This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Maatalouden Maatalouden ympäristövaikutuksetympäristövaikutukset
kotieläimet) maatalouskemikaalit (pinta- ja pohjavedet) ravinnekuormitus (pinta- ja pohjavedet, Itämeri) GMO (evoluutio, biodiversiteetti)
Maatalouden ja Maatalouden ja luonnonekosysteemin luonnonekosysteemin
toimintaerottoimintaerotLuonnonekosysteemi: Aineen kiertokulku Auringon valoenergia Biodiversiteetti (vapaa kilpailu)Maatalousekosysteemi: Lineaarinen ravinnetalous Apuenergiaa (fossiilista) Monokulttuurit, puhdaskasvustot
Maataloustuotannon ja luonnon Maataloustuotannon ja luonnon ekosysteemin toimintaeroekosysteemin toimintaero
KASVI
RAVINTEET
KASVINSYÖJÄ
PETOELÄIN
HAJOTTAJAT
3)
Maataloustuotannon ja luonnon Maataloustuotannon ja luonnon ekosysteemin toimintaeroekosysteemin toimintaero
ulkopuolinentuotantopanos
KASVI
tuotos
jäte(kuormitus)
ulkopuolinen tuotantopanos
KOTIELÄIN
tuotos
jäte(kuormitus)
1)
2)
Typen kiertokulku Suomen Typen kiertokulku Suomen maataloudessa (2002)maataloudessa (2002)
Typpeä maatalouteen 100
Tappiot pellosta 58
SATO70
Kasvi-tuotanto
REHU57 + 7
Kotieläin-tuotantoLANTA
50
Lannan varastotappiot 15
Lanta peltoon
Pellolle35 + 93 = 128
Tuontirehu 7
Kotieläin-tuotteet 14
RUOKA27 (13 +14)
Kasvi-
tuotteet
13
35
Maataloustuotannon ja luonnon ekosysteemin
toimintaerot periaatekaaviot 1 ja 2 kuvaavat maatalouden kasvituotantoa (1) ja kotieläintuotantoa (2)
koska tuotannossa merkittävä osa tuotantopanoksista, esim. ravinteista, tulee tilan ulkopuolelta sekä kasvintuotanto ja kotieläintuotanto tapahtuvat erillään, syntyy varsinaisen tuotannon lisäksi huomattava ympäristökuormitus
luonnon ekosysteemissä (3) ravinteet ovat ikuisessa kiertokulussa -> ei tarvita systeemin ulkopuolisia ravinteita eikä aiheuteta ympäristön ravinnekuormitusta
Maatalouden Maatalouden ympäristövaikutuksetympäristövaikutukset
Maatalous on ihmisen keskeisin ravinnonlähde
Globaali maailmantalous merkitsee ravinnon tuotannon ja kulutuksen irtautumista toisistaan
Uusien tuotantoteknologioiden ja maailmankaupan avulla on voitu ”unohtaa” ihmisen riippuvuus ekologisesta kantokyvystä
KantokykymatematiikkaaKantokykymatematiikkaa
Ihmisen vuotuinen ravinnon energiatarve on Ihmisen vuotuinen ravinnon energiatarve on n. 300 RY (1 RY = 1 kg ohraa)n. 300 RY (1 RY = 1 kg ohraa)
Keskimääräinen hehtaarisato on 3000 RYKeskimääräinen hehtaarisato on 3000 RY1 ha elättää 10 ihmistä1 ha elättää 10 ihmistä
=> Satoa/(peltoa) tarvitaan 2,5 – 20 –=> Satoa/(peltoa) tarvitaan 2,5 – 20 –kertainen määrä kertainen määrä
Maatalouden Maatalouden ympäristövaikutuksetympäristövaikutukset
Maatalouden ympäristövaikutukset Maatalouden ympäristövaikutukset kulminoituvat globalisaatioon, joka on kulminoituvat globalisaatioon, joka on ihmisten rakentama poliittinen toimintatapaihmisten rakentama poliittinen toimintatapa
Luonnonekosysteemin toimintatapaa ei Luonnonekosysteemin toimintatapaa ei voida poliittisilla päätöksillä muuttaa voida poliittisilla päätöksillä muuttaa mihinkään!mihinkään!
Maatalouden Maatalouden ympäristövaikutuksetympäristövaikutukset
Luonnonekosysteemit toimivat AINA paikallisesti (toki globaalissa vuorovaikutuksessa).
YMPÄRISTÖONGELMAT OVAT GLOBAALI ONGELMA,
MUTTA RATKAISUT PAIKALLISIA!
Itämeren typpikuormitusItämeren typpikuormitusItämeren valuma-alueen typpikuormituksen Itämeren valuma-alueen typpikuormituksen jakautuminen valuma-alueen valtioiden jakautuminen valuma-alueen valtioiden kesken (HELCOM 2000)kesken (HELCOM 2000)
MaaMaa Kokonais-Kokonais-pinta-ala pinta-ala 1000 ha1000 ha
Viljelymaa-Viljelymaa-ta 1000 hata 1000 ha
AsukkaitaAsukkaita
x 1000 x 1000
N N kuormituskuormitus
N kuormi-N kuormi-tus asukas-tus asukas-ta kohtita kohti
%-osuus N %-osuus N kok.kuormi-kok.kuormi-tuksestatuksesta
Kuormitus ja tehokkuus eivät ole sama asia: Kuormitus ja tehokkuus eivät ole sama asia: kasvinviljelytila voi kuormittaa selvästi vähemmän kuin kasvinviljelytila voi kuormittaa selvästi vähemmän kuin kotieläintila, mutta kotieläintila voi olla selvästi kotieläintila, mutta kotieläintila voi olla selvästi tehokkaampi.tehokkaampi.
Ravinnetaseita tulkittava oikein. Peltotase ja porttitase Ravinnetaseita tulkittava oikein. Peltotase ja porttitase kertovat kuormituksesta – ei tehokkuudesta. Karjatase ei kertovat kuormituksesta – ei tehokkuudesta. Karjatase ei oikeastaan kerro sen paremmin kuormituksesta kuin oikeastaan kerro sen paremmin kuormituksesta kuin tehokkuudestakaan.tehokkuudestakaan.
PrimääriravinnetasePrimääriravinnetase (sato/primääriravinteet) kertoo (sato/primääriravinteet) kertoo tehokkuudentehokkuuden
Mitä paremmin kierrätysravinteita (lanta) hyödynnetään, Mitä paremmin kierrätysravinteita (lanta) hyödynnetään, sitä vähemmän tarvitaan maatalouden ulkopuolelta uusia sitä vähemmän tarvitaan maatalouden ulkopuolelta uusia ravinteita (primääriravinteita)ravinteita (primääriravinteita)
Voidaksemme laskea primääriravinnetaseen tarvitsemme Voidaksemme laskea primääriravinnetaseen tarvitsemme kolme apukäsitettä:kolme apukäsitettä:
1)1) primääriravinneprimääriravinne (p) = tilan ulkopuolinen ravinne, joka on (p) = tilan ulkopuolinen ravinne, joka on hankittu tilalle primäärituotantoon (kasvintuotantoon), hankittu tilalle primäärituotantoon (kasvintuotantoon), primääriravinteen vastakohta on kiertävä ravinne (m, primääriravinteen vastakohta on kiertävä ravinne (m, sekundääriravinne)sekundääriravinne)
Primääriravinteita ovat esim. kaikki tilan ulkopuolelta hankitut Primääriravinteita ovat esim. kaikki tilan ulkopuolelta hankitut lannoitteiden ravinteet; sen sijaan ostorehujen ravinteista lannoitteiden ravinteet; sen sijaan ostorehujen ravinteista primääriravinteita ovat vain rehusta syntyneet lannan ravinteet primääriravinteita ovat vain rehusta syntyneet lannan ravinteet (rehuhan on käytetty karjan ruokintaan, eikä kasvintuotantoon)(rehuhan on käytetty karjan ruokintaan, eikä kasvintuotantoon)
Huom! omasta rehusta syntyneet lanan ravinteet (m) eivät ole Huom! omasta rehusta syntyneet lanan ravinteet (m) eivät ole primääriravinteita, koska omaa rehua ei ole hankittu tilan primääriravinteita, koska omaa rehua ei ole hankittu tilan ulkopuolelta!ulkopuolelta!
2)2) kierrätyskerroin kierrätyskerroin (k) = paljonko tilan ravinteista on kiertäviä (k) = paljonko tilan ravinteista on kiertäviä ravinteitaravinteitaKierrätyskerroin lasketaan laskemalla yhteen kaikki Kierrätyskerroin lasketaan laskemalla yhteen kaikki kasvinviljelyn käytössä olevat ravinteet ja jakamalla tulos kasvinviljelyn käytössä olevat ravinteet ja jakamalla tulos primääriravinteiden määrällä.primääriravinteiden määrällä.
k = (p+m)/pk = (p+m)/p
3) 3) ravinteiden hyödyntämistaseravinteiden hyödyntämistase (u) = maaperätase (u) = maaperätaseRavinteiden hyödyntämisaste kertoo, miten paljon peltoon Ravinteiden hyödyntämisaste kertoo, miten paljon peltoon tarjotuista ravinteista sitoutuu satoon. Se lasketaan jakamalla tarjotuista ravinteista sitoutuu satoon. Se lasketaan jakamalla sadon ravinnemäärä (y) kasvinviljelyn käytössä olevilla sadon ravinnemäärä (y) kasvinviljelyn käytössä olevilla ravinteilla (p+m).ravinteilla (p+m).
u = y/(p+m)u = y/(p+m)
P = y/pP = y/p y = satoy = satotaitai P = k*uP = k*u p = primääriravinteetp = primääriravinteet
Primääriravinnetase (P) kertoo paljonko satoa tilalla tuotetaan Primääriravinnetase (P) kertoo paljonko satoa tilalla tuotetaan yhdestä tilan ulkopuolelta hankitusta ravinnekilosta.yhdestä tilan ulkopuolelta hankitusta ravinnekilosta.
Tase on kasvinviljelytiloilla tyypillisesti 0,5 – 0,8. Tällöin siis Tase on kasvinviljelytiloilla tyypillisesti 0,5 – 0,8. Tällöin siis ostolannoitteiden ravinteista sitoutuu satoon 50 – 80 %.ostolannoitteiden ravinteista sitoutuu satoon 50 – 80 %.
Kasvinviljelysysteemissä yli 0,8 menevät arvot ovat harvinaisia, yli Kasvinviljelysysteemissä yli 0,8 menevät arvot ovat harvinaisia, yli 1,0 arvot mahdottomia. Alle 0,5 olevat arvot kuvastavat erityistä 1,0 arvot mahdottomia. Alle 0,5 olevat arvot kuvastavat erityistä tehottomuutta ja suuria ravinnetappioita.tehottomuutta ja suuria ravinnetappioita.
Kotieläintiloilla tase vaihtelee enemmän kuin kasvinviljelytiloilla. Kotieläintiloilla tase vaihtelee enemmän kuin kasvinviljelytiloilla. Tiloilla, joilla ravinteet kiertävät, on mahdollista saavuttaa selvästi yli Tiloilla, joilla ravinteet kiertävät, on mahdollista saavuttaa selvästi yli 1,0 meneviä arvoja.1,0 meneviä arvoja.
Huonoimmillaan kotieläintilojen primääriravinnetase jää Huonoimmillaan kotieläintilojen primääriravinnetase jää heikommaksi kuin kasvinviljelytiloillaheikommaksi kuin kasvinviljelytiloilla
Typen käytön tehokkuus maataloudessa ja erikseen kasvinviljely ja kotieläintiloilla = primäärityppitase ulkopuolinen typpipanos = primäärityppi, sisältää väkilannoitteet, laskeuman ja biologisen typen sidonnanprimäärityppitase = sato/primäärityppi * 100 = montako % primääritypestä korjataan satona talteen
PrimäärityppitasePrimäärityppitase
kotieläintuotannossa lannan kierrätystypen kotieläintuotannossa lannan kierrätystypen avulla saavutetaan keskimäärin vain hieman avulla saavutetaan keskimäärin vain hieman parempi typen primääritehokkuus kuin parempi typen primääritehokkuus kuin kasvinviljelyssä (80 % vs. 67 %).kasvinviljelyssä (80 % vs. 67 %).
kierrätysravinteiden käyttöä tehostamalla kierrätysravinteiden käyttöä tehostamalla voitaisiin merkittävästi vähentää maatalouden voitaisiin merkittävästi vähentää maatalouden aiheuttamaa typpikuormitusta.aiheuttamaa typpikuormitusta.
yksittäisillä tiloilla voidaan päästä jopa 120 % yksittäisillä tiloilla voidaan päästä jopa 120 % primääritehokkuuteenprimääritehokkuuteen
Itämeren typpikuormitusItämeren typpikuormitusItämeren valuma-alueen typpikuormituksen Itämeren valuma-alueen typpikuormituksen jakautuminen valuma-alueen valtioiden jakautuminen valuma-alueen valtioiden kesken (HELCOM 2000)kesken (HELCOM 2000)
MaaMaa Kokonais-Kokonais-pinta-ala pinta-ala 1000 ha1000 ha
Viljelymaa-Viljelymaa-ta 1000 hata 1000 ha
AsukkaitaAsukkaita
x 1000 x 1000
N N kuormituskuormitus
N kuormi-N kuormi-tus asukas-tus asukas-ta kohtita kohti
%-osuus N %-osuus N kok.kuormi-kok.kuormi-tuksestatuksesta
Miksi ravinteet eivät kierrä Miksi ravinteet eivät kierrä
Maatilojen erikoistuminen (karjatilat, karjattomat)Maatilojen erikoistuminen (karjatilat, karjattomat)- kotieläintiloilla n. puolet pelloista, kaikesta sadosta - kotieläintiloilla n. puolet pelloista, kaikesta sadosta käytetään n. 80 % rehuksikäytetään n. 80 % rehuksi
Karjatiloilla heikko lannan hyödyntäminen, Karjatiloilla heikko lannan hyödyntäminen, käytetään lannan lisäksi enemmän käytetään lannan lisäksi enemmän väkilannoitteita kuin viljatiloilla!väkilannoitteita kuin viljatiloilla!
Muita syitä ravinnetappioihinMuita syitä ravinnetappioihin
Tuotantointensiteetti (lannoitusintensiteetti)Tuotantointensiteetti (lannoitusintensiteetti)mitä enemmän lannoitetaan, sitä enemmän mitä enemmän lannoitetaan, sitä enemmän kuormitetaan (myös tuoteyksikköä kohti)kuormitetaan (myös tuoteyksikköä kohti)
Yksipuolinen viljelyYksipuolinen viljelyjatkuva yksivuotisten kasvien viljely heikentää maan jatkuva yksivuotisten kasvien viljely heikentää maan ravinteidensitomiskykyä (orgaanisen aineksen ravinteidensitomiskykyä (orgaanisen aineksen määrää)määrää)
Jatkuva monivuotisten nurmien viljely mahdollistaa Jatkuva monivuotisten nurmien viljely mahdollistaa harvoin lannan tehokkaan hyväksikäytön; harvoin lannan tehokkaan hyväksikäytön; riippuvainen typpilannoituksestariippuvainen typpilannoituksesta