Vesieroosion osuus eloperäisen hiilen ja kokonaistypen valumiin mineraalimaapelloilta
Artikkelin otsikko: Contribution of water erosion to organic carbon and total nitrogen loads in agricultural discharge from boreal mineral soils
Tekijät: Manninen Noora, Kanerva Sanna, Lemola Riitta, Turtola Eila, Soinne Helena
Julkaisu: Science of The Total Environment
Vuosi: 2023
Peltomaiden orgaanisen aineksen häviäminen on yhteydessä pintavesien laatuun, ilmastonmuutokseen ja maaperän tuottavuuteen.
Tutkimuksessa selvitettiin vesieroosion osuutta typen ja eloperäisen hiilen kokonaispäästöihin maatalouskäytössä olevilta mineraalimailta. Lisäksi tutkittiin useiden viljelymenetelmien vaikutusta näihin päästöihin. Tutkimus toteutettiin Luonnonvarakeskuksen (Luke) koealueilla Jokioisilla ja Toholammilla.
Koepelloilla oli 4–5-vuotinen viljelykierto, jossa oli viljaa ja nurmea. Viljelymenetelminä oli tavanomainen ja luomuviljely syysmuokkauksella (20 cm syvyyteen), tavanomainen ilman muokkausta ja suorakylvöllä, sekä käsittelemätön luonnontilainen nurmi. Kokeessa kerättiin 2 vuoden ajan pintavettä ja salaojien kautta poistuvaa vettä, josta mitattiin hiilen ja typen määrät eri muodoissa.
Eroosion osuus savimailla oli enimmillään 35 % eloperäisen hiilen ja 20 % typen kokonaiskuormista – loput valumavesien kuljettamista hiili- ja typpikuormista olivat liukoisessa muodossa. Karkealla maalla eroosio oli vähäistä.
Eroosion aiheuttamia kuormia selittivät lähinnä valunnan määrä ja intensiteetti sekä maanmuokkaus. Savimaiden kyntö, riippumatta siitä tehtiinkö se vuosittain vai harvemmin, ennen suurta valumavesimäärää aiheutti suuret kiintoaineksen hiili- ja typpikuormat, kun taas luonnontilaiselta nurmelta ja muokkaamattomilta viljelylohkoilta tuli aina vain vähän eroosiopäästöjä. Toisaalta savimailla, joilla maaperän häirintä minimoitiin, oli kuitenkin niin suuret liukoisen hiilen ja typen päästöt, että eri viljelytapojen kokonaiskuormitus oli likimain samansuuruista. Liukoisen hiilen päästöihin vaikutti puolestaan maan eloperäisen hiilen määrä. Eroosioaineksen mukana kulkeutuvan ja liuenneen eloperäisen aineen päästöjen yhtäaikainen hallinta viljelyssä on haastavaa. Valumavesien mukana pellolta karkaavia eloperäisiä kuormia ja niiden vesistövaikutuksia arvioitaessa on syytä ottaa huomioon sekä liukoiset, partikkelimaiset, että kiintoainekseen sitoutuneet aineet, ja mihin ne päätyvät.