Palkokasvien ekosysteemipalvelut

1. Alhaisen hiilijalanjäljen perusteella suunniteltu kasvinvuorotus vilja- ja maitotilalle

Tavoite: Useimmat palkokasvien edut kasvinvuorotuksessa ovat olleet tiedossa jo kauan. Näihin kuuluvat kasvitautipaineen väheneminen, kasviperäisen valkuaisen kuljetuskustannusten väheneminen, maan rakenteen paraneminen ja typpilannoituksen tarpeen väheneminen. Näiden vaikutusten merkitystä maatalouden hiilijalanjälkeen, kasvihuonekaasupäästöihin ja maatalouden taloudelliseen tuotokseen ei ole toistaiseksi analysoitu etenkään Suomen oloissa. Suurin osa tähän työpakettiin tarvittavasta tiedosta on olemassa, mutta sitä ei ole toistaiseksi hyödynnetty ja analysoitu esitetyllä tavalla. Yleensä palkokasvien ja muiden kasvien käyttö kasvustoseoksissa johtaa hyvin monimutkaisiin koejärjestelyihin, mutta näiden vuorovaikutusten mallintaminen on sen sijaan hyvin yksinkertaista. Tässä tutkimusosiossa määritetään palkokasvivaltaisen kasvinvuorotuksen hiilijalanjälki ja muut vaikutukset ympäristöön

Toteutus: Hankkeen aikana kerätään olemassa oleva tutkimusaineisto ja lasketaan aineistoon perustuen tunnusluvut, joita käytetään Future-hankkeessa kehitettyjen mallien testauksessa. Apuna käytetään hiilijalanjälkianalyysiä.

 

2. Maa-kasvi -interaktio

Tavoite: Olemassa olevan tiedon perusteella voidaan päätellä, että viljelymenetelmiä kehittämällä pystyttäisiin minimoimaan kasvintuotannon aiheuttamat haitat ympäristöön ja vastaavasti maksimoimaan hyödyt. Tieto on kuitenkin niin hajanaista, ettei sitä voi hyödyntää toistaiseksi kehitystyöhön. Sen vuoksi olemassa olevaa tietoa on täydennettävä täsmällisellä tutkimustiedolla. Tutkimusosiossa selvitetään väkilannoitteen ja lannan sekä niiden yhdistelmien vaikutus maan mikrobiyhteisöjen rakenteeseen ja palkokasvien edulliset vaikutukset maassa.

Toteutus: Meneillään olevien ja jo päättyneiden hankkeiden (Legume Future, Kasvintuotannon ekologinen intensifikaatio, Agrihiili, Legume supported crop rotations) monivuotisista kenttäkokeista analysoitiin mikroflora ja sen muutokset. Tämä olemassa oleva tieto täydennetään kenttäkokeella, jossa tutkitaan apila-, heinä- ja apila-heinänurmien, rehuohran sekä valkolupiinin, vehnän ja valkolupiini-vehnäseoskasvuston vaikutusta maamikrobeihin ja niiden diversiteettiin. Koe on kasvista riippuen yksi- tai kaksivuotinen. Lisäksi tutkitaan, miten kasvien lannoittaminen pelkällä lannalla, väkilannoitteella tai näiden yhdistelmällä vaikuttaa satoon, sen laatuun ja maamikrobistoon. Nykyisillä resursseilla voidaan analysoida vain apila-heinäkokeiden mikrobistoja.

Kasvustonäytteistä analysoidaan kuiva-aineen tuotto ja sen laatu. Koeruuduista (apila-heinä) määritetään kasvihuonekaasupäästöt säännöllisin väliajoin. (Mykorritsa poistettu.) Maanäytteistä analysoidaan keväällä ja syksyllä mineraalityppi. Tämän lisäksi maanäytteitä kerätään säännöllisin väliajoin ja niistä analysoidaan mikrobidiversiteetti, muutokset mikrobiyhteisön koostumuksessa ja maan hiilen sidonta.

Tutkimus

Energian käyttö, khk-päästöt ja ravinnevirrat

Palkokasvien käyttövaihtoehdot