Tutkimus: Nurmi hillitsee selvästi turvepeltojen ilmastopäästöjä

Luonnonvarakeskuksen tutkija Maarit Liimatainen mittaa kastelujärjestelmän syöttökaivon vedenpinnan korkeutta Ruukissa.  Kuva: Timo Heikkala

Turvepellot tuottavat ilmastopäästöjä riippumatta siitä, kasvaako pellolla nurmea vai viljaa, mutta kyntövuosina ja viljalla päästöt ovat selkeästi suurempia kuin nurmivuosina.

Luonnonvarakeskuksen NorPeat-hankkeessa Ruukissa on tutkittu turvepellon kasvihuonekaasujen päästöjä pian viisi vuotta. Kahden ensimmäisen vuoden tulokset ovat nurmivuosilta, jolloin päästöt olivat selkeästi pienempiä kuin kansainvälisen ilmastopaneelin, IPCC:n turvemaiden päästölaskelmissa on käytetty.

Nurmen kyntäminen kaksinkertaisti päästöt kolmantena vuonna, kertoo tutkija Liisa Kulmala Ilmatieteen laitokselta.

Turvemaiden päästöjä tutkitaan laajalti ympäri maailmaa. Lisävalaistus on tarpeen, sillä esimerkiksi IPCC:n käyttämät päästötiedot perustuvat suppeaan tutkimusaineistoon.

Ruukissa isoja päästöjä tuottanut kolmas mittausvuosi (2022) ei vastaa normaalitilannetta karjatilalla, sillä pelto kynnettiin kahdesti, keväällä ja syksyllä. Säiden takia kyntö siirtyi keväälle ja pelto kasvoi ohraa. Syksyllä kynnettiin taas, koska nurmen perustaminen siirtyi.

Luke perustaa rinnakkaista mittauskenttää Ruukin kivennäismaalle. Pellot halutaan samaan viljelyrytmiin.

Maarit Liimatainen ja Timo Lötjönen tarkastelevat Ruukin turvepeltojen viljelymenetelmien koeruutuja. Kuva: Timo Heikkala

Ilmatieteen laitos on verrannut Ruukista mitattuja päästötietoja laitoksella tehtyyn ilmastomalliin ja päästölaskelmiin. Malli näyttää toimivan hyvin hiilidioksidin päästöjen arvioimisessa, mutta sitä pitää vielä parannella toisen kasvihuonekaasun, dityppioksidin, päästöjen mallintamisessa, Kulmala kertoo.

Kahden ensimmäisen vuoden tuloksista on laadittu vielä julkaisematon tutkimusraportti. Kulmalan mukaan nurmivuodet osoittivat, että Pohjanmaalla turvepeltojen ilmastokuorma on pääosin hiilidioksidia. Dityppioksidin osuus on vain kymmenesosa ilmastokuormasta. Niin oli myös kolmantena vuonna.

Suurimmat dityppioksidin päästöt mitattiin rankkasateen jälkeen. Roudan sulamiseen osuu toinen päästöpiikki. Talvien lämpeneminen lisää ilmastokuormaa.

Tutkimusmestari Jaana Nieminen kuljettaa pelloille asennettavaa kaasunalysaattoria.  Kuva: Timo Heikkala

Turvemaiden vettämistä pidetään tehokeinona ilmastopäästöjen hillitsemiseksi, mutta peltomittakaavan tutkimusta on niukasti. Ruukin ohella asiaa selvitetään Maaningalla ja Jokioisissa, toteaa tutkija Maarit Liimatainen Lukelta.

Liimataisen mukaan tarkoitus on selvittää, miten turvepellon viljely korotetulla pohjavedenpinnalla käytännössä onnistuu ja mitkä ovat ympäristövaikutukset.

Lisävalaistusta kaivataan myös siitä, miten tasaisesti kasteluvesi liikkuu maassa. Entä mikä on sopiva pohjaveden korkeus päästöjen vähentämisen ja toisaalta kasvien kannalta, samoin peltotöiden?

Liimataisen mukaan turvemaiden säätösalaojitus ja -kastelu kiinnostaa viljelijöitä ja yhteydenottoja on runsaasti.

Ruukissa koepellon säätösalaojitusta täydennettiin viime vuonna säätökastelujärjestelmällä.

Pellon yläpäähän rakennettiin yli puolen hehtaarin vesiallas, johon sopii 8 000 kuutiota vettä.

Pohjaveden pintaa seurataan pohjavesiputkista ja säätökaivoissa ja maaperän kosteutta antureilla 10, 30 ja 50 sentin syvyydessä. Tänä kesänä pohjaveden pinta yritetään pitää puolen metrin syvyydessä.

Säätökastelu ei ole uusi keksintö ja muun muassa perunan- ja mansikanviljelijät ovat käyttäneet sitä ja varmistaneet satoa, mutta nurmen ja rehuviljan kannattavuus ei kestä isoja lisäkuluja, Liimatainen toteaa.

Säätöjärjestelmät joudutaan räätälöimään joka pellolle. Ruukissa tilanne on edullinen, kun Siikajoki on lähellä ja allas saadaan täyteen ohi virtaavasta ojasta. Kesällä nähdään, riittääkö altaassa vettä pohjaveden pinnan pitämiseksi haluttuna, Liimatainen miettii.

Timo Lötjönen tarkistaa salaojituksen etäohjattavaa säätökaivoa. Kuva: Timo Heikkala

Kuivatusta ja kastelua ohjataan Ruukin pelloilla venttiileillä, jotka saavat käyttövoiman pienistä aurinkopaneeleista, kertoo tutkija Toni Liedes Oulun yliopistosta. Paneeleihin päädyttiin, koska verkkosähköä on harvoin lähellä.

Pohjaveden korkeutta mitataan vartin välein, mikä riittää pohjaveden pinnan säätämiseen. Työ hoituu etänä kännykällä tai tietokoneella, aluksi käsin, ja kun tietoa karttuu, myöhemmin ehkä automaattisesti. Automatiikkaa tarvitaan, jotta pohjavesikastelu voisi yleistyä turvepelloilla.