Maanparannus ja ymprist Tarto 2 6 2006 Rauno

Maanparannus ja ympäristö Tarto 2. 6. 2006 Rauno Peltomaa Salaojakeskus Ry

Periaatekuva hydrologisesta kierrosta

Ihmistoiminnasta johtuva vesistöjen fosfori- ja typpikuormitus

Pellon kuivatus vaikuttaa suoraan tai välillisesti maan rakenteeseen, juuriston syvyyteen ja sitä kautta poudankestävyyteen sekä maan kantavuuteen. Lopputulos vaikuttaa suoraan viljelijän talouteen ja ravinteiden huuhtoutumiseen

Pinta- ja salaojavalunnat vaihtelevat merkittävästi eri vuosina

Salaojien toimivuus vaikuttaa valumasuhteisiin

Hetkellisiä sadanta- ja valuntamääriä Sjökullassa

Hetkellisiä sadanta- ja valuntamääriä Sjökullassa

Hetkellisiä sadanta- ja valuntamääriä Sjökullassa

Ympäristötuen rakenne

Mukana edelleen Muut valumavesien käsittelymenetelmät • Säätösalaojitus • Säätökastelu • Kuivatusvesien kierrätys toimenpiteiden suunnittelussa ja toteutuksessa noudatettava ”Peltosalaojituksen laatuvaatimukset” ja ”Pellon vesi- ja ravinnetalous” -ohjeistoja

Säätösalaojitus ja valumavesien kierrätys • menetelmät täydentävät perinteisen salaojituksen maan vesitalouden hallinnaksi • termeiksi vakiintunut salaojitus, säätösalaojitus ja säätökastelu • nykymuotoiset järjestelmät kehitetty alunperin USA: ssa • säätösalaojitus ollut mukana ympäristön erityistuessa alusta alkaen

Säädön ohjeellinen ajoitus kasvukauden aikana

Maan vedenpidätyskyky ja savipitoisuus • kuivatuksen kannalta oleellista on kuivatettavissa oleva huokostila, kasvien kannalta hyötykapasiteetti • savipitoisuuden kasvaessa kasveille käyttökelvottoman veden määrä kasvaa 30 tilavuusprosenttiin saakka

Kuivatettavissa oleva vesimäärä ja kuivatussyvyys • ko. maaprofiilissa kuivatettava vesimäärä kasvuston peittämänä ja paljaana • kuvasta voidaan todeta esimerkiksi, että kuivatussyvyyden pienentäminen metristä 0, 6 metriin vähentää kuivatettavissa olevaa vesimäärää 100 millimetristä 40 mm: iin, toisin sanoen kyseisellä padotuksella voidaan maahan varastoida 60 mm

Suomalainen säätösalaojitustutkimus • ensimmäiset esiselvitykset tehtiin 1980 -luvun lopulla • ensimmäinen tutkimusohjelma toteutettiin 1992 -96 • viimeisin aiheeseen liittyvä yhteistutkimus oli ns. makrohuokostutkimus, jonka loppuraportti on juuri valmistunut

Ruotsalaisten tutkimukset • kattavin selvitys löytyy Ruotsin maatalousyliopistossa Ingrid Wesströmin väitöskirjasta vuodelta 2002, mittaustulokset vuosilta 1996 -2000 • seurantavuosien sademäärät olivat 650 -910 mm, alueen pitkän ajan keskiarvo 800 mm

Ruotsalaisten koekenttä • maalajikerrokset: muokkauskerros hienoa hietaa, 20– 70 cm karkeaa hietaa/hienoa hiekkaa, metristä alkaen vettä läpäisemätöntä savea • yhden metrin maaprofiili vedenpidätyskyky normaalissa salaojituksessa 310 mm ja 60– 70 cm: n padotuksella 385 mm

Hetkelliset virtaamat • yläkuvassa kuivatussyvyys 60 -70 cm ja alakuvassa 20 -40 cm • kuivatussyvyyden pienentäminen suurentaa huippuvirtaamia, mutta pienentää kokonaisvaluntaa

Poimintoja väitöskirjan yhteenvedosta • Säätö pienensi kokonaissalaojavaluntaa ja suurensi sateen jälkeistä hetkellistä huippuvaluntaa, koska pintakerrosvalunta oli pienempää ja kuivatettavissa oleva huokostila oli pienempi • Nitraattityppihuuhtoutumat pienenivät säädöllä 20– 30 kg/ha/v, fosforilla vastaavsti 0, 02– 0, 1 kg/ha/v. • Valumaveden nitraattipitoisuus oli suurin, kun valunta oli suurin • Fosforipitoisuudessa ei samaa ilmiötä, selityksenä makrohuokosten kautta tapahtuva oikovirtaus • Säätö nosti satotasoa ja typenottoa Säätösalaojitus - pienensi salaojavaluntaa 69– 94 % - pienensi fosforin huuhtoutumaa 57– 85 % - pienensi typen huuhtoutumaa 69– 94 % - säätö pienensi merkittävästi salaojavaluntaa - säädöllä suurin osa typestä huuhtoutui ja typpi- sekä fosforihuuhtoumia myöhään syksyllä kaikkina seurantavuosina

Amerikkalaista tutkimusta • tutkimusten uranuurtajana on ollut Wayne Skaggs North-Carolinan yliopistosta • 1969 alkaneen tutkimusohjelman tulokset osoittivat sittemmin, että säätösalaojituksella voitiin vähentää N ja P huuhtoutumia 40– 50 % • säätösalaojitus ja säätökastelu ovat nykyisin käytössä laajasti myös Suurten järvien alueella

Amerikkalaista tutkimusta - valumavesien kierrätys • viime vuosien tutkimus on keskittynyt salaojavesien varastointiin ja uudelleen käyttöön • taustalla on amerikkalainen lainsäädäntö, joka lähtee valuma-alueen sallitusta vuorokautisesta maksimikuormituksesta (TMDL)

Salaojakoneet • suurin osa koneista kaivavia salaojakoneita • aurakoneet suomeen 1980 -luvun alkupuolella • Suomessa aurakoneet asentavat myös soran • delta-aura -tekniikkaa käytetään Keski-Euroopan kivettömillä mailla