Maaperän makrofaunan kytkökset salaojien toimivuuteen ja vesistökuormitukseen uudistavassa viljelyssä

Tutkimuksen tavoitteena on selvittää, vaikuttavatko Suomen pelloilla yleisinä esiintyvien ja uudistavassa viljelyssä usein runsastuvien kastelierojen syvät käytävät salaojavaluntaan. Aiempiin tutkimustuloksiimme perustuen oletamme, että käytävät tehostavat salaojien päällä olevan maan vedenläpäisevyyttä sekä veden oikovirtausta salaojiin ja lisäävät siten salaojavaluntaa. Toinen oletuksemme on, että aineiden huuhtoutuminen pintamaasta salaojiin voi samalla lisääntyä

Toimivan ojituksen ylläpito on tärkeä osa viljelymaan hoitoa ja sen merkitys todennäköisesti korostuu muuttuvassa ilmastossa. Peltomaan riittävä kuivatus edellyttää salaojituksen ajoittaista uusimista tai täydentämistä, mikä aiheuttaa merkittäviä kustannuksia viljelijöille. Jos ensimmäinen oletuksemme osoittautuu oikeaksi, uudistavan viljelyn avulla voidaan peltomaassa aktivoida salaojien toimintaa luontaisesti ylläpitävä, kustannussäästöjä potentiaalisesti tuottava lierokanta. Tutkimuksen tulosten perusteella voidaan myös arvioida, onko ilmiöllä mahdollisesti haitallisia vaikutuksia ympäristölle esimerkiksi ravinteiden huuhtoutumisen lisääjänä.

Tutkimus tuottaa uutta tietoa maaperän biodiversiteetin ja maaperäprosessien yhteydestä. Koska valtaosa Suomen pelloista on salaojitettu ja kastelieroja esiintyy maan koko viljelyalueella, tulokset koskevat laajoja peltoalueita ja ovat käytännön maanhoidossa sovellettavaa tietoa.

Toteutamme tutkimuksen hyödyntämällä maatalouden vesistökuormitustutkimuksen pitkäaikaista koekenttää Jokioisten Kotkanojalla. Kentän tämänhetkisessä koejärjestelyssä tärkeimpänä uudistavana viljelytoimenpiteenä on kastelierojen kannalta edullinen suorakylvö, jonka vertailukohtana on perinteinen syyskyntö. Kentälle on aiemmin tehty kastelierojen istutus ja selkeiksi kehittyneet erot lierokannan tiheydessä muokkauskäsittelyjen välillä ja sisällä tarjoavat poikkeuksellisen mahdollisuuden tutkimushypoteesien peltomittakaavan tarkastelulle.

Yhdistämme kentän koeruutukohtaisen pitkäaikaisaineiston salaojavalunnasta, seurantatiedot kastelierokannan leviämisestä sekä tämän tutkimuksen alkuvaiheessa kerättävän uuden aineiston kastelierojen ja niiden käytävien tiheyden vaihtelusta koekentällä. Kemiallisten merkkien avulla tutkimme aineiden huuhtoutumista pintamaasta salaojastoon analysoimalla salaoja- ja pintavalunnasta sekä maasta otettuja näytteitä. Aineiston tilastollisessa mallinnuksessa tutkimme kastelierojen ja niiden käytävien runsaudenvaihtelun suhdetta salaojavalunnan määrän ja laadun vaihteluun ajallisesti sekä kentän eri osissa.

Aineiden liikkumista tutkitaan yhteistyössä Åbo Akademin (Turku PET Centre) kanssa ja uuden kenttäaineiston keräämisessä hankkeen kumppanina on University of Central Lancashire (Preston, UK). Tutkimuksen rahoittavat Salaojituksen Tukisäätiö sr sekä Teknillis-Yhteiskunnallinen Tutkimussäätiö sr. Tutkimus toteutetaan vuosina 2022–2024.