Maaperä on köyhän miehen sademetsä

Luonnonlaitumet tuovat monimuotoisuutta maatalousympäristöön myös maaperän eliöstön monimuotoisuuden kautta, toteavat Luonnonvarakeskukset tutkijat Marleena Hagner ja Ansa Palojärvi (kuvassa).

Lumolaidun-hankkeessa tiloilla selvitettiin luonnonlaidunten maaperän biologisia ja fysikaalisia ominaisuuksia visuaalisesti ns. kuoppatestin avulla. Lisäksi maanäytteistä analysoitiin orgaanisen aineksen kokonaismäärä (hiili, typpi), pH ja johtoluku eri kerroksissa (0-10, 10-20, 20-30 cm). Vertailuksi samat havainnot tehtiin viereiseltä pellolta, jos sellainen oli lähistöllä.

Maastokäyntien ja maaperäanalyysien perusteella valittiin kolme luonnonlaidun-pelto –paria, joilta määritettiin vuonna 2020 maaperäeläinten monimuotoisuutta (lierot, mesofauna: änkyrimadot ja mikroniveljalkaiset ja mikrofauna: sukkulamadot). Tarkemman tutkimuksen kohteena olivat Lahisten kartanon, Punaissen Pässin Lammastilan ja Innilän tilan luonnonlaitumet ja pellot. Maaperämikrobiston määrää ja toiminnallista monimuotoisuutta arvioitiin epäsuorilla tavoilla seuraamalla kahden laadultaan erilaisen kasvimateriaalin hajotusnopeutta maassa 3 kk aikana (vihreä tee ja rooibos-yrttitee; PET-muovista valmistetuissa pyramidi-pusseissa) ja kuvailemalla alueiden maaperäominaisuuksia ja kasvillisuutta.

Teepussit laitettiin maahan 16.6.2020 ja otettiin ylös 16.9.2020. Kuva: Laura Puolamäki / ProAgria Etelä-Suomi

Luonnonlaitumilla kasvillisuus on peltomaata monimuotoisempaa ja mukana on niittykasvillisuuden tapaan runsaasti kasvilajeja, joiden kanssa tietyt maaperämikrobit muodostavat symbiooseja eli molempia osapuolia hyödyttäviä rakenteita. Typpeä sitovat Rhizobium-bakteerit muodostavat juurinystyröitä palkokasvien kanssa. Keräsienet taas muodostavat monien kasvilajien kanssa ns. sienijuuri-symbioosin (palkokasvit, useimmat niittykasvit pois lukien sarat, kohokkikasvit ja ristikukkaiset), joka vaikuttaa erityisesti kasvien fosforinsaantiin. Kasvien juuriston laajuus ja syvyys oli tyypillisesti suurempaa luonnonlaitumilla, mikä saattaa selittää maan hyvää rakennetta.

Orgaanisella aineksella on keskeinen merkitys maan tuottavuuteen. Se ylläpitää eliöstön monimuotoisuutta, vaikuttaa kestävän mururakenteen muodostumiseen sekä veden ja ravinteiden pidättymiseen ja vapautumiseen. Luonnonlaitumilla orgaanista ainesta kertyi pintamaahan huomattavasti viereistä peltoa enemmän. Kun tarkasteltiin koko maaprofiilia 30 cm syvyyteen, ainoastaan monilajista ja syväjuurista nurmikasvustoa pellolla kasvattavalla Kankaanpään tilalla oli peltomaassa syvemmissä kerroksissa selvästi luonnonlaidunta korkeampi hiilen pitoisuus. Joillain luonnonlaitumilla mikrobiston hajotusaktiivisuutta ilmeisesti hidasti matala pH.

Orgaanisen aineksen hajotusnopeus kuvaa yleensä hyvin maaperän hajottajaeliöstön toimintakykyä. Käytetyn teepussi-menetelmän tulosten perusteella mikrobiston hajotusaktiivisuudessa ei havaittu oleellisia eroja eri luonnonlaidun-kohteiden tai luonnonlaidunten ja viereisten peltojen välillä. Hajotusaktiivisuus oli varsin hyvä kaikkialla, toisaalta menetelmä ei ollut kovin herkkä osoittamaan pieniä eroja.

Maaperätutkimusten tulokset osoittavat selvästi luonnonlaidunten maaperän monimuotoisuuden. Kaavio: Marleena Hagner / LUKE

Tarkasteltujen maaperäeläinten eli lierojen, mikroniveljalkaisten (punkit ja hyppyhäntäiset), änkyri- ja sukkulamatojen runsaus oli suurempaa luonnonlaitumilla kuin pelloilla. Maaperän änkyrimatojen ja lierojen yksilömäärät olivat yli kaksi kertaa suurempia luonnonlaitumilla kuin viereisillä pelloilla. Parhaimmillaan luonnonlaidunten maassa oli yli 250 lieroa neliömetrillä.

Lierolajeista edustettuina olivat tyypilliset peltomaiden lierolajit: peltoliero, onkiliero ja kasteliero. Syvälle kaivautuvien kastelierojen aikuisten yksilöiden osuudet olivat molemmilla alueilla pieniä. Sen sijaan luonnonlaitumilla oli huomattavasti enemmän nuoria kaste- ja onkilieroja sekä muiden lierolajien nuoria ja aikuisia yksilöjä. Sukkulamadoista tunnistettiin määrän lisäksi ravinnonkäyttöryhmät (kasvinsyöjä, sienensyöjä, bakteerinsyöjä, kaikkiruokainen ja peto). Kaikki ravinnonkäyttöryhmät olivat edustettuina molemmissa maankäyttömuodoissa, mutta runsaudet olivat järjestelmällisesti suurempia luonnonlaitumilla. Mikroniveljalkaiset tunnistettiin heimo-tasolle.

Tunnistetuista mikroniveljalkaisista noin 90% oli erilaisia maaperän punkkeja, hyppyhäntäisiä oli noin 10%. Myöskään mikroniveljalkaisten heimojen esiintyvyydessä eri maankäyttömuotojen välillä ei ollut suurta eroa. Sen sijaan myös mikroniveljalkaisten runsauksia tarkasteltaessa ero oli jälleen johdonmukaisesti aina luonnonlaitumen hyväksi. Suuri maaperäeläinten runsaus luonnonlaitumilla edistää maan toimintaa, maan mururakenteen muodostumista ja kestävyyttä sekä kasvinterveyttä.

Yhteenvetona Lumolaidun-hankkeen maaperäselvityksistä voidaan todeta, että luonnonlaitumet ovat monimuotoinen ympäristö maaperäeliöstölle ja ne tuovat monimuotoisuutta maatalousympäristöön myös maaperässä.

Lue lisää luonnonlaidunten maaperästä: Elämää luonnonlaidunten maaperässä (Käytännön maamies 1/2020)

Teksti on muokattu Hagnerin ja Palojärven tutkimusyhteenvedosta, joka esiteltiin Lumolaidun-tiloille verkostotapaamisessamme marraskuussa 2021.

Laura Puolamäki

Kirjoittaja toimii maisema-asiantuntijana Lumolaidun verkosto -hankkeessa ja ProAgria Etelä-Suomen MKN Maisemapalveluissa.