Huuhtoutumisherkkyyskartta

Maaperän vesitalouden ja huuhtoutumisherkkyyden paikkakohtainen tunteminen on tärkeää tarkennettaessa peltoviljelyn ravinteidenkäyttöä ja parannettaessa sadon laatua. Tutkimuksen tavoitteena oli kehittää menetelmä huuhtoutumisherkkyyskartan laatimiseksi peltolohkolle. Työ koostui kolmesta osasta: maatutkauksesta, lieriömittauksista ja korkeusmallinnuksesta. Koealueeksi valittiin 6,5 hehtaarin suuruinen peltolohko, jonka maalajina on pääosin savi. Muokkauskerroksen paksuus vaihteli 20 – 30 cm:iin.

Koelohko tutkattiin maatutkalla 20 m välein sijaitsevia linjoja pitkin, minkä perusteella lohko jaettiin kahdeksaan osa-alueeseen. Aluerajojen sijainnin määrittämisessä käytettiin hyväksi tutkimuksen yhteydessä laaditun korkeusmallin contour -käyriä. Aineisto korkeusmallia varten kerättiin RTK-OTF-GPS -laitteistolla maatutkauslinjoilta. Tutkimuksessa haluttiin selvittää, voidaanko korkeusmalliaineiston keruu yhdistää maatutkaukseen. Vertailuaineistoksi sama alue mitattiin takymetrillä noin 10 metrin hilavälillä. Aineistoista tehdyt TIN-mallit erosivat toisistaan vähemmän kuin 10 cm:ä.

Alueiden huuhtoutumisherkkyyden määrittämiseksi jokaiselta alueelta valittiin piste maanäytteiden ottamista varten. Pisteiden sijainti määritettiin DGPS -mittauksella. Jokaisesta pisteestä otettiin viisi häiriintymätöntä maanäytelieriötä, pituudeltaan 600 mm ja halkaisijaltaan 160 mm, linjassa kahden metrin välein. Linjojen suunta valittiin kohtisuoraan salaojiin nähden. Maanäytteet testattiin laboratoriossa. Testin aluksi maanäytelieriöt kyllästettiin vedellä alakautta kastelemalla, minkä jälkeen kylläisen veden pinta laskettiin lieriön alareunan tasolle. Tämän jälkeen 5 cm:n syvyydelle lieriön pintamaahan injektoitiin suolapulssi, joka huuhdeltiin lieriön läpi pitämällä yhden senttimetrin korkuinen vesipatsas lieriön pinnalla. Lieriöstä ulostulleen veden sähkönjohtavuuden muutoksia mitattiin TDR -menetelmällä aikasarjana. Yhtenä maan huuhtoutumisherkkyyttä kuvaavana tekijänä pidettiin vesimäärää, joka tarvittiin huuhtomaan 66 %:a suolapulssista ulos lieriöstä. Toisena kuvaava tekijä oli suolapulssin huuhtoutumistapa. Tällä perusteella huuhtoutumisherkkyyttä kuvaamaan määriteltiin viisi luokkaa:

Luokka 1: suotautuva, vesimäärä < 200 mm

Luokka 2: ohivirtaus, vesimäärä < 200 mm

Luokka 3: suotautuva, vesimäärä > 200 mm

Luokka 4: ohivirtaus, vesimäärä > 200 mm

Luokka 5: läpäisemätön

Alue luokiteltiin suotautuvaksi, jos kaikki viisi maalieriötä läpäisivät vettä huuhdeltaessa. Ohivirtaus todettiin silloin, jos 1 – 4 lieriötä ei läpäissyt vettä. Luokassa viisi yksikään lieriöistä ei läpäissyt vettä edes kostutusvaiheessa. 66 %:n vesimäärä laskettiin vettä läpäisseiden lieriöiden keskiarvona. Koelohkon alueet määritettiin kuuluviksi luokkiin 4 ja 5.