Eurofins, etusisäkansi Ympäristöja vesianalytiikan luotettavin kumppani – Suomen laajin ympäristölaboratorioverkosto ja näytteenottopalvelut! Luotettavaa näytteenottoa Tarkkaa analytiikkaa Asiantuntevaa palvelua www.eurofins.fi myynti@etn.eurofins.com
Vuosikerran hinta on printtilehtenä 65 € ja digilehtenä 50 €. Vesitalous 2/2025 ilmestyy 21.3.2025 Ilmoitusvaraukset 7.2.2025 mennessä. LXVI Sisältö 1/2025 JULKAISIJA JA KUSTANTAJA Ympäristöviestintä YVT Oy Annankatu 29 A 18, 00100 Helsinki Puhelin (09) 694 0622 Yhteistyössä Suomen Vesiyhdistys ry PÄÄTOIMITTAJA Minna Maasilta Maaja vesitekniikan tuki ry Annankatu 29 A 18, 00100 Helsinki e-mail: minna.maasilta@mvtt.fi TOIMITUSSIHTEERI / ILMOITUKSET Jarkko Narvanne Elontie 115, 00660 Helsinki Puhelin 045 305 0070 e-mail: toimitus@vesitalous.fi TILAUKSET JA OSOITTEENMUUTOKSET Taina Hihkiö Maaja vesitekniikan tuki ry Puhelin (09) 694 0622 e-mail: vesitalous@vesitalous.fi ULKOASU JA TAITTO Taittopalvelu Jarkko Narvanne, PAINOPAIKKA Punamusta | ISSN 0505-3838 TOIMITUSKUNTA Harri Koivusalo, tekn.tri., teknisen vesitalouden professori, Aalto-yliopisto, Insinööritieteiden korkeakoulu Vuokko Laukka, tekn.tri., johtava asiantuntija, Suomen ympäristökeskus Riina Liikanen, tekn.tri., vesiasiain päällikkö, Suomen Vesilaitosyhdistys ry Anna Mikola, tekn.tri., apulaisprofessori, Aalto-yliopisto, Insinööritieteiden korkeakoulu Pekka M. Rossi, tekn.tri., apulaisprofessori, Oulun yliopisto, vesija ympäristötekniikka Maija Taka, fil.tri., akateeminen koordinaattori, Aalto-yliopisto, Insinööritieteiden korkeakoulu Annina Takala, dipl.ins., Suomen Vesiyhdistys ry Saijariina Toivikko, dipl.ins., kehittämispäällikkö, Suomen Vesilaitosyhdistys ry Erkki Vuori, lääket.kir.tri., professori, emeritus, Helsingin yliopisto, oikeuslääketieteen osasto Asiantuntijat ovat tarkastaneet lehden artikkelit. Kansikuva: /. Tämän numeron kokosi MMT, DI, Salaojituksen Tukisäätiön toiminnanjohtaja Seija Virtanen seija.virtanen@tukisaatio.fi Lehti ilmestyy kuusi kertaa vuodessa. Seuraavassa numerossa teemana on Vesitekniikan infra. 4 Orgaanisten peltomaiden kestävä vesienhallinta Seija Virtanen ORGAANISTEN PELTOMAIDEN KESTÄVÄ VESIENHALLINTA 6 Pohjoista suoviljelyä ja -tutkimusta sekä viljelyn sosiaalista ja kulttuurista merkitystä Jouni Kauhanen 9 Turvekankaat mainettaan parempia metsämaita Annamari Laurén, Marjo Palviainen, Samuli Launiainen ja Hannu Hökkä 13 Turvepeltojen ilmastopäästöjen laskenta ja sen kehittäminen Liisa Pietola 16 Turvemaiden viljelyn ympäristövaikutukset – mahdollisuudet päästöjen hillintään pellon vesienhallinnalla Merja Myllys, Jaakko Heikkinen, Mika Tähtikarhu, Henrik Wejberg, Heikki Lehtonen, Minna Mäkelä ja Olle Häggblom 20 Turvepeltojen ympäristövaikutusten hillintä vesienhallinnan keinoin Maarit Liimatainen, Miika Läpikivi, Toni Liedes, Juho Kinnunen, Milla Niiranen, Timo Lötjönen, Hannu Marttila ja Liisa Kulmala MUUT AIHEET 25 Happamien sulfaattimaiden valumavesien neutralointi kosteikolla Meri Salo, Aleksi Siirtola ja Krista Valkonen 27 Maanparannusaineilla voidaan vähentää vesistöihin päätyvää forforikuormaa Juuso Pelkonen ja Eerika Albrecht 31 Tulevaisuuden vesienhallinta on tarpeiden yhteensovittamista Katja Kotalampi ja Janne Pulkka 34 Happamien sulfaattimaiden aiheuttamat happamuusriskit Laihianjoella ja Siikajoella Mirkka Visuri, Miriam Nystrand, Stefan Mattbäck, Peter Österholm, Casimir Näsi, Jari Koskiaho, Jaakko Auri, Ritva Nilivaara, Anton Boman, Pauliina Liwata-Kenttälä, Jukka Räisänen, Hannu Hirvasniemi, Anton Akusok, Virginia Estévez Nuño ja Kaj-Mikael Björk 41 Hydrologian mallintaminen happamuusriskien arvioinnin tukena Jari Koskiaho, Mirkka Visuri, Ritva Nilivaara, Peter Österholm, Miriam Nystrand, Stefan Mattbäck ja Anton Boman 45 Ilmastoriskit vesivarojen hallinnassa Mari Lappalainen ja Tuukka Rautio 47 Malliketjulla tarkempaa tietoa ympäristövaikutusten arviointiin Saara-Maria Muurinen, Matias Viitasalo ja Timo Huttula 52 Wasser laulua etsimässä – taidetta, tarinankerrontaa ja vesikasvatusta sulassa sovussa Maire Turunen 55 Vesialan opinnäytetyöt 56 Liikehakemisto 57 Ajankohtaista MVTT:ltä 58 Abstracts 59 Vieraskynä Sari Essayah VESITALOUS www.vesitalous.fi VOL
Olemme palanneet epävakaaseen maailmaan, mutta nyt turvepeltojen viljelyn kohtaloon tuntuu vaikuttavan enemmän panoksemme globaalin ilmastonmuutoksen hillitsemiseen kuin ruuantuotannon varmistamiseen turvepelloillamme. Suomen sääoloissa turvepeltojen viljely on mahdollista vain toimivan kuivatuksen avulla. Seminaarin järjestäjinä olivat Salaojituksen Tukisäätiö sr, Maaja vesitekniikan tuki ry, Salaojayhdistys ry, BSAG sr ja Suoviljelysyhdistys ry. Näitä vesienhallintakeinoja ovat mm. Kuivatussyvyyden vaatimukset toki vaihtelevat eri viljelykasvien välillä, mutta kuivatus itsessään on juurisyy päästöihin, koska hapellisissa oloissa orgaanisen aiheen hajotus kasvaa ja hajotusta lisää myös muut viljelytoimet sekä kalkitus. Nyt uutta tieteellistä tietoa emissioista ja hiilen sitoutumisesta saadaan juuri päättyneistä hankkeista. korkeamman pohjaveden pinnan ylläpito säätösalaojituksen, altakastelun tai sarkaojien padottamisen avulla sekä peltojen vettäminen. Ministerin ajatukset voi lukea tämän lehden vieraskynä-kolumnista. Tähän Vesitalous-lehden teema numeroon on koottu artikkeleita seminaarin esityksistä, joista suuri kiitos esitelmien pitäjille artikkelien kirjoittamisesta. Turvepeltojen lisäksi kuivatetut suometsät on nähty yhtenä päästölähteenä ja arveltu metsän kasvun olevan niillä heikkoa. Vanhempi neuvonantaja dosentti Liisa Pietola Sitrasta tarkasteleekin päästöjen laskentatapoja ja niiden kehittämistä satelliittien ja jatkuvatoimisten mittausten tuottaman tiedon avulla mm. kasvuston sitoman ja maahan tuottaman hiilen ja luontaisen typpivarannon huomioon ottamiseksi. Seminaari alkoi turvepeltojen historiasta, jota käsittelevä dosentti Jouni Kauhasen artikkeli on luettavissa tässä lehdessä. Turvepeltojen kasvihuonepäästöistä on aiemmin ollut vain vähän tietoa Suomen oloissa. Myös Etelä-Suomesta löytyy turvepeltoja, ja Luken Vesihiisi-peltokoekentällä Jokioisissa on säätösalaojituksen todettu pienentävän valumaa sekä parantavan valumaveden laatua. Tutkimukset ovat valmistuneet, ja hankkeiden tuloksia esiteltiin viime syksynä useissa loppuseminaareissa. Turvemaiden viljelyksen historia on pitkä, ja niin on myös 130 vuotta viime vuonna täyttäneen Suoviljelysyhdistyksen historia, jota myös juhlistettiin seminaarissa. Lukuiloa ja uusia ajatuksia tätä lehteä lukiessanne! Orgaanisten peltomaiden kestävä vesienhallinta SEIJA VIRTANEN MMT ja DI Salaojituksen Tukisäätiön toiminnanjohtaja seija.virtanen@tukisaatio.fi 4 www.vesitalous.fi PÄÄKIRJOITUS. Pellon vesitalouden kestävä hallinta ei käytännön syistä välttämättä heti onnistu, vaan siihen voidaan tarvita mm. Sen tavoitteena oli saattaa erilaisia toimijoita kuuntelemaan ja keskustelemaan turvepeltojen päästöistä ja kestävistä vesienhallinta keinoista päästöjen vähentämiseksi. Turvepeltojen raivaaminen viljelykseen lähti tarpeesta tuottaa ruokaa ja varmistaa omavaraisuus epävakaassa maailmantilanteessa. Suometsätieteen professori Annamari Laurénin artikkelissa esitellään uusia ehkä yllättäviäkin tutkimustuloksia turvekankaiden metsistä. Näitä asioita tutkitaan Ruukin Norpeat-koekentällä. varastoaltaita, joiden valuma-alueen pinta-alan tulee olla moninkertainen, jotta vettä riittäisi kuivanakin kesänä pitämään pohjavesi halutulla tasolla. Päästöt ovat pääosassa hiilidioksidia, mutta myös dityppioksidia ja metaania. Tutkimuksissa selvitettiin kasvihuonekaasupäästöjen lisäksi vesistöihin huuhtoutuvien aineiden määriä erilaisilla pellon vesienhallinta keinoilla. S uomen viljelyksessä olevat eloperäiset pellot muodostavat suurimman osan maataloussektorin kasvihuonepäästöistä. Nielujen ja päästöjen laskentatavat ovat kehitetty toisenlaisiin Suomesta poikkeaviin ympäristöihin, ja alkuun ne ovat perustuneet vain muutamaan Suomessa tehtyyn tutkimukseen. Suot, jotka ovat muodostuneet humideissa oloissa jääkauden jälkeen, on raivattu pelloiksi aikaisempien sukupolvien toimesta ruokahuollon ja huoltovarmuuden turvaamiseksi, ovatkin nyt muodostuneet Suomelle taakaksi kasvihuonekaasupäästöjensä vuoksi. Valtiovallan ja säätiöiden rahoituksella käynnistyi useita tutkimushakkeita muutamia vuosia sitten asian tilan selvittämiseksi. Syksyllä 2024 järjestettiin myös Eloperäisten peltomaiden kestävä vesienhallinta -seminaari Pörssitalolla Helsingissä. Maaja metsätalousministeri Sari Essayah avasi seminaari katsauksella Suomen tavoitteisiin turvepeltojen osalta
Lining 1/1 pääk viereen K
Oulun läänissä olevan Pelson suursuon pinta-ala on noin 150 km², ja suon kuivatus alkoi sen länsilaidalta 1830-luvulla. Mikkelin, Kuopion, Vaasan ja Oulun läänit saivat vuonna 1842 pienen vuotuisen määrärahan asian edistämiseen. 1920-luvun alkuun mennessä suoja kytöviljelyllä oli raivattu noin 20 prosenttia koko viljelyalastamme. Soiden kuivatuksella lisättiin viljelypinta-alaa, poistettiin maatalouden hallariskiä ja lisättiin valtakunnan väkilukua. Suomen yleisin suon nimi on Isosuo. 1700-luvulla laajimmat soidenkuivaukset tehtiin Satakunnassa ja Uudellamaalla. Puuttomille tai vähäpuisille soille työntyi asutusta, ja turvetta käytettiin asuntojen rakentamiseen sekä aapasuoalueilla että metsärajan pohjoispuolella Lapissa. Paikannimirekisterin mukaan Isosoita on 574 (Kuhmossa 32). Vuosina 1857–1866 hätäaputyömaan työpäivien määrä nousi yli neljännesmiljoonaan. Varsinainen kuivatusala oli noin 17 000 hehtaaria. Pohjoista suoviljelyä ja -tutkimusta sekä viljelyn sosiaalista ja kulttuurista merkitystä JOUNI KAUHANEN FT, YTT, dosentti jjkauhanen2019@ gmail.com Jouni Kauhanen väitteli filosofian tohtoriksi vuonna 2005 ja yhteiskuntatieteiden tohtoriksi vuonna 2024. Suot ovat olleet osa poronhoidon vuotuista laidunkiertoa. Sallan Särkiaavan kivikautinen muinaissuksi on noin 5 200 vuotta vanha, ja rautakaudelle ajoittuvia muinaissuksia on jo useita. Kirjoittaja on nykyään vapaa tutkija. Suoviljelystä tuli historioitsija Oiva Turpeisen sanoin virkamiesten muotisana 1800-luvulla. Ihminen on niittänyt soiden ja purojen varsilla olevilta niityiltä heinää ja saraa, metsästänyt soilla sekä kerännyt hilloja ja karpaloita. Nykyään soilla on myös luontomatkailuarvoa. Samalla vuosikymmenellä aloitetiin muun muassa Muhoksen Laninsosuon ja Utajärven Likasuon kuivatukset. Varhaiset raudanpolttajat hyödynsivät suoja järvimalmia samoin kuin talonpoikaiset raudanvalmistajat. Soiden muuttamista niityiksi ja pelloiksi pyrittiin edistämään valtion jakamilla kannustimilla. Kymmeniä kuoli nälkään ja tauteihin. Polttoviljelystä suoviljelyyn Soiden raivaus peltomaaksi alkoi Länsija Etelä-Suomessa keskiajalla. Viime sotien jälkeinen asutustoiminta käynnisti viimeisen suuren aallon turvemaiden viljelykseen ottamisessa. Varsinainen suoviljelyn edistäminen käynnistyi 1700-luvulla, hyödyn aikakauden ilmapiirissä. Pelso oli suurin valtion johdolla 1800-luvulla toteutetuista kuivatushankkeista. Nälkävuosina 1850ja 1860-luvuilla tehtiin Pelson peruskuivatus. W. Oma lukunsa on turveteollisuus. Vastaavan rahan sai myös Viipurin lääni vuonna 1848. Ennen isojakoa suot olivat kylien yhteismaita ja siten varsin vapaasti käytössä. Tarkastelen suoviljelystä ja siihen liittyvää tutkimusja neuvontatyötä painottaen Pohjois-Suomea. Suo ja ihminen Soihin on liitetty kansanperinteessä virva tulet ja soita on pidetty ihmiselle asetettuna koettelemuksena. Lagerborg oli aktiivinen suoviljelyn edistäjä. Suurimmillaan työntekijämäärä oli kesällä 1858, ja mukaan lukien naiset ja lapset heitä oli yli 1 100 henkilöä. 6 www.vesitalous.fi ORGAANISTEN PELTOMAIDEN KESTÄVÄ VESIENHALLINTA. Soilla kulki vakiintuneita talviteitä. Oulun seudulla torpparit, mäkitupalaiset ja mökkiläiset alkoivat käyttää turvetta rakennusaineena 1800-luvun alussa. Oulun läänin maaherra R. Luonnollisia laskuojia perattiin 23 kilometriä ja viemärikanavia kaivettiin 127 kilometriä. Yleisiä nimiä ovat myös Suuri-, Soidin-, Teeri-, Kurki-, Kiima-, Heinäja Pehkusuo. Arkeologisista löydöistä voidaan mainita esimerkiksi muinaissuksilöydöt, joita on Suomessa tehty noin 200. Määrärahoista annettiin yksityisille lainoja tai avustuksia. Soilta löytyy ilmastohistorian tutkimukseen aineistoja, ja ne ovat arkeologian aarreaittoja. Hän on Itä-Suomen yliopiston dosentti (2012) ja toiminut historian opettajana 1987-2024 (Vaalan lukiossa 1990-2024)
1870-luvun alussa hän toimi meijerikonsulenttina Liivinmaalla ja siirtyi Pielisjärvelle Hovilan meijerikoulun johtajaksi. Sotavuosina myös sotavankeja osallistui Pelson kuivatustöihin, ja silloin Pelsolla kuoli vankeja ja sotavankeja enemmän kuin hätäaputyömaalla menehtyi ihmisiä 1850ja 1860-luvuilla. Fränti työskenteli Lapissa ja sitten vuodesta 1919 Kainuussa, jolloin hänestä tuli Kajaanin Maanviljelysseuran sihteeri. Suoviljelykset raivattiin valtaosin käsivoimin. Savi jätettiin turvemaan pinnalle ja siemen kylvettiin siihen. Kun saven alla ollut sammalturve oli maatunut, tehtiin perusteellisempi muokkaus. Hän esitti 1891 Paavolassa pidetyssä Oulun läänin Talousseuran kokouksessa koko maata kattavan suoviljelysyhdistyksen perustamista. Pelso raivattiin vankityöllä. Europaeus haki lisäoppia 1858–1861 Ruotsista, Ranskasta ja Sveitsistä. * Jan Kunnas on arvioinut turvemaiden polttoviljelyn aiheuttaneen vuosien 1820–1910 aikana koko Suomessa noin 110 000 tonnin hiilidioksidipäästöt. Painomaata ajettiin noin 800 000 m³. Europaeus oli Suomen Suoviljelysyhdistyksen perustajia ja yhdistyksen ensimmäinen sihteeri. Th. Tyrnävän menetelmä tunnettiin muun muassa Tervolassa jo 1860-luvulla. Tyrnävällä syntyi 1840-luvulla talonpoikien Heikki Haatajan ja Eljas Junkkalan esimerkistä Tyrnävän peittämismenetelmä. Kotimaahan palattuaan Europaeus toimi maanviljelijänä Liperissä ja sitten Suomen ensimmäisen karjatalousja meijerikoulun opettajana Liperin Simananniemessä. 1950) oli innokas suoviljelyn puolestapuhuja. 1800-luvulla suoviljelys muuttui polttoviljelystä* pellonraivaukseksi. Th. Europaeus opiskeli Helsingin yliopistossa, mutta siirtyi jatkamaan opiskelujaan Saksaan Hohenheimin maanviljelysopistoon. Muhoksen Koivikon maanviljelyskoulu perustettiin 1857, ja ensimmäiset oppilaat aloittivat 1859. Kesällä 1857 Limingassa Pohjois-Pohjanmaalla perustettu osakasperusteinen suoviljelysyhdistys aloitti Limingan Hirvinevan ja Lumisuon kuivatukset. Lääninagronomi A. Äiti oli aatelinen Sofia Wilhelmina Boije af Gennäs. Aleksanteri Fränti Suoviljelyn edistäminen kuului Maatalousseurojen toimenkuvaan. Vuoden 1919 alussa Konnunsuon, Sukevan, Ilmajoen, Lammin ja Mäntyharjun vankisiirtoloista muodostettiin varavankiloita. 1900-luvun ensimmäinen suovankila aloitti vuonna 1913 Ilmajoella. Ylioppilaaksi tultuaan A. Isä oli Liperin kirkkoherra, valtiopäivämies, kansanvalistaja ja historiantutkija Anders Josef Europaeus. 1880-luvulla syntyi maanviljelysinsinöörien ammattikunta, ja heiltä pystyi tilaamaan kuivatusja järvenlaskusuunnitelmia. Lapin Maatalousseuran ensimmäinen puheenjohtaja Aleksanteri Fränti (s. Kuopion lääninvankilan Luostan siirtola (1859–1880) oli varsinaisten suovankiloiden edelläkävijä. (Kuva KA/OM) 7 Vesitalous 1/2025 ORGAANISTEN PELTOMAIDEN KESTÄVÄ VESIENHALLINTA. Vuonna 1935 perustettiin Huittisten, Karvian, Köyliön ja Pelson varavankilat. Pelson varavankilan uudisraivauskaudella (1935–1970) pitkän aikavälin keskivankiluku oli noin 440. Europaeus Anders Theodor Europaeus syntyi Liperissä 1836. Th. 1881 Lapualla, k. Maanhankintalain (1945) nojalla Pelsolle muodostettiin viitisenkymmentä viljelystilaa. Vuonna 1878 Europaeus muutti Pohjois-Pohjanmaalle Oulun läänin apulaisagronomiksi. 1910-luvulla vankilasiirtola-asiaa ajoi voimakkaasti Helsingin keskusvankilan johtaja Johan Waldemar Castrén. Vankityöllä suota raivattiin pelloksi 1 440 hehtaaria. Hän oli innokas maanviljelyn kehittäjä, kyntökilpailujen järjestäjä ja puutarhaviljelyn edistäjä. A. 1910-luvulla perustettiin uusia vankilasiirtoloita. Senaatti vahvisti yhdistyksen säännöt 18.10.1894. Suot ja vankilat Suoviljelyn historiaan liittyy tärkeänä linkkinä suomalainen vankeinhoito. 1860-luvun puolivälissä lääninagronomit alkoivat kartoittaa pitäjissä kuivatuskohteita
Metsien ja soiden rikkaus ja raivaus. Acta electronica Universitatis Lapponiensis, 378. (2014). Etelä-Lapista Lounais-Suomeen siirryttäessä metsänkasvu kasvoi kolmin–nelinkertaiseksi, mutta nurmisato oli vain neljänneksen parempi. Kuopion läänin työkomppanian toiminta 1859–1880. Pelso sai väliaikaisen koeaseman 1951. Lokka peitti vesimassojen alle valtavan suoalueen, ja veden alle jäivät Korvasen, Kurujärven ja Rieston kylät sekä osa Muteniasta ja Lokasta. (2003). Nöyrtyminen ympäristöpakolaiseksi. (2010). Vuonna 1961 vakinaistetun aseman nimi vaihtui pariin otteeseen, kunnes vappuna 1988 asema siirrettiin Sotkamoon. Alueellisen ympäristöhallinnon kehitys sekä ohjaavat järjestelmät, vaikuttavat tekijät ja ympäristövaikutukset. Altaiden pohjaan jäänyt turve aiheutti monenlaisia ongelmia turvelaatoista vesimetsiin sekä elohopeaja metaanipäästöihin. Vuonna 1973 Valmari siirtyi Pelsolta Lapin tutkimusaseman johtajaksi, ja tässä tehtävässä hän toimi vuoteen 1984. Enbuske, M. Pelsonsuo. Seinäjoki 2024. 1917). toim. Kauhanen, J. Sastamala 2010. Vammalan Kirjapaino Oy. & Väyrynen, K. Kuivatuksesta kehittyväksi kyläksi. Kauhanen, J. Joensuun yliopiston yhteiskuntatieteellisiä julkaisuja nro 100. Suomen ympäristöhistoria 1700-luvulta nykypäivään, ss. Pessin seuraajaksi tuli maaja metsätieteen tohtori Arvi Valmari (s. Enbuske, M. Teoksessa Ruuskanen, E., Schönach, P. Joensuun yliopiston humanistisia julkaisuja 42. Samaan aikaan vanhoille tiloille raivattiin uudispeltoa noin 200 00 hehtaaria. (2023). Uudisraivausjakson jälkeen Pelson jatkoi maatalousvankilana ja puupuoleen keskittyvänä työvankilana, jonka ympärille kasvoi suurehko asutuskylä. Sodankylään rakennetut Lokan (417 km²) ja Porttipahdan (214 km²) altaat aiheuttivat valtavia ympäristömuutoksia. Epämääräisestä elämästä kruunun haltuun. & Ruuskanen, E. Valmarin mukaan asutustoiminnalla syntyneet PohjoisSuomen tilat eivät olleet syyllisiä maatalouden ylituotantoon. Vastapaino. Bookcover Oy. Suomen Historiallinen Seura. Saarijärvi 2003. Pukero, P. Tallina Raamatutrükikoja Oü, Tallinna 2021. Pohjois-Pohjanmaan ympäristöhistoria. (2002). Yrjö Pessin ura jatkui Suonviljelysyhdistyksessä toiminnanjohtajana ja Leteensuon koeaseman johtajana ja sitten yritysjohtajana. Koillis-Lapin kuntain keskustoimikunta. Hallakoeasemalla tehtiin hallantorjuntakokeita sekä lajike-, lannoitus-, lumi-, routa-, sadetus-, padotus-, säteilytaseja ojituskokeita. Pakosta, tarpeesta ja halusta valloittamassa ja hyödyntämässä suota 1857– 1990. Maanhankintalain toimeenpanon seurauksena viljelykseen saatiin noin 150 000 hehtaaria. Vankilassa toimi suomenlampaan/lapinlehmän geenipankki, ja toiminta kesti 1980-luvulta syksyyn 2022 saakka. Hallakoeaseman ensimmäinen johtaja oli tohtori Yrjö Pessi (s. Muutoin maata olisi pitänyt raivata enemmän Etelä-Suomessa, jossa oli pohjoista paremmin tuottavia metsämaita. (2009). Hallakoeasema Pohjois-Suomen katoja hallakomitea esittivät hallakoeaseman perustamista Pelsolle vuonna 1949. Kohtaamispaikkana Pelso. 1926, k. Forssa 1975. (2005). Kirjeistö. (2021). Kauhanen, J. Syksyllä 1954 maanhankintalain mukaisista kylmistä tiloista 3 428 sijaitsi Pohjois-Suomessa. 8 www.vesitalous.fi ORGAANISTEN PELTOMAIDEN KESTÄVÄ VESIENHALLINTA. Hän näki maatalouden elinehdoksi, jotta kehitysalueet voitiin pitää asuttuina. Väyläkirjat. Tämä oli 71 prosenttia alueen viljelystiloista. Irtolaisuuden ja huono-osaisuuden kontrolli Itä-Suomessa 1860–1885. Valmari puolusti pohjoisten soiden käyttöä asutustoimintaan. Kylmien tilojen perustaminen painottui Pohjoisja ItäSuomeen. Maanhankintain mukaiset viljelystilat Asutusviranomaisten aloitteesta ja Suomen Suonviljelysyhdistyksen vuosien 1923–1944 toteuttamien viljelyskelpoisuustutkimuksien mukaan kolmannes (31 %) koko Suomen kuivatus-, raivaustai perkaustöiden avulla pelloksi saatavasta maasta oli Oulun läänissä. Pohjoiskalotin suunnitelmaksi jäänyt rakentamishanke ja Sodankylän säännöstelyaltaat. (2024b). 2021), ja hän oli toimessa vuosina 1951–1957. Kemijärven kaupunginarkisto. Joensuu 2005. Lokan ja Porttipahdan tekojärvien sosiaalihistoria. Joensuun yliopisto 2009. Vanha maataloutemme. (1975). Rovaniemi 2023. 151–200. Kauhanen, J. Lähteet Alaraatikka, P. Suoviljelysyhdistys tutki vuosina 1956 ja 1957 Kemijärven säännöstelyyn liittyviä vastiketilaraivaukseen käytettäviä maita. Kauhanen, J. Terra nullius ja paikallisyhteisöt modernisaation puristuksessa 1950ja 1960-luvun Lapin vesivoimarakentamisessa. Kauhanen, J. Soininen, A. Lutikkalinna ja pikkurikollisten Siperia. Suomen historian pro gradu -tutkielma. (2024a). M. Tornio 2014. Hän keskittyi maaperän lämpötilatutkimuksiin ja väitteli vuonna 1956. Mitä vikaa pohjoisessa asutuksessa. Joensuun yliopisto 2002. Lääninagronomi Anders Theodor Europaeus (1836–1912). Pelson vankila 1935–2024
Valtakunnan metsien inventoinnin mukaan ojitetuista soista jo yli 85 % on turvekangasta (Suomen virallinen tilasto 2024). Uusimpien inventointitulosten (VMI12) mukaan toisen sukupolven viljelykuusikoiden kasvu turvemailla on jopa kaksinkertainen verrattuna edelliseen puusukupolveen. 2024). 2024) tehtyjen simulointien mukaan ilmaston lämpeneminen nopeuttaa orgaanisen aineen hajotusta ja ravinteiden vapautumista, laskee vedenpintaa ja lisää puuston kasvua (Laurén & Palviainen 2024). Nykyään puuston kasvu turvekankailla on vähintään samaa tasoa kuin ravinteisuudeltaan vastaavilla kivennäismailla, ja ravinteikkaimmilla kasvupaikoilla jopa kivennäismaita suurempaa. Ojitettujen suometsien keskikasvu ylitti kivennäismaiden metsien kasvun Pohjois-Suomessa jo 1990-luvun lopulla, jolloin Etelä-Suomessakin kasvu jäi enää 1 m³ ha -1. Muodonmuutoksia Merkittävän kasvun lisääntyminen taustalta löytyy ainakin muuttunut ravinneja vesitalous, viljelytaimien jalostus ja muutokset suometsien kehitysluokkajakaumassa. SAMULI LAUNIAINEN Johtava tutkija, Luonnonvarakeskus. 1999; Peltoniemi ym. Ojituksesta kuluneen ajan ja turvekangaskehityksen myötä puuston kasvu on parantunut. Turvekankailla saadaan parempi puuston kasvu, kun pohjavettä pidetään selvästi korkeammalla kuin aiemmin on suositeltu. monitavoitteisen suometsien käsittelyn suunnittelussa. Ojitus on parantanut pintamaan kuivatusta, edistänyt puuston kasvua ja muuttanut pintakasvillisuuden lajistoa, kariketuotantoa, maan mikrobiyhteisöä ja orgaanisen aineen hajotusta (Minkkinen & Laine 1998; Hotanen ym. Kirjoittaja on kehittänyt ekosysteemimalleja ja tutkinut hydrologiaa, ekosysteemiprosesseja ja metsätalouden ympäristöja ilmastovaikutuksia. Kirjoittaja on tutkinut eri metsänhoitomenetelmien vaikutusta ekosysteemipalveluihin. Hyviä metsämaita Vastoin yleistä käsitystä suometsät eli turvekankaat ovat hyviä metsämaita. Turvekankailla puuston kasvu on yhtä suuri kuin kivennäismailla ja viisas vesienhallinta mahdollistaa kuivuusjaksoihin varautumisen ja ilmastoja vesistövaikutusten vähentämisen. annamari.lauren@helsinki.fi Kirjoittaja on kehittänyt ekosysteemimalleja, joita voidaan käyttää mm. Kangashumuskerros on tärkeä metsän kasvulle, koska siinä sijaitsee pääosa puiden juurista, siihen on karikesyötteen mukana kertynyt typpeä, fosforia ja kaliumia, ja se sisältää suurhuokosia, jotka turvaavat juurten hyvän ilmanvaihdon märissäkin olosuhteissa (Hökkä ym. 2021, Palviainen ym. 9 Vesitalous 1/2025 ORGAANISTEN PELTOMAIDEN KESTÄVÄ VESIENHALLINTA. Turvekankaat mainettaan parempia metsämaita ANNAMARI LAURÉN Suometsätieteen (HY) ja ekosysteemimallinnuksen professori (UEF). Lisäksi ilmastonmuutos on oletettavasti vaikuttanut suometsien kasvuun positiivisesti. 2021). HANNU HÖKKÄ Erikoistutkija, Luonnonvarakeskus. Turvemaat näyttävätkin muuttuvan nopeammin kuin ihmisten käsitykset. Suometsätieteen dosentti (HY). Valtaosa ojituksista tehtiin 50-70 vuotta sitten. v -1 kivennäismaita pienemmäksi (Tomppo 2005). Ojitetut suot ovat valtaosin muuttuneet turvekankaiksi, joiden puuston kasvu, sekä ravinneja vesitalous poikkeavat äskettäin ojitetuista suometsistä. Ojituksen jälkeisiä kasvupaikan muutoksia kuvataan sukkessiosarjana: ojikko, muuttuma ja turvekangas. Sukkession loppuvaiheen turvekankaan pintakasvillisuus koostuu valtaosin kangasmaiden lajeista ja maan pinnalle on jo kertynyt paksuhko kangas humuskerros (Kaunisto & Moilanen 1998). Suosta turvekankaaksi Suomessa on ojitettu 4,8 miljoonaa hehtaaria soita metsätalouskäyttöön (Suomen virallinen tilasto 2024). Näiden muutosten takia ojikkotai muuttumavaiheessa tehtyjen tutkimusten tulokset eivät ole enää suoraan sovellettavissa turvekangasvaiheen metsiin. Suosimulaattori SUSI:lla (Laurén ym. Kirjoittaja on tutkinut suometsien kasvatusta, uudistamista, ravinnetaloutta sekä vesitaloutta. Maan hydrologia ja ravinnekierrot muuttuvat ojituksen jälkeen, kun suo vähitellen kypsyy turvekankaaksi ja maan pinnalle kertyy kangashumuskerros. 2009; Laurén ym. MARJO PALVIAINEN Metsänhoitotieteen apulaisprofessori (HY)
Tulos on käänteentekevä, sillä se mahdollistaa suopuustojen kasvattamisen aiempaa korkeammilla pohjaveden pinnoilla, mikä taas vähentää merkittävästi turpeen hajoamisesta aiheutuvia CO. 2024). 2023, Juranski ym. Tämä selittyy kangashumuskerroksen toiminnalla. 2021, Alm ym. 2020). Viljelymetsien aiempaa sukupolvea selvästi suuremmassa kasvussa taas yhdistyvät jalostushyöty, varhaisvaiheen kasvu ilman valtapuuston kilpailua, ravinnetaloudeltaan parantunut pintamaa ja maanmuokkauksen kasvualustaa fysikaalisesti parantava vaikutus. Tämä mahdollistaa monitavoitteisen vesienhallinnan ja metsänhoidon, joissa pyritään yhtäaikaisesti puuntuotantoon, hiilen sidontaan ja vesistövaikutusten pienentämiseen. päästöjä ilmakehään (Ojanen & Minkkinen 2019) ja vesistöön kohdistuvaa ravinnekuormitusta (Laurén ym. 2024) osoittavat, että turvekankailla saadaan parempi puuston kasvu, kun pohjavettä pidetään selvästi korkeammalla kuin aiemmin on suositeltu . Kuivuus voi myös rajoittaa puuston kasvua turvemailla (Huikari & Paarlahti 1968), mutta toisin kuin kivennäismailla, ojitetuilla turvemailla kuivuusjakson vaikutusta puuston toimintaan ja kasvuun voidaan lievittää älykkäällä vesienhallinnalla. Tämä voi tapahtua esimerkiksi madaltamalla ojia, tukkimalla osa sarkaojista tai yksinkertaisesti antamalla ojien madaltua luontaisesti eroosion, sedimentaation ja kasvillisuuden lisääntymisen vaikutuksesta (Hökkä ym. 2024). Parantunut kasvu puolestaan tarkoittaa tehostunutta hiilen sidontaa ja puuntuotantoa. Toisaalta turvekankaiden tilastoissa havaittua suurta suhteellista muutosta kivennäismaihin nähden selittää osaltaan se, että turvekankaat ovat tällä hetkellä pääosin kasvatusmetsiä ja voimakkaan kasvun vaiheessa. Kohti korkeampia vedenpintoja Viimeaikainen tutkimus on keskittynyt ojitettujen soiden aiheuttamiin vesistöja ilmastohaittoihin (Finér ym. YT25 ½-sivu 10 www.vesitalous.fi ORGAANISTEN PELTOMAIDEN KESTÄVÄ VESIENHALLINTA TAMPERE 14.–15.5.2025 25 Yhdyskuntatekniikka 2025 • energiahuolto • liikenneja alueinfra • jäteja ympäristöhuolto • koneet, laitteet ja varusteet • mittaus-, tutkimusja muut palvelut • vesihuolto • Ilmoittaudu mukaan: yhdyskuntatekniikka.fi Alan parhaat yhdessä. Resilienssiä ja hyötyjä vedenpinnan säätelystä Ilmaston lämpeneminen mitä todennäköisemmin lisää kesäisiä kuivuusjaksoja, jotka pienentävät puuston kasvua erityisesti Etelä-Suomen kivennäismaiden kuusikoissa (Kellomäki 2017). Tutkimukset osoittavat, että turpeen hajoaminen ja maaperän CO. päästöt kasvavat rehevillä turvemailla, kun vedenpinta on syvällä, ja myös vesistöihin päätyvän ravinnekuormituksen arvellaan tällöin lisääntyvän. Hökän ym. Puuston kasvun kannalta intensiivinen kuivatus oli tarpeellista aiemmissa ojitussukkessiovaiheissa (Seppälä 1972, Pelkonen 1975, Heikurainen 1980), mutta uusimmat tutkimuksemme (Hökkä ym. (2020) mukaan ojat madaltuvat noin 20 cm kahdessakymmenessä vuodessa
Kiireen keskellä on ensin pysähdyttävä ajattelemaan, sillä kestävät ratkaisut vaativat huolellista tutkimusta ja laadukkaaseen tieteeseen perustuvia päätöksiä. Simuloinnissa käytettiin päivittäistä sääaineistoa Jokioisilta vuodesta 2004 vuoden 2023 loppuun. Ojien madaltuminen parantaa kaikissa simuloiduissa tapauksissa ekosysteemin ja maan hiilitasetta, sekä vähentää typpija fosforikuormitusta. Ojien madaltumisen kumulatiivinen vaikutus metsikön tilavuuskasvuun (a), ekosysteemin hiilitaseeseen (c), maan hiilitaseeseen (d), sekä typen (e) ja fosforin (f) kuormitukseen kahdenkymmenen vuoden simuloinnin aikana, kun ojan syvyys on lähtötilanteessa 0,3, 0,6 tai 0,9 m. Erityisiä riskejä sisältävät nopealla aikataululla toteutettava laajamittainen ennallistaminen ja toisaalta dogmaattinen siirtyminen jaksollisesta kasvatuksesta jatkuvapeitteiseen metsän kasvatukseen. On huomattavaa, että nämä tulokset eivät välttämättä päde koko Suomessa. Laskimme kaksi skenaariota, joista ensimmäisessä ojien syvyys pidettiin vakiona kahdenkymmenen vuoden simuloinnin ajan ja toisessa ojien annettiin madaltua Hökän ym. Ojat madaltuivat 0,3 metristä 0,2 metriin, 0,6 metristä 0,4 metriin ja 0,9 metristä 0,7 metriin. Suometsätalouden ympäristöhaittoja voidaan vähentää huolellisella suunnittelulla ja vesienhallinnalla, ja samalla turvata tehokas puuntuotanto myös tulevaisuuden kuivemmassa ja kuumemmassa ilmastossa. Laskenta tehtiin keskimääräiselle eteläsuomalaiselle ruohoturvekankaan kuusikolle (tilavuus 178 m³ ha -1 , valtapituus 19,3 m, pohjan pinta-ala 22,4 m² ha -1 , runkoluku 1070 kpl ha -1 ). Kuva 1. 2024) ojan madaltumisen vaikutusta puuston kasvuun, pohjaveden pinnankorkeuteen, ekosysteemin ja maan hiilitaseeseen, sekä vesistöön kohdistuvaan typpija fosforipäästöön. Turvekankaat kattavat neljäsosan metsävaroistamme ja ne ovat mainettaan parempia metsämaita. Vuosien 2009, 2018 ja 2022 sademäärät olivat alle 500 mm. Ojaväli simuloinnissa oli 40 m ja ojan syvyys simuloinnin alussa oli 0,3 m, 0,6 m tai 0,9 m. Turvekankaiden metsät ovat ominaisuuksiltaan, olosuhteiltaan ja tavoitteiltaan laajasti vaihtelevia, joten sama ratkaisu ei sovellu kaikkialle. Ojien madaltumisen vaikutus kasvukauden keskimääräiseen pohjaveden pintaan (b) on esitetty vuosittaisina eroina. 11 Vesitalous 1/2025 ORGAANISTEN PELTOMAIDEN KESTÄVÄ VESIENHALLINTA. (2020) esittämällä tavalla. Laskenta osoittaa, että ojien madaltuminen parantaa puuston kasvua 5-25 m³ ha -1 mikäli ruohoturvekankaalla ojan syvyys on alussa 0,6 m tai syvempi. Ojien madaltumisen vaikutusten selvittämiseksi vertasimme skenaarioiden eroja kasvukauden vedenpinnassa, sekä kumulatiivisia eroja metsikön tilavuuskasvussa, ekosysteemin ja maan hiilitaseissa, sekä typpija fosforikuormituksessa (kuva 1 ). 2021, Palviainen ym. Kiire tavoitteiden saavuttamisessa lietsoo paniikkia ja sen levitessä on houkutus tehdä nopeita ratkaisuja puutteellisen tai vanhentuneen tiedon nojalla. Turvekankaat tulevaisuuden metsävarana EU:n ennallistamisasetus ja maankäyttösektorin ilmastonmuutoksen hillintätavoite (LULUCF) aiheuttavat merkittäviä paineita rajoittaa turvekankaiden metsätalouskäyttöä. Laskimme Suosimulaattori SUSI:lla (Laurén ym. Viiva vihreällä kenttä merkitsee ojien madaltumisen positiivista vaikutusta ekosysteemipalveluihin ja punainen kenttä merkitsee epäedullista vaikutusta
& Paalamo, P. Laudon, H., Ostonen, I., Kull, A., Renou Wilson, F., Peltomaa, E., Könönen M., Launiainen, S., Peltola, H., Ojala, A. (2009). Suo, Peat and Mires 26(2): 25-32. (1999). (2024) Decreasing carbon emissions in boreal peatland forests using fertilization and less intensive drainage in current and changing climate, EGU General Assembly 2024, Vienna, Austria, 14–19 Apr 2024, EGU24-3103, https://doi.org/10.5194/egusphereegu24-3103, 2024. (2024). Pelkonen, E. Accepted to Canadian Journal of Forest Research. Metsänhoidon keinot käyttöön ilmastonmuutoksen hillinnässä ja siihen sopeutumisessa. Extending the SUSI peatland simulator to include dissolved organic carbon formation, transport and biodegradation Proper water management reduces lateral carbon fluxes and improves carbon balance. Ditch spacing as a regulator of postdrainage stand development in Norway spruce and in pine swamps. (1998). (2023). scitotenv.2020.144098. Moilanen, M. https://doi.org/10.46490/BF453. https://doi. Response of fungal and actinobacterial communities to water-level drawdown in boreal peatland sites. (2024). & Palviainen M. CRC Press. & Laurén, A. Helsinki: Luonnonvarakeskus [viitattu: 2.9.2024]. Saantitapa: https://statdb.luke.fi/PxWeb/pxweb/fi/ LUKE/LUKE__04%20Metsa__06%20Metsavarat/1.04_ Ojitustilanne_metsatalousmaalla.px/table/tableViewLayout2/. (2019). 375 p. Tutkimusohjelman loppuraportti. Laurén, A. Canadian Journal of Forest Research 28: 178–186. Results of field experiments on the ecology of pine, spruce, and birch. (1972). et al. org/10.1016/j.scitotenv.2024.175173. Effect of forest drainage on the peat bulk density of pine mires in Finland. https://doi.org/10.3390/f12030293. Acta Forestalia Fennica 125: 7559. A new method for estimating carbon dioxide emissions from drained peatland forest soils for the greenhouse gas inventory of Finland, Biogeosciences 20: 3827–3855, https://doi.org/10.5194/bg-20-3827-2023. Suometsien ekologisesti ja taloudellisesti kestävä käyttö. Kellomäki, S. Baltic Forestry 26: 453. Laurén, A., Palviainen, M., Launiainen, S., Leppä, K., Stenberg, L., Urzainki, I., Nieminen, M., Laiho, R., & Hökkä, H. (2020) Modeling depth of drainage ditches in forested peatlands in Finland. & Laurén, A. Forests 12: 293. Drainage and Stand Growth Response in Peatland Forests—Description, Testing, and Application of Mechanistic Peatland Simulator SUSI. (1998). Mires and Peat 24: 27. Teoksessa: Ahti, E., Kaunisto, S., Moilanen, M., Murtovaara, I. Ambio 53: 970–983. Acta Forestalia Fennica no. Taylor & Francis Group. 12 www.vesitalous.fi ORGAANISTEN PELTOMAIDEN KESTÄVÄ VESIENHALLINTA. Metsätieteen aikakauskirja 24006. Kirjallisuus Alm, J., Wall, A., Myllykangas, J.-P., Ojanen, P., Heikkinen, J., Henttonen, H. 167 article id 7614. (1975). Vegetation succession and diversity on Teuravuoma experimental drainage area in Northern Finland. & Ukonmaanaho, L., (2021). & Laine, J. Peltoniemi, K., Fritze, H.& Laiho, R. Managing Boreal Forests in the Context of Climate Change. Science of The Total Environment 950: 175173, https://doi. (2017). Impacts, adaptation and climate change mitigation. Suomen suometsät 1953-2003. Soil Biology and Biochemistry 41: 1902–1914. Communicationes Instituti Forestales Fenniae 64: 1–135. Laurén A., Laiho R. Active afforestation of drained peatlands is not a viable option under the EU Nature Restoration Law. Vuoden eri aikoina korkealla olevan pohjaveden vaikutus männyn kasvuun. & Kaunisto, S. Science of the Total Environment, 762: 144098, https://doi.org/10.1016/j. Drainage for forestry increases N, P and TOC export to boreal surface waters. https://doi.org/10.14214/aff.7614. org/10.19189/MaP.2019.OMB.StA.1751. Huikari, O. Finér, L., Lepistö, A., Karlsson, K., Räike, A., Härkönen, L., Huttunen, M., Joensuu, S., Kortelainen, P., Mattsson, T., Piirainen, S., Sallantaus, T., Sarkkola, S., Tattari, S. Suomen virallinen tilasto (SVT): Ojitustilanne metsätalousmaalla [verkkojulkaisu]. Seppälä, K. Kasvualustan, puuston ja harvennuspoistuman sisältämät ravinnemäärät neljällä vanhalla ojitusalueella. (toim.) Suosta metsäksi. Hotanen, J.-P., Nousiainen, H. (2021). org/10.14214/aff.7559. Hökkä, H., Stenberg, L. (1968). & Palviainen, M. Ojanen, P & Minkkinen, K. Metsäntutkimuslaitoksen tiedonantoja 947: 26-38. Changing role of water table and weather conditions in diameter growth of Scots pine on drained peatlands. Palviainen, M., Pumpanen, J., Mosquera, V., Maher Hasselquist, E. & Paarlahti, K. (2024). Folia Forestalia 3: 393-410. doi: 10.1016/J.SOILBIO.2009.06.018. (1980). emissions on water table depth in boreal peatlands drained for forestry. & Laurén, A. Kuivatuksen tila ja puusto 20 vuotta vanhoilla ojitusalueilla. https://doi.org/10.1007/s13280-024-02016-5. Heikurainen L. M., Laiho, R., Minkkinen, K., Tuomainen, T., & Mikola, J. (2024). (2005). https:// doi.org/10.14214/ma.24006 Minkkinen, K. Jurasinski, G., Barthelmes, A., Byrne, K.A. The dependence of net soil CO. https://doi. Suo 50: 55-82. Tomppo, E. Hökkä, H., Palviainen, M., Stenberg, L., Heikkinen, J
Tieto eli faktat syntyvät tieteestä ja kokemuksesta. Turvepeltojen ilmastopäästöjen laskenta ja sen kehittäminen Kestävä vesienhallinta on avain orgaanisten peltomaiden kasvihuonekaasupäästöjen vähentämiseen. Erityisesti vesienhallinnassa ja maankäytön vaikutusten todentamisessa tarvitsemme sekä tutkimusta että käytännön kokemusta. Tämä on erityisen tärkeää yhteiskunnallisessa päätöksenteossa ja viljelijöiden työn todentamisessa, kun arvioidaan kansallisten ilmastotoimien tavoitteiden saavuttamista. Koska turvepeltoja on monenlaisia, tarvitaan vaihtoehtoja ja tapauskohtaista harkintaa. Ilmastopäästöjen eli hiilidioksidin, metaanin ja dityppioksidin päästöt turvemailta ovat osa ilmastonmuutosta, joka rikkoo maapallon kantokyvyn rajoja yhdessä luontokadon ja typpikierron tasapainottomuuden kanssa. Viljelyn vaikuttavuuden arvioinnissa ilmastopäästöihin on tärkeää todentaa ja arvottaa myös muut ekosysteemipalvelut, joita maaperä tuottaa. Vaarannettujen luonnon toimintojen palauttaminen vaatii ihmisen ja luonnon yhteistyötä paikallistasolla toimilla, joiden vaikuttavuus tunnetaan. T ulevaisuuksia on monia ja voimme vaikuttaa niihin. LIISA PIETOLA MMT dosentti, vanhempi neuvonantaja, Suomen itsenäisyyden juhlarahasto Sitra liisa.pietola@sitra.fi 13 Vesitalous 1/2025 ORGAANISTEN PELTOMAIDEN KESTÄVÄ VESIENHALLINTA. Hiilen varastointi ja kierrätys, joka tukee ilmastonmuutoksen hillitsemistä ja ja siihen sopeutumista 4. Tulevaisuusennakointi puolestaan edellyttää tietoa ja innovaatiokykyä. Vain näin syntyy relevantti tieto, johon tulevaisuuden ennakointi voi nojata. Turvallisen ja ravitsevan ruuan tuottaminen 2. Pohjavedenpinnan nostamisella ja vettämisellä on todettu olevan suuri merkitys turvemaiden ilmastopäästöjen hillinnässä, kun kasvuston merkitystä ei tarkastella tarkemmin. Vesienhallinnasta ratkaisuja sopeutua luonnon kantokyvyn rajoihin Ihmistoiminta vaarantaa mutta myös hillitsee luonnon kantokykyä ja ihmisen hyvinvointia vaarantavia ilmiöitä. Pelloilla maaperän ilmavuus ja kasvukunto on avainasemassa, kun tavoitteena on ruuantuotanto ja hyvät sadot. Vesienhallinta on esimerkki ihmisen ja luonnon yhteistyöstä, joka tarjoaa ratkaisuja paikallisella tasolla vahvistamaan luonnon kantokykyä ja ihmisen hyvinvointia. Ojitetut turvemaat ja erityisesti turvepellot aiheuttavat kasvihuonekaasupäästöjä ja niiden käyttöä ruuantuotannossa kyseenalaistetaan. Koti luonnon monimuotoisuudelle 5. Ravinteiden kierrätys 3. Tavoitteena onkin säilyttää maan orgaaninen aines maassa eli hiilen varastointi. EU:n Horisontti Eurooppa -rahoitusohjelman 2021–2027 Maaperämissio ”A Soil Deal for Europe” (2024) sanoittaa maaperän roolia ekosysteemipalveluissa: 1. Tämä edellyttää tulevaisuusajattelua ja kykyä ennakointiin päätöksenteossa. Puhdistaa ja säätelee vedenkiertoa, suojaa kuivuudelta ja tulvilta 6. Vettäminen hidastaa orgaanisen aineksen maatumista, koska maassa ei ole happitilaa. Ekosysteemipalvelut maaperän tehtävänä Luonnon ja ihmisen hyvinvointi ponnistaa terveestä maaperästä ja sen tarjoamista ekosysteemipalveluista. Turvepeltojen käsittely voi hillitä haitallisia luontoa ja ilmastoa rasittavia ilmiöitä. Paikallisten viljelytoimien ja vesitalousratkaisujen vaikuttavuus ilmastotoimina on tarkentumassa. Pelloilla sadontuotto on niistä yksi keskeisin. Tukee maisemaa ja kulttuuriperintöä Nämä kaikki kuuluvat myös turvepelloille, joihin kohdistuu paljon jännitteitä
Turvepeltojen poudanestävyys ja mittavat typpivarat on otettava huomioon Kun oikeutta turvepeltojen viljelyyn pohditaan, emme voi unohtaa maaperän luontaista typpivarastoa eikä poudankestävyyttä, joka luo joustavuutta ruokaturvaan ilmastonmuutoksen koetellessa maataloutta kuivuusjaksoilla. Kun kasvit kasvavat, hiilidioksidia sitoutuu biomassaan fotosynteesissä. Tämä lisää ilmastotoimien sosiaalista kestävyyttä ja oikeudenmukaisuutta, sekä yksilön että aluetalouden näkökulmasta. Hanke sai rahoitusta MMM:n Hiilestä kiinni -ohjelmalla (2024) ja tutkimus jatkuu osana EU:n maaperämission MARVIChanketta (2024), tavoitteena valvonta-, raportointija todentamisjärjestelmät (MRV) hiilenpoistoille Euroopan maataloudessa. Lannoitteiden valmistusta ei kuitenkaan lasketa maataloussektorille päästöinventaariossa. Juuri valmistuneen LOHKO-hankkeen tuloksia hyödynnetään kansallisen kasvihuonekaasuinventaarion kehittämisessä. Nykyisin ymmärretään, että turvepeltoja on monenlaisia ja ne käyttäytyvät eri lailla. Ilmava peltomaa kuitenkin tuottaa parhaan sadon, koska juuret tarvitsevat happea ottaakseen vettä ja ravinteita hiilensidontaan ilmakehästä. Turvepeltojen regulaatioilla ja niiden käyttöön kohdistuvilla kannustimilla on varjohintansa, kuten maaperän typpivarojen hyödyntäminen tai niiden käyttämättä jättäminen. Hiilitase tutkimuksen fokuksessa Tänä päivänä tehdään töitä hiilitaseen todentamiseksi ja sen vaihtelevuuden kartoittamiseksi esimerkiksi satelliittipohjaisilla menetelmillä, joita sovellettiin KHOLOHKO-hankkeessa (2022–2024) (2024). Siksi hiilidioksidipäästöt vaimenevat. Turvepeltojen ilmastovaikutusten mittaamisessa tulisi tunnistaa ja tavoitella seuraavaa: • Turvepelto on elävä ekosysteemi, jossa fotosynteesi keskeinen ilmiö • Turvepellolla biogeenistä hiilenkiertoa • Tavoitteeksi todentaa hiilitase • Tavoitteeksi tarkentaa myös typpi ja metaani • Tavoitteeksi todentaa sadon hiili jonnekin Kuten maaperä kasveineen ja pieneliöineen metsissä ja muiden maalajien pelloilla, myös turvepelto on elävä luonnon ekosysteemi. Orgaanisten maiden juurisyötteiden puuteen lisäksi haasteena on juuristonkasvun ajallinen ja paikallinen vaihtelevuus (Alakukku ym. Hiilitaseen ja fotosynteesin merkityksen voi todentaa Ruukin turvepellolta (Pelto-observatorio, 2024), jonka 14 www.vesitalous.fi ORGAANISTEN PELTOMAIDEN KESTÄVÄ VESIENHALLINTA. Turvepeltojen typpilannoitustarve on noin puolet kivennäismaiden lannoitustarpeesta. Tämä vaatisi tulevaisuudessa erityisesti pohjavesitason huomioivien menetelmien kehittämistä”, hankkeen loppuraportissa (LOHKO 2025) kirjoitetaan. Fotosynteesillä sijansa Turvepeltojen viljelyn vaikutus ilmastopäästöihin yhdessä muiden ekosysteemipalvelujen kanssa ja suhteessa sosiaaliseen kestävyyteen on kompleksi kokonaisuus. Lohkokohtaisen tiedon tarve korostuu hiilimarkkinoihin liittyvässä ilmastovaikutusten laskennassa. On tunnistettava kohteet, joihin voidaan soveltaa vettämistä tai joissa ruuantuotanto voi jatkua. Tarkennusta tarvitaan, sillä kuten LOHKO-hankkeen johdantotekstissä sanotaan, nykyisessä kasvihuonekaasulaskennassa maahan päätyvät kasvintähteet ja niiden perusteella mallintamalla lasketut maaperäpäästöt arvioidaan karkeasti etelä-pohjoisjaolla viljelykasvien satotilastoista ja kotieläinten määristä. Maatalouden ilmastopäästölaskenta osoittaa turvepellot mittaviksi päästölähteiksi Kansallisessa kasvihuonekaasupäästöjen laskennassa käytettävän laskentamallin tulosten perusteella viljeltyjen turvemaiden kasvihuonekaasujen päästöt vastaavat määrältään koko muun maatalouden päästöjä (Liimatainen 2024). Tämä jälkimmäinen unohtuu, jos biogeenistä hiilenkiertoa ei mallinneta (LUOKO 2024, kuva 3.4.). Ilmastopäästöjen mittaamisen kehittämisellä on siksi suuri tarve. Tällöin esimerkiksi juurisyöte maahan jää laskematta vaikka multamaallakin on yhtä lailla runsaasti juuria kuten kivennäismailla (Pietola 1995). ”Tämä olisi erityisen tärkeää muun muassa turvepelloilla, jotka ovat kansallisesti tärkeä päästölähde. Tämä vaatii paljon uutta tietoa, jotta päästöjen taso voidaan kohdistaa oikein eri lohkojen viljelymenetelmille ja vesitalousratkaisuille. Biomassan hiili varastoituu maaperään tai vapautuu ilmakehään pieneliötoiminnan hajotuksessa. Maaperän ilmatilan vähentäminen vettämisellä heikentää hajotusta ja maahengitystä. Ennakointitieto päätöksenteossa on oltava mahdollisimman relevantti paikallisiin oloihin ja viljelymenetelmiin. 2024), jota juuritutkimuksin on työläs todentaa. Hankkeen loppuraportissa todetaan tarve kansallisten mittausaineistojen hyödyntämiselle inventaarion tueksi
Myös sato ja muut kasvihuonekaasut kuuluvat kokonaisuuteen Fotosynteesin tuottama biomassa sisältää vajaat puolet hiiltä kuiva-aineessa, eli tonnissa satoa on vajaat puoli tonnia hiiltä. Sato kuluu kuluttajien suussa ja jätetään siksi pois laskuista. Hiilidioksidiekvivalentteina laskettuna kerroin on hiilidioksidiin molekyylipainon 44 g/mol ja hiilen atomipainon 12 g suhde 3,67 ja tonnissa satoa on sitoutunut yli 1,6 tonnia hiilidioksidia. https://www.bsag.fi/wp-content/uploads/2025/01/LOHKO-KHK-hankkeenLOPPURAPORTTI.pdf. Nyt on aika tehdä yhdessä turvepelloille ruoantuotannon huomioiva, ilmastoviisas ja aluetaloudellisesti kestävä tulevaisuus.” Lähteet Alakukku, L., Virkajärvi, P., Kykkänen, S. 0-viivan alla on sidonta ja yläpuolella päästö. Liimatainen, M. KHO-LOHKO (2024). Hiilestä kiinni -ohjelma (2024). 17.8.2024 1.9. 9.8. Sadon lisäyksen myötä juuret ja karike myös kasvavat, ja näiden määrä tulisi todentaa pellon hiilisyötteeksi nykyistä paremmin. The carbon balance of the whole field is determined by the CO fluxes, the carbon removed as harvested biomass and by the possible imported carbon as organic fertilizers. Maaperämissio (2024). Effect of soil compactness on the growth and quality of carrot. Kohti peltolohkokohtaista kasvihuonekaasulaskentaa: uudet päästökertoimet ja mallitusratkaisut sekä päivitettävä järjestelmä 01. CO flu x (m g / m ² / s) -1 -0.75 -0.5 -0.25 0.25 0.5 0.75 1 UTC 1.8. Sidonta on suurta vuoden 2024 lämpimän syksyn ja nurmen fotosynteesin vuoksi. Agricultural and Food Science. 17.9.2024 1.10. Agricultural and Food Science, 4(2), 139–237. Pietola, L. luke.fi/fi/projektit/lohkokhk-01. (Pelto-observatorio 2024) CO flux is the exchange of CO between the land and the atmosphere. Siinä mielenkiintoista on esimerkiksi kaliumin mahdollinen vaikutus dityppioksidikaasupäästöjen vähentäjänä sekä vettämisen ja metaanipäästöjen suhde. https://doi.org/10.23986/afsci.72611. (2024). https://www.project-marvic.eu/. Hiilidioksidin virtaus Ruukin turvepellolla aikavälillä 1.8.-9.10.2024. https://research-and-innovation. Hiilidioksidin lisäksi myös dityppioksidi ja metaani kuuluvat päästökokonaisuuteen. Ojitettujen turvemaiden ympäristövaikutukset ja mahdollisuudet hillitä haitallisia vaikutuksia. MARVIC (2024). 9.10. https://www.salaojayhdistys.fi/wp-content/ uploads/2024/10/turvepeltoselvitys_2024.pdf. Turvepeltoja on Suomessa paljon, ja myös niiden käytölle on runsaasti mahdollisuuksia. (2024). Sadon määrä olisi kuitenkin tiedostettava, jotta maankäytön ja ruoantuotannon tuottavuudesta voidaan keskustella. Tietopohja tulevaisuusteoille, päätöksentekoon ja innovaatioille lisääntyy ja syvenee. https://www.fieldobservatory. (2024). 47 s. 17.10.2024. Koska sato korjataan pois, se ei jää hyödyttämään pellon hiilitasetta. 2024 turveseminaariin ilmensi: ”Ilmastokeskustelujen keskellä olevien turvepeltojen tilannekuva on hahmottunut. & Pietola, L. https://www.luke.fi/fi/projektit/saatio. https://www. Luoko ry (2024). Turvepeltojen moninaiset merkitykset. 9.9. 33:151–163. https://mmm.fi/maankayttosektorin-ilmastosuunnitelma. LOHKO (2025). Pelto-observatorio. Tutkimusta tehdään ja kokonaiskuva hahmottuu, kuten Luken kutsuteksti 30.10. https:// doi.org/10.23986/afsci.125767. org/index.php/online-field-data/?site=ruukki. Positive values represent carbon release from land to the atmosphere, negative values represent carbon sink to the land. CO flux is measured using the eddy-covariance method. aineistoa kuvassa 1 . Päästölaskennassa on tarvetta tarkentaa myös näiden maatalouskaasujen maaperäpäästöt, joista on uutta tutkimusta menossa. View of Root growth dynamics and biomass input of four over-wintering herbaceous crops in boreal conditions. ec.europa.eu/funding/funding-opportunities/fundingprogrammes-and-open-calls/horizon-europe/eu-missionshorizon-europe/soil-deal-europe_en. Observation (gapfilled) Observation (filtered) CO FLUX 15 Vesitalous 1/2025 ORGAANISTEN PELTOMAIDEN KESTÄVÄ VESIENHALLINTA. (1995). Kuva 1. Monitoring, Reporting & Verification (MRV) systems for carbon removals in European agriculture
(1) Luonnonvarakeskus (2) Salaojayhdistys Kuva 1. MERJA MYLLYS MMM, tutkija merja.myllys@luke.fi Merja Myllys on viljeltyjen turvemaiden vesitalouteen erikoistunut maaperätutkija. Koekenttä salaojitettiin koetta varten vuonna 2020. Hankkeessa selvitettiin myös säätösalaojituksen onnistumiseen vaikuttavia tekijöitä, korkean pohjavedenpinnan vaikutuksia käytännön viljelyyn sekä taloudellisia toteuttamisedellytyksiä. Koska ympäristöhaitat johtuvat turpeen hajoamisesta mikrobitoiminnan seurauksena, tehokkain päästövähennyskeino on pohjavedenpinnan nosto hajottajamikrobien toimintamahdollisuuksien rajoittamiseksi mahdollisimman ohueen kerrokseen maan pinnalla. Lisäksi toisella paksuturpeisista alueista säätösalaojitettuja koeruutuja oli mahdollista kastella ympäröivältä metsäalueelta valuvalla vedellä, jota pumpattiin säätökaivoon valtaojan reunaan kaivetusta kaivosta (altakastelu). Säätösalaojakaivoilla toteutettu padotus vähentää salaojavalunnan mukana tulevia ravinnehuuhtoumia merkittävästi, mutta kasvihuonekaasupäästöjen vähentäminen on haastavampaa. Tutkittiin kenttäkokeessa Ympäristöhaittojen vähentämistä tutkittiin Jokioisilla saraturvepellolla sijainneessa kenttäkokeessa vuosina 2020–2024. Kenttä jaettiin kolmeen alueeseen, joista yhdellä oli ohut turvekerros (40–60 cm) ja kahdella paksu (100– 150 cm). Kentällä oli 12 noin 0,5 hehtaarin suuruista koeruutua, joissa jokaisessa oli kahdeksan salaojaa kahdeksan metrin välein. Turvemaiden viljelyn ympäristövaikutukset – mahdollisuudet päästöjen hillintään pellon vesienhallinnalla Turvemaiden viljelyn ympäristövaikutuksia vähennetään tehokkaimmin padottamalla vettä peltoon ja pitämällä pohjavedenpintaa mahdollisimman lähellä maan pintaa. Ruutujen välissä oli pohjamaahan ulottuva eristemuovi estämässä veden virtausta ruudulta toiselle. Koekentän havainnekuva. Kuivatussyvyys oli 110–130 cm ja säätösalaojitusja altakasteluruutujen padotuskorkeus 30 cm maan pinnan alapuolella. JAAKKO HEIKKINEN MIKA TÄHTIKARHU HENRIK WEJBERG HEIKKI LEHTONEN MINNA MÄKELÄ OLLE HÄGGBLOM T urvepeltojen viljely aiheuttaa yli puolet maatalouden kasvihuonekaasupäästöistä, ja ravinteita huuhtoutuu hehtaarilta selvästi enemmän kuin kivennäismailta. Kokeessa selvitettiin, paljonko turvemaiden viljelyn aiheuttamia ravinnehuuhtoumia ja kasvihuonekaasupäästöjä pystytään vähentämään säätösalaojituksella eli padottamalla vettä peltoon. 16 www.vesitalous.fi ORGAANISTEN PELTOMAIDEN KESTÄVÄ VESIENHALLINTA. Kullekin alueelle perustettiin neljä koeruutua, joista kahdella oli tavanomainen salaojitus ja kahdella säätösalaojitus (kuva 1 ). Harmaat ympyrät ovat säätökaivoja, valkoiset mittakaivoja ja punaiset pumppaamoja, joiden avulla varmistettiin virtaamamittauksen onnistuminen. Ympäristöhaittoja on vähennettävä, jotta Suomi pystyy saavuttamaan hiilineutraalisuustavoitteensa ja jotta vesistöjen tila paranee EU:n vesipuitedirektiivin mukaisesti
Kun säätökaivojen sulut avattiin, pohjavesi laski nopeasti samalle tasolle kuin tavanomaisessa salaojituksessa. 100 200 300 400 500 600 700 sä ät ö ta va no m ai ne n sä ät ö ta va no m ai ne n sä ät ö+ ka st el u ta va no m ai ne n ohut paksu paksu m m /v valunta ja sadanta 10 20 30 200 400 600 800 kg /h a/ v valunta mm/v kokonaistyppi 2 4 6 200 400 600 800 kg /h a/ v valunta mm/v kokonaisfosfori 17 Vesitalous 1/2025 ORGAANISTEN PELTOMAIDEN KESTÄVÄ VESIENHALLINTA. Säätökaivot oli lämpöeristetty. Ravinnepitoisuudet olivat likimain samat säätösalaojitetuilla ja tavanomaisesti ojitetuilla alueilla, joten ravinnekuormitus riippui lähinnä valunnan määrästä. Padotuksen onnistuminen Padotus ei pitänyt pohjavedenpintaa säädetyllä tasolla, vaan pohjaveden korkeus vaihteli säätilan mukaan. Kuva 3. Koekentän maa oli keskinkertaisesti maatunutta saraturvetta, salaojasyvyydellä kuitenkin maatuneempaa. Salaojavalunnan ravinnehuuhtoumat vähenivät merkittävästi Padotus vähensi salaojavaluntaa noin kolmasosaan tavanomaisen salaojituksen valunnasta (kuva 2 ). Padotus piti kuitenkin pohjavettä keskimäärin 1–30 cm korkeammalla kuin tavanomaisessa salaojituksessa. Ohutturpeisella alueella ero oli pieni ja paksuturpeisella isompi. Lisäksi mitattiin maan kantavuutta eri kosteusoloissa ja satojen määrä. Jokaiselta ruudulta mitattiin ympärivuotisesti kahden vuoden ajan salaojavalunnan määrä, valumaveden laatu, kasvihuonekaasupäästöt, pohjaveden korkeus sekä maan kosteus ja lämpötila. Ohuen turpeen alueella valunta oli suurempaa kuin sadanta, mikä tarkoittaa, että alueelle virtasi vettä ympäristöstä. Sulkuja avattiin ja suljettiin käsin. Erityisesti ohutturpeiselle alueelle virtasi vettä ympäristöstä, ja toisaalta padottamalla aikaansaatu pohjavedenpinnan nousu lisäsi veden virtausta pellolta pois. Jos maa läpäisee vettä hyvin, sulkuja ei siis tarvitse avata viljelytoimia varten kuin muutama päivä aiemmin. Turpeen alla oli aitosavea. Typen suhteen riippuvuus oli selkein ja fosforin epämääräisin (kuva 3 ). Kokonaistyppija kokonaisfosforihuuhtoumien riippuvuus salaojavalunnasta. Tämän tutkimuksen perusteella säätösalaojitus näyttää soveltuvan paremmin sellaisille paksuturpeisille alueille, jotka saavat vettä ympäristöstään kuin sellaisille ohutturpeisille alueille, joissa tapahtuu herkästi poisvirtaamaa. Kytkökset ympäröivään valuma-alueeseen on tärkeää ymmärtää, koska se, kuinka pelto vastaanottaa ja purkaa vettä ympäristöön, vaikuttaa merkittävästi padotuksen onnistumiseen. Tutkimuksen aikana kentällä viljeltiin säilörehunurmea. Vuotuinen salaojavalunta ja sadanta turvekentällä. Kastelulla pystyttiin pitämään paksuturpeisen alueen pohjavedenpintaa hieman korkeammalla kuin pelkällä padotuksella, mutta kastelujaksojen lyhyyden vuoksi kastelun vaikutuksista ei saatu selkeää käsitystä. Kenttämittaukset ja simulaatiot osoittivat, että pelto oli vahvasti yhteydessä ympäristöön. Kuva 2. Säätösalaojitusja altakasteluruutujen padotus pidettiin päällä vuoden ympäri muulloin paitsi märkinä aikoina ennen viljelytoimia
5 10 15 20 25 sä ät ö ta va no m ai ne n sä ät ö ta va no m ai ne n sä ät ö+ ka st el u ta va no m ai ne n ohut paksu paksu kg /h a/ v kokonaistyppikuorma 1 2 3 4 sä ät ö ta va no m ai ne n sä ät ö ta va no m ai ne n sä ät ö+ ka st el u ta va no m ai ne n ohut paksu paksu kg /h a/ v kokonaisfosforikuorma Kuva 6. Ohutturpeiselta huuhtoutui puolestaan kiintoainesta 1 030 kg/ha, typpeä 22 kg/ha, fosforia 1,1 kg/ha ja hiiltä 170 kg/ha. Valunnan vähennettyä kolmasosaan padotuksen ansiosta myös ravinnekuormitus väheni keskimäärin kolmasosaan (kuva 4 ). Kokonaistyppija kokonaisfosforikuormat turvekentällä. N m g/ l TO C 10 m g/ l Valumavesien ravinnepitoisuudet ohut turve paksu turve 18 www.vesitalous.fi ORGAANISTEN PELTOMAIDEN KESTÄVÄ VESIENHALLINTA. Mikäli säätösalaojakaivon sulkuja olisi avattu harvemmin ja lyhyemmiksi ajoiksi, olisi todennäköisesti päästy vielä suurempiin päästövähennyksiin. 1 2 3 4 5 kiintoaines kok.P kok.N TOC Ki in to ai ne s g/ l ko k. Ilman padotusta paksuturpeiselta turvepellolta huuhtoutui salaojavalunnan mukana kiintoainesta vuodessa noin 1 330 kg/ha, typpeä 15 kg/ha, fosforia 3,6 kg/ha ja hiiltä 216 kg/ha. Kuva 4. Katkoviivat kertovat 95 prosentin luottamusvälin. Kuva 5. Ohutturpeiselta alueelta huuhtoutunut suuri typpimäärä selittyy salaojavalunnan suurella määrällä ja typen helpolla kulkeutumisella veden mukana. Näitä määriä pystyttiin siis vähentämään yksinkertaisella keinolla eli veden padotuksella peltoon. Esimerkkejä valumavesien ravinnepitoisuuksien mediaaneista ohuen ja paksun turpeen alueilla. Suuriin kuormitusmääriin saattoi vaikuttaa se, että salaojituksesta oli kulunut vasta vähän aikaa. Turpeen paksuus vaikutti merkittävästi salaojavesien ravinnepitoisuuteen; paksuturpeisen alueen valumavedet olivat selvästi ravinteikkaampia kuin ohutturpeisen (kuva 5 ). Vähennykset eri aineilla olivat 50–80 prosenttia. Tämän takia vesiensuojelun kannalta on erityisen tärkeää vähentää ravinnepitoisten vesien pääsyä vesistöihin paksuturpeisilta pelloilta. Hiilidioksidipäästöjen riippuvuus pohjaveden korkeudesta ja maan lämpötilasta (T). Kasvihuonekaasupäästöt Paksun turpeen alueella automaattikammioilla paljaasta maasta tehdyt kasvihuonekaasumittaukset osoittivat, että turpeen hajoamisesta johtuvat hiilidioksidipäästöt olivat sitä suuremmat, mitä syvemmällä pohjavedenpinta on ja mitä korkeampi maan lämpötila on (kuva 6 ). P ja ko k
• On tärkeää vähentää valuntaa paksuturpeisilta pelloilta valumavesien suuren ravinnepitoisuuden takia. Hanketta rahoittivat Maaja metsätalousministeriön Hiilestä kiinni -tutkimusja innovaatio-ohjelma, Salaojituksen Tukisäätiö ja Suoviljelysyhdistys. Tämä on selvästi edullisempaa kuin päästöoikeuden hinta EU:n päästökauppajärjestelmässä (74 €/t CO?-ekv. Vesienhallintatoimet ovat kannattavia, jos viljelijälle maksetaan 40 prosentin päästövähennyksistä 3–15 €/t CO?-ekv. Mittausten perusteella tehtyjen laskelmien mukaan padotuksen aikaansaama korkeampi pohjavedenpinta vähentäisi vuosittaisia kasvihuonekaasupäästöjä 40 prosenttia, jos vedenpinta nousisi 80 cm:stä 30 cm:n padotuskorkeuteen. Vaikutukset käytännön viljelyyn Käytännön viljelytoimien onnistumiseen padotuksen aikaansaamalla korkealla pohjavedenpinnalla ei ollut juurikaan vaikutusta, sillä maanpinnan kosteusolot riippuivat enemmän säätilasta ja haihdunnan määrästä kuin pohjaveden korkeudesta. Kasvukaudenaikainen metaaninielu vastasi noin 23 kg/ha hiilidioksidiekvivalenttia. Valtiolle vesienhallintatoimien päästövähennyskustannus olisi 8–55 €/t CO?-ekv., kun mukaan lasketaan viljelijöille maksettavat säätösalaojituksen investointituki ja valumavesien hallinnan tuki. Metaanipäästöjä syntyi vain, jos pohjavesi oli lähellä maan pintaa. • Paksuturpeisten peltojen hydrologia soveltuu todennäköisesti pohjavedenpinnan korkealla pitämiseen paremmin kuin ohutturpeisten. Maaperästä hävisi hiiltä ilmakehään keskimäärin 5 890 kg/ha kasvukauden aikana. Esimerkiksi perunalle riittäisi 1–4 prosentin sadonlisä sadon lähtötasosta ja investoinnin laajuudesta riippuen, mutta rehukauralle tarvitaan 5–30 prosentin sadonlisä. Padotuksen aikaansaama korkeampi pohjavesi ei vaikuttanut roudan sulamiseen keväällä. 19 Vesitalous 1/2025 ORGAANISTEN PELTOMAIDEN KESTÄVÄ VESIENHALLINTA. Yhteenveto • Säätösalaojituksella voidaan vähentää salaojavaluntaa ja sen mukana tulevaa ravinnekuormitusta merkittävästi. Säätökaivojen sulkuja ei siis tarvitse avata rutiininomaisesti ennen viljelytoimia, vaan avaaminen on tarpeen vain märkinä aikoina. • Kasvihuonekaasupäästöjen vähentäminen on vaikeampaa kuin ravinnepäästöjen vähentäminen, sillä pohjavettä on vaikea pitää korkealla haihdunnan ollessa voimakasta. Säätösalaojituksen kannattavuus Vesienhallintainvestointien kannattavuus edellyttää, että sadot kasvavat tai että viljelijälle maksetaan päästövähennyksistä. Kastelusta olisi todennäköisesti hyötyä. Koska vedenpinta ei kuitenkaan pysynyt padotuskorkeudessa, padotuksen aikaansaama päästövähennys jäi pienemmäksi (23 prosenttia). • Säätösalaojituksen käytön lisäämiseksi tarvitaan taloudellisia kannusteita. Ympäristöhyödyt ovat selvät, ja ne saavutetaan melko edullisesti. Vaikka pohjavedenpinta ei pysynyt padotuskorkeudessa, päästöt olivat sitä pienemmät, mitä korkeammalla pohjavedenpinta oli. Suurimmillaan päästöt olivat lämpiminä aikoina pohjaveden ollessa alhaalla, joten suurin osa päästöistä ajoittui kesä-elokuulle. Kasvihuonekaasupäästöjen vähentämiseksi päästövähennystoimet pitää ajoittaa keskikesään ollakseen tehokkaita, mutta koska voimakas haihdunta alentaa silloin pohjavedenpintaa, vähennystoimet ovat haastavia. Lähde ja kiitokset Artikkelin aineisto on peräisin Turvepeltojen hiilipäästöt kuriin innovatiivisella vesienhallinnalla (Vesihiisi) -hankkeesta, joka toteutettiin vuosina 2021–2024. Koska turvemailla on normaalioloissa riittävästi vettä ja sadonlisää on odotettavissa vain poikkeuksellisen kuivina aikoina, viljelijöille on maksettava päästövähennyksistä. • Säätösalaojituksen vaikutukset turvepeltojen käytännön viljelyyn ja satoihin ovat vähäiset. Korkea pohjavesi ei vaikuttanut satoihin normaalioloissa. Kasvihuonekaasupäästöjen vähentäminen onkin selvästi vaikeampaa kuin salaojavalunnan mukana kulkeutuvan ravinnekuorman vähentäminen. Sadonkorjuukerralla, jota ennen padotusta oli pidetty päällä märistä oloista huolimatta, padotettujen ruutujen sadot olivat hieman heikommat kuin tavanomaisesti ojitettujen ruutujen sadot. Ilmastovaikutusten kannalta hiilidioksidipäästöt ovat siis huomattavasti metaania tärkeämpiä. Valtaosan ajasta maaperä oli metaanin nielu. Kantavuusmittausten mukaan märkyys heikensi kantavuutta, mutta kantavuus oli silti lähes aina riittävä viljelytoimille. syksyllä 2024), eli vesienhallintatoimilla saatavat päästövähennykset olisivat valtiolle edullisia
Yhtäkkiä oltiin tuottamattomien alueiden ympäröiminä, joiden potentiaali oli rajaton. Hetken päästä koneilla voitiin aurata peruskuivatus ja rajata peltolohkot sarkaja niskaojilla, sekä suunnitella kuivatus tehokkaaksi koko alueelle. Tarpeesta saada viljelykelpoista pinta-alaa takaamaan kansallinen ruokahuolto värittyi käsitys suon laadusta ja haasteista ihmishyötykäytön näkökulmasta. MAARIT LIIMATAINEN 1,2 Tutkija maarit.liimatainen@luke.fi MIIKA LÄPIKIVI 1,2 Väitöskirjatutkija TONI LIEDES 3 Tutkija JUHO KINNUNEN 4 Tutkimusinsinööri MILLA NIIRANEN 1 Väitöskirjatutkija TIMO LÖTJÖNEN 5 Tutkija HANNU MARTTILA 2 Apulaisprofessori LIISA KULMALA 6 Ryhmäpäällikkö 1 Luonnonvarakeskus, Tuotantojärjestelmät, Nurmet ja kestävä maatalous, Oulu 2 Oulun yliopisto, Teknillinen tiedekunta, Vesi-, energiaja ympäristötekniikka, Oulu 3 Oulun yliopisto, Teknillinen tiedekunta, Älykkäät koneet ja järjestelmät, Oulu 4 Luonnonvarakeskus, Tutkimusinfrastruktuuripalvelut, Aineistot ja menetelmäkehitys, Ruukki 5 Luonnonvarakeskus, Tuotantojärjestelmät, Digitaaliset teknologiat maataloudessa, Oulu 6 Ilmatieteen laitos, Ilmastojärjestelmätutkimus, Hiilenkierto, Helsinki Vesienhallinnan merkitys maatalouden ympäristövaikutusten hillinnässä ja ilmastonmuutokseen sopeutumisessa on korostunut viime vuosien aikana entisestään. Turvepeltojen ympäristövaikutusten hillintä vesienhallinnan keinoin Kuva 1. Elämä oli sopeutunut märkyyden ympärille, josta kurkiparikin haki suojaa pesälleen. Luonnonvarakeskuksen Ruukin toimipisteessä on pyritty jo vuodesta 2016 lähtien vastaamaan näihin kysymyksiin kokonaisvaltaisella seurannalla NorPeat-tutkimusalustalla sekä kevyemmällä hydrologisella seurannalla yhteistyöviljelijöiden pelloilla. Vesi ei enää vaivannut soilla. Viljelijä ja metsänkasvattaja tarvitsevat elantonsa, ravinnekuormitus ja vesistöjen tummuminen herättävät huolta jokien ja meren kunnosta ja kasvihuonekaasupäästöt uhkaavat keikauttaa ilmaston raiteiltaan. Enää ei ollut mitään ongelmaa täyttää maa ojilla. Luonnonvarakeskuksen Ruukin koeasemalla on vesienhallintatutkimuksia tehty jo vuodesta 2016 lähtien NorPeattutkimusturvepellolla. Eri tavoitteiden yhteensovittaminen vaatii avointa keskustelua eri osapuolien välille. Yksittäinen pelto on ilmastoja vesistövaikutuksien kautta osakkaana koko maailmaan. Tausta Tuhansien vuosien ajan soiden hyödyntämismahdollisuudet olivat vähäiset. Ensin märkyyttä vähennettiin käsivoimin luontaisia purkautumispaikkoja syventämällä ja leventämällä. Luonnonvarakeskuksen Ruukin koeasemalla sijaitseva allas, johon varastoidaan yläpuolisen valuma-alueen vettä (Kuva: Maria Honkakoski, Luke) 20 www.vesitalous.fi ORGAANISTEN PELTOMAIDEN KESTÄVÄ VESIENHALLINTA. Ongelmien lähellä oli myös tekniikan ja luovuuden tuomia ratkaisuja. Nykyisin mielenkiinto entisiä soita kohtaan on laajempaa kuin koskaan. Keskustelun tulokset ovat riippuvaisia niiden taustalla olevan tiedon laadusta, esimerkiksi turvepeltojen pohjaveden syvyyden vaihtelusta ja niihin vaikuttavista tekijöistä. Vesienhallintakokeet jatkuvat ja kokemusten pohjalta edetään kohti tulevaisuuden näkymiä ja mahdollisuuksia