Vuonna 2100 maata kannattaa viljellä Suomessa samoin konstein kuin Etelä-Ruotsissa nyt

Helsingin yliopiston Viikin tutkimustilan Patoniitty-nimisellä peltolohkolla kasvoi muun muassa ohraa kesällä 2011. Kuva: Clara Lizarazo

Maatalouden sopeutumista ilmastonmuutokseen on arvioitu tieteellisessä, 12 asiantuntijatahon Climate Café -ilmastohankkeessa.

Climate Café -verkosto sovelsi tutkimuksessaan lähestymistapaa, joka on suunniteltu tunnistamaan ja asettamaan järjestykseen tärkeimmät ilmastonmuutokseen sopeutumisen tavoitteet.

Suomessa maaperä- ja säätietoa sekä tietoa viljelyhistoriasta koottiin Viikin opetus- ja tutkimustilalta Helsingistä. Tietoja käytettiin STICS -maaperä-kasvi -mallin syötetietoina. Lähtötiedot vahvistettiin verkoston työpajoissa.

Tammikuussa 2016 Suomen sopeutumispilottien ensimmäisessä työpajassa viljelijät keskustelivat maatalouden keinoista ja strategioista ilmastonmuutokseen sopeutumiseksi. Viljelijät määrittelivät myös tekijöitä, joilla on vaikutusta ilmaston muutokseen sopeutumisessa.

Sadevesien hallinta – erityisesti talvella – ja kuivuuden torjuminen kesällä todettiin tärkeiksi Suomen maatalouden sopeutumisen kannalta.

Pellon vuokrauksen lisääntymisen katsottiin vaikeuttavan ilmastonmuutokseen sopeutumista, koska lyhytaikaiset vuokrasopimukset eivät kannusta vuokraajaa huolehtimaan ojituksesta tai parantamaan sitä. Ne eivät myöskään kannusta kantamaan huolta maan rakenteesta tai maan eloperäisen aineksen määrästä.

Sopeutumiskeinoina mainittiin maan rakenteen ylläpito ja parantaminen, peltojen talviaikainen kasvipeitteisyys, ojituksen parantaminen sekä eloperäisen aineksen lisääminen maahan.

Verkoston toisessa työpajassa joulukuussa 2016 arvioitiin sopeutumiskeinojen mahdollisia vaikutuksia STICS-mallilla Viikin koetilalta tehtyjen simulointien tuloksiin.

Työpajassa Suomen ja Ruotsin sopeutumispilotit arvioivat sopeutumiskeinoja yhteisessä videokonferenssissa.

Työpajaa varten Anthony Vermue ranskalaisesta INRA-tutkimuslaitoksesta oli simuloinut STICS-mallilla ilmastonmuutoksen vaikutuksia Helsingin Viikin sääoloihin hallitustenvälisen ilmastopaneelin IPCC:n ennusteen RCP 8.5 pohjalta.

Viikin opetus- ja tutkimustilan ohravaltainen kasvinvuorotus edusti tyypillistä suomalaista kasvinvuorotusta 60. leveyspiirillä eli Helsingin korkeudella.

Ruotsin simuloinnit perustuivat Ruotsin maatalousyliopiston, SLU:n, Alnarpin koetilalta saatuihin maaperä- ja viljelytietoihin 55. leveyspiiriltä eli noin Lundin ja Kööpenhaminan korkeudelta. Tyypillisessä eteläruotsalaisen kasvinviljelytilan kasvinvuorotuksessa oli viljoja, rapsia ja sokerijuurikasta.

Simulointitulokset osoittivat, että nykyinen sää Alnarpissa on samanlainen kuin ennustettu sää Helsingissä vuonna 2100.

Suomalaiset viljelijät voivat siis ottaa mallia nykyisistä viljelykäytännöistä Ruotsissa ja oppia hyvissä ajoin tuntemaan nykyisten viljelykäytäntöjen haasteet.

Suomessa testattiin STICS-mallilla herneen ja monivuotisen nurmen lisäämistä kasvinvuorotukseen ja sen vaikutusta hiilidioksidipäästöihin, typen huuhtoutumiseen ja maan eloperäisen aineksen pitoisuuteen.

Ruotsissa kokeiltiin kerääjäkasvin eli virnan ja virna-kauran, sekä monivuotisen kasvin, kuten sinimailasen lisäämistä kasvinvuorotukseen ja sen vaikutusta vastaaviin muuttujiin kuin Suomessa.

Simulointitulosten vuoksi ruotsalaiset viljelijät olivat huolissaan tuholaisten ja tautien lisääntymisestä lämpötilan nousun seurauksena. Toisaalta he totesivat lämpötilan nousun jo mahdollistaneen syysviljojen laajemman viljelyn alueella.

Maan eloperäisen hiilen ennustettu väheneminen huolestutti ruotsalaisia viljelijöitä. Tästä syystä tulisi suosia maan eloperäistä ainesta säilyttäviä sopeutumiskeinoja. Kerääjäkasvien lisääminen viljelykiertoon hidasti simuloinnissa maan eloperäisen aineksen vähenemistä.

Viikin opetus- ja tutkimustilan simuloinneissa käytettiin peltolohkoa, joka on padottu pellon kuivatuksen ja viljelyn mahdollistamiseksi. Patoamalla kuivatetut peltolohkot ovat harvinaisia.

Ruotsalaisia viljelijöitä kiinnosti muun muassa, miten kyseinen peltolohko on salaojitettu.

Alavilla, tasaisilla rannikkoalueilla ja tasaisilla turvemailla lumen sulamisvedet, sademäärien lisääntyminen tekevät vesien hallinnasta keskeisen sopeutumiskeinon. Tällaisessa tilanteessa patoaminen on käyttökelpoinen ratkaisu.

On ilmeistä, että kasvukauden piteneminen sekä äärimmäisten sääilmiöiden voimakkuus ja ajoittuminen tulevat vaikuttamaan sopeutumiskeinojen valintaan sekä kylvö- ja korjuutöiden ajoitukseen.

Ei ole vielä selvää, mitkä sopeutumiskeinot olisivat tehokkaimpia, mutta simuloinnit osoittivat, että keinoja typen huuhtoutumisen estämiseksi ja typpidioksidipäästöjen vähentämiseksi tarvitaan.

Monipuolisempaan ja hyvin suunniteltuun kasvinvuorotukseen sekä muiden kuin viljakasvien sisällyttämiseen kasvinvuorotukseen tulisi kiinnittää Suomessa erityistä huomiota.

Typensitojakasvien sisällyttäminen kasvinvuorotukseen nähtiin hyödylliseksi molempien maiden simuloinneissa. Kerääjäkasvien ja seoskasveista koostuvien rehunurmien käyttöä pitää edelleen tutkia. Kerääjäkasvit osoittautuivat arvokkaiksi maan eloperäisen aineksen ylläpitäjiksi Ruotsissa.

Kirjoittajat työskentelevät Helsingin yliopiston Maataloustieteiden laitoksella.

Käytetyt lyhenteet

STICS on ranskalaisen INRA-tutkimuslaitoksen kehittämä malli, joka simuloi kasvien kasvua sekä maan vesi- ja typpitaseita päivittäisiin säätietoihin perustuen. STICS on lyhenne sanoista Simulateur mulTIdisciplinaire pour les Cultures Standard.

RCP on ennuste ilmakehän kasvihuonekaasupitoisuuden muutoksesta. Näitä on neljä: RCP 2.6, RCP 4.5, RCP 6 ja RCP 8.5. Numero lyhenteen RCP jälkeen tarkoittaa oletettua säteilypakotteen – saapuvan ja poistuvan säteilyn eron – muutosta esiteollisesta ajasta vuoteen 2100. RCP 8.5 -ennusteessa ilmasto lämpenee eniten. RCP on lyhenne sanoista Representative Concentration Pathway.