Parhaillaan Ammattiopisto Livian opetusmaatilan mailla Tuorlassa rakenteilla oleva maatalouden vesistöpolku on saamassa uuden informatiivisen tutustumiskohteen maatalouden ammattilaisille sekä kaikille vesistöjen suojelusta kiinnostuneille. Uudenlaisen suojavyöhykemallin tavoitteena on valumavesien tehokkaampi suodattaminen.
Vesistötietoutta ja vesienhallinnan toimenpiteitä esittelevä esteetön maatalouden vesistöpolku on rivakkaa tahtia valmistumassa Tuorlan luonnonkauniiseen kartanomaisemaan, mutta alueen innovatiivinen kehittäminen ei suinkaan pääty polun valmistumiseen. Kehitteillä on uudenlainen suojavyöhykemalli, joka toimisi vesienhallinnan tutustumis- ja testauskohteena, ja olisi toimiessaan helposti monistettavissa myös muihin ympäristöihin.
Viljeltyjen peltojen suojavyöhykkeen periaatteena on pelloilta peräisin olevan maa-aineksen ja ravinnekuorman suodattaminen pois vesistöihin päätyvistä valumavesistä. Perinteisesti suojavyöhykkeillä on hyödynnetty ympärivuotista kasvipeitteisyyttä ja erityisesti syvä- ja tiheäjuurisia nurmia, jotka nappaavat tehokkaasti valumavesiin liuenneita ravinteita omaan kasvuunsa. Myös Tuorlan ranta-alueilla on hyödynnetty tehokkaasti laidunkasvillisuutta ja laiduntamista. Laitumen kasvit käyttävät kasvuunsa valumavesien mukana tulleita ravinteita maaperästä ja estävät niiden siirtymisen vesistöön. Laiduntavat eläimet puolestaan tehostavat prosessia syömällä laidunrehua ja käyttämällä kasvustossa tallessa olevia ravinteita omaan tuotantoonsa. Vaikka osa ravinteista pääseekin lannan mukana takaisin maaperään, osa myös poistuu eläinten mukana kierrosta kokonaan.
Toisin kuin luonnonlaidun, integroitu suojavyöhyke on ihmisen rakentama suodatusjärjestelmä, jossa edelleen tehostetaan maaperän ja kasvuston luontaista kykyä puhdistaa vettä. Samoin kuin perinteinen suojavyöhyke, integroitu suojavyöhyke sijoitetaan viljellyn peltomaan ja vesistön väliselle viettävälle alueelle. Valumavedet kootaan salaojakaivojen avulla niin, että ne laskevat integroidun suojavyöhykkeen kaksitasouomaan. Uomassa veden mukana kulkeutunut maa-aines laskeutuu pohjaan. Vesistöjä kuormittavista ravinteista erityisesti fosfori esiintyy usein sitoutuneena kiinteään maa-ainekseen. Kun pelloilta peräisin oleva maa-aines ohjautuu uomaan ja sedimentoituu sen pohjalle, rehevöitymistä aiheuttava fosfori ei pääse valumaan vesistöön. Uomaa huolletaan poistamalla pohjasedimenttiä ja palauttamalla sen ravinnepitoinen maa-aines takaisin peltoon. Kaivojen avulla vedenpinnan tasoa voidaankin säädellä työtä helpottamaan.
Integroidun suojavyöhykeen kaaviokuva rakenne.
Uomaan kertyvä vesi puolestaan ohjataan kulkemaan viereisen suodatuskentän läpi. Suodatuskenttä rakennetaan erilaisista vettä läpäisevistä ja suodattavista materiaaleista, ja sillä kasvava kasvusto edesauttaa suodatusta ja ravinteiden pidättymistä ennen veden ohjautumista vesistöön. Joissain malleissa suodatuskentän yhteyteen onkin istutettu puita, jotka juuriston vedenoton kautta ohjaavat tehokkaasti vesiä kenttään ja käyttävät ravinteita omaan kasvuunsa. Suodatus mahdollistaa erityisesti vesiliukoisten ravinteiden, kuten typen talteenoton valumavesistä. Suodatuskenttä rakennetaan riittävän korkeaksi, jotta vedet eivät pääsisi laskemaan vesistöön sen yli suoraan maanpintaa pitkin.
Integroidun suojavyöhykkeen malli on Suomessa uusi. Sitä on pääasiallisesti testattu ja käytetty alueilla, joilla maaperä on luonnostaan vettä läpäisevää ja suodattavaa. Tämän vuoksi malli ei suoraan sovellu Varsinais-Suomen tiiviille savimaille. Jotta vesi läpäisisi suodatuskentän, se on rakennettava erityisistä suodattavista materiaaleista, ja tarkoituksena onkin testata erilaisten materiaalien toimivuutta kentässä. Toimivuuden tarkkailua varten suojavyöhykkeen yhteyteen asennetaan virtaumamittarit. Lisäksi kohteesta otetaan vesinäytteitä korkean virtaaman aikaan keväällä ja syksyllä. Ruotsissa, Tanskassa ja Ahvenanmaalla toteutetun LIFE GoodStream -projektin mittauksissa (2017) integroidun suojavyöhykkeen käytöstä on saatu lupaavia testituloksia. Valumaveden fosforipitoisuus väheni jopa 90% ja typpi 50%.
Suojavyöhyke rakennetaan Tuorlan opetusmaatilan Kaarinan puoleisen peltolohkon alapuolelle kevään ja kesän 2025 aikana. Kyseinen lohko on kookas ja viettää voimakkaasti mereen päin, joten se on siksi otollinen kokeilulle. Tuorlan maatalousmaiden läpi virtaa lisäksi Littoistenjärvestä alkunsa saava Myllyoja, joka laskee Kuusistonsalmeen. Sen laaja 15,4 neliökilometrin valuma-alue kattaa rakennettujen alueiden lisäksi myös paljon maatalousmaata, mikä lisää salmen ravinnekuormitusriskiä. Osa Myllyojan valumavesistä johdetaan virtaamaan rakennettavan suojavyöhykkeen läpi.
Integroidun suojavyöhykkeen sijainti (vihreä alue) Tuorlan opetusmaatilalla. Kuva: Susanne Buchholz-Setälä
Projektin tavoitteena on luoda integroidusta suojavyöhykkeestä Tuorlaan vapaasti tutustuttavissa oleva pilottikohde. Fyysiselle paikalle toimitetaan järjestelmän toiminnasta kertova infokyltti. Integroitu suojavyöhyke tulee myös osaksi maatalouden vesistöpolkua kokonaisuutena esittelevää 3D-mallia, joten tieto on kaikille helposti saatavilla. Lisäksi kokeiden avulla saadaan kerättyä arvokasta tietoa järjestelmän toimivuudesta ja soveltuvuudesta erityisesti savimaille. Vaikka yhden kohteen merkitys koko saaristomeren ravinnekuormituksen vähentämiseen onkin yksinään melko vähäinen, sen tarjoama tieto ja vapaasti tutustuttavissa ja monistettavissa oleva malli edistää vastaavien järjestelmien laajempaa käyttöönottoa alueella, millä voikin jo olla laajempialaisia positiivisia vaikutuksia herkkien vesistöjen suojelussa.