Skip to main content
Login | Suomeksi | På svenska | In English

Browsing by study line "Kasvintuotantotieteet"

Sort by: Order: Results:

  • Heikkilä, Venla (2023)
    Hiilen kierto maaperän orgaanisen hiilen (SOC) ja ilmakehän välillä vaikuttaa sekä ilmastoon että maatalouden tuottavuuteen. Orgaaninen aines, johon maaperän hiili pääosin on sitoutunut, on maaperän tuottavuuden perusta. Viljelymaiden maaperän hiilipitoisuuden laskusta on tullut maailmanlaajuinen uhka kasvintuotannon kestävyydelle. Suomalaisilla viljelymailla on raportoitu viime vuosikymmeninä jatkuvaa hiilipitoisuuden laskua. Maaperän hiilipitoisuutta voidaan lisätä erilaisilla kierrätettävistä biomassoista valmistetuilla kierrätyslannoitevalmisteilla. Tämän tutkimuksen tavoitteena oli selvittää, miten neljä erilaista kierrätyslannoitekäsittelyä (biokaasumädätteet, nestelannoite + kuituliete, lihaluujauho, maanparannuskomposti + ammoniumsulfaatti) vaikuttavat maaperän hiilipitoisuuteen ja hiilipitoisuuden muutoksiin verrattuna väkilannoitettuun ja lannoittamattomaan kontrolliin monivuotisessa kenttäkokeessa. Tutkimuksen aineisto saatiin HYKERRYS-hankkeesta (2016–2021) peltokokeesta. Maan kokonaishiilipitoisuuden määritystä varten hyödynnettiin aineistoa, mikä oli kerätty ennen kokeen aloitusta, ennen runsashiilisten maanparannusaineiden ja kompostien levitystä sekä kaksi vuotta maanparannusaineiden ja kompostien levityksen jälkeen. Maanäytteet kerättiin sadonkorjuun jälkeen pintamaasta (maakerros 0-20 cm) maanäytekairoilla. Kokonaishiilipitoisuus oli määritetty vuosina 2016–2018 Variomax CN-analysaattorilla ja vuosina 2019–2021 LECO CN-analysaattorilla. Tulosten perusteella eri kierrätyslannoitekäsittelyllä aikaan saatu maaperän hiilipitoisuuden muutos runsasmultaisella hietasavimaalla ei eroa lannoittamattomasta tai väkilannoitetusta kontrollista. Kierrätyslannoitekäsittelyiden välillä oli tilastollisesti merkitseviä eroja. Nestelannoite + kuitulieteruuduilla oli tilastollisesti merkitsevästi pienempi (8,3–10,8 %) hiilipitoisuus kuin muilla kierrätyslannoiteruuduilla lähtötilanteessa. Lihaluujauhoruutujen hiilipitoisuus oli tilastollisesti merkitsevästi pienempi (12,7–13,8 %) kuin väkilannoiteruuduilla ja nestelannoite + kuitulieteruuduilla 2021. Hiilipitoisuuden nousu viimeisenä vuotena nestelannoite + kuitulieteruuduilla (34 %:n nousu) oli tilastollisesti merkitsevästi suurempi kuin lihaluujauhoruuduilla (3 %:n nousu). Maaperän hiilipitoisuuden nousu viiden vuoden tarkastelujaksolla oli keskimäärin 17,5 % kaikissa koejäsenissä, myös lannoittamattomassa kontrollissa. Kierrätyslannoitteilla ei saatu merkitsevästi kontrolleja suurempaa pitoisuuden nousua aikaan. Tämän aineiston pohjalta ei voida selvittää maanpäällisen ja maanalaisen biomassan vaikutusta maaperän hiilipitoisuuteen, joten lisätutkimusta tarvitaan.
  • Hartikka, Laura (2023)
    Fertilization is one of the most significant factors that affects the yield formation of cereals. Decline of organic matter and soil degradation are consequences of excessive use of chemical fertilizers and other unsustainable ways of producing food. Industrial and urban by-products contain nutrient-rich biomass that can be utilized as fertilization for cereal crops. Organic recycled fertilizers also enhance the physical, chemical, and biological properties of soil and reduce agriculture’s dependence on external inputs. However, impacts of recycled fertilizers on yield components of barley is understudied topic in Finland. Research of the topic would provide important information of yield formation of cereals with recycled nutrients. The aim of this thesis was to study the effects of meat and bone meal, ammonium sulphate, biogas sludge and vinasse on yield components and yield of barley in comparison with unfertilized control and chemical fertilizer. Data for this study was collected from HYKERRYS2-project’s (2019-2020) field in Helsinki. Yield components were separated and calculated from barley plant samples. One of this thesis’ aim was to study how the different nutrient contents of fertilizers and properties of loamy soil affect to yield formation between the fertilization treatments. Yield components or yield from recycled fertilizers didn’t differ statistically significantly from chemical fertilizer either year. In 2019, ammonium sulphate significantly increased yield by 55 % in comparison to the unfertilized control, and the difference was due to increased weight of heads (g/m2) and number of heads (m2). In 2020, biogas sludge significantly increased yield by 71 % in comparison to the unfertilized control and the difference was due to increased number of grains (m2) and weight of heads (g/m2). Grain yield correlated positively with the amount of soluble and total nitrogen, manganese, magnesium, and potassium in fertilization. In conclusion, recycled fertilizers are as effective on yield formation of barley as chemical fertilizers in a clay soil. In the future the use of recycled nutrients will likely increase, hence further research of the topic is needed. Climate change is predicted to increase drought and heat stress during the growing season, which will alter the yield formation. Farmer can’t fight the weather, but sustainable cultivation methods ease the adaptation to the new growing conditions. Recycling of nutrients also promotes the shift from current linear economy to circular economy.
  • Ryske, Iiris (2021)
    The modern food production consumes substantial amounts of fossil energy. Meanwhile, the bioenergy that is embedded in the side streams of food production – such as manure and excess grass biomass, is lost. That energy could be utilized by anaerobic digestion in biogas plants, which would also contribute to an efficient nutrient cycling since the nutrient-rich digestate can be used as a fertilizer. Agroecological symbiosis is a local model for a sustainable food system that is based on the cooperative actions of food production stakeholders around a biogas plant. The aim of this study was to discover what the application of agroecological symbiosis would mean for energy self-sufficiency, nutrient cycling, food production and the structure of agriculture on municipal level. The study subject area was the agricultural area in the municipality of Saltvik on Åland, where grassland for forage and pasture cover 40 % and grains 38 % of the agricultural land area. There are 0,56 livestock units per agricultural hectare. The current state of the food production was modelled based on local farming statistics. Based on that, three scenarios (S1-S3) with increasingly wide modifications were created. In the first scenario (S1), only the digestion of side streams in a biogas plant was added compared to the current system. On the second scenario (S2), 25 % of the agricultural land area devoted to grain production was altered to green manure leys, and in the third scenario (S3) 50 %. The reduction of grain area led to a lower degree of local self-sufficiency of grain feed, which was corrected by reducing the number of animals. The released share of grassland for forage was used for cultivating peas for direct human use. That way the scenarios represented a possible situation, where plant-based food production is increased and animal-based is decreased. The energy self-sufficiency was estimated by the relation of potential bioenergy production and fossil energy use. The rate of energy self-sufficiency rose scenario by scenario, as it was 58 % in S1, 69 % in S2 and 83 % in S3 due to the increased amount of bioenergy produced, as well as the decreased amount of fossil energy used. Simultaneously the portion of recycled nutrients used for fertilization was increased. Compared to the 46 % share of recycled nitrogen in the current system, 5, 9 and 17 percentage units more were used in the S1-S3, respectively. As for phosphorus the corresponding percentage units compared to the original 70 % were 3, 4 and 5 in S1-S3, respectively. The local self-sufficiency of feed remained unchanged and the food production nearly unchanged in each scenario compared to the current state. The study demonstrated the current potential to produce renewable energy in Saltvik based on agricultural side streams to a degree that would cover over half of the current fossil energy use of local food production. By shifting the focus of food production towards plant production, and by expanding the area of green manure furthermore increased the energy and nutrient self-sufficiency.
  • Laine, Nora (2023)
    Pollination is highly important ecosystem service for food production. Especially the importance of insect pollination is high since many crops depend on insect pollination or benefit significantly from it. Populations of insect pollinators have declined globally over many decades and there are several reasons for it. For example, changes in landscape structure due to agricultural intensification causes declines in pollinator habitat such as field margins. Field margins are important for nesting and foraging of many insect pollinators. The aim of this study is to find out how the flowering plants in the field margins of turnip rape (Brassica rapa ssp. oleifera) and caraway (Carum carvi L.) affect the abundance and species richness of insect pollinators. The data of turnip rape has been collected from 34 field margins in the summer of 2017 in the Uusimaa region and the data of caraway has been collected from 30 field margins during summer 2019 also in Uusimaa region. Both insect pollinators and flowering plants were observed and recorded. Out of all the observed insect pollinator species hoverflies were abundant in both the field margins of turnip rape and caraway. The total coverage of flowering plants positively affected the abundance of insect pollinators in the field margins of caraway but the same result wasn´t detected on turnip rape. The total coverage of flowering plants on average was higher in the field margins of caraway than in the field margins of turnip rape. Also, the abundance of insect pollinators in total and the amount of insect pollinator species was higher in the field margins of caraway than turnip rape. The total coverage of flowering plants didn’t affect the amount of insect pollinator species in either the field margins of turnip rape or caraway. The abundance of inflorescences of Fabaceae in the field margins of caraway had a positive effect on the number of bumblebees (Bombus spp.) but the same result was not detected in the field margins of turnip rape. Also, the number of inflorescences of vetches (Vicia) positively affected the number of bumblebees in the field margins of caraway but not in the field margins of turnip rape. The results of this study show that the number of flowering plants in field margins affects the abundance and occurrence of insect pollinators. Further research would be important to understand the effect of field margins of multiple different crops to insect pollinators in order to secure insect pollination as an ecosystem service also in the future.
  • Salo, Inkeri (2021)
    Recognizing and evaluating the benefits of trees is important for creating sustainable, safe and recreational urban spaces. i-Tree Eco software is developed by USDA for evaluation and valuation of ecosystem services of urban trees and forests. The objective of this research was to find out how does the quality of collected data affect i-Tree Eco modelling. Two different types of data and modelling results were compared in this research. All trees of the park Kupittaanpuisto in Turku were measured and evaluated according to the i-Tree guidance in late summer 2018 (later inventory). The contrasting data was selected from the tree register maintained by the city of Turku (later tree register). i-Tree Eco models several ecosystem services, of which carbon storage, carbon sequestration, avoided surface water runoff and pollution removal were analyzed in this research. The software estimates the structural value of the trees considering the land use and tree condition as well. The results show that the quality of data affects modelling results. Based on the total inventory data, the amounts of carbon sequestration, avoided surface water runoff and pollution removal were higher than the amounts modelled according to the tree register data. On the other hand, the structural value and carbon storage were bigger based on the register data than on the total inventory measurements. Lack of canopy dimensions and estimates of canopy condition had an impact on the modelling results. According to the total inventory, there were 1315 trees in the Kupittaanpuisto (ca. 34 ha), the structural value was approx. 2 430 000 €, carbon storage was 563 t, annual carbon sequestration 12 t, annual avoided surface water runoff 811 m3 and annual pollution removal 307 kg. On grounds of this research it can be stated that canopy measurements and canopy condition estimates are needed to make more accurate estimates of ecosystem services when using i-Tree Eco. This research showed that trees in the Kupittaanpuisto produce many ecosystem services and the trees are valuable. In the future, the results can be used as a reference for other research projects on ecosystem services of urban trees in the Nordic countries.
  • Liimatainen, Anniina (2020)
    Suomessa voidaan tuottaa tuleentumattomana korjattavaa maissia (Zea mays L.) nautakarjan karkearehuksi. Viljelijöiden kiinnostus rehumaissin viljelyä kohtaan on kasvanut sekä Suomessa että koko Pohjois-Euroopassa 2000-luvun aikana, sillä maissista voidaan korjata määrältään moninkertainen verrattuna muihin yksivuotisiin rehukasveihin ja säilörehunurmeen, ja sillä uusia maissilajikkeita voidaan viljellä entistä pohjoisemmissa olosuhteissa. Kiinnostuksen lisääntyminen näkyy maissin viljelyalassa, joka on suurentunut Suomessa voimakkaasti 2000-luvun aikana, vaikka ala onkin edelleen pieni. Alan ennustetaan kasvavan tulevaisuudessa entisestään ilmaston läm-penemisen vuoksi. Maissinviljelyä ei kuitenkaan ole tutkittu laajalti Suomessa, joten tutkimustiedolle on suuri tarve. Tämän maisterintutkielman tavoite oli selvittää, miten lajike ja sadon korjuuajankohta vaikuttavat maissisäilörehun määrään (tuore- ja kuiva-ainesato) ja laatuun (tärkkelys-, neutraalidetergenttikuitu- (NDF), raakavalkuais- (RV) ja tuhkapitoisuus). Kenttäkoe tehtiin Helsingin Viikissä kasvukauden 2019 aikana. Koe oli osaruutukoe, jossa pääruututekijänä oli korjuuajankohta (101, 123 ja 144 vrk kuluttua kylvöstä) ja osaruututekijänä lajike (4 kpl). Kahdelta jalostajalta valittiin kaksi lajiketta, jotka olivat aikaisuudeltaan, FAO-arvoltaan, erilaisia. Kuiva-ainesato oli sitä runsaampi, mitä myöhemmin sato korjattiin, mutta tuoresato niukentui korjuukertojen myötä. Sadon tärkkelyspitoisuus suureni ja NDF-, RV- ja tuhkapitoisuudet pienenivät, kun sato korjattiin myöhemmin. Sato oli sekä runsain että laadukkain, kun se korjattiin 144 vrk kuluttua kylvöstä, jolloin kasvusto oli taikina- tai jauhotuleentunut (lajikkeesta riippuen). Lajike vaikutti vain sadon laatuun. MAS 08.F sisälsi vähiten tärkkelystä ja eniten NDF:ää, joten sen ruokinnallinen laatu oli heikoin. Lajikkeiden väliset erot eivät vastanneet ennakko-odotuksia tai muiden tutkimusten tuloksia, joten MAS 08.F:n eroavuuden ei voitu olettaa johtuvan kyseisen lajikkeen aikaisuudesta (FAO-arvosta). Johtopäätöksenä voidaan todeta, että maissista voidaan korjata Etelä-Suomessa runsas ja laadukas säilörehusato. Optimaalisin korjuuajankohta on silloin, kun kasvusto on saavuttanut taikina- tai jauhotuleentumisen tai pian ensimmäisten yöpakkasten jälkeen.
  • Yli-Puntari, Sanni (2022)
    The advantages of foliar fertilizers are to provide the necessary plant nutrients to the crop at the optimal time of growth and the miscibility of foliar fertilizers with plant protection products in the same tank mix, thus avoiding additional costs. The aim of this experiment was to determine whether the foliar fertilizers which are most commonly used by sugar beet farmers can be safely mixed with standard Conviso® One herbicide tank mixture without mixing problems or without phytotoxic symptoms on Smart KWS sugar beet (Beta vulgaris subsp. vulgaris Altissima-Group). There was no previous study about the compatibility of foliar fertilizers in the standard Conviso® One tank mix and the result of this experiment were believed to provide significant information for the cultivation of Smart sugar beet. Two subtests were performed; a field trial for phytotoxic symptoms and a miscibility and 24 -hour standing test to determine the effect of hard and soft water on miscibility. The field test was organized at the one trial site of Sugar Beet Research Center in Meltola, Paimio and the mixing and standing trial was performed indoors in the same location. In both experiments, 11 different foliar fertilizers were tested. During the experiment visual mixing and application evaluations of sugar beet were performed. Sugar beet leaf and root samples were collected from the experiment area and one row of sugar beet was harvested for yield and quality analysis. There were two hypotheses; the miscibility of the standard Conviso® One tank mix together with foliar fertilizers doesn`t show any miscibility problems during the mixing or spraying, and the tank mixture doesn`t decrease the yield or quality of Smart sugar beet. The conclusion of this experiment was that the tested foliar fertilizers can be safely mixed into the basic Conviso® One tank mix without any miscibility problems during the mixing, spaying or after 24-hour standstill period. Miscibility problems were not observed with either water type (hard or soft) during mixing or after 24-hour standing time. The tank mixture didn`t have negative effect to Smart sugar beet yield but the treatments showed a difference in the potassium content of the root, which is one of the factors determining the quality of the sugar beet.
  • Hujanen, Eeva (2021)
    Lihan kulutuksen ja tuotannon odotetaan kasvavan tulevaisuudessa ja se tulee aiheuttamaan muutoksia globaaleihin ruokajärjestelmiin. Viljeltyä lihaa eli solumaatalouden menetelmillä valmistettua lihaa on ehdotettu yhtenä ratkaisuna lihantuotantoon liittyvien ongelmien, kuten haitallisten ympäristövaikutusten ja eläinkärsimyksen vähentämiseen. Viljelty liha on uusi teknologia, eikä vielä laajasti saatavilla. Viljeltyä lihaa on tutkittu kvantitatiivisesti kuluttajatutkimuksen näkökulmasta, jolloin kohteena on usein ollut tuotannon lopputuote, viljelty liha ja siihen suhtautuminen. Jos viljelty liha kehittyy tulevaisuudessa samanlaiseksi kuin tavanomaisesti tuotettu liha, ne eroavat silloin lähinnä tuotantomenetelmältään. Tämä työ tarkastelee millaisia käsityksiä kasvispainotteista ruokavaliota tai kasvisruokavaliota noudattavat helsinkiläiset nuoret aikuiset liittävät tavanomaisesti tuotetun lihan ja viljellyn lihan tuotantoympäristöihin ja tuotantomenetelmiin, sekä millaisia merkityksiä tuotantotavalle annetaan. Tutkimus toteutettiin laadullisena aineistolähtöisenä tutkimuksena ja aineisto kerättiin käyttämällä puolistrukturoitua teemahaastattelua. Haastatteluihin osallistui 10 kohderyhmän kriteerit täyttänyttä henkilöä. Aineisto analysoitiin systemaattisesti käyttäen temaattista analyysiä. Aineiston koodauksessa ja temaattisen käsitekartan luomisessa käytettiin apuna Atlas.ti -ohjelmaa. Lihan tuotantoympäristöt ja -menetelmät käsitettiin kolmen pääteeman kautta: (1) yhteiskunta ja kulttuuri, (2) teknologia sekä (3) ympäristö ja luontosuhde. Pääteemat kuvataan työssä erillisinä ja lisäksi niiden välisten kytkösten kautta, joita käsityksissä ilmeni. Tavanomaisen lihantuotannon ja viljellyn lihan tuotannon keskeisimmäksi eroksi käsitettiin eläinkärsimyksen ja syntyvien ympäristöhaittojen määrä. Tieto tuotantotavasta koettiin tärkeäksi, eikä viljeltyä lihaa ja tavanomaisesti tuotettua lihaa nähty identtisinä ruokina, koska niiden tuotantoympäristöt ja -menetelmät poikkesivat toisistaan. Eri tavoilla tuotettua lihaa arvostettiin eri syistä. Tämän tutkielman yksi tärkeimmistä havainnoista on, että käsityksistä muodostetut teemat ja lihantuotannon osatekijät ovat vahvasti kytkeytyneitä toisiinsa. Teemojen kytkeytyneisyys käsityksissä ilmentää lihantuotannon integroitumista yhteiskuntaan. Mikäli viljelty liha korvaa tulevaisuudessa tavanomaista lihantuotantoa, tulisi viljellyn lihan tuotannon vastata tavanomaisen tuotannon ongelmiin ja kehittyä kestäväksi osaksi ruokajärjestelmää. Tulevaisuudessa tulisi tutkia ja syventää tietoa ihmisen suhteesta ruokajärjestelmiin ja tutkia niiden kestävyyttä taloudellisten ja ympäristöllisten näkökulmien lisäksi yhteiskunnallisista, sekä ruoka- ja luontosuhteen näkökulmista.
  • Kutilainen, Kukka (2024)
    Weed diversity has been found to have many positive effects on the field ecosystem. Diverse weed communities benefit crops by reducing competitive pressure from individual weeds and maintain ecosystem services. Organic fields have been found to have quantitatively more weed species than conventionally cultivated fields. This study compared the difference in weed diversity, which refers not only to the number of weed species but also to the evenness of their abundance, between organic and conventionally cultivated fields. The differences in diversity between organic fields and the factors influencing these differences were also examined. The study used data collected by the Natural Resources Institute Finland (Luke) from spring cereal field weed surveys, which have been collected since the 1960s. The fifth three-year monitoring, the data of which are used in this study, was carried out between 2020 and 2022 and included 90 organic fields, for which conventionally cultivated counterparts from the same areas were selected for this study. For each field plot, 10 sampling points were randomly selected. The number of weed species found and the number of individuals were counted from the sampling points. Biomass samples of weeds and cereals were collected from four sampling points out of the ten. The results compared organic fields with conventionally cultivated fields and looked at differences in organic fields in relation to geographical location, different farming practices and how long the field had been under organic cultivation. Weed diversity was assessed using three different variables: the average number of weed species and the Shannon diversity indexes H' and E, which describe species abundance and evenness. Differences in weed species and diversity were found between organic and conventionally cultivated fields. More weed species were found quantitatively in organic fields, but the evenness of weed species in the plots was similar for both production methods. The prevalence of the most common weed species was higher in organic fields compared to conventionally cultivated fields. Differences in diversity and dry matter content of cereals between organic fields were influenced by geographical location. Among the cropping practices, the use of undersown crops reduced species evenness and fertilization increased dry weight of cereals. The time the organic field had been in organic production did not affect weed diversity or dry weight of the cereals.
  • Karjalainen, Sofia (2021)
    Luonnonhoito ja perinnebiotoopit ovat arvokkaita luonnon monimuotoisuuden eli biodiversiteetin kannalta. Maatalouden tehostumisen vaikutuksia on muun muassa perinnebiotooppien runsas väheneminen. Tärkeää on painottaa tuleville maatalouden parissa työskenteleville tai tuleville viljelijöille, miten tärkeää luontoympäristöstä on pitää huolta ja mitkä vaikutukset tällä on tulevaisuuteen. Maatalousalan oppilaitoksilla ja opetussuunnitelmilla on tässä suuri vastuu. Sekä maatalousalojen opettajat ja oppilaat kaipaavat selkeästi lisää opetusta luonnonhoitoon ja maisemien ylläpitoon. Opettajien opettamisella on suuri merkitys tulevien maatalousalojen työntekijöiden ja päättäjien asenteisiin. Myös eri oppimistavoilla on vaikutusta luonnonhoidon opiskeluun. Tässä tutkimuksessa selvitettiin, millä tavoilla luonnonhoidon ja monimuotoisuuden opetusta voitaisiin kehittää. Selvitettiin myös, mitkä asenteet maatalousalan opettajille sekä oppilailla on luonnonhoitoon ja miten Suomen maatalousalan oppilaitoksissa luonnonhoitoa opetetaan ja opiskellaan. Tavoitteena on lisätä maatalousalojen opintosuunnitelmiin lisää luonnonhoitoa ja monimuotoisuuden merkitystä tai edes antaa mielikuva siitä, miksi se on tärkeää ja miten luontoa hoidetaan. Tutkimus suoritettiin kyselytutkimuksena. Kyselyä lähetettiin sähköpostitse yhteensä kahdeksaan Suomen maatalousalan oppilaitokseen sekä opiskelijoille että opettajille. Vastauksia palautui vastattuina 69 kappaletta. Tutkimuksen tärkein tulos on että vastaajat näkevät tarvetta luonnonhoidon sekä monimuotoisuuden opetukselle. Suurin osa opettajista ja oppilaista myös kokee, että heidän oppilaitoksessaan voi enemmän lisätä luonnonhoidon sekä monimuotoisuuden opetusta, sillä se koettiin tärkeäksi, myös tulevaisuudessa sekä nykyhetkenä. Luonnonhoidon sekä monimuotoisuuden opetusta voi parantaa opettajien mielestä tuomalla luokkaan esimerkkitehtäviä sekä käytännön harjoittelut ja tilojen esimerkkityöt. Suurin osa opettajista halusi tuoda esimerkkitiloja oppilaiden tietoisuuteen. Oppilaat valitsivat myös käytännön harjoittelut sekä tilojen esimerkkityöt, mutta myös maanviljelijöiden haastattelut kiinnostivat oppilaita ja kannustaisivat opiskelemaan luonnonhoitoa sekä monimuotoisuutta. Tulosten tarkastelusta käy ilmi luonnonhoitoa kohtaan kumpuava kiinnostus sekä opettajien että oppilaiden taholta. Käytäntöä tukee vahva teoriapohja, jota voidaan parantaa monilla eri toimilla opetusympäristössä. Saadut opit opetuslaitoksessa viedään maataloudessa käytäntöön tulevien maataloustuottajien koti- ja työtiloille, jolloin heillä on tulevaisuudessa vastuu Suomen maatalouden monimuotoisuuden tukemisesta sekä ylläpidosta. Jo tämänkin syyn vuoksi tulisi maatalousalan oppilaitosten luonnonhoidon sekä monimuotoisuuden opetusta lisätä.
  • Turpeinen, Laura (2019)
    Tomaatit ovat tärkeimpiä luomutuotteita Suomessa. Pohjoismaisissa oloissa luomutomaatteja kasvatetaan pääasiassa kasvihuoneissa rajoitetussa kasvualustassa. Luomukasvihuonetuotanto eroaa tavanomaisesta tuotannosta eniten kasvinravinteiden käytössä. Tutkimuksen tavoitteina oli selvittää luonnonmukaisen kasvualustojen ja kasvinravitsemuksen vaikutusta tomaatin satoon ja sadon laatuun. Kasvihuonetutkimuksessa kirsikkatomaatilla (Solanum lycopersicum) tutkittiin kolmea kaupallista luomukasvualustaa ja kahta kokeeseen suunniteltua luomujakojuurikasvualustaa, joita verrattiin tavanomaiseen kivennäislannoitettuun kontrollialustaan. Luomukasvualustoja lannoitettiin pelkästään siipikarjanlannasta valmistetuilla kiinteillä lannoitteilla. Jakojuurialustat erosivat toisistaan vain lannoituksen määrän suhteen. Kokeessa seurattiin kasvualustojen ravinnepitoisuuksia, sadon määrää ja laatua ja tomaattien vegetatiivista kasvua. Kasvualustoista kerättiin satoa 28 viikon ajan. Yhtä kaupallista kasvualustaa lukuun ottamatta kaikki luomukasvualustat tuottivat yhtä suuren sadon kuin kivennäislannoitettuun kontrolli. Heikoimmat sadot ja vegetatiivisen kasvun tuotti kasvualusta, jonka rakenne ei tukenut lisättyjen ravinnepanosten liukenemista ja mineralisoitumista kasveille helposti käytettävään muotoon. Kontrolli tuotti tilastollisesti eniten kauppakelvottomia hedelmiä. Kasvualusta ja lannoiteratkaisut eivät vaikuttaneet hedelmien liukoisten kuiva-aineiden pitoisuuteen, mutta kontrollin hedelmien titrautuva happamuus oli 25 – 30 % luomukasvualustoja suurempi kasvukauden alussa. Titrautuvan happamuuden kasvu alentaa tomaattien sokeri/happo -suhdetta, mikä viittaa kontrollissa olevan huonomman makuisia tomaatteja. Kokeessa käytetyt jakojuurialustat eivät eronneet tilastollisesti toisistaan sadon määrän, laadun tai vegetatiivisen kasvun suhteen. Kasvualustan rakenne on erityisen tärkeää lannoituksen onnistumisen kannalta. Luomukasvualustoilla ja luomulannoituksella voidaan saada samansuuruinen ja laadukkaampi sato tavanomaiseen tuotantoon verrattuna, jos kasvualustan ravinteiden riittävyydestä pidetään huoli.
  • Tamminen-Nouidra, Pauliina (2024)
    Tutkimuksen tavoitteena oli selvittää, miten Helsingin yliopiston maatalous-metsätieteellisen tiedekunnan pro gradu - tutkielmien aiheet heijastavat Suomen maatalous- ja metsäpolitiikkaa. Tutkimus on toteutettu synteettisellä review- tutkimuksella. Tämän tutkimuksen aineisto on kerätty Helsingin yliopiston Helda-järjestelmäkannasta maatalous- metsätieteellisen tiedekunnan pro gradu -tutkielmista, joista on tehty kirjallisuuskatsaus. Aineisto on kerätty vuosilta 2010- 2019 ja jokaiselta vuodelta on 16 tutkielmaa eli yhteensä 160 pro gradu -tutkielmaa, jonka aihe tarkastelee Suomen maa- tai metsätaloutta. Aineiston analysoinnin apuna on käytetty teemoittelua. Pro gradu -tutkielmien tutkimusaiheita on tutkittu eri tieteenaloilla melko vähän tiedonhankintatapana poliittisen päätöksenteon tuen näkökulmasta. Voisiko maisteritutkielmat sopia systemaattisesti kyseisen alan poliittisen päätöksenteon ja strategiatyön tueksi? Maisteriopiskelijat ovat mahdollisesti tulevaisuuden tutkijoita ja alansa asiantuntijuuden alkutaipaleella sekä toimivat ympäristössä, joka on aktiivinen ja reaaliaikainen kehittämään tulevaisuutta paremmaksi. Tämän tutkimuksen tulokset osoittavat, että pro gradu -tutkielmissa mainitut aiheet heijastivat hyvin Suomen maatalous- ja metsäpolitiikkaa. Maisteriopiskelijat olivat hyvin “ajan hermolla” tutkiessaan tärkeitä ilmiöitä maa- ja metsätaloudessa. Aiheet heijastivat hyvin tutkimuksessa politiikkakeskustelun vertailuna käytettynä strategisia tavoitteita, Euroopan yhteistä maatalouspolitiikkaa (CAP Common Agricultural Policy) ja Suomen Kansallista metsästrategiaa 2025. Helsingin yliopiston maatalous-metsätieteellisen tiedekunnan pro gradu -tutkielmissa mainittiin maa- ja metsätalouden ympäristöasioista (kiertotalous, ekologisuus, energian käyttö, uusiutuvat luonnonvarat, luonnonmonimuotoisuus, kaupungistuminen, hyönteistuhot, kasvien haittavaikutukset kuten vieraslajit), niiden elintarvikkeista ja terveydestä (elintarvikehaitat ja väärennökset, ihmisten ja eläinten terveys, ruokailutottumukset), yritysten liiketoiminnasta (vastuullisuus, henkilökunta, jalostus ja laatu, riskit ja tuottavuus, markkinatilanne) sekä maa- ja metsätalouden tuotannosta (ympäristövastuu, tehokkuus, kustannukset). Esimerkiksi luonnon monimuotoisuus ja yritysten tehokkuus mainittiin useammin verrattuna kaikkiin muihin tutkimuksessa esiin tulleisiin aiheisiin. Pro gradu -tutkielmatpystyvät mahdollisesti toimimaan maa- ja metsätalouden tiedonhankintatapana poliittisen päätöksenteon ja strategiatyön tueksi. Pro gradu -tutkielmat voisivat olla yhtenäinen materiaalipohja, joka on linkitetty datajärjestelmänä suoraan Suomen maa- ja metsätalouden päätöksenteon ja strategiatyön työvälineeksi. Jatkotutkimuksia varten pitäisi tutkia laajemmin tutkielmien ottoa eri tieteenaloilta kohdennettuna niiden alojen päätöksentekoelimien systemaattiseen tiedonhankintaan mukaan, jotta hyötysuhde varmistettaisiin.
  • Hakala, Katri (2024)
    Ilmastonmuutos on ajankohtainen ilmiö, joka tulee muuttamaan maataloutta maailmanlaajuisesti, minkä takia sen kokonaisvaltainen ymmärtäminen on tärkeää maataloustieteiden opiskelijoille. Ilmastonmuutos on monimutkainen ilmiö ja sen oppiminen on havaittu vaikeaksi. Ilmastonmuutoksen ja siihen liittyvien vuorovaikutussuhteiden ymmärtämiseksi tarvitaan systeemistä ajattelua, joka on ajattelun taito ja lähestymistapa monimutkaisten ja suurien kokonaisuuksien ymmärtämiselle. Tutkielman tavoitteena oli kartoittaa maataloustieteiden ensimmäisen vuoden opiskelijoiden(N=55) systeemisen ajattelun tasoa opintojen alussa sekä systeemisen ajattelun kehittymistä ensimmäisen opiskeluvuoden aikana ilmastonmuutoksen vaikutuksista kasvintuotantoon Suomessa. Lisäksi tutkielmassa kartoitettiin, millaisia virhekäsityksiä aiheeseen liittyen opiskelijoilla esiintyi tutkimuksen aikana. Tutkielman tuloksien mukaan maataloustieteiden opiskelijoilla oli heikot systeemisen ajattelun taidot ilmastomuutoksen vaikutuksista kasvintuotantoon opintojen alussa. Tuloksissa opiskelijoiden systeemisen ajattelun havaittiin kehittyvän ensimmäisen opiskeluvuoden aikana. Tuloksien mukaan opiskelijoilla esiintyi joitakin virhekäsityksiä liittyen ilmastonmuutokseen, joista keskeisimpänä havaittiin usealla opiskelijalla oleva virhekäsitys valon määrän lisääntymisestä ilmastonmuutoksen seurauksena. Tutkimuksen tuloksia voidaan hyödyntää tulevaisuudessa maataloustieteiden opetuksen suunnittelussa ja kehittämisessä, jossa systeemisen ajattelun sisällyttäminen opetukseen on tärkeää vaikeiden ilmiöiden oppimisessa. Lisäksi opetuksessa olisi tärkeää tunnistaa opiskelijoiden mahdollisia virhekäsityksiä ja pyrkiä saamaan opiskelijat tietoisiksi näistä aiemmista virhekäsityksistään, mikä auttaa heitä kehittämään tieteellistä ymmärrystään.
  • Manka, Veera (2022)
    Eight active farms participated in the OSMO-project between years 2015 and 2018. Each farm had unique soil health related challenges. The aim of this work was to identify factors related to soil manganese concentration and mobility and develop tools and materials to help farmers better to understand manganese related soil health issues. Manganese cycling and mobility in soils was analysed through soil structure, electric conductivity (EC), SOM, pH and soil iron concentration. Soil manganese concentration was evaluated with three indicators: pH-corrected acid ammonium acetate + EDTA extractable manganese, acid ammonium acetate + EDTA extractable manganese and the amount of manganese available to plants based on the volume of soil available for root growth. Foliar fluorescence measurement to evaluate manganese deficiency in plant tissues is shortly discussed. Soil manganese concentrations and mobility in soil profiles varied because of soil chemical and biological properties but also because of farming practices and changes in physical soil properties. To improve manganese availability in arable farming, soil health analysis through multiple indicators together with consistent soil health improvement and crop rotation is recommended for all active farms. When using fluorescence measurements to evaluate the need for foliar manganese fertilisation, the use of control solution is necessary for reliable results. More research is needed on manganese efficient crops and crop rotation and its effects on manganese cycle and availability in soils. To improve scientific understanding on soil processes, more research is needed about soil redox-reactions, electric conductivity, pH and how the dynamic change in soil Eh-pH environment relates to soil health.
  • Poudel, Hari (2021)
    Meat bone meal contains considerable amount of nutrients (on average 8% N, 5% P, 1% K and 10 % Ca). Therefore, it can be used as fertilizer for different crops. Whether meat bone meal (LL) can achieve similar effect in increasing the grain yield and grain quality of oat as meat bone meal mixed with biotite (LB), meat bone meal mixed with blast furnace slag (LB) and meat bone meal mixed with lime (LK) or not were analyzed in this study. Two field experiments: one in Viikki experimental farm, and other in suitia experimental farm of the University of Helsinki were carried out in the summer of 2005. LL, LB, LM, and LK were applied in three N levels: 60, 90 and 120 kg N ha-1 in Viikki and Suitia experimental farms. In both experimental farm, oat grain yield, oat grain test weight, and oat 1000-grain weight did not differ between the fertilizer types. In Suitia experimental farm, oat grain yield and 1000-grain weight increased with increasing the N-levels but not oat test weight whereas in Vikki experimental farm, oat grain yield, oat test weight, and oat 1000-grain weight did not increase with increasing the N levels. Since the N/P ratio of meat bone meal is considerably narrower than the normal nutrient uptake ratio of cereals, hence, if it is applied to meet the N demand of crops then P in soil would be surplus. Therefore, due to the P residual effect, it is recommended not to use meat bone meal in the following year or even for the whole crop rotation but recommended to grow green manure crops as for nitrogen resources to organic farms after using meat bone meal. Since K content of meat bone meal is rather low therefore, to balance the nutrient contents in meat bone meal, some of the most viable alternatives for additional K such as biotite, vinasse, potassium sulphate could be added to meat bone meal to achieve meat bone meal-NPK contents more optimal for crops.
  • Huiko, Marjo (2021)
    This thesis was undertaken to determine effects of genotype, vernalization and harvesting on the root growth of grass plants. Greenhouse experiments were carried out at Viikki experimental farm of University of Helsinki. The thesis was a part of a larger research of grasses. Grass species were two timothy (Phleum pratense L.) parental lines, northern (021/1) and southern (B112) genotype (Boreal Plant Breeding Ltd). The trial material was propagated using the plant material conserve of Viikki. A half of the trial material got a vernalization treatment (10 weeks) after pre-breeding (2 weeks, DL 12 h) and the other half of plants got only pre-breeding (3 weeks, DL 12h) before establishment of two separate trials in rhitsotubes and rhitsotrones. High, growth stage, dry matter of shoots and roots, depth of the root system and shoot to root ratios were measured from rhitsotubes seven times during the study. The growth samples from rhitzotrones were collected twice. The harvesting was done in the middle of the study from both separate trials. Genotype had an influence on all measured growth features in both separate trials. Treatments of southern genotypes were mainly higher, development was faster and dry matter of shoots was greater at harvest time compared to the same treatments of the northern genotype. There were no differences on growth features between genotypes in the end. The dry matter of roots was also greater at the harvest time with treatments of the southern genotype. In the end of the trial there were no differences between genotypes or treatments, but the genotype influenced on root growth in repeated measurements between weeks 6-8. The root system of the southern genotype spread out in deeper soil layers with both treatments and survived better after harvesting compared to treatments of the northern genotype. The vernalization had influence on growth features and the root system with most of the occasions of measurements with both the genotypes. The vernalization reduced biomass of roots in the both separate trials. This was partly due to low weight of shoots especially in the beginning of the study. In the other hand the vernalization improved on development before the harvesting and the carbohydrates allocated on shoots instead of roots. This was visible especially in the rhitsotubes. Differences between vernalized and non-vernalized treatments were levelled towards the end of the study. The vernalization increased growth of roots to deeper soil layers comparing to the non-vernalized treatment with the northern genotype. In weekly monitoring the growth of roots of both the vernalized genotypes were strong before ending the study. This might cite better overwintering but in the other hand shoot to root ratios were almost the same in all treatments. This study showed out that a plant tries to keep the growth of shoots and roots in balance but also that the biomass allocates in shoots in the beginning of the growing season and more in roots after harvesting. According to this study adding the southern genetic heritage to the timothy refinement programs brings higher yield level and moreover more abundant and deeper root system.
  • Söderholm-Emas, Annika (2022)
    Grain legumes are grown on less than 2% of the arable area of Europe, while large quantities of soybean and soymeal are imported for feed for pigs and poultry. Crop rotations need diversifying by adding grain legumes for soil health and for the break-crop effect, lowering pest, disease and weed pressures in the subsequent crop. The economic effects are of interest from adding legumes to crop rotations and can be evaluated by modelling crop rotations and comparing the means of the gross margins (GM) from the rotations. In Finland, cereal-based crop rotations dominate the important crop growing areas of Southwestern Finland. The most common rotation during a five-year-period can consist of a cereal monoculture with two or more cereal species. The largest potential for diversification in crop rotations can be found on pig, poultry, and cereal farms. Modelling of grain legumes in crop rotations has previously been done for Västra Götaland in Sweden, Brandenburg in Germany, Calabria Italy, eastern Scotland in the United Kingdom, and Sud-Muntenia i Romania. The aim of this work was to create modelled crop rotations for Southwestern Finland to evaluate the gross margin, NO3-N-leaching, and N2O-emissions of the crop rotations. Yields were modelled for a ten-year period following actual yield fluctuations. They were analysed and there were no significant differences in gross margin detected in the crop rotations, whether they were a legume or an all-cereal rotation. Significant differences were found in N2O-emissions between the crop rotations
  • Shehbala, Eyerusalem Sija (2021)
    Genus Vicia comprises more than 190 species that chiefly grow in the temperate area of Europe and Asia as well as some parts of tropical Africa, North America, and South America. Based on inflorescence length and the presence of nectariferous spots on the stipules, the genus is divided into two subgenera Cracca (Vicilla) and Vicia, consist of 17 and 9 sections, respectively. The most widely known species is faba bean (V. faba), also referred to as poor man’s meat. However, the close relatedness of V. faba from section Faba with section Narbonensis is still uncertain while V. hirsuta placed in section Cracca although morphological and biochemical evidence support its separation from Cracca. Moreover, there is also the issue of further dividing the genus by separating Ervum as the third subgenus. Therefore, this work aimed to examine the evolutional relationship among 24 selected species of genus Vicia by using housekeeping genes, nuclear ribosomal internal transcribed spacer (ITS2) and mitochondrial cytochrome c oxidase subunit I (Cox1). The plant DNA was extracted and amplified with gene-specific primers followed by PCR product clean up by using GeneJET. The cleaned DNA fragments were cloned with a pGEM-T vector and sequenced. The sequence alignment was performed using CLUSTAL W and MAGA-X to construct maximum likelihood phylogenetic trees. The result showed that most of the species were monophyletic and there were few paraphyletic groupings. Species in section Narbonensis were in the last part of the tree whereas V. faba was placed in the upper part far from those species. V. hirsuta formed a clade with section Narbonensis rather than with section Cracca. Similarly, section Ervum grouped with species of section Cassubicae and Panduralae instead of being separated from the rest of the species. In conclusion, this work showed the molecular phylogenetic tree of 24 selected species of genus Vicia which are able to provide more acceptable details to classify as compared to previous Vicia morphological phylogenetic tree. ITS2 was a more informative tool than Cox1 for dealing with phylogenetic relationships.
  • Lehtinen, Heli (2019)
    Tehokas agri-teollinen maataloustuotanto on osoittautunut ympäristön kannalta haitalliseksi ja kestämättömäksi ruoantuotantotavaksi. Se aiheuttaa ympäristöhaittoja sekä heikentää biodiversiteettiä. Biodiversiteetin heikkeneminen herättää kansainvälistä huolta lajimonimuotoisuudesta. Maatalous itsessään on myös riippuvainen biodiversiteetistä sekä maatalousympäristön ekosysteemipalveluista. Agroekologinen symbioosi (AES) -toimintamalli pyrkii tarjoamaan ratkaisuja agri-teollisen ruokajärjestelmän ongelmakohtiin. Luomalla paikallisesti toimivan ruokajärjestelmän, joka on ympäristön kannalta kestävä, taloudellinen sekä sosiaalisia hyötyjä tuottava. Agroekologisen symbioosin kulmakivenä toimii ravinteita kierrättävä sekä energiaa tuottava biokaasulaitos, joka hyödyntää paikallisia biomassoja, kuten puoliluonnontilaisten nurmien satoa. Puoliluonnontilaiset nurmet ovat lajimonimuotoisia tärkeitä elinympäristöjä. Tämän tutkimuksen tavoitteena oli tarkastella puoliluonnontilaisten nurmikasvustojen monimuotoisuusarvoja ja nurmien hoitotoimenpiteitä. Lisäksi tavoitteena oli selvittää nurmenkäytön biodiversiteettivaikutuksia sekä arvioida, miten nurmibiomassoja voidaan käyttää monimuotoisuusarvoja menettämättä. Aineisto muodostui viljelijähaastatteluista sekä indikaattorikasvilajien ja kimalaisten havainnointiaineistosta kolmelta puoliluonnontilaiselta nurmityypiltä: suojavyöhykkeiltä, luonnonhoitopeltonurmilta sekä viherlannoitusnurmilta. Tutkimuksen tulosten perusteella nurmityyppien välillä ei havaittu eroja kasvi- tai kimalaislajimonimuotoisuudessa. Nurmikasvustojen iän ja indikaattorikasvilajirunsauden välillä havaittiin positiivinen korrelaatio. Myös kasvustojen niittoajankohdalla oli yhteys kasvilajimonimuotoisuuteen. Tulosten perusteella puoliluonnontilaiset nurmikasvustot soveltuvat bionurmentuotantoon. Nurmenkorjuussa on otettava kuitenkin huomioon niiton vaikutukset eri eliöryhmien populaatioihin. Myöhäinen niitto lintujen pesimäkauden jälkeen tukee sekä kasvilajimonimuotoisuutta että peltolintukantoja. Selkärangattomat lajit hyötyvät niittämättömistä alueista. Lajimonimuotoisuuden kannalta on tärkeää ylläpitää monimuotoista maisemarakennetta, joka tarjoaa erilaisia elinympäristöjä maatalousalueen lajistolle.
  • Termonen, Maarit (2021)
    Kiinnostus monilajisiin nurmiseoksiin on kasvanut Suomessa. Nurmipalkokasvit tuovat seoksiin lisäarvoa biologisen typensidonnan ja syöntiä lisäävien ominaisuuksiensa vuoksi. Seosten lajikoostumuksen ja sen muutosten tarkempi selvittäminen auttaa ymmärtämään kasvuolosuhteiden vaikutusta eri lajien menestymiseen seoksissa ja tämän seurauksia. Tutkielman tavoitteena oli selvittää, kuinka nurmipalkokasvit ylläpitävät satoa ja pysyvät nurmiseoksissa sekä miten ne vaikuttavat ruokinnalliseen arvoon ja typen hyväksikäyttötehokkuuteen. Tutkimus toteutettiin kolmivuotisena ruutukokeena, jossa oli mukana viisi nurmipalkokasveja (puna-, valko- ja alsikeapila sekä rehumailanen) sisältävää nurmiseosta. Seoksille annettiin typpilannoitusta 50 + 50 kg/ha/v, ne niitettiin kahdesti kesän aikana, ja sadon lisäksi määritettiin kasvilajikoostumus ja rehuarvot. Seosten satotasot vaihtelivat välillä 5400–8200 kg ka/ha. Kokeen aikana esiintyi kuivia jaksoja, jotka suosivat puna-apilaa ja erityisesti rehumailasta. Puna-apila oli apiloista satoisin, ja pysyi kasvustossa koko koejakson ajan. Alsikeapilasta ja valkoapilasta ei ollut satoa alentavaa haittaa. Rehumailanen ylläpiti satoa tässä kokeessa hyvin ja runsastui nurmen vanhetessa, vaikka mailasten menestyminen on Suomen oloissa vaihtelevaa. Apiloiden vaikutus rehuarvoihin oli vähäinen. Runsas rehumailasen osuus kasvustossa laski D-arvoa ja nosti sulamattoman kuidun sekä raakavalkuaisen pitoisuuksia. Madalletun typpilannoituksen ja biologisen typensidonnan vuoksi seosten keskimääräinen typen hyväksikäyttötehokkuus oli 1,22–1,56. Kokeen tulokset osoittivat, että kohtuullista typpilannoitusta ja kahden korjuun taktiikkaa käytettäessä nurmipalkokasvien osuus kasvustossa säilyi rehumailasta lukuun ottamatta maltillisena. Kaikki seokset olivat rehuarvojen perusteella sopivia märehtijöiden rehuksi, eikä mikään seos osoittautunut myöskään sadon määrän perusteella muita huonommaksi. Rehumailanen osoitti hyvän kuivuuden sietokykynsä ja piti satotasoa yllä parhaiten kuivina kesinä.