Maatalouden ympäristökorvauksen vesiensuojelutoimenpiteiden kustannustehokkuusarviointi

No Thumbnail Available
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Insinööritieteiden korkeakoulu | Master's thesis
Ask about the availability of the thesis by sending email to the Aalto University Learning Centre oppimiskeskus@aalto.fi
Date
2017-06-12
Department
Major/Subject
Vesi- ja ympäristötekniikka
Mcode
R3005
Degree programme
Yhdyskunta- ja ympäristötekniikan koulutusohjelma
Language
fi
Pages
52+15
Series
Abstract
Tämän työn tavoitteena on tutkia maatalouden ympäristökorvauksen vesistövaikutteisten toimenpiteiden typen ja fosforin huuhtoutumisen vähentämisen kustannustehokkuutta. Tutkimuksessa tarkasteltiin tarkemmin yhtä maatalousvaltaista, vähäjärvistä, savimaan valuma-aluetta Kojonjokea, Varsinais-Suomessa. Ravinnekuormitus arvioitiin VIHMA-mallin ominaiskuormituslukujen avulla ja kustannustehokkuutta tarkasteltiin Suomen ympäristökeskuksen kehittämän KUTOVA-työkalun avulla. Käytännön näkökulmaa ympäristötoimenpiteiden toteuttamiselle kerättiin haastattelemalla kohdevaluma-alueen viljelijöitä ja maaseutupalvelujen henkilökuntaa. Näkemyksiä tulevaisuuden maatalouden vesiensuojelun haasteisiin saatiin Maatalouden ilmastokestävyys ja vesiensuojelu tulevaisuudessa -työpajassa. Kustannustehokkainta maatalouden ravinnekuormituksen vähentämiseksi on ollut lannoittaminen vain kasvin tarpeiden mukaan. Talviaikaisella kasvipeitteisyydellä on saatu vähennettyä kasvukauden ulkopuolista ravinne- ja kiintoainehuuhtoumaa. Ympäristökorvauksen kustannustehottomuutta on lisännyt kustannuksiltaan suuremmat ja ravinteiden pidätyskyvyiltään tehottomammat toimenpiteet kuten esimerkiksi suojavyöhykkeet tasaisilla (kaltevuus alle 1,5 %) peltolohkoilla. Uusia vesiensuojelutoimenpiteitä pitäisi saada kattavammin käytäntöön. Esimerkiksi kipsikäsittelyllä olisi fosforihuuhtouman kannalta merkittävin vaikutus kokonaishuuhtouman vähentämiseen ja kerääjäkasveilla typpihuuhtouman osalta. Ympäristökorvaus on lisännyt viljelijöiden ympäristötietoisuutta. Viljelytoimia on ohjattu ympäristöystävällisempään suuntaan ja ravinteiden kuormituspotentiaali vesistöihin on vähentynyt. Muutokset vesistössä tapahtuvat kuitenkin hitaasti ja lisäksi ilmastonmuutoksen vaikutusten ennakoidaan lisäävän ravinnehuuhtoumaa. Maatalouden muuttunut tuotantorakenne on tuonut uusia ympäristöongelmia kuten esimerkiksi peltomaan rakenteen heikkeneminen sekä hiilen väheneminen. Muuttunut toimintaympäristö vaatii kohdennetumpia toimenpiteitä ympäristökuormituksen vähentämiseksi. Ravinnehuuhtoumia pystytään parhaiten vähentämään edistämällä peltomaan vedenläpäisykykyä, hyödyntämällä peltomaan kasviravinteet koko kasvukauden ajan ja talviaikaisella kasvipeitteisyydellä. Lisäksi ruokaturvan kannalta vuoteen 2050 mennessä on viljeltävä satoisia kasveja, jotka samalla edistävät maan rakennetta ja ympäristön tilaa.

The objective of this study was to evaluate the cost-effectiveness of Agri-Environmental Support (AES) Scheme in diminishing nitrogen (N) and phosphorus (P) loading to water bodies. The study area was Kojonjoki river basin located in Southwestern Finland. The river basin is mainly clay and has about 40 % agricultural land of the total land area. KUTOVA-tool, developed by Finnish Environment Institute, was used to evaluate the cost-effectiveness of the measures. Interviews of local farmers and authorities was used to form practical insight and realism to implementing water protection measures. A co-design workshop ‘Climate resilience and water protection of agriculture in the future’ in the form of world cafe was arranged to receive insight to the future challenges. According to the results the most cost-efficient measure in diminishing the agricultural nutrient loading has been optimal fertilisation. Wintertime vegetation cover has diminished efficiently the nutrient loading which occurs outside of the growing season. Measures which are high in cost and low in nutrient retention capacity, such as buffer zones on less than 1,5 % slope field parcels. The cost-effectiveness of new water protection measures on fields needs further studies. Such measures are gypsum application on fields which has proven to be efficient in P loading and cultivation of catch crops which diminish the N leaching. The AES Scheme since 1995 has increased the environmental awareness of Finnish farmers and cultivation practices have become more environmental friendly. This has decreased the potential nutrient loading to water bodies. However, the water bodies recover slowly and in addition, the effects of chancing climate will increase the nutrient loading. The production structure of agriculture has changed and new environmental problems have occurred, such as deterioration of soil structure and decline in carbon concentration. The changes in climate and agricultural production need more targeted measures in diminishing environmental loading. The best ways to diminish nutrient leaching from field parcels is to improve the soil structure so that it enhances the water flow and the plant utilizes the nutrients during the entire growing season wintertime vegetation cover. In addition, by the year 2050 the food system needs to be cultivating crops that would give high yields and improve the soil structure thus enhancing the state of the environment.
Description
Supervisor
Koivusalo, Harri
Thesis advisor
Jaakkola, Mikko
Keywords
ravinnekuormitus, kustannustehokkuus, maatalous, ympäristökorvaus
Other note
Citation