Tässä osiossa esitellään maataloudessa (etenkin nautakarjatalous) nykyisin käytössä olevia hyviä käytäntöjä ravinnekuormituksen vähentämiseen liittyen. Pintavesien osalta tärkein kuormittava ravinne on fosfori.
1980-luvulta lähtien merkittävimpiä muutoksia, jotka ovat pyrkineet vähentämään maatalouden ravinnekuormitusta ovat mm. fosforilannoituksen huomattava vähentäminen, lannan talvilevityksen kieltäminen, lannanlevitysmenetelmien kehittyminen sekä nitraattiasetuksen vuonna 1995 asettama katto vuosittain käytettävälle lantamäärälle.
Suurimmillaan lannoitteiden ja lannan yhteenlaskettu keskimääräinen käyttö Suomessa oli 1980–90-lukujen taitteessa; noin 40 kg fosforia ja 165 kg typpeä hehtaarille vuodessa. Nykyään lannoitteiden ja lannan yhteenlaskettu keskimääräinen fosforin käyttö on n. 14 kg ja typen käyttö 125 kg hehtaarille vuodessa. Etenkin kivennäislannoitteiden käyttömäärät ovat pienentyneet viime vuosikymmeninä. Vuonna 2012 kivennäislannoitteiden fosforia käytettiin 6 kg ja typpeä keskimäärin 75 kg hehtaarille. Kivennäislannoitteiden käytön vähentymisen myötä peltotase on fosforin ja typen osalta pienentynyt huomattavasti 1990-luvulta alkaen.
Lantaloiden suorat pistemäiset päästöt ovat vähentyneet lainsäädännön ja tuotannon keskittymisen myötä. Vielä 1980-luvulla n. 30 prosentilla tiloista lantala oli maapohjainen ja yli 60 prosenttia tiloista varastoi lantaa suojaamattomissa kasoissa pellolla. Nykyisin nitraattiasetus määrittelee lantalan rakenteelliset vaatimukset. Säilörehun puristenesteen määrä on vähentynyt merkittävästi nykyisin lähes kaikilla tiloilla käytössä olevan esikuivatuksen myötä. Aumoissa varastoidaan vain pieni osuus rehusta ja rehusiiloissa on puristenesteen talteenottojärjestelmät. Vielä 1980-luvulla n. 60 prosentilla tiloista ei ollut puristenesteen talteenottojärjestelmää. Karjan rehuihin lisättävän fosforin määrää on rajoitettu eläinten tarvetta vastaavaksi, joten myös lantaan päätyvän fosforin määrä on vähentynyt.
Lannoitus tulee suunnitella siten, että ravinteet pysyvät pellolla ja ovat kasveille käytettävissä.
Lannanlevityksen sisältämä ravinteiden huuhtoumariski riippuu monesta asiasta; siihen vaikuttavat mm. lietteen määrä, levitysteknologia ja sää. Lannanlevitykseen on käytettävissä täsmälannoitustekniikkaa, jonka avulla lannanlevitystä voidaan ohjata huuhtoumalle alttiilta peltolohkon osilta esimerkiksi paremman sadontuottokyvyn omaaville lohkon osille.
Lannanlevitystä ja lannoitusta säätelee koko maassa ns. nitraattiasetus (1250/2014). Tuotantoeläinten lannassa ja lantaa sisältävissä orgaanisissa lannoitevalmisteissa vuosittain levitettävä kokonaistypen määrä saa olla enintään 170 kg/ha. Lantaa saa levittää vain sulan maan aikana (eri kasveille on erilaisia aikarajoitteita) ja lietelannan levitys yli 15 prosentin kaltevuudella oleville pelloille on kielletty muutoin kuin sijoittamalla.
Lannoitteiden levityksestä on säädetty nitraattiasetuksen lisäksi ehdollisuuden vaatimuksissa (ent. täydentävät ehdot). Lannoitteiden levitysajankohta on säädetty minimoimaan valumat vesistöihin sekä maan tiivistyminen.
Vesistöjen varsilla lannoitus on kielletty viittä metriä lähempänä vesistöä. Seuraavan viiden metrin vyöhykkeellä vesistöstä lannan ja orgaanisten lannoitevalmisteiden pintalevitys on kielletty, ellei peltoa muokata vuorokauden sisällä. Talousveden hankintaan käytettävien kaivojen ja lähteiden ympärille on jätettävä vähintään 30—100 metrin levyinen vyöhyke, jota ei lannoiteta lannalla ja orgaanisilla lannoitevalmisteilla.
Nitraattiasetukseen ja sen tulkintaan liittyvään oppaaseen voit tutustua täältä. Ehdollisuuden vaatimuksiin pääset tutustumaan Ruokaviraston sivuilta.
Lietteen sijoittaminen eli multaus vähentää vesistöihin päätyvää ravinnehuuhtoumaa. Luonnonvarakeskuksen tutkimusten mukaan sijoittaminen estää fosforin huuhtoutumista jopa 80 prosenttia ja vähentää maan pintakerroksen fosforipitoisuutta.
Liete voidaan sijoittaa peltoon esim. kiekkomultaimen avulla. Sijoittaminen on erittäin suositeltava menetelmä fosforin huuhtoutumisriskin minimoimiseksi varsinkin lohkoilla, joilta on suora yhteys vesistöön. Lietettä ei kuitenkaan tule sijoittamallakaan levittää lainkaan laidunlohkoille eikä tulvanalaisille pelloille nurmen uudistamisvaiheessa. Jos lanta ja lannoite annetaan vuosittain vain pintaan, riski pintamaan fosforipitoisuuden nousuun ja edelleen fosforihuuhtouman lisääntymiseen kasvaa.
Tyypillisesti paras ajankohta lietteen sijoittamiselle on kasvukauden alussa tai keskikesällä. Kevätlevityksissä märkä maa aiheuttaa tiivistymisriskin, mutta tällöin levitetyn lietteen ravinteet tulevat yleensä paremmin hyödynnettyä kuin syyskesällä tai syksyllä tehdyn lannoituksen. Syksyn edetessä riski ravinteiden huuhtoutumiseen kasvaa sekä kasvun heikkenemisen että sateisuuden seurauksena.
Suorakylvö vähentää peltomaan eroosiota, mutta lisää liukoisen fosforin huuhtoutumisriskiä, koska pintamaata ei muokata. Suorakylvettävillä lohkoilla lietteen sijoittamisen merkitys huuhtoumariskin vähentämisessä korostuu, koska pintamaata ei säännöllisesti sekoiteta syvempiin maakerroksiin.
Ravinnetaseet antavat tietoa siitä, ovatko lannoitus ja sato tasapainossa. Vuodesta 1995 saakka jatkunut kivennäislannoitteiden käyttömäärän väheneminen on laskenut Suomessa fosfori- ja typpitaseita huomattavasti viimeisen parinkymmenen vuoden aikana.
Porttitase kertoo erotuksen, kuinka paljon ravinteita tilan sisään ostetaan ja kuinka paljon ravinteita sieltä myydään tuotteiden mukana ulos. Pelto- tai lohkotase kertoo saman asian yksittäisen pellon osalta: kuinka paljon ravinteita pellolle viedään ja kuinka paljon sieltä sadon mukana poistuu. Hyväksikäyttöprosentti kertoo ravinteiden käytön hyötysuhteesta: kuinka monta prosenttia peltolohkon sato tai tilalta myydyt tuotteet hyödynsivät niille annetuista ravinteista.
Mitä pienempi tase, sitä tehokkaampaa ravinteiden käyttö on ollut. Kun kaikki tai ainakin suurin osa annetuista ravinteista saadaan sadossa pois, peltomaan fosforipitoisuus lähtee hiljalleen laskemaan. Jos maan fosforipitoisuus on korkeampi kuin optimin yläraja, fosforin porttitaseen tavoite on 5–10 kg/ha. Jos peltojen fosforipitoisuus on optimitasolla, tavoitetase voi olla luokkaa 8–10 kg/ha, jolloin maan fosforipitoisuus jatkaa hidasta laskua.
Pohjoissavolaisilta tiloilta mitatuista lohkotaseista voit lukea lisää Suomen maataloustieteellisen seuran julkaisusta: https://journal.fi/smst/article/view/73216
Maan fosforiluku, joka riittää tuottamaan maksimisadon nurmilla ilman fosforilannoitusta:
• karkeilla kivennäismailla 10 mg/l
• savimailla 6 mg/l
• orgaanisilla mailla 8 mg/l
Keskimääräinen fosforiluku Itä-Suomen ja Kainuun alueella on n. 10 mg/l, joten fosforilannoituksen tarve on näillä alueilla nurmiviljelyssä vähäinen. Nurmi on enimmäkseen lähelle maan pintaa kasvavan laajan juuristonsa ansiosta erittäin tehokas ravinteiden hyväksikäyttäjä.
Karjatilalla pelkkä lannan sisältämä fosfori riittää täyttämään kasvuston fosforitarpeen, jos maan fosforipitoisuus on luokassa välttävä tai sitä korkeampi. Tätä alemmilla maan fosforipitoisuuksilla suositustenmukainen fosforilannoitus on tarpeen. Laskennallisesti maan fosforiluku lähtee alenemaan, jos pellon fosforitase on nolla tai lievästi positiivinen.
Pitkällä aikavälillä maan fosforipitoisuuden lasku vähentää liukoisen fosforin huuhtoutumisriskiä. Muutokset ovat kuitenkin hitaita. Muutosnopeuteen vaikuttaa vuotuisen fosforitaseen lisäksi maan fosforiluvun lähtötilanne ja maalaji. Korkeat fosforiluvut laskevat nopeammin kuin matalat, ja laskua tapahtuu korkeissa fosforiluvuissa myös ylijäämäisillä fosforitaseilla. Fosforiluvun muutokset ovat hitaimpia savimailla, kun taas turvemailla muutokset tapahtuvat nopeimmin.
Jos nurmiviljellyn peltolohkon kyntökerroksen fosforitila on korkea, on syytä tehdä konkreettisia toimia pitoisuuden alentamiseksi. Lohkolla ei tule käyttää lainkaan fosforilannoitusta eikä myöskään karjanlantaa, jotta lohkon fosforitase saadaan negatiiviseksi. Mikäli pellon kasvukunto eli maan rakenne, ravinnetila ja vesitalous tarjoavat hyvät kasvuolosuhteet, typpeä ja kaliumia kannattaa antaa nurmelle maksimimäärä ja korjata sato vähintään kahdesti, mieluusti kolme kertaa kesän aikana. Näin sadon mukana poistuu mahdollisimman suuri määrä fosforia.
Yksi keino alentaa lohkon fosforitilaa on myös kynnön syventäminen. Tämä toimii mailla, joilla maan korkea fosforipitoisuus rajoittuu normaaliin kyntökerrokseen (0–25 cm) ja heti tämän alapuolella on fosforiköyhä maakerros.
Koska ongelmalohkot ovat usein yksittäisiä ja varsin hyvin pinta-alallisesti hallittavissa, myös niiden valumavesien käsittelyyn on tarjolla muutamia käytännön ratkaisuja. Veden tasainen suodattuminen maan läpi ehkäisee tehokkaasti fosforin huuhtoutumista, joten ongelmalohkojen salaojituksen tulee olla kunnossa.
Veden virtausreitit voi mahdollisuuksien mukaan muotoilla niin, että vesi joutuu matkalla suotautumaan maakerrosten läpi. Valumavesien ohjaaminen kosteikon kautta tai käsittely ojasuodattimien avulla saattaa joissain tapauksissa olla mahdollista, mutta nämä keinot vaativat huolellista suunnittelua ja niiden tehokkuus vaihtelee paljon.
Tulevaisuudessa myös uusien fosforia sitovien materiaalien kuten biohiilen tai kemiallisten fosforinsaostajien käyttö pellon pintamaan fosforitilan alentamisessa voi mahdollisesti tulla kyseeseen ainakin ravinnekuormituksen kannalta riskialttiimmissa lohkon osissa. Näissä tuotteissa on kuitenkin erittäin paljon vaihtelua lähtömateriaalista riippuen, joten aineen valinta on suoritettava huolellisesti.
Peltomailta huuhtoutuva maa-aines kuljettaa mukanaan maahiukkasiin sitoutunutta fosforia. Kun maahiukkaset joutuvat veteen, niiden pinnalle sitoutunutta fosforia vapautuu liukoiseen muotoon. Maa-ainesta kulkeutuu valumavesien mukana esim. rankkasateiden jälkeen tai veden kyllästämästä kasvipeitteettömästä maasta syys- ja kevätvalunnan aikana. Kasvipeitteisyys estää eroosion muodostumista tehokkaasti, joten monivuotisten nurmien viljelyssä eroosio ei ole yhtä merkittävää kuin viljanviljelyssä. Haasteita voi kuitenkin ilmetä nurmen uusimisvaiheessa ja viljan viljelyn osalta syksyisin kynnettävillä hienojakoisilla savi- ja hiesumailla.
Pohjois-Savon peltojen maalajit ovat yleisesti ottaen melko karkeita, joilla eroosio on luontaisesti suhteellisen vähäistä. Kuitenkin Ylä-Savossa esiintyy jonkin verran hiesumaita, joiden eroosio voi olla suurta. Iisalmen reitin latvaosien alueen maaperä on suurelta osin ravinteikasta hienoainesmoreenia, joka on suosinut maanviljelyä, mutta samalla aiheuttanut sen, että osa alueen järvistä on luontaisesti reheviä, ja myös erityisen alttiita rehevöitymiselle. Lisäkuormituksen vähentämiseksi eroosiontorjunta on erityisen tärkeää näillä alueilla.
Muokattujen peltolohkojen eroosiota voi vähentää suojakaistoilla ja -vyöhykkeillä; erityisesti jos suojavyöhyke voidaan sijoittaa niihin peltolohkojen kohtiin, joiden kautta pintavalunta kulkeutuu ja eroosiota on havaittavissa. Suojakaistojen ja -vyöhykkeiden kasvusto pitää korjata ja kuljettaa pois alueelta, jotta ravinteet poistuvat sadon mukana eikä pintamaan ravinnepitoisuus pääse nousemaan hajoavan kasvijätteen takia. Lyhyt, niitetty sänki sisältää korjaamatonta kasvustoa vähemmän ravinteita, mikä alentaa liukoisen fosforin huuhtoutumisriskiä erityisesti vaihtelevissa talviolosuhteissa. Kevennetyt muokkausmenetelmät ja suojakasvit vähentävät uusittavilla lohkoilla eroosion määrää.
Laitumilla kannattaa kiinnittää huomiota juomapaikkojen, kulkuväylien ym. kuluvien kohtien kasvipeitteisyyteen. Juomapisteessä käydään usein, jolloin sen kasvusto ja maaperä kuluvat. Pintamaan huokosrakenne rikkoutuu ja maa tiivistyy ja samalla alueelle kertyy sontaa ja virtsaa. Juomapisteistä voikin syntyä eroosioherkkiä pistemäisiä kuormituslähteitä pintavalunnan ja ravinteiden huuhtoutumisen kautta. Juomapaikan sijaintia kannattaa mahdollisuuksien mukaan siirtää säännöllisesti, jotta alueen liialliselta kulumiselta vältytään.
Viljelijätukien saannin edellytyksenä olevien ehdollisuuden vaatimusten mukaisesti jokaisen viljelijän on säilytettävä vähintään 33 % hallinnassa olevasta peltoalasta ja pysyvien kasvien alasta kasvipeitteisenä lokakuun lopusta maaliskuun puoliväliin. Tietyissä tapauksissa kasvipeitteisyys tulee säilyttää pidempään. Viljelijän on myös mahdollista hakea ekojärjestelmätukea talviaikaisesti kasvipeitteisenä säilytettävälle peltoalalle, mikäli tuen saannin edellytykset täyttyvät. Tuen saannin ehdot löytyvät Ruokaviraston sivuilta.
Karjanlannan fosforipitoisuuteen eniten vaikuttava tekijä on eläinten syömän rehun fosforipitoisuus. Nykyään varsinkin naudoille syötettävän rehun fosforin määrä on jo pitkälti optimoitu eläinten tarpeen mukaiseksi. Tällöin ruokinnassa ei kierrä turhaa ylijäämä fosforia, joka olisi lannan muodossa alttiimpaa huuhtoutumaan kuin maahiukkasissa kiinni oleva fosfori. Muita fosforilähteitä lannassa ovat pesuvedet, kuivikkeet ja lantalaan siirretyt rehutähteet.
Fosfori on rehuissakin kallis kivennäisaine ja sen syöttäminen yli eläimen tarpeen ei ole kannattavaa. Dieetti tulisikin optimoida eläinten fosforitarvetta vastaavaksi.
Nautojen dieetin koostumus:
• säilörehu (fosforipitoisuus 2–4 g/kg ka)
• väkirehu (ohra, fosforipitoisuus 4 g/kg ka)
• valkuaisrehu (rypsi, fosforipitoisuus 11 g/kg ka)
Ostettava täysrehu sisältää usein fosforia ylimäärin eläinten tarpeeseen nähden, joten sen vaihtaminen kotoiseen ohraan parantaa sekä ruokinnan fosforitasetta että tehostaa ravinteiden kiertoa tilalla.
Lannan fosforipitoisuuteen voidaan nykyään vaikuttaa eniten optimoimalla valkuaisrehun tarve ja määrä sekä valitsemalla sopiva valkuaiskasvi. Rypsi on rehuarvoltaan erinomainen, mutta osan fosforirikkaasta rypsistä voisi korvata härkäpavulla, jonka fosforipitoisuus on noin puolet rypsin pitoisuudesta (5-6 g/kg ka). Härkäpavun tuotosvaste yksinään syötettynä valkuaisrehuna on Helsingin yliopiston kokeissa ollut jopa rypsiä parempi, mutta parhaaseen tulokseen on päästy rypsi-/härkäpapuseoksella. Härkäpavun etuna on myös se, että sitä voidaan viljellä tilalla itse, jolloin ravinteet saadaan tehokkaammin kiertoon kuin ostorypsin kanssa. Härkäpapu menestyy suotuisissa olosuhteissa myös Pohjois-Savossa, ja ilmaston lämmetessä edellytykset tulevat paranemaan.
Merkittävä osa liukoisen fosforin kuormituksesta voi pienillä valuma-alueilla olla peräisin yksittäisistä pistemäisistä kuormittajista, kuten hevosten tai lehmien jaloittelutarhoista, rehuaumoista tai vuotavista lietesäiliöistä. Tällaisten kuormittajien tunnistaminen ja eliminointi on nopea keino vähentää kuormitusta. Myös yksittäisillä korkean fosforiluvun pelloilla voi olla paikallista merkitystä, vaikka isossa kuvassa niitä ei olisikaan paljon; etenkin jos niiden valumavesiä vastaanottava vesistö on tilavuudeltaan pieni. Vähentyneen kuormituksen suurin vaikutus näkyykin aina lähimmässä vesistössä, joten kuormittaja hyötyy myös itse pistelähteiden poistamisesta.