Suojakaistojen tehokkuus kevätviljamaalla ja laitumella

Lintupajun suojakaistakentällä tutkittiin 10 m leveiden nurmi- ja luonnonkasvikaistojen kykyä vähentää eroosioainesta, fosforia, typpeä ja ulosteperäisiä mikrobeja savimaan pintavalunnasta. Lisäksi otettiin näytteitä maan mikrobiston kokonaismäärän ja typen kierron potentiaalisten aktiivisuuksien mittaamista varten. Kentällä viljeltiin kevätviljaa vuosina 1991 2002 ja laidunnurmea 2003 2005. Suojakaistaruutujen tuloksia verrattiin ilman suojakaistaa viljeltyyn ruutuun tai laidunnettuun suojakaistaan. Kevätviljamaalla suojakaistat poistivat pintavalunnan eroosioaineksesta 50 %, kokonaisfosforista 30 % ja kokonaistypestä 40 50 %. Sen sijaan liukoisen fosforin (PO4-P) määrä kasvoi 75 % hoitamattomilla luonnonkasvikaistoilla verrattuna niitettyyn nurmikaistaruutuun tai ilman suojakaistaa viljeltyyn viljaruutuun. Laitumella, jota ei lannoitettu fosforipitoisilla lannoitteilla, eroosio sekä kokonaisfosfori- ja kokonaistyppikuormitus olivat pienempiä kuin kevätviljamaalla. Sen sijaan PO4-P:n määrä pintavalunnassa oli yleensä laitumella suurempi kuin kevätviljamaalla. Kevään 2003 pintavalunnassa PO4-P-määrä oli erityisen suuri 0,4 1,0 kg/ha. Syynä PO4-P:n huuhtoutumiseen saattoi olla edellisen syksyn äkillinen talventulo, johon kasvit eivät olleet varautuneen. Myös laboratoriokokeessa, jossa kasveja vuoronperään jäädytettiin, sulatettiin ja huuhdeltiin vedessä, suojakaistakasveista huuhtoutui liukoista fosforia 2 5 kg/ha. Tulos osoittaa, että osa pintavalunnan PO4- P:sta on todennäköisesti peräisin jäätyneistä kasvisoluista, joista huuhtoutuu fosforia kevään lumensulamisvesien mukana. Kesällä laitumen pintavalumaveden hygieeninen laatu oli Suomen ympäristökeskuksen pintavesien käyttökelpoisuusluokituksen mukaan huono (>1000 pmy/100 ml). Laidunkaistalla ulosteperäisten mikrobien tiheydet olivat yleensä vain vähän suuremmat kuin laiduntamattomilla nurmi- ja luonnonkasvikaistoilla. Suojakaistojen perustaminen muutti maaperän mikrobiston kokonaismäärää ja typen kierron potentiaalisia mikrobiaktiivisuuksia. Mikrobibiomassa ja potentiaalinen kyky vapauttaa typpeä eloperäisestä aineksesta (typen nettomineralisaatio) nousi, kun taas nitrifikaatiopotentiaali laski suojakaistoilla laitumeen verrattuna. Tuloksia voidaan parhaiten hyödyntää, kun mallintamisen avulla huomioidaan ympäristötekijöiden vaikutus typen kierron toteutumiseen ja arvioidaan eri suojakaistojen merkitystä ympäristökuormitukselle.