Yksi ympäristökorvausjärjestelmän kulmakivistä vesiensuojelun kannalta on peltojen talviaikainen kasvipeitteisyys. Erikoistutkija Petri Ekholm Suomen ympäristökeskuksesta kyseenalaistaa sen hyödyt: kasvipeitteisyys voi jopa lisätä vesistöjen fosforikuormaa.
Useimmat vesiensuojeluohjelmat käyttävät fosforin osalta kriteereinään kokonaisfosforin aiheuttamaa kuormitusta. Siihen perustuen suojakaistat ja kasvipeitteisyys on nostettu hyviksi menetelmiksi. Kun jopa 90 prosenttia pellolta vesiin kulkeutuvasta fosforista on sitoutunut maahiukkasiin, talviaikaista kasvipeitteisyyttä, suorakylvöä ja kevennettyä muokkausta on markkinoitu tehokkaina eroosion ja samalla fosforikuorman vähentäjinä.
Erikoistutkija Petri Ekholm kertoo kanadalaisen Erie-järven tarinaa. Se voi huonosti 1960- ja 1970-luvulla. Koska järven valuma-alue on suurelta osin peltoa, viljelijöitä kannustettiin keventämään muokkausta. Jopa puolet pelloista siirrettiin suorakylvöön ja kevytmuokkaukseen.
Erie-järven kokonaiskuormitus saavutti fosforin osalta tavoitetason jo vuonna 1981, ja on sen jälkeen enimmäkseen pysynyt sitä pienempänä. Siitä huolimatta 1990-luvulla järvi alkoi uudelleen rehevöityä. Sinileväesiintymät voimistuivat ja laajenivat, ja järven happikato voimistui.
”Fosforin koostumus on muuttunut. Leville välittömästi käyttökelpoisen, liuenneen reaktiivisen fosforin osuus on kaksinkertaistunut 1990-luvun puoliväliin verrattuna”, Ekholm toteaa.
Kokonaisfosfori ei ole riittävä indikaattori kuormitukselle, vaikka useimmat vesiensuojeluohjelmat siihen perustuvat, Petri Ekholm sanoo.
Liuennut reaktiivinen fosfori ei ole kriteeri
Ekholm ei pidä kokonaisfosforia riittävänä vesien kuormitusta kuvaavana indikaattorina, vaikka sitä yleisesti sellaisena käytetään.
Liuennutta reaktiivista fosforia määritetään vesiseurannoissa. Sitä ei voi määrittää automaattisilla sensoreilla, vaan se määritetään vesinäytteestä laboratoriossa.
Kuormituksen osittaminen eri lähteisiin, esimerkiksi maatalouteen, metsätalouteen ja yhdyskuntiin, on tällä fosforijakeella hankalaa, koska esimerkiksi jätevesistä ei liuennutta reaktiivista fosforia määritetä.
”Peltolohkotasolla kevennetyn muokkauksen – suorakylvö mukaan lukien – on jo aikaa sitten todettu lisäävän liuenneen reaktiivisen fosforin huuhtoutumia. Myös valuma-aluetasolla on tästä olemassa viitteitä”, Ekholm sanoo. Hän perustaa käsityksensä monien eri tahojen, erityisesti Luken tutkimuksiin.
Suorakylvössä fosfori kertyy pintaan
Liuenneen fosforin huuhtoutuminen pellolta on sitä voimakkaampaa, mitä enemmän maan pintakerroksessa on fosforia. Juuri pintamaakerros on sade- ja sulamisvesien kanssa kontaktissa.
”Lannoitusmäärä ja lannoitussyvyys vaikuttavat pintamaan fosforipitoisuuteen. Pintalannoitus lienee meillä melko vähäistä, joten suuremman riskin liuennen fosforin huuhtoutumiselle muodostaa muokkauksen keventäminen. Se vähentää maahiukkasiin sitoutuneen fosforin kulkeutumista vesistöihin, mutta lisää liuennen fosforin huuhtoutumista”, Ekholm sanoo.
Kun peltoa ei muokata, lannoitusfosfori kertyy pintaan. Fosforille sopivien kiinnityspaikkojen määrä maahiukkasissa vähenee, ja lopulta niitä ei enää ole.
Kasvipeitteisyys lisää myös orgaanisen aineksen määrä. ”Orgaaninen aines toimii samalla tavalla, se vie fosforilta kiinnityspintoja.”
Sillä, käytetäänkö karjanlantaa tai teollista lannoitetta, ei ole väliä. Fosforin muotoa enemmän vaikuttaa sen määrä.
Rehevöitymisen vastainen ohjelma
Ympäristökorvausjärjestelmän tuki ohjaa kasvipeitteisyyteen. Suomessa ei liuenneen reaktiivisen fosforin määriä ole systemaattisesti mitattu.
”Esimerkiksi Säkylän Pyhäjärveen laskevassa Yläneenjoessa liuenneen reaktiivisen fosforin pitoisuus on lisääntynyt ja kiintoaineen määrä vähentynyt. Tämä voi olla yhteydessä kasvipeitteisen alan lisääntymiseen”, Ekholm pohtii.
Mennäänkö meillä metsään, pitäisikö kasvipeitteisyys lopettaa?
”Metsään meno on mahdollista. Ennen suunnan kääntämistä pitäisi kaikki kasvipeitteisyyden hyödyt ja haitat punnita tutkimustiedon perusteella. Fosforin ohella myös typpikuorma, torjunta-aineiden käyttö ja sameus vaikuttavat asiaan. Osa tästä tiedosta on jo saatavilla, mutta maa-ainesfosforin käyttökelpoisuus erityyppisissä vastaanottavissa vesissä vaatisi vielä perusteellista selvitystä”, Ekholm vastaa.
Maa-ainesfosforin rehevöittävä vaikutus riippuu sen käyttökelpoisuudesta leville.
Erie-järven tapaus osoittaa hänestä, ettei kokonaisfosfori ole riittävä kuormituksen indikaattori.
”Hyvään pyrkivä mutta tieteellisen tiedon ohittava suojelu on voinut olla myötävaikuttamassa historiallisiin leväkukintoihin.”
Ekholm ehdottaa kansallista rehevöitymisen vastaista ohjelmaa, jossa kukin yksittäinen vesiensuojelutoimi kosteikoista talviaikaiseen kasvipeitteisyyteen arvioitaisiin huolella. Sen perusteella, mitä nyt tiedetään meillä ja muualla, ja myös sen perusteella, mitä ei tiedetä, minne tutkimusta olisi hyvä suunnata.
”Kiertotalous on monin tavoin järkevää, mutta vaikka lanta ja muu eloperäinen aines saataisiin paremmin lannoitekäyttöön, edut näkyvät vasta pitkällä viiveellä. Tarvitsemme menetelmiä, jotka toimivat nopeammin.”
Kosteikot ovat lähinnä koristeita
Ekholmilla on tiukka näkemys myös kosteikkoihin: ”Pidän niitä lähinnä koristeina, laskeutusaltaita en edes niinä. Vaikka kosteikot toimisivatkin hyvin, niitä pitäisi olla epärealistisen suuri määrä, jotta saataisiin aikaan merkittävää pienenemistä maatalouden ravinnekuormituksessa.”
Hän ohjaisi kosteikkojen rakentamiseen suunnatut voimavarat sellaisiin menetelmiin, joilla voi olla todellista merkitystä. Ykköseksi nousevat perinteisen toimet: peltojen kasvukunnosta huolehtiminen eli kalkitus, vesitalous ja maan rakenne.
”Toisena tulevat nykyiset tehokkaat toimet, esimerkiksi tasapainoinen lannoitus ja lannan sijoittaminen. Jos suorakylvö- ja kevennetysti muokattavia lohkoja aika ajoin kynnettäisiin, fosforin kertymistä pintamaahan voitaisiin vähentää”, Ekholm sanoo.
Myös uudet menetelmät, esimerkiksi kipsin, rakennekalkin tai muiden apuaineiden levittäminen pellolle ovat käyttökelpoisia vaihtoehtoja.
Vesien kannalta maan fosforitilan pitäisi olla mahdollisimman vähäinen, viljelijän kannalta fosforia pitäisi olla enemmän. ”Tässä tulisi löytää yhteiskunnallinen optimi”, Ekholm alleviivaa.
Urakoitsija Teemu Joutsalo levittää ensimmäisiä kipsikuormia lietolaisen Martti Hyssälän pellolle. Kipsin kosteus on 15 prosenttia. Levitys onnistuu kuivalannan tai kostean kalkin levitysvaunuilla.
Fosforipäästöt kuriin kipsillä
Yaran Siilinjärven lannoitetehtaan jätteenä syntyvälle kipsille on ehkä löytymässä käyttöä. Tähän saakka kipsi on kasattu ja maisemoitu. Nyt laajassa pilottihankkeessa tutkitaan sen mahdollisuuksia toimia Saaristomeren fosforikuorman vähentäjänä.
Liedon, Paimion ja Auran alueella virtaava Savijoki valuma-alueineen valittiin tutkimuskohteeksi, koska sen liepeillä on runsaasti savisia peltoja. Alueella on yli sata kasvinviljelytilaa, ja tutkimukseen lähti mukaan puolet tiloista.
Pilotissa kipsiä levitetään pelloille sadonkorjuun jälkeen ennen muokkausta. Kun levitettävää alaa on yli 1 500 hehtaaria ja jokaiselle hehtaarille levitetään neljä tonnia kipsiä, rekkarallia Siilinjärveltä riittää. Kaikkiaan kipsiä levitetään 6 200 000 kiloa.
Kipsin ominaisuudet maan rakenteen parantajana on tunnettu jo pitkään, mutta sen käyttö fosforipäästöjen hillitsijänä on uutta. ”Kipsi liukenee maassa melko nopeasti kalsium- ja sulfaatti-ioneiksi”, Petri Ekholm Suomen ympäristökeskuksesta kertoo.
Kipsi nostaa pellon ionivahvuutta. Maahiukkaset muodostavat entistä suurempia muruja, jotka eivät niin helposti kulkeudu sade- ja sulamisvesien mukana vesistöihin. Maan mururakenne paranee. Kipsi myös vahvistaa fosforin sitoutumista maahiukkasiin, mutta pitää sen kasveille käyttökelpoisessa muodossa.
Aiempien koetulosten mukaan kipsi voi vähentää pellolta tulevan fosforikuormituksen noin puoleen. Kipsin vaikutus alkaa heti sen liuettua maahan ja kestää arviolta 4–5 vuotta.
Hankkeessa tutkitaan kipsin vaikutusta Savijoen veden laatuun. Savijoki laskee Aurajokeen, ja sitä kautta sen vedet päätyvät Saaristomereen.
”Kipsin hyvät ominaisuudet fosforin pidättämisessä pellossa ja kasveille käyttökelpoisessa muodossa tiedetään. Satotappioita siitä ei aiheudu, sato voi jopa kasvaa. Tässä pilotissa halutaan isossa mittakaavassa selvittää, että systeemi toimii. Logistiikka, kalusto, levitys, ympäristöasiat ja niin edelleen”, hanketta johtava ympäristö- ja luonnonvaraekonomian professori Markku Ollikainen Helsingin yliopistosta sanoo.
”Jos homma onnistuu, teemme Suomen ympäristökeskuksen kanssa ehdotuksen kipsin laajamittaisesta levityksestä Etelä-Suomeen.”
Tavoitteena on saada kipsin levitys ympäristökorvauksen piiriin. Siinä vaiheessa selvitetään myös mahdollisuuksia kuljettaa kipsiä raiteilla, samoin kuin välivarastointia.
SAARA LIESPUU, teksti ja kuvat
