Paikkatietosovelluksesta apua viljelyn suunnitteluun

Abstract

Viljelyn suunnittelu on monitavoitteista toimintaa, jossa pyritään huomioimaan tuotannolliset, taloudelliset, ympäristönsuojelulliset ja esteettiset näkökohdat. Tällaisten monimutkaisten, tiettyyn paikkaan sidottujen ongelmien ratkaisuun paikkatietojärjestelmät ovat tehokas työkalu. Viljelykasvien sijoittelua peltolohkoille voidaan tarkastella maa-alueiden soveltuvuuden näkökulmasta. Soveltuvuutta selvitettäessä hyödynnetään yleisesti kartografista mallinnusta. Tässä työssä laadittiin viljelykasvisuositukset Jokioisten kartanoiden Lintupajun tilan kuudelletoista peltolohkolle. Tavoitteena oli sijoittaa fosforikuormituksen vähentämisen ja monimuotoisuuden lisäämisen näkökulmista soveltuvin kasvi oikealle peltolohkolle. Koekasveina olivat rehuohra ja kahdeksan erikoiskasvia. Karttamuotoiset viljelysuositukset laadittiin käyttäen kolmea strategiaa: A) fosforikuormitus vesistöihin minimoitiin, B) tilan peltojen monimuotoisuus maksimoitiin ja C) annettiin yhtäläinen painoarvo sekä fosforikuormituksen minimoinnille että monimuotoisuuden maksimoinnille. Tulokset osoittivat, että fosforikuormitusta vähentävät eri kasvilajit kuin monimuotoisuutta lisäävät. Eri strategioiden mukaiset viljelysuositukset olivatkin hyvin erilaiset, eikä yhdellekään lohkolle esitetty A- ja B-strategioiden mukaisissa suosituksissa samaa kasvilajia. Tavoitteiden lisäksi kasvilajien indeksointi ja eri tavoitteiden paino-arvot vaikuttavat merkittävästi lopputulokseen. Niiden määrittelyyn onkin jatkossa kiinnitettävä huomiota. Kartografinen malli soveltuu menetelmänä viljelysuunnittelun apuvälineeksi, joskaan mallin tarkkuutta ei tässä työssä arvioitu. Tutkimuksessa käytetty malli oli pilottiluontoinen, eikä vielä sovellu käytännön työkaluksi, sillä se jättää huomiotta monia käytännön viljelyn näkökulmasta ensisijaisia tekijöitä. Jatkossa mallia on tarkoitus kehittää siten, että viljelyyn keskeisesti vaikuttavat tekijät tulevat huomioiduiksi ja mallissa voidaan hyödyntää viljelijän keräämiä tietoja peltolohkoilta.

Crop planning occurs in an environment of many objectives. Aspects of production, farm economics, environmental protection and landscape esthetics must be taken into account. Such complex spatial questions can be effectively tackled using geographic information systems (GIS). We applied cartographic modelling to allocate crops to 16 field blocks of Lintupaju farm to decrease the phosphorus (P) load and increase biodiversity. Allocated crops were selected from 8 special crops and barley fodder. We presented crop plans as maps using 3 strategies: A) minimising P load to the water system, B) maximising biodiversity of the farm's field blocks, and C) weighting equally both the reduction of P load and increasing biodiversity. Our results showed that the crops that decreased P load were different from the ones that increased biodiversity. Therefore, the crop plans resulting from the three strategies were substantially different; strategies A and B always suggested a different crop species for any field block. Crop allocation depended on crop indices stating their ability to reduce the P load or increase biodiversity, and the weight given to different objectives. These factors need to be developed further to improve the model's reliability. Cartographic modelling showed to be a suitable tool for crop planning, but the presented model cannot yet be applied in practise. The pilot model left out many important aspects of cultivation, such as economic and productional viewpoints. Future studies will include these aspects to the model and also use additional data collected by farmers.