Maatilan ilmastovaikutukset kiinni huippulaitteistoilla – ”Pyritään mittaamaan kaikki ilmasta, kasvillisuudesta, maaperästä ja vedestä"

Viikin tutkimustilan pelloille Helsingissä kohoaa eriskummallisen näköinen tolppa, kun insinööri Sami Haapanala virittää yhdessä professori Mari Pihlatien kanssa viimeiset johdot paikalleen.

Tolpassa olevien linssien ja antureiden avulla tutkitaan maanpinnalle tulevaa säteilyä ja sen heijastavuutta: kuinka suuri osa maahan tulevasta säteilystä heijastuu takaisin.

Insinööri Sami Haapanala pystyttää laitetta, jonka avulla voidaan verrata maahan tulevaa ja maasta lähtevää säteilyä toisiinsa. Mari Pihlatie avustaa. Kuva: Kari Salonen

Viikin pelloille on rakennettu ensimmäinen peltomaahan erikoistunut hiili- ja ravinnevirtoja ja ilmakehää tutkiva SMEAR-asema. Kansainvälisestikin ainutlaatuinen asema erikoistuu nimenomaan maatalouden ilmastovaikutusten mittaamiseen.

Ylöspäin kohoavien laitteistojen lisäksi erilaisia antureita on kaivettu maan sisään ja asetellaan pellon pintaan. Laitteiden avulla havainnoidaan esimerkiksi ilman ja maaperän lämpötilaa, kosteutta, sadantaa ja tuuliolosuhteita.

Asema toimii ympäri vuoden joten talveenkin on täytynyt varautua. Osa mittalaitteista pärjää maan alla ja osaa lämmitetään hieman jotta mittaukset onnistuvat läpi talven, Mari Pihlatie kertoo. Kuva: Kari Salonen

Lisäksi valumavesien hiili- ja ravinnepitoisuuksia mitataan.

”Täällä mitataan kasvihuonekaasujen vaihtoa nurmen ja ilmakehän välillä eli päästöjä ja hiilensidontaa ja niihin vaikuttavia tekijäitä. Tarkasteltavana on kaikki kolme kasvihuonekaasua: hiilidioksidi, metaani ja dityppioksidi”, Helsingin yliopistossa maaperä- ja ympäristötieteen professorina työskentelevä Pihlatie tiivistää.

”Pyritään mittaamaan kaikki ilmasta, kaikki kasvillisuudesta, kaikki maaperästä ja kaikki vedestä.”

Tavoitteena on saada tarkkaa dataa erityisesti pohjoisille alueille tyypillisten viljelyolosuhteiden vaikutuksista kasvihuonekaasuihin.

”Jos nyt ollaan kiikun kaakun siinä, onko nurmet hiilen nieluja vai lähteitä, niin asemalla voidaan tutkia miten erilaiset muutokset esimerkiksi säässä tai viljelytoimissa vaikuttavat kokonaisuuteen”, Pihlatie toteaa

Mittalaitteet ottavat havaintoja muutaman sadan metrin alueelta, joten ihmisten vilkas liikkuminen alueella vaikuttaa tuloksiin. Myös viereisellä peltolohkolla laiduntavilla lehmillä on vaikutusta.

Jossain vaiheessa ne pääsevät laiduntamaan myös tutkimuspellolle, jolloin saadaan tietoa karjan laidunnuksen vaikutuksista.

Aseman on tarkoitus olla toiminnassa ainakin seuraavat 20 vuotta.

Pihlatien mukaan vastaavanlaisia jatkuvia, pitkäaikaisia ja ympärivuotisia mittauksia ei ole juurikaan saatavilla, joten ne ovat todella arvokkaita. Niiden avulla voidaan ennustaa ilmastonmuutoksen mukanaan tuomia muutoksia.

”Pelto voi olla yhtenä vuonna hiilen lähde ja seuraavana nielu. Pitkällä seurannalla saadaan kiinni siitä vaihtelusta ja voidaan tarkastella, mitkä tekijät muutoksiin vaikuttavat.”

Kymmeniä erilaisia asioita mittaava tutkimusasema on Pihlatien mukaan maksanut hieman yli puolitoista miljoonaa euroa. Iso osa rahoituksesta on peräisin muun muassa Maa- ja vesitekniikan tuki ry:ltä ja Weisell-säätiöltä. Myös Suomen Akatemia on ollut tärkeä rahoittaja.

Opiskelijoiden ja tutkijoiden lisäksi asemasta hyötyvät kaikki kiinnostuneet.

”Haluamme tuoda datan näkyville kaikille kansalaisille. Iso osa siitä on suoraan käyttökelpoista ja sen voi halutessaan ladata itselleen”, Pihlatie sanoo.