Siirry sisältöön

Vahva kasvipeitteisyys voi muuttaa turvesuon hiilinieluksi – biohiilisyötteellä havaittiin päästöjen lisääntymistä

Julkaistu: 17.12.2025

Jiri Luojukoski

Suomen ympäristöopisto Sykli on osana oikeudenmukaisen siirtymän rahaston (JTF) hanketta Suoviljelystä uutta liiketoimintaa Kymenlaaksoon (SuoLiike) järjestänyt kasvihuonekaasututkimuksia entisellä turvetuotantoalueella Kouvolan Tyrrissä. Hankkeessa arvioidaan erityyppisten viljelykasvien vaikutusta suon hiilitaseeseen koko hankkeen ajan 1.3.2024–30.6.2026.

Helmikuussa julkaistussa blogikirjoituksessa todettiin kasvukauden 2024 tulosten perusteella, että biomassakasvien viljely entisellä turvesuolla on ilmastonäkökulmasta kannattavaa. Vuonna 2025 tutkimusta jatkettiin kahdella koeasetelmalla:

  1. Seosviljely (järviruoko+ruokohelpi) vs. Järviruoko (syyskuu 2024-elokuu 2025)
  2. Raiheinä ravinneladatulla biohiilisyötteellä (15 t/ha) vs. Raiheinä ilman biohiilisyötettä (kesäkuu 2025-)

Koeasetelmissa tutkittiin hiilidioksidin kiertoa automaattisilla kammiomenetelmillä. Tulokset ilmoitetaan hiilivuona, joka kuvaa hiilen kulkeutumista ilmakehän, kasvillisuuden ja maaperän välillä.

  • Negatiivinen hiilivuo tarkoittaa, että kasvillisuus on poistanut (sitonut) hiiltä ilmakehästä.
  • Positiivinen hiilivuo tarkoittaa, että kasvillisuus ja maaperä ovat vapauttaneet hiiltä ilmakehään (päästö).

Miksi kasvihuonekaasujen vaihtoa mitataan suoviljelyssä?

Kasvit vaikuttavat merkittävästi maaperän hiilidynamiikkaan. Ne stimuloivat maaperän mikrobitoimintaa, mikä voi lisätä kasvihuonekaasujen, kuten hiilidioksidin ja metaanin, tuotantoa. Samalla kasvien elinvoimaisuuden ja vilkkaan fotosynteesinopeuden ansiosta ne sitovat hiiltä ilmakehästä ja tasapainottavat päästöjä. Mittaamalla hiilidioksidin vaihtelua eri viljelymenetelmien ja kasvilajien yhteydessä voidaan arvioida, kuinka tehokkaasti suoviljely vähentää ilmastovaikutuksia ja edistää hiilen sidontaa. Tämän tiedon perusteella voidaan kehittää viljelykäytäntöjä, jotka tukevat sekä ilmastohyötyjä että kestävää liiketoimintaa.

Kasvukausi 2025 alkoi haastavissa olosuhteissa

Kevättalvella 2025 koekentälle muodostui jäälautta, koska syksyllä alue lainehti vedestä ja lauha ilma kylmeni nopeasti. Jään sulaessa vasta myöhään keväällä alueella oli jälleen paljon vettä, mikä teki kasvien selviytymisestä talven jäljiltä epävarmaa.

Hiilenkierron koeasetelman biomassakasvit selvisivät talvesta hyvin, vaikka järviruoko ei toukokuussa osoittanut vielä elon merkkejä. Seoskasvillisuus sen sijaan oli elinvoimainen jo toukokuussa.

  • Seoskasvillisuuden hiilivuo toukokuussa: kuun alussa -4 g CO₂/m²/d ja kuun lopussa -16 g CO₂/m²/d → hiilidioksidia sitoutui ilmakehästä hyvin.
  • Järviruo’on hiilivuo toukokuussa: alle 2 g CO₂/m²/d päästön puolella → päästöt maltilliset.

Jokaisen mittauskerran yhteydessä kasveista mitattiin viherindeksi ottamalla valokuva noin metrin korkeudelta kasvillisuuden päältä mittauskauluksen kohdalta. Kuvat käsiteltiin Canopeo-ohjelmistolla, joka arvioi vihreän värin määrää kuvasta prosentuaalisesti.

Kesäkuussa seoskasvillisuuden viherindeksi oli 90 %, ja hiilivuo oli edelleen selkeä nielu: -23,5 g CO₂/m²/d. Järviruo’on hiilidioksidipäästö pysyi kevyenä: alle 1 g CO₂/m²/d.

Kuva 1. Seoskasvillisuus (ylempi kuva) oli runsas, mutta keskikesän kuiva kausi aiheutti ongelmia kasvuston elinvoimaisuudelle ja hiilensidontakyvylle. Järviruoko (kuva alla) alkoi kasvamaan vasta vuoden 2025 aikana. Kuva Väinö Laakso 20.7.2025

Heinäkuussa seoskasvillisuus kääntyi hiilinielusta päästön lähteeksi. Tätä selittää osittain kuivuus ja kasvin ”tukahtuminen”. Vaikka kasvillisuus oli runsasta ja pitkää, kuivaa ja kuollutta biomassaa havaittiin paljon. Arvion mukaan kasvien elinvoimaisuutta olisi voinut parantaa leikkaamalla tai niittämällä kasvustoa.

  • Vuorokausikohtainen hiilivuo oli heinäkuussa noin 11 g CO₂/m² päästön puolella.
  • Viherindeksi laski 20 %:iin, mikä kertoo kasvuston heikentyneestä fotosynteettisestä aktiivisuudesta.

Järviruoko kääntyi heinäkuussa puolestaan nettonieluksi: kuun alussa hiilensidonta oli vielä maltillista (alle 1 g CO2/m2/d). Loppukuusta järviruo’on hiilivuo oli jo -13 g CO2/m2/d.

Elokuun alussa molemmat koealueet sitoivat hiilidioksidia hyvin. Järviruoko säilyi nettonieluna elokuun loppuun asti. Seoskasvillisuus reagoi kuivaan kauteen elokuun puolivälissä ollen mittausvuorokauden aikana voimakas päästön lähde.

Vuositase ja karkea laskennallinen arvio

Vaikka seoskasvillisuuden respiraatio eli hiilidioksidin vapautuminen oli ajoittain voimakasta, koko vuoden aikainen hiilivuo oli selkeästi negatiivinen, eli mittausvuorokausien aikainen hiilinielu.

  • Seoskasvillisuus (12 mittausvuorokautta): hiilivuo yhteensä −92,10 g CO₂/m². Hehtaarikohtaisesti tämä tarkoittaisi 921 kg hiilensidontaa.
  • Järviruoko: mittausvuorokausien aikainen nielu, hiilivuon ollessa −24,4 g CO₂/m², eli 244 kg hehtaarilta.
Kuva 2. Vuoden 2024 kasvukauden lopussa ja kasvukauden 2025 alussa seoskasvillisuus (sininen kuvaaja) oli vahva hiilinielu, mutta kuivuus ja kasvin ”tukahtuminen” aiheutti kesällä 2025 voimakasta päästöä. Järviruoko (oranssi kuvaaja) alkoi kunnolla kasvamaan ja sitomaan hiiltä vasta keskikesän 2025 jälkeen.

Karkean arvion mukaan seoskasvillisuus olisi vuositaseella hiilinielu

Talvella mittauksia ei tehty, mutta kasvukauden aikaiset tulokset vaikuttavat lupaavilta sen suhteen, että entinen energiaturpeen suoekosysteemi runsaalla kasvustolla voisi koko vuoden taseella olla hiilinielu. Kasveilla, kuten järviruoko ja ruokohelpi hiilinieluna toimiminen edellyttäisi todennäköisesti hoitotoimenpiteitä, kuten niittoa/leikkaamista ainakin kerran vuodessa, koska seoskasvillisuuden elinvoimaisuuden katoaminen ja sen myötä päästöjen lisääntyminen oli havaittavissa.

  • Seoskasvillisuuden mittausvuorokausien aikainen hiilitaseen keskiarvo oli +7,68 g CO₂/m².
  • Jos tämä arvo sovitettaisiin jokaiselle vuorokaudelle touko–lokakuussa, hiilitase olisi kokonaisuudessaan +1 414 g CO₂/m².
  • Kasvukauden ulkopuolinen hiilitase esim. nurmella on tavallisesti noin −5 g CO₂/m²/d (esim. Heimsch ym., 2024). Jos tämä arvo sovitetaan marras–huhtikuun jokaiselle päivälle, hiilitase olisi −905 g CO₂/m².
  • Koko vuoden hiilitase seoskasvillisuudella olisi ollut perustamisvaiheessa (syyskuu 2024 – elokuu 2025) karkean arvion mukaan +508 g CO₂/m², eli hiilidioksidia sitoutuisi yli 5 tonnia hehtaarilta. Tämä vastaa noin 1 380 kg hiiltä/ha.
  • Järviruoko olisi samalla logiikalla lähes yhtä suuri päästön lähde. Järviruo’on kasvu voimistui vasta vuoden 2025 kasvukaudella, joten se todennäköisesti jatkaisi kasvuaan vuonna 2026 ja sitoutuisi enemmän hiiltä. Toisaalta seoskasvillisuuden hiilensidonta todennäköisesti hidastuu tai loppuu toisena kasvuvuotena.

Johtopäätöksenä voidaan todeta, että vaikka seoskasvillisuus oli ensimmäisenä vuotenaan hiilinielu, tutkimusta olisi hyvä jatkaa monivuotisilla kasveilla pidempään kuin yhden vuoden. Hoitotoimenpiteiden (kuten niitto/leikkaaminen vähintään kerran vuodessa) vaikutus olisi myös hyvä todentaa, sillä seoskasvillisuuden elinvoimaisuuden katoaminen ja sen myötä päästöjen lisääntyminen oli havaittavissa.

Biohiili aiheutti hiilidioksidipäästöjä ensimmäisten kuukausien aikana

Keväällä 2025 koealueen eteläpäähän muokattiin 6 kpl 2*2 metrin koeruudut, joihin kylvettiin raiheinä/suoviljelyseos. Ruudut myös tuhkalannoitettiin. Ruudut myös tuhkalannoitettiin. Kun kasvusto oli itänyt muutaman sentin (kesäkuu), osaan koeruuduista levitettiin ravinneladattua biohiiltä:

  • Kahteen koeruutuun 3 kg (≈ 7,5 t/ha)
  • Kahteen koeruutuun 6 kg (≈ 15 t/ha)
  • Kahteen koeruutuun ei biohiiltä (kontrolli)

Hiilenkiertotutkimuksen maaperäkaulukset (= mittauspaikat) asetettiin koeruutuihin, joista toisessa oli biohiilisyöte 15 t/ha ja toinen oli kontrolliruutu ilman biohiiltä. Turpeen paksuus uudella koealueella oli noin 10 cm.

Kuva 3. Keväällä 2025 koealueelle Tyrriin perustettiin uudet koeruudut, joissa arvioitiin biohiilisyötteen vaikutusta kasvuun ja ilmastoon.

Hiilivuomittaukset aloitettiin kesäkuussa 2025 ja niitä jatkettiin lokakuulle 2025 asti. Biohiili näennäisesti buustasi kasvua, mutta nettovuo oli kokonaisuudessaan biohiiliruudussa mittausvuorokausien aikana selvästi huonompi. Kontrolliruutu toimi mittausvuorokausien aikana hiilinieluna.

Kuva 4. Biohiili (ylempi kuva) buustasi kasvua, mutta mikrobitoiminnan ollessa aktiivista, hiilidioksidipäästöt olivat selkeästi suuremmat kuin koeruudussa, jossa biohiilisyötettä ei ollut (alempi kuva). Kuva: Väinö Laakso 12.7.2025.
  • Ensimmäisen mittausvuorokauden aikana biohiiliruutu oli selvä päästön lähde: hiilivuo +30 g CO₂/m²/d. Kontrolliruudun hiilivuo samaan aikaan +10 g CO₂/m²/d.
  • Kesäkuun toisella mittauskerralla ja heinäkuun alussa molemmat koeruudut olivat hiilinieluja, biohiiliruutu hieman voimakkaampi.
  • Vahvin nielu koettiin heinäkuun puolivälissä: hiilivuo biohiiliruudussa −20 g CO₂/m²/d.
  • Heinäkuun lopussa helteet ja kuivuus käänsivät biohiiliruudun päästön lähteeksi, ja kontrolliruudunkin nielu heikkeni.

Kasvusto niitettiin 12 cm:iin 8.8.2025, jonka jälkeen molemmat koeruudut olivat päästön lähteitä:

  • Biohiiliruudun hiilivuo yli +20 g CO₂/m²/d
  • Kontrolliruudun hiilivuo +10 g CO₂/m²/d
Kuva 5. Mittausvuorokausien aikana biohiiliruudulla (harmaa kuvaaja) oli voimakasta hiilidioksidipäästöä. Kontrolliruutu (ruskea kuvaaja) oli lievä hiilinielu. Mikrobitoiminnan lisääntyminen ja kuivuus aiheuttivat hiilidioksidin vapautumista ilmakehään etenkin biohiiliruudulla ennen niittoa heinäkuun lopussa ja niiton jälkeen elokuun alkupuolella.

Loppukauden aikana kontrolliruutu toimi mittausvuorokauden aikaisena hiilinieluna vielä syyskuun lopussa, mutta muuten kumpikaan koeruuduista ei ollut enää mittausten aikana hiilinielu. Kontrolliruutu oli kokonaisuudessaan pääosin lievä hiilen lähde. Biohiiliruudulla oli sen sijaan varsinkin kuivina kausina melko suuret päästöt.

Biohiili sekoitetaan usein maaperään. Tässä tapauksessa se levitettiin maan päälle esimerkiksi siitä syystä, että kasvusto oli jo itänyt ja pystyttiin varmistamaan tasainen kasvu vertailulohkoissa. Biohiili vauhditti kasvua, mutta ilmaston kannalta sen käyttäminen ei ollut hyödyllistä ensimmäisenä kasvuvuotena. Biohiilen positiiviset vaikutukset hiilensidonnan suhteen tullaan mahdollisesti toteamaan myöhemmin, kun biohiili on ”sekoittunut” maaperään paremmin. Vuoden 2026 koejärjestelyihin liittyy vielä epävarmuuksia, mutta suositeltavaa molempien koeasetelmien suhteen olisi monivuotinen tutkimus.

Blogitekstin kirjoittaja:

Jiri Luojukoski

asiantuntija, hiilineutraali kiertotalous

Lähteet:

Heimsch, L., Vira, J., Fer, I., Vekuri, H., Tuovinen, J.-P., Lohila, A., Liski, J., & Kulmala, L. (2024). Impact of weather and management practices on greenhouse gas flux dynamics on an agricultural grassland in Southern Finland. Agriculture, Ecosystems and Environment, 374, 109179. https://doi.org/10.1016/j.agee.2024.109179


Tämä blogiteksti on neljäs osa Suon Reunalla -blogisarjaa, jota julkaistaan Suoviljelystä uutta liiketoimintaa Kymenlaaksoon – SuoLiike -hankkeen ajan. Hanketta rahoittaa Kymenlaakson liitto, Oikeudenmukaisen siirtymän rahasto (JTF).

Lue Suon reunalla -blogisarjan aiemmat osat:

Viimeisimmät blogikirjoitukset