Browsing by master's degree program "Maataloustieteiden maisteriohjelma"

Täsmäviljelyn yleistyminen on lisännyt tarvetta maaperän spatiaalisen vaihtelun kartoittamiselle, ja tämän myötä markkinoille on tullut erilaisia maaperäkartoitusmenetelmiä. Tämän tutkimuksen tavoitteena oli selvittää, pystytäänkö gammasäteilyn mittaamiseen perustuvalla SoilOptix-maaperäkartoitusmenetelmällä estimoida pellon sisäistä pH-arvon, helppoliukoisen fosforin sekä mangaanin vaihtelua. Tutkimus toteutettiin Forssassa sijaitsevalla peltolohkolla, jossa yhteensä 48 mittauspisteen maa-analyysituloksista ja SoilOptix-menetelmän pistemäisistä estimaateista tehtiin korrelaatioanalyysejä ja pistekaavioita. Myös gammasäteilyraakadatan toistettavuutta havainnoitiin visuaalisesti. Työn toinen tavoite oli selvittää, vähensikö peltolohkolle tehty täsmäkalkitus pellon sisäistä satovaihtelua ja ravinnevaihtelua. Tämän selvittämiseksi analysoitiin puimurin satokartoitusaineistoja vuoden 2020 kevätrapsin (Brassica napus ssp. oleifera (Moench) Metzg.) ja vuoden 2022 kevätvehnän (Triticum aestivum L.) puinneista. SoilOptix-menetelmällä ei pystytty estimoida peltolohkon sisäistä vaihtelua minkään koejäsenen osalta. Kalkitus ei oleellisesti vähentänyt peltolohkon sisäistä satovaihtelua, mutta ravinnevaihtelua se vähensi. Eri vuosien gammasäteilyn raakadatassa oli samankaltaisuuksia visuaaliseen havainnointiin pohjautuen. Syyt heikkojen korrelaatioiden taustalla eivät ole ilmeiset, ja ne vaatisivat lisätutkimusta. Erityinen kiinnostuksen kohde olisi menetelmässä kerätyn raakadatan lukuarvot, joita ei tässä tutkimuksessa saatu tarkastella. Johtopäätöksenä todetaan selvä lisätutkimuksen tarve menetelmälle.

Palkokasveja sisältävissä kasvustoissa teollisten typpilannoitteiden tarve on vähäistä palkokasvien oman typensidontakykynsä ansioista. Palkokasveista esimerkiksi puna-apila (Trifolium pratense) ja härkäpapu (Vicia faba) menestyvät Suomen kasvuolosuhteissa. Härkäpavun kohdalla varsinkin, jos koko kasvusto korjataan säilörehuksi. Lypsylehmä ei kuitenkaan pysty hyödyntämään palkokasvien suurta raakavalkuaispitoisuutta ilman typpihukkaa, joten valkuaisen hyväksikäyttöä halutaan parantaa. Tämän tutkielman tavoitteena oli vertailla härkäpapu- ja puna-apilasäilörehun, sekä rypsi- ja härkäpapuvalkuaislisän vaikutuksia valkuaisen hyväksikäyttöön lypsylehmien ruokinnassa. Tutkimus tehtiin Helsingin yliopiston Viikin tutkimustilan navetassa 17.10.2020-9.1.2021. Kokeen malli oli kerran toistettu tasapainotettu 4 × 4 latinalainen neliö, jossa oli kahdeksan lypsylehmää, neljä jaksoa ja neljä seosrehuruokintaa. Koeasetelma oli 2 × 2 faktoriaalinen ja tutkittavina tekijöinä olivat säilörehun kasvilaji sekä valkuaislisä. Karkearehuna oli joko härkäpapupitoinen säilörehu (HP), josta 2/3 karkearehun kuiva-aineesta (ka) oli härkäpapusäilörehua ja 1/3 timotei-nurminatasäilörehua tai puna-apilapitoinen säilörehu (AP), jossa oli 51 % puna-apilaa ja 49 % timotein, nurminadan ja italianraiheinän seosta. Lisäksi seosrehuissa oli valkuaislisänä joko härkäpapujauhoa (Hp, 15,6 % seosrehun ka:sta) tai rypsipuristetta (Rp, 12,2 % seosrehun ka:sta). Kaikissa koeruokinnoissa oli lisäksi ohra-kauraseosta sekä kivennäistä. Väkirehun osuus ruokinnasta oli 45 % ka:sta. Tutkimuksessa tarkasteltiin ruokintojen vaikutusta syöntiin, ravintoaineiden saantiin ja sulavuuteen, maitotuotokseen, plasman aminohappopitoisuuksiin sekä typen hyväksikäyttöön. Kuiva-aineen syönnissä ei ollut eroa ruokintojen välillä. Raakavalkuaisen (rv) sekä välttämättömien aminohappojen kokonaissaanti oli suurempi HP-säilörehusta kuin AP-säilörehusta. HP-ruokinnat lisäsivät maidon valkuaispitoisuutta sekä suuntaa-antavasti rasvapitoisuutta verrattuna AP-ruokintoihin. Sen sijaan maitotuotos oli suuntaa-antavasti suurempi AP-ruokinnoista verrattuna HP-ruokintoihin. Rp:n ollessa valkuaislisänä maito- ja valkuaistuotos olivat suurempia kuin Hp-ruokinnoissa, mutta maidon rasva-, valkuaisja laktoosipitoisuuksissa ei ollut eroa valkuaislisien välillä. Härkäpapu lisäsi maidon ureapitoisuutta sekä säilörehuna että valkuaislisänä. Välttämättömien aminohappojen imeytyminen verenkiertoon oli vähäisempää Hp-ruokinnoista verrattuna Rp-ruokintoihin. Histidiinin ja lysiinin ja suuntaa-antavasti tryptofaanin pitoisuus plasmassa oli suurempi lehmien saadessa HP-säilörehua AP-säilörehun sijaan. Syödystä typestä suurempi osuus erittyi maitoon, mutta myös sontaan AP-ruokinnoista verrattuna HP-ruokintoihin. Typen suurempi eritys sontaan johtunee AP-säilörehun heikommasta rv:n sulavuudesta verrattuna HP-säilörehun rv:n sulavuuteen. Typen eritys maitoon oli tehokkaampaa Rp-ruokinnoista verrattuna Hp-ruokintoihin. Tämän tutkimuksen mukaan typen jakautumisen ja maidon ureapitoisuuden perusteella puna-apilasäilörehu ja rypsivalkuaislisä ovat valkuaisen hyväksikäytön kannalta härkäpapusäilörehua ja härkäpapuvalkuaislisää parempia vaihtoehtoja lypsylehmien ruokinnassa.

Tutkimuksen tavoitteena oli selvittää härkäpapusäilörehun vaikutuksia lypsylehmien syöntiin, maidontuotantoon, dieetin sulavuuteen ja metaanin tuotantoon, kun nurmisäilörehua korvattiin osittain härkäpapusäilörehulla. Säilörehu ja viljat muodostavat lypsylehmien ruokinnan perustan, jota täydennetään valkuaisrehuilla, kuten rypsillä ja rapsilla. Tällä hetkellä nautojen ruokinnassa käytettävät täydennysvalkuaisrehut ovat valtaosin tuonnin varassa. Suomen valkuaisomavaraisuus oli täydennysvalkuaisen osalta vuonna 2018 noin 23 %. Palkokasvien viljelyllä voitaisiin korvata tuontivalkuaista ja nostaa Suomen valkuaisomavaraisuutta. Tutkimus toteutettiin Helsingin yliopiston Viikin opetus- ja tutkimustilan navetassa 26.10.2019 – 17.1.2020. Tutkimuksessa verrattiin ensimmäisen sadon timotei-nurminatasäilörehua seokseen, jossa 2/3 nurmisäilörehusta korvattiin härkäpapusäilörehulla lypsylehmien ruokinnassa. Tutkittavien säilörehujen lisäksi seosrehu sisälsi kauraa, ohraa, härkäpapua, hernettä, melassileikettä, propyleeniglykolia ja kivennäisiä. Seosrehun väkirehun osuus kuiva-aineesta oli 35 %. Lehmille oli vapaasti tarjolla seosrehua. Lypsyn yhteydessä lehmät saivat robotilta maitotuotokseen suhteutetun väkirehuannoksen (4,6–9 kg/pv). Koe toteutettiin jaksokokeena, jossa lehmille annettiin ensin neljän viikon ajan nurmisäilörehua (kontrollirehu). Sen jälkeen lehmille annettiin neljän viikon ajan härkäpapusäilörehun ja nurmisäilörehun seosta (67:33 % kuiva-aineesta). Viimeisellä neljän viikon ruokintajaksolla lehmät saivat taas seosrehussa kontrollinurmisäilörehua. D-arvoltaan korjattu nurmisäilörehu oli sulavampaa (654 g/kg ka) verrattuna härkäpapusäilörehuun (594 g/kg ka). Kokeessa oli mukana yhteensä 10 Ayrshire-lehmää, jotka olivat poikineet vähintään kaksi kertaa. Koelehmät söivät härkäpapusäilörehua 15,1 kg ka/pv, joka oli 2,8 kg ka/pv enemmän kuin nurmisäilörehua. Kokonaiskuiva-aineensyönti oli härkäpapusäilörehulla 3,55 kg ka/pv runsaampaa verrattuna nurmisäilörehuun perustuvan ruokinnan kokonaiskuiva-aineensyöntiin. Härkäpapusäilörehuruokinnalla energiakorjattu maitotuotos ja maidon valkuaistuotos olivat suuremmat nurmiruokintaan verrattuna. Härkäpapuruokinta nosti dieetin kuiva-aineen ja orgaanisen aineen sekä raakavalkuaisen sulavuutta, mutta sillä ei ollut vaikutusta valkuaisen/typen hyväksikäyttöön. Metaanipäästöihin (g/pv) härkäpapuruokinnalla ei ollut vaikutusta. Nurmisäilörehun korvaaminen härkäpapusäilörehulla vähensi metaanin tuotantoa syötyä kuiva-ainekiloa kohti. Tulosten perusteella härkäpapusäilörehu sopii hyvin lypsylehmien ruokintaan. Nurmisäilörehun osittainen korvaaminen härkäpapusäilörehulla lisää lehmien kuiva-aineen syöntiä nostaen lypsylehmien energiakorjatun maidon tuotosta ja maidon valkuaistuotosta.

Self-sufficiency in protein feeds is low in Finland. Therefore there has been interest towards the use of domestic faba bean (Vicia faba) in dairy cow feeding. Faba bean is rich in starch and crude protein but the crude protein is highly degradable in the rumen. Moreover, faba bean protein contains low concentrations of sulfur containing amino acids, especially methionine, which can limit dairy cow’s production. The aim of this study was to examine if it is possible to increase faba bean protein utilization in the mammary gland by industrial treatment and by methiohine infusion into abomasum. The study was conducted at the University of Helsinki research farm in Viikki from 6.1.2018 to 21.4.2018. The experimental design was 5 x 5 latin square with 21-d experimental periods and five rumen fistulated multiparous ayrshire cows. The five isonitrogenous treatments were rapeseed meal (R), milled faba bean (MF), milled faba bean with methionine infusion (15 g/d into abomasum; MF+), industrially treated faba bean (TF) and industrially treated faba bean with methionine infusion (TF+). The cows were fed total mixed ration (TMR) ad libitum with concentrate-to-forage ratio of 38:62 in dry matter (DM). Faba bean diets increased daily DM intake (DMI) by an average of 1.6 kg compared to rapeseed meal diet but this had no effect on daily milk yield which was on average 27.7 kg. Faba bean diets increased starch and crude protein intakes with the result of increased microbial protein sythesis in the rumen and increased milk protein concentration. Industrial treatment of faba bean tended to increase daily milk yield on average of 1.4 kg which is probably a result of increased absorption of glucose and metabolizable protein in the small intestine. Methionine infusion increased plasma methionine concentration but this had no effects on DMI, milk yield or milk composition or nitrogen utilization. The utilization of feed protein to milk protein was only on average 25.2 % and it was not affected by diet. The results of this study suggest that faba bean is palatable protein feed and has potential to replace rapeseed meal in dairy cow feeding. It is possible to reduce ruminal crude protein and starch degradability of faba bean by industrial treatment. Methionine infusion had no effects on dairy cow’s performance so it can be concluded that methionine was not limiting amino acid in this study.

Maaperästä vapautuu hiiltä ilmakehään maatalouden vaikutuksista. Nautojen laiduntaminen voi sitoa hiiltä takaisin maaperään. Laidunnuksen hiilensidonnan määrä riippuu pitkälti laidunnusstrategiasta, eli siitä kuinka kauan ja kuinka iso lauma kerrallaan laiduntaa tiettyä aluetta ja kuinka kauan laidun saa levätä ennen eläinten palaamista takaisin. Suomessa tavanomaisin laidunnusstrategia on intensiivinen, kiertävä lohkosyöttö, jossa laidunlohkolle tulee tyypillisesti viisi syöttökertaa kesän aikana ja syöttökertojen välinen lepoaika on kahdesta viikosta kuukauteen. Tutkimuksen kohteena olevassa, uudessa laidunnusstrategiassa MOB-laidunnuksessa nurmen massa on suuri ja lepoaika on pitkä, tästä syystä syöttökertoja tulee kesän aikana vain kolme. Tämän maisterintutkielman tarkoituksena oli selvittää, sopiiko MOB-laidunnus suomalaisiin olosuhteisiin ja miten se vaikuttaa laidunalan tarpeeseen ja hiilisyötteeseen nuorkarjalla. Hypoteesina oli, että vaikka MOB-laidunnus lisää laidunalan tarvetta, sekä heikentää laidunnurmen ruokinnallista laatua intensiiviseen lohkosyöttöön verrattuna, se toimii silti hyvin nuorkarjan laidunnuksessa. Lisäksi MOB-laidunnuksen odotettiin parantavan hiilisyötettä peltoon jäävän suuremman kasvustomassan ansiosta. Koe suoritettiin Luonnonvarakeskuksen tutkimusasemalla Maaningalla 29.05.2021-25.08.2021. Koe sisälsi kolme laidunkiertoa tavanomaisilla laidunnusruuduilla (4 ruutua, n. 570 m^2/ruutu) ja kaksi laidunkiertoa MOB-laidunnusruuduilla (4 ruutua, n. 320 m^2/ruutu). 16 hiehoa oli jaettu neljään ryhmään ja ne laidunsivat ruutuja kahdesta neljään päivään, jonka jälkeen hiehot siirrettiin pois ja laidunruudut saivat levätä. Tässä kokeessa keskimääräinen lepoaika tavanomaisessa laidunnuksessa oli intensiiviselle laidunkierrolle ominainen 25 vrk ja MOB-laidunnuksessa matalan intensiteetin laidunkierron mukainen 37 vrk. Lepoajalla hiehot laidunsivat yhtenä ryhmänä ja silloin niillä oli tarjolla kivennäistä, jota ruutusyöttöjen aikaan ei tarjottu. Koealan nurmi oli perustettu seoksella, jossa siemensuhteet olivat 60 % timotei (Phleum pratense L.), 20 % nurminata (Festuca pratensis Huds.) ja 20 % puna-apila (Trifolium pratense L.). Laidunruuduilta otettiin kasvustonäytteet ennen ja jälkeen jokaista laidunkiertoa. Näytteiden perusteella analysoitiin laidunnurmen rehuarvo sekä arvioitiin hiehojen syömän laidunrehun määrä. Ruuduilta mitattiin laidunkauden päättyessä myös multakorjattu sänkimassa, josta pystyttiin arvioimaan maan pintaan hiilisyötteeksi jäänyt nurmimassa. Ensimmäisen syöttökerran alkaessa tavanomaisten ruutujen alkumassa oli 2755 ja MOB-ruutujen 5344 kg ka/ha. Laidunnusstrategia vaikutti laidunnurmen koostumukseen, tarvittavan laidunalan ja hiilisyötteenä toimivan sänkimassan määrään. MOB-laitumien nurmen sulavuus oli heikompaa kuin tavanomaisilla laitumilla, mutta laidunrehun sulavuus ja kemiallinen koostumus riitti täyttämään nuorkarjan energian ja ohutsuolesta imeytyvän valkuaisen (OIV) tarpeet. Kuiva-aineena mitattuna MOB-laidunnuksen nurmen hehtaarikohtainen sato oli 11 % pienempi verrattuna tavanomaiseen laidunnukseen. Syönnissä (kg ka/pv/eläin) ei ollut ensimmäisellä syöttökerralla eroa laidunnusstrategioiden välillä (P = 0.67). Toisella syöttökerralla MOB-laidunnuksessa syönti oli numeroarvoisesti suurempi kuin tavanomaisessa laidunnuksessa (5.3 vs. 7.8, P = 0.12). MOB-laidunnuksen jälkeen peltoon jäi nurmimassaa noin 2000 kg ka/ha enemmän kuin tavanomaisen laidunnuksen jälkeen. MOB-laidunnuksessa kasvu ei kärsinyt kuumuudesta ja kuivuudesta tavanomaisen laidunnuksen tapaan. Negatiivisena puolena verratessa tavanomaiseen laidunnukseen MOB-laidunnus lisäsi laskennallisesti 38 % laidunalan tarvetta, joka voi muodostua ongelmaksi laidunalan riittävyyden kannalta ja myös taloudellisesti. Hiilensidonnan näkökulmasta MOB-laidunnus on parempi vaihtoehto tavanomaiseen laidunnukseen verrattaessa, sillä MOB-laidunnuksessa ylilaidunnusta ei päässyt tapahtumaan ja pilalle tallattua nurmea oli selvästi tavanomaista laidunnusta vähemmän. Myös sänkimassaa jäi maahan huomattavasti enemmän hiilisyötteen lähteeksi kuin tavanomaisen laidunnuksen päätteeksi. Tässä tutkimuksessa MOB-laidunnus todettiin toimivaksi vaihtoehdoksi nuorkarjan laitumena.

Dairy cattle breeding has been driven by economics since the 1930s. For a longer period, the costeffectiveness of dairy farming has been poor, and the farmers have been forced to look for all possible ways to improve economics, through either reducing costs or increasing profit. Finland had in 2018 6250 dairy farms, which all differ from each other by size, economics and production environment. Finland participates to Nordic Cattle Genetic Evaluation (NAV) and uses Nordic Total Merit (NTM) as a joint total merit index for Finland, Denmark and Sweden. It has not been published, whether Finnish dairy farms would need more farm specific total merit indices. Breeding goal preferences do differ not only between farms but also between production types, since organic farmers tend to put more emphasis on production, compared to conventional. The aim of this study was to study whether economic values on breeding goal traits differ between farms and production types. Herd specific economic values were counted for ten breeding goal traits. The study was fulfilled with seven dairy herds, who differed from each other by herd size and production environment. Two of the herds were organic. The calculation of economic values was based on a bioeconomic model SimHerd. It is a stochastic simulation model, which simulates the herd in weekly steps, taking all events in a cow’s life into account. Traits analyzed in this study were chosen according to hypotheses of their economic values. Traits analyzed were ECM yield, mastitis, conception rate of cows, conception rate of heifers, cow mortality, calf mortality, claw and leg diseases, feed efficiency, body weight and other culling. Prices and variable costs as well as the phenotypic data of the farms was collected from the year 2018. Finnish milk production is highly dependent of subsidies, but due to their complexity, only direct subsidies for milk were considered in this study. Relations between traits were cut off from the model before simulation. The maximum number of cows for each farm was set to 1000 to improve the reliability of the simulations. Each trait was simulated three times: with the phenotypic data and then twice with changing the parameter. According to the results, the relative economic value of ECM yield was the highest for all farms. The highest economic values differ between farms, but on average the next highest economic values were for body weight, conception rate of cows and cow mortality. These economic values were in the same range for both conventional and organic farms. When relative economic values are presented as percentages of the sum of standardized economic values, traits affecting longevity cover together the greatest percentage. With improved longevity the cows have more productive years, which means greater lifetime milk yield, less replacement cots and smaller environmental impact. When results were compared between farms, they showed no need for farm specific TMI. A different TMI for organic production would need a further research.

Karkearehuvaltaisessa ruokinnassa yli puolet lehmien syömästä kuiva-aineesta on peräisin karkearehuista. Suomessa nurmisäilörehuun ja viljaan pohjautuvaa ruokintaa on perinteisesti täydennetty rypsi- ja rapsirehuilla, jotta korkeatuottoisten lypsylehmien ravintoaineiden tarve on saatu tyydytettyä. Herneen (Pisum sativum) siemen on yksi kotimainen täydennysvalkuaisrehuvaihtoehto rypsirouheelle ja -puristeelle. Herneen siemenen valkuaisarvo on huonompi kuin rypsipuristeen tai -rouheen, koska herneen siemenen raakavalkuaispitoisuus on pienempi ja valkuaisen pötsihajoavuus suurempi kuin rypsirouheella tai -puristeella. Tämän tutkielman tarkoituksena oli selvittää, miten rypsipuristeen korvaaminen herneen siemenellä lypsylehmien karkearehuvaltaisessa ruokinnassa vaikuttaa lehmien kuiva-aineen syöntiin, maitotuotokseen ja maidon koostumukseen. Koe tehtiin Helsingin yliopiston Viikin tutkimustilalla 31.3.-25.6.2020 syklisenä jaksokokeena, jossa oli kaksi kuuden ayrshirelehmän blokkia ja kuusi koeruokintaa. Lehmät olivat useamman kerran poikineita ja viimeisimmästä poikimisesta oli kulunut kokeen alkaessa keskimäärin 133 päivää. Koejaksoja oli kolme ja jokainen koejakso kesti 17 päivää, joista päivät 14–17 muodostivat näytteiden keruujakson. Koeruokinnat olivat rypsipuriste tai jauhettu herneen siemen ilman merilevää tai merilevillä A. nodosum tai L. digitata täydennettynä. Koeruokinnasta riippuen rypsipuriste (72 g/kg seosrehun ka) tai herneen siemen (109 g/kg seosrehun ka) annettiin isonitrogeenisenä valkuaistäydennyksenä osana seosrehua. Seosrehussa oli lisäksi 2. sadon nurmi-säilörehua (D-arvo 661 g/kg ka) ja ohraa. Merilevät annettiin erikseen yhdessä kivennäisten ja melassileikkeen kanssa. Koeruokintojen karkearehu-väkirehu-suhde oli 65:35 kuiva-aineessa. Koejaksojen välissä oli 18-päiväinen washout-jakso, jolloin lehmät eivät saaneet merilevää. Koeruokintojen välillä ei havaittu eroa kuiva-aineen syönnissä (22,8 kg ka/pv), mutta rypsipuristeen korvaaminen herneen siemenellä paransi tärkkelyksen saantia sekä vähensi raakavalkuaisen, ohutsuolesta imeytyvän valkuaisen ja kokonaisrasvan saantia tilastollisesti merkittävästi. Lisäksi rypsivalkuaisen korvaaminen hernevalkuaisella vähensi suuntaa-antavasti muuntokelpoisen energian saantia. Laskennallinen pötsin valkuaistase oli kaikilla koeruokinnoilla positiivinen (yli 650 g/pv), mutta herneen siementä saaneiden lehmien pötsin valkuaistase oli tilastollisesti merkittävästi pienempi kuin rypsipuristetta saaneiden lehmien. Herneen siemen paransi suuntaa-antavasti raakavalkuaisen näennäistä kokonaissulavuutta rypsipuristeeseen verrattuna. Myös kuiva-aineen kokonaissulavuus parani, kun rypsipuriste korvattiin herneen siemenellä. Sen sijaan tärkkelyksen ja kokonaisrasvan näennäiset kokonaissulavuudet huononivat herneen siemenen korvatessa rypsipuristetta. Herneen siemen vähensi maitotuotosta tilastollisesti merkittävästi (1,5 kg/pv) sekä rasvatuotosta suuntaa-antavasti rypsipuristeeseen verrattuna. Sen sijaan valkuaistuotokseen koeruokinnalla ei ollut vaikutusta, vaikka maidon valkuaispitoisuus oli herneruokinnoilla tilastollisesti merkittävästi suurempi kuin rypsiruokinnoilla. Maidon rasva- ja laktoosipitoisuuksissa ei koeruokintojen välillä havaittu eroa. Energiakorjattua maitotuotosta tarkasteltaessa erot rypsi- ja herneryhmien välillä tasoittuivat hieman, mutta erot olivat edelleen tilastollisesti merkittäviä (31,2 vs. 30,3 kg/pv, vastaavasti). Vaikka tässä tutkimuksessa herneen siementä saaneiden lehmien maitotuotos oli selvästi pienempi kuin rypsipuristetta saaneiden lehmien, eivät tuotoserot ole selitettävissä ainoastaan täydennysvalkuaisen lähteen vaihdolla. Tutkimuksessa käytetty säilörehu oli sulavuudeltaan heikohkoa, mikä on todennäköisesti vaikuttanut negatiivisesti pötsimikrobien energian saantiin ja sitä kautta mikrobivalkuaisen synteesin tehokkuuteen.

The quantity and quality of buckwheat yield are highly dependent on insect mediated cross-pollination. While buckwheat flowers are visited by a diverse pollinator guild, honey bees are often considered to be their most important pollinators. This study describes the effect of pollination by honey bees and wild pollinators on buckwheat yield quantity and quality (1000 seed weight, harvest index and proportion of empty achenes). The composition of the pollinator guild was also monitored. The study was conducted in Southern Finland, 2017. Pollination cages with four pollination treatments were used to study insect pollination. The treatments were as follows: closed cage with honey bee colony, closed cage (excluding all pollinators), open cage and free pollination. The open cage and free pollination treatments were accessible to both honey bees and wild pollinators. The experiment was conducted as a randomized complete block design with four blocks. A honey bee colony was placed next to the research field to carry out free pollination. Pollinator composition was surveyed by transect walks, with special attention paid to the beginning of flowering, which is when the main yield is formed. The highest yields were obtained in the free pollination (822 kg/ha) and open cage (718 kg/ha) treatments. The yield of plants pollinated exclusively by honey bees was 427 kg/ha. The lowest yield was obtained from closed cages (37 kg/ha). The difference in yield was significant for all treatments except open cage and free pollination. The treatments did not affect the 1000 seed weight. The absence of insect pollination decreased the harvest index by approximately 92% and the proportion of filled seeds by approximately 30 percentage points. At the beginning of flowering, honey bees were the dominant pollinators. Insect pollination is essential for the quantity and quality of buckwheat yield. Pollination service by honey bees increases the yield, but is not solely sufficient. The highest yield was obtained when both honey bees and wild pollinators were present. This study focused on honey bees, but the role and efficiency of specific wild pollinators as pollinators of buckwheat should also be studied.

Traktorien nostolaitteen sivurajoittimia on yritetty hydraulisoida 1970-luvulta lähtien. Kiuruvetinen yritys Piippo Hydraulic on kehittänyt Farmiventtiili -nimisen erikoisventtiilin, joka kykenee ohjaamaan sivurajoittimia yhdessä ja erikseen. Lisäksi traktorin ohjausjärjestelmiä varten on kehitetty ISO 11783-standardi, jossa määritellään traktorin, työkoneiden ja niiden ohjainlaitteiden välinen väyläliikenne. Tämä mahdollistaa eri valmistajien laitteiden kytkemisen yhteen ja samaan ohjaus- sekä tietoväylään. Tässä maisterintutkielmassa tehtiin prototyyppi Farmiventtiilin ISOBUS-pohjaisesta ohjauksesta. Farmiventtiilin ohjaus toteutettiin Epec Oy:n toimittamalla ohjauslaitteella, Multitool-konfigurointiohjelmalla, CodeSys PLC-ohjelmointiympäristöllä sekä IsoDesigner-käyttöliittymän suunnitteluohjelmalla. Näillä työkaluilla suunniteltiin virtuaaliterminaalille käyttönäkymä, laitteen ECU:lle toimintalogiikka sekä 3D-tulostamisen avulla prototyyppiasteen monitoimiohjain. Laitteelle tehtiin myös valmius väyläpohjaiselle ohjaukselle traktorin oman tai muun valmistajan hallintalaitteiden kautta AUX-N -standardiosan mukaisesti. Prototyypissä testattiin myös nostolaitteen työntövarren, kallistajan ja sivurajoittimien anturointia ja siihen pohjautuvaa automatiikkaa. Lopputuloksena saatiin prototyyppiasteen ohjausjärjestelmä, jossa on toteutettu nämä toiminnallisuudet. Työn edetessä havaittiin, että sinällään yksinkertaiseen venttiiliin voidaan mahduttaa ohjelmoitavuuden ansiosta runsaasti sellaisia toiminnallisuuksia, joita yksinkertaisella analogiohjauksella ei voida saavuttaa. ISOBUS:ssa toimiva ohjausyksikkö kykenee toimimaan myös muiden venttiilijärjestelmien siltalaitteena, jos järjestelmää on laajennettava. ISOBUS:n avulla toteutettu ohjaus alentaa kustannuksia, kun omia ohjainlaitteita ja kaikkia antureita ei tarvita väylällä valmiiksi olevien laitteiden ansiosta.

Maailmanlaajuisen satelliittipaikannusjärjestelmän GNSS:n paikannustarkkuus ei yksistään riitä maataloudessa vaadittavalle senttimetritasolle, sillä GNSS:n tarkkuus on yksistään metrejä. Paikannuksen korjaamiseen halutulle tasolle käytetään avustepalveluita, joista tarkin saavutetaan RTK-menetelmällä. RTK on lyhenne sanoista real time kinematic, ja se tarkoittaa menetelmää, jossa paikannussignaali korjataan sijainniltaan tarkasti tiedossa olevan tukiaseman ja liikkuvan vastaanottimen avulla riittävän tarkalle tasolle. Maataloudessa RTK-korjausta käytetään esimerkiksi automaattiohjauksessa. Tässä maisterintutkielmassa vertailtiin kahden eri RTK-verkon paikannustarkkuutta. Verkkoina käytettiin Agritekin TOP-RTK -verkkoa ja Karera Oy:n verkkoa. Tutkielmassa pyrittiin selvittämään, eroaako palvelujen paikannustarkkuus toistaan samassa sijainnissa, liikkeessä samalla reitillä ja säilyykö paikannustarkkuus, kun mittaukset toistetaan viikkojen kuluttua. Mittaukset suoritettiin loka-joulukuussa 2022 Viikin Tutkimustilalla Helsingissä ja Ketolan tilalla Isossakyrössä. Mittaukset toistettiin samankaltaisina kummassakin sijainnissa. Mittaukset suoritettiin tallentamalla paikkatietodataa kummassakin RTK-verkossa paikalleen asennetusta mittauspisteestä. Paikallaan tehdyistä mittauksista suoritettiin kymmenen minuutin ja kahden tunnin mittaukset jokaisella kerralla. Liikkeessä tehdyissä mittauksissa ajettiin ajoneuvolla jokin lenkki paikkatiedon tallennus päällä, käyttäen kumpaakin RTK-verkkoa. Mitattu paikkatieto tallennettiin U-center -ohjelmaan, josta data siirrettiin CSV-tiedostona Matlabiin. Paikallaan tehdyistä mittauksista laskettiin Matlabilla Haversinen kaavan avulla poikkeama keskimääräisestä sijainnista. Tarkkuutta arvioitiin poikkeaman keskihajonnan ja suurimman arvon perusteella. Liikkeessä tehdyissä mittauksissa määritettiin vastaanottavan signaalin tarkkuuden todennäköisyyttä kuvaavat DOP (Dilution of precision) -arvot, sekä U-centerin tallentamat PACC-arvot. Saatujen tulosten perusteella palveluissa oli eroja paikallaan tehdyissä mittauksissa. Erot korostuivat, kun etäisyys tukiasemaan oli suurempi. Liikkeessä tehdyissä mittauksissa verkkojen välillä ei ollut suuria eroja. Yhtä mittauskertaa lukuun ottamatta sekä liikkeessä, että paikallaan tehdyissä mittauksissa Kareran verkko oli TOP-RTK -verkkoa tarkempi.