Otsekülv vähendab erosiooni ja soodustab mulla bioloogilist aktiivsust, kuid selle kliimamõjud näivad Soome tingimustes väikesed. See ilmneb Soome Loodusvarade Instituudi (LUKE) teaduri Henri Honkaneni doktoritööst, milles uuriti otsekülvi mõju süsinikuringele ja kasvuhoonegaaside heitkogustele savi- ja turbamuldades. Henri Honkanen kaitseb oma väitekirja 7. novembril 2025 kell 13.00 Helsingi Ülikoolis ning avalikku kaitsmist saab jälgida ka distantsilt.
Soomes laialt levinud otsekülvi meetod vähendab tööjõudu ja toitainete leostumist ning parandab mulla struktuuri võrreldes kündmisega. Otsekülvi kliimamõjusid on boreaalsetes tingimustes, eriti turbaväljadel, aga vähe uuritud.
Henri Honkaneni uurimuses mõõdeti kasvuhoonegaaside heitkoguseid (süsinikdioksiid, dilämmastikoksiid ja metaan) ning mulla süsinikubilanssi kevadise teravilja kasvatamisel otsekülvi- ja küntud põldudel. Mõõtmisi tehti kaks aastat savimullal ja kolm aastat turbamullal. Lisaks jälgiti kümne aasta jooksul savimullal drenaaži ja pinna äravoolu ning teraviljasaaki, mille järel uuriti mulla omadusi.
Otsekülvil on palju eeliseid
Otsekülv parandas mulla riivsa struktuuri ja suurendas võrreldes küntud katsealaga selgelt vihmausside arvukust. See on hea märk bioloogilise mitmekesisuse ja mullaerosiooni vähenemise seisukohast, ütleb Henri Honkanen. Savimullas vähenes drenaažist ja pinna äravoolust tulenev koguerosioon enam kui poole võrra, kuid samal ajal oli teraviljasaagikus keskmiselt 16 protsenti madalam.
Seevastu nii savimuldade kui ka turbaväljade süsinikubilansi ja kasvuhoonegaaside heitkoguste muutused jäid väikeseks. Seega polnud kliimale avaldatav kasu selgelt nähtav, vähemalt mitte lühiajaliselt, arutleb Honkanen.
Kuigi otsekülv vähendas savimuldades erosiooni kaudu kadunud süsiniku hulka märkimisväärselt, oli selle osakaal väike võrreldes mullahingamise kaudu vabaneva süsinikuga. Eriti turbamuldades eemaldati mullahingamise ehk turba lagunemise kaudu märkimisväärne kogus süsinikku.
Ilmastikutingimused mõjutavad tulemusi
Uuring näitas, et dilämmastikoksiidi heitkogused varieerusid aastati. Ühel aastal vähendas otsekülv dilämmastikoksiidi heitkoguseid nii savi- kui ka turbamuldadel, kuid teisel aastal oli mõju vastupidine võrreldes harimisega.
Mõõtmiste ajal oli turbaalade kasvuhoonegaaside heitkoguste globaalse soojenemise potentsiaal otsekülvi korral keskmiselt veidi, ligikaudu 13 protsenti, madalam kui kündmisel. Tulemused sisaldavad aga ebakindlust ja lühike mõõtmisperiood ei anna veel teavet pikaajaliste mõjude kohta.
Honkanen rõhutab, et ilmastikuolud võivad oluliselt mõjutada seda, kuidas otsekülv mõjutab kasvuhoonegaaside heitkoguseid põllul võrreldes kündmisega. Näiteks lühike mõõtmisperiood hõlmas kuiva suve algust, mis võis esile tõsta otsekülvi eeliseid. Pikaajaliste mõjude kindlakstegemiseks on vaja mõõtmisi teha mitme aasta jooksul ja erinevates ilmastikutingimustes.
Tulemused näitavad, et heitkoguste muutused ei ole iseenesestmõistetavad: erosiooni vähenemine vähema harimise puhul on aasta-aastalt selgelt nähtav, samas kui kliimamuutustega seotud heitkoguste muutused on väiksemad ja varieeruvamad, ütleb Honkanen.
Millest väitekirjas juttu on?
Mulla intensiivne harimine on suurendanud kasvuhoonegaaside (KHG) heitkoguseid ja mulla orgaanilise süsiniku (SOC) kadu haritavatest muldadest. Eelkõige on turbamullad peamine KHG heitkoguste allikas, isegi kui nende osakaal kogu põllumajandusmaast on väike. Laialdaselt kasutusele võetud otsekülvi (NT, no-tillage) meetodil on palju eeliseid, näiteks väiksem töökoormus ja erosioon. NT eelised kliimamuutuste leevendamisel jäävad aga ebaselgeks.
Parimad tulemused süsiniku sidumisel maailmas tulevad kuivast kliimast, kus otsekülv on edukalt parandanud mulla poorsust, suurendades taimedele kättesaadava vee hulka. See on parandanud ka saagikust ja suurendanud süsiniku hulka pinnasesse. Niiskemas kliimas pole täiendavat vett vaja ning traditsiooniliselt haritud põllud annavad sageli veidi suuremat saaki kui otsekülvi põllud. Kliimamuutused tõenäoliselt suurendavad kuivaperioodide arvu, mil otsekülvi eelised mulla struktuurile tulevad esile. Eriti talvel, kui lumikatet ega külma pole, on sügisel küntud põld vihma suhtes väga vastuvõtlik, mis suurendab oluliselt erosiooni võrreldes otseharimisega, kus mulla struktuur ja taimejäägid pakuvad kaitset. Otseharimine suurendab bioloogilist mitmekesisust, kuid organismide arvu suurenemine tähendab ka suurenenud hingamist ja orgaanilise aine lagunemist, mis raskendab süsiniku säilitamist.
Otsekülvi kasutamine on kindlasti mõistlik. See vähendab põllumehe töökoormust ja hoiab ära erosiooni. Pestitsiidide kogust võib olla vaja suurendada, kui puudub adra abil teostatav mehaaniline umbrohutõrje, kuid täppispõllunduse leviku tõttu saab pestitsiidide kogust hästi kontrollida, kui ainete kasutamist saab suunata just sinna, kus umbrohtu esineb. Saagikuse tase ja süsiniku hulk mullas võivad üksikjuhtudel võrreldes tavapärase mullaharimisega väheneda. Sobivates kohtades võivad saagikus ja süsiniku hulk suureneda aastakümneid, kuigi väga aeglaselt. Igal juhul võib eeldada, et otsekülviga põld peab oma kuiva ja sooja aastaajaga paremini vastu globaalse soojenemise väljakutsetele. Võib-olla oleks võimalik välja töötada ka süsinikku siduvaid otsekülvi lahendusi, mis viiksid süsinikku sügavamatesse mullakihtidesse, näiteks sügavalt juurdunud taimede abil.
Väitekiri keskendus süsinikuringluse ja KHG heitkoguste tekke mõistmise parandamisele ning selgitas NT potentsiaali kliimamuutuste leevendamisel boreaalsetes kliimatingimustes. Uuriti boreaalsete savi- ja turbamuldade süsiniku ja KHG bilansse kevadise teravilja harimise ajal tavapärase hõlmakünni (CT) ja NT majandamisega. Kolme kasvuhoonegaasi (CO2, N2O ja CH4) aastaseid vooge mõõdeti mõlemas asukohas kambrimeetodil ning süsiniku bilanss jagati komponentideks: mulla hingamine, põllukultuuride netotoodang ja biomassi süsinik. Süsiniku bilanssi, sealhulgas gaasilist, biomassi ja vees levivat süsinikku, uuriti savimullas seoses mõõdetud mullaomadustega. Turbamullas arvestati ainult gaasilist ja biomassi levivat süsinikku.
Tulemused näitasid, et mullal oli savimullas palju kasulikke mõjusid, näiteks suurem agregaadi suurus (+77%), vähenenud erosioonimäär (-56%) ja suurenenud vihmausside arvukus (+130%) võrreldes savimullaga pärast 10-aastast pidevat majandamist. Süsiniku kadu aga oluliselt ei vähenenud ja pikaajaline saagikus vähenes (-16%). Kuigi NT vähendas erosiooni kaudu tekkivat süsiniku kadu oluliselt, oli selle panus süsiniku tasakaalu väike. Mulla hingamine oli mõlemas kohas domineeriv süsiniku kadude tee ning savimullas täheldati NT all isegi suurenenud (+23%) hingamiskiirust, mis võib olla seotud suurenenud bioloogilise aktiivsusega.
2020. aastal vähendas NT N2O heitkoguseid savimullas (-69%) ja turbamullas (-29%) võrreldes savimullaga. 2019. aastal täheldati aga vastupidist olukorda, mis näitab, et N2O heitkoguste vähendamise potentsiaal sõltub ilmastikutingimustest. Üldiselt vähenes globaalse soojenemise potentsiaal turbamullas veidi (-13%), kusjuures määramatus oli suur, kuid savimullas erinevusi ei leitud.
Seega peeti NT kliimamõjusid kevadiste teraviljade kasvatamisel savimullas ja turbamullas boreaalsetes kliimatingimustes väikeseks või vähemalt ebakindlaks võrreldes tavakünniga. Otsekülvi mõju võib pikas perspektiivis olla tugevam, mis rõhutab pikaajaliste mõõtmiste vajadust, eriti turbamuldadel.
Kaitsmistseremoonia 7.11.2025
Henri Honkanen kaitseb oma väitekirja 7. novembril 2025 kell 13.00 Helsingi Ülikooli põllumajandus- ja metsandusteaduskonnas teemal “Otsekülvi mõju süsiniku tasakaalule ja kasvuhoonegaaside heitkogustele boreaalsetes mineraal- ja turbamuldades” . Oponent on professor Marja Maljanen Ida-Soome Ülikoolist ja juhendaja on professor Laura Alakukku Helsingi Ülikoolist.
|
Maaeluvõrgustiku teenistus 
Sisukaart
Prindi
Üles