Diverfarming-hanke arvioi maanviljelyn ja maatalouden hoidon vaikutusta maaperän orgaanisen hiilen dynamiikkaan neljällä ilmastoalueella Espanjassa, Italiassa ja Suomessa

Kestävä maatalous on keskeinen strategia saavuttaa Agenda 2030 -ohjelman kestävän kehityksen tavoitteet. Tavoitteena on vähentää köyhyyttä ja nälkää ja käsitellä ilmastonmuutosta säilyttäen luonnonvarat. Tältä osin maaperän orgaanisen hiilivarannon kasvu voi olla merkittävä askel kohti kestävämpien maatalousjärjestelmien kehittämistä. Ottaen huomioon, että maaperän orgaanista hiiltä pidetään yhtenä tärkeimmistä maaperän laadun ja maatalouden kestävyyden indikaattoreista, koska se vaikuttaa muihin fysikaalisiin, kemiallisiin ja biologisiin maaperän ominaisuuksiin, maaperän hiilen lisääntyminen (tai häviämisen välttäminen) on ratkaiseva merkitys tässä marssissa kohti maatalouden ja ympäristön kestävyyttä.

Tavoitteena arvioida hankkeessa toteutettujen intercropping- ja alhaisen panoksen käytäntöjen vaikutusta maaperän hiilen kiertoon, tutkijaryhmä Portsmouthin yliopistosta, CSIC Aula Dei -kokeellisesta asemasta, Cartagenan yliopistosta, Consiglio per la ricerca in agricerca in agricoltura e l'analisi dell'economia agraria Italiassa (CREA) ja Luonnonvarakeskus LUKE on arvioinut maaperän orgaanisen hiilen muutoksia neljässä tapaustutkimuksessa, joissa on kokeiltu viljelyn ja kestävän viljelyn käytäntöjä yli kahdeksan vuoden ajan.

Muutetun ECOSSE-mallin käyttö viljelyn ja maatalouden hoidon vaikutuksen arvioimiseksi maaperän orgaanisen hiilen dynamiikkaan paljasti, että viljelytyyppi, maanmuokkaus ja orgaanisen muutoksen tyyppi ovat tekijöitä, joilla on suurimmat vaikutukset maaperän orgaaniseen hiileen.

Espanjan Murcian tapaustutkimuksessa yhdeksän vuoden aikana kompostin lisääminen ja vihannesten kansien käyttö monipuolisissa järjestelmissä kasvatti maaperän orgaanista hiiltä verrattuna tavanomaiseen hallintaan. Foggiassa (Italia) ja Huescassa (Espanja) tehdyissä tapaustutkimuksissa maanmuokkauksen vaikutus mallinnettiin maaperän orgaanisen hiilen varantoihin kuivassa maassa, ja myönteisiä vaikutuksia ennustettiin silloin, kun päätöksessä ei ollut maanmuokkaus.

Erityisesti Huescan viljakokeessa maanmuokkauksen ja lannan osuuden integroitu hallinta todistettiin parhaaksi strategiaksi maaperän orgaanisen hiilen lisäämiseksi, joka voisi kaksinkertaistua 20 vuodessa näiden strategioiden jälkeen, toisin kuin nykyiset käytännöt.

Tätä arviointia käytettiin myös ymmärtämään väliviljelyn (intercropping) vaikutuksia Suomen boreaalisilla alueilla, joissa maaperän hiilivarannot ovat vähentyneet (0,4% vähemmän vuodessa). Tulosten mukaan maaperän orgaanisen hiilen menetys perinteisissä viljoissa voidaan välttää tuomalla nurmia tai palkokasveja tavanomaisiin viljojen kiertoihin ja lisäämällä lantaa.

Sekä simulaatiot että mittaukset paljastivat, että maaperän orgaanisen hiilen lisääntyminen on suurempi Välimeren alueiden kokeellisilla vyöhykkeillä kuin boreaalisissa ekosysteemeissä.

Tämä tutkimus tarjoaa uusia oivalluksia viljelykasvien ja kestävien maatalouskäytäntöjen mahdollisuuksista lisätä maaperän orgaanista hiiltä Euroopan eri maaperä-ilmastoalueilla.

Diverfarming on Euroopan komission Horisontti 2020 -puiteohjelman kautta rahoittama projekti, jonka haasteita ovat elintarviketurva, kestävä maa- ja metsätalous, meri-, rannikko- ja sisävesialueiden tutkimus ja biotalous. Projektiin osallistuvat Cartagenan teknillinen yliopisto ja Córdoban yliopisto (Espanja), Tuscia-yliopisto (Italia), Exeterin ja Portsmouthin yliopistot (Iso-Britannia), Wageningenin yliopisto (Alankomaat), Trierin yliopisto (Saksa), Pécsin yliopisto (Unkari), teknillinen korkeakoulu ETH Zurich (Sveitsi), tutkimuskeskukset Consiglio per la ricerca in agricoltura e l’analisi dell’economia agraria (Italia), Consejo Superior de Investigaciones Científicas (Espanja) ja Luonnonvarakeskus (Suomi), maatalousjärjestö ASAJA (Espanja) sekä yritykset Casalasco ja Barilla (Italia), Arento, Disfrimur logística ja Industria David (Espanja), Nieuw Bromo Van Tilburg ja Ekoboerderij de Lingehof (Alankomaat), Weingut Dr. Frey (Saksa), Nedel Market Kft ja Gere (Unkari) sekä Paavolan Kotijuustola ja Polven Juustola (Suomi).

Begum K, Zomoza R, Farina R, Lemola R, Álvaro-Fuentes J, Cerasuolo M. Modeling Soil Carbon Under Diverse Cropping Systems and Farming Management in Contrasting Climatic Regions in Europe. Frontiers in Environmental Science 10: 819162 (2022)

Lisätietoja: Tämä sähköpostiosoite on suojattu spamboteilta. Tarvitset JavaScript-tuen nähdäksesi sen. // + 34 957 21 22 45