Pintavalunnan lisääntyminen liittyy maankäytössä ja -hoidossa tapahtuneisiin muutoksiin. Maatalouden tehostuminen on johtanut toisaalta voimakkaaseen tilakoon kasvuun sekä nurmien ja laidunten väistymiseen viljelykierrosta yksivuotisten viljelykasvien tieltä. Peltolohkojen koon kasvaminen on myös kasvattanut pintavirtailun riskiä. Pintavalunnan osuuden kasvaminen lisää ravinteiden ja torjunta-aineiden kulkeutumista maa-aineksen mukana aiheuttaen siten lisääntyvää pintavesien rehevöitymistä, sameutumista ja saastumista. Myös tuhoisien tulvien todennäköisyys on kasvanut, mistä esimerkkinä ovat Luoteis-Euroopassa viimeisten 3-4 vuoden aikana koetut poikkeuksellisen laaja-alaiset tulvat. Vaikka suurin syy tähän ilmiöön onkin todennäköisesti poikkeuksellisissa sääoloissa, osasyynä pidetään myös lisääntynyttä pintavaluntaa viljelymailta. Monien EU:n ja kansallisten ympäristöohjelmien ja -lakien tavoitteena on pintavalunnan aiheuttamien ongelmien vähentäminen (esim. Suomessa maatalouden ympäristötuen kriteerit). Ohjeissa esitetään mm. muutoksia maan kasvipeitteisyyteen sekä suositellaan perustettavaksi suojakaistoja ja -vyöhykkeitä sekä monivuotisia viherkesantoja vesistöjen varrelle. Itse pintavalunnan syntyyn vaikuttavia tekijöitä nämä ohjeet eivät yleensä käsittele. Pintavalunnan syntyä on tutkittava kahdessa eri mittakaavassa. Peltolohkomittakaavassa pintavalunnan määrään vaikuttavat maan hydrologiset ominaisuudet, kuten maan pintaosien infiltraatiokyky, hetkellinen veden varastointikyky sekä kyky hidastaa veden virtausnopeutta. Viljelytoimenpiteet muuttavat em. maan ominaisuuksia: esimerkiksi muokkauksen ja raskaiden koneiden aiheuttama maan liettyminen ja tiivistyminen heikentävät maan vedenläpäisykykyä ja vähentävät pintakerroksen veden varastointikapasiteettia. Valunta-aluemittakaavassa on tutkittava, mitkä tekijät vaikuttavat veden virtaussuuntaan ja kerääntymiseen. Näitä tekijöitä ovat mm. topografia ja myös viljelytoimenpiteet, erityisesti muokkaus. Koska yhdeltä peltolohkolta syntyvä pintavalunta siirtyy yleensä seuraavalle lohkolle, on valunta-aluetutkimuksissa myös määritettävä, onko tietyllä valunta-alueella riittävä puskurointikyky estää maa-aineksen sekä ravinteiden ja torjunta-aineiden siirtymistä pintaveden mukana. EU-projektissa Effective land management for surface runoff control kehitetään ympäristöystävällisiä maanhoitomenetelmiä, jotka vähentävät pintavalunnan määrää viljelymailta. Menetelmät kehitetään yhdistämällä uusin ympäristötutkimus ja viljelytekninen tietous komission maatalouspolitiikan (CAP) päämäärien asettamissa rajoissa. Erityistä huomiota kiinnitetään kesantomaiden hoitoon. Projektissa käytetään hyväksi sekä empiiristä tutkimusta että mallinnusta. Tutkimus toteutetaan kahdessa mittakaavassa, peltolohkotasolla, sisältäen myös koeruututarkastelun, ja valunta-alueilla. Projekti jakautuu neljään osaan, jotka ovat 1) menetelmäosa, 2) kokeellinen ja mallinnusosa, 3) asiantuntijajärjestelmäosa sekä 4) evaluointiosa. Hankkeessa on 7 partneria, joista yhtenä Maatalouden tutkimuskeskuksen (MTT) Kasvintuotannon tutkimuslaitos (KTL). Projektin koordinaattorina toimii Jerome Guerif (I.N.R.A. - Unite d"Agronomie de Laon- Peronne) Ranskasta. Projektin kestoksi on konsortion ja komission välillä sovittu 3,5 vuotta alkaen maaliskuusta 1996. Alkava EU-projekti niveltyy MTT/KTL:ssä jo käynnissä oleviin kansallisiin tutkimuksiin eri viljelymenetelmien ympäristövaikutuksista. Projektissa KTL osallistuu aktiivisesti menetelmäosaan (koordinointivastuu sisältäen workshopin ja raportoinnin), kokeelliseen ja mallitusosaan (sadesimuloinnin osalta koordinointivastuu) sekä projektin evaluointiosaan. Suomalaisessa näkökulmassa on ensisijaista selvittää myös nykyisen ympäristötuen määräyksistä aiheutuvien viljelyteknisten muutosten vaikutuksia pintavalunnan määrään. Hanke tuo siten myös kansallisille päätöksentekijöille uutta tietoa, jota voidaan käyttää hyväksi tarkennettaessa maatalouden ympäristötuen ehtoja ja tavoitteita.
Vastaava tutkija
Salo Tapio Hankkeen kesto 1996 - 2000
Asiasanat
pintavalunta, eroosio, ravinteiden huuhtoutuminen, maan hoito, kesanto, epätasaisuustekijät, infiltraatio, LISEM-malli
Hankkeen vaihe: Päättynyt
HUOM! Tämä tutkimushankekuvaus on tuotettu Hankehaaviin Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskuksen tutkimustietojärjestelmästä, jota ei enää ylläpidetä. Tarkista ajantaiset tutkimushanketiedot Luonnonvarakeskus Luken järjestelmästä.
|