Satotasojen lohkokohtainen määrittäminen

Kasvuolosuhteet vaihtelevat tavallisesti hyvinkin paljon peltolohkoittain, ja samalla tavoin myös sadoissa voi olla suurta lohkokohtaista vaihtelua. Satotason lohkokohtainen määrittäminen ei kuitenkaan ole itsestään selvä käytäntö kaikilla tiloilla. Tiedon avulla olisi mahdollista tarkentaa ravinnetaselaskentaa ja säätää lannoitusta vastaamaan paremmin kasvin tarpeita. Myös parhaiten soveltuva viljelytekniikka voi vaihdella lohkolta toiselle. Mittaamalla ja tiedot ylös kirjaamalla voi seurata toimenpiteiden vaikutuksia pidemmällä aikavälillä. Raportissa tarkastellaan sadon määrittämisen keinoja, niiden käytännön edellytyksiä, rajoituksia sekä virhemahdollisuuksia. Pääpaino on tilatason viljelyn satoarvioinnissa, minkä lisäksi raportissa käsitellään myös hanketoiminnassa sovellettavia toimintamalleja. Raportti on toteutettu osana Tehoa maatalouden vesiensuojeluun (TEHO) -hanketta.

Hevostoiminnan ympäristökysymyksiä Satakunnassa ja Varsinais-Suomessa

Hevosten määrä on yli kaksinkertaistunut massamme kolmen viime vuosikymmenen aikana. Hevostaloudella on tärkeä merkitys maaseudun yritys- ja elinkeinotoiminnan monipuolistamisessa. Toiminnan laajentuessa myös ympäristökysymyksiin tulee kiinnittää yhä enemmän huomiota. Raportissa käsitellään hevostoimintaa Varsinais-Suomessa ja Satakunnassa sekä käydään läpi tallien ympäristöasioita sekä alueellisella että yleisellä tasolla. Erityistä huomiota kiinnitetään lannan käsittelystä sekä jaloittelutarhoista aiheutuvaan ravinnekuormitusriskiin ja sen vähentämismahdollisuuksiin. Raportti on toteutettu osana Tehoa maatalouden vesiensuojeluun (TEHO) -hanketta.

Ulkoiluta turvallisesti – ohjeita jaloittelutarhaa suunnittelevalle

Karjan vapaa liikkuminen edistää karjan terveyttä ja hyvinvointia siinä määrin, että asiasta on säädetty myös eläinsuojelulaissa. Vaikka laki ei velvoita ympärivuotiseen jaloitteluun, myönteiset kokemukset viittaavat siihen, että käytäntö yleistyy lähitulevaisuudessa. Karjan jaloitteluun liittyy kuitenkin riskejä ympäristön kannalta. Eläinten virtsassa ja lannassa erittyy jaloittelualueelle merkittävä määrä ravinteita ja mikrobeja, jotka voivat pilata niin pinta- kuin pohjavettäkin. Ympäristövaikutusten hallitsemiseksi onkin välttämätöntä, että jaloittelua varten järjestetään erityinen jaloittelutarha. Jaloittelutarhojen toteuttaminen on usein kompromissi investointikustannusten, käyttökustannusten, teknisen toimivuuden, ympäristörasituksen ja eläinten viihtyvyyden kesken. Jaloittelun toteuttamiseksi ei ole yhtä oikeaa ratkaisua, vaan suunnittelu on tehtävä tilakohtaisesti. Tässä oppaassa kuvataan vaihtoehtoja tarhan suunnitteluun ja toteutukseen. Toimintatapoja kannattaa soveltaa myös muihin karjan vapaan liikkumisen alueisiin kuten laidunalueisiin ympäristökuormituksen hallitsemiseksi.

Karjanlannan typpi- ja fosforimäärät sekä niiden jakautuminen Satakunnassa ja Varsinais-Suomessa

Karjanlanta on arvokasta lannoitetta, jonka sisältämät ravinteet tulisi käyttää mahdollisimman tehokkaasti hyödyksi viljelykasvien ravinteina. Kotieläimet ovat jakaantuneet epätasaisesti sekä valtakunnallisesti, alueellisesti että paikallisesti. Varsinais-Suomeen ja Satakuntaan on syntynyt erityisesti sika- ja siipikarjatalouskeskittymiä. Tämän seurauksena eräillä alueilla syntyy enemmän lantaa kuin viljelykasvien ravinteiksi tarvitaan. Runsaan fosforilannoituksen seurauksena peltojen fosforipitoisuus on noussut paikoin niin korkeaksi, että lannan levitys ole enää mahdollista ympäristötuen ehtojen mukaan. Tällöin lantaa joudutaan kuljettamaan yhä kauempana oleville pelloille, mikä lisää kustannuksia. Tällaisissa tilanteissa lannan käsittely (esim. separointi) saattaa tulla tarpeelliseksi. Julkaisussa esitetään tilastoihin perustuvien laskelmien avulla, kuinka paljon kotieläimet tuottavat vuosittain Satakunnassa ja Varsinais-Suomessa lannan mukana typpeä ja fosforia sekä kuvataan ravinteiden alueellista ja paikallista jakaantumista. Raportti on toteutettu osana Tehoa maatalouden vesiensuojeluun (TEHO) -hanketta.

Kerääjäkasvit - tutkimuksesta käytännön kokemuksiin

Tehoa maatalouden vesiensuojeluun (TEHO) -hankkeen tavoitteena on edistää maatalouden vesiensuojelua. Viljelyn monipuolistaminen ja kerääjäkasvien käyttö ovat mahdollisuus muuttaa tuotantoa kestävämmäksi. Tavoitteena on löytää keinoja, jotka ovat sekä ympäristön että tilan tuotannon ja talouden kannalta mielekkäitä. Tässä julkaisussa tuodaan esiin kolme näkökulmaa kerääjäkasvien käyttöön. Ensimmäinen osa kertoo kerääjäkasvien käytöstä mukautuvan aluskasvimenetelmän avulla. Toinen osa esittelee syysrypsin viljelyn kehittämistä. Kolmas osa kertoo kerääjäkasvien käytännön viljelyssä saaduista kokemuksista. Julkaisu on toteutettu osana Tehoa maatalouden vesiensuojeluun (TEHO) -hanketta.

Käytännön kosteikkosuunnittelu

Maatalouden vesiensuojelua edistetään monin tavoin. Ravinteita ja eroosioainesta sisältäviä valumavesiä pyritään puhdistamaan erilaisissa kosteikoissa. Tämä opas on kirjoitettu avuksi pienimuotoisten kosteikkojen perustamiseen. Oppaassa esitetään käytännönläheisesti kosteikon toteuttamisen eri vaiheet paikan valinnasta suunnitteluun ja rakentamiseen. Vuonna 2010 julkaistun painoksen tiedot on saatettu ajantasalle. Julkaisu on toteutettu osana Tehoa maatalouden vesiensuojeluun (TEHO) -hanketta ja päivitetty TEHO Plus -hankkeen toimesta. Oppaan toivotaan lisäävän kiinnostusta kosteikkojen suunnitteluun ja edelleen niiden rakentamiseen.

UV-LED -lamppujen soveltuminen laivojen painolastivesien käsittelyyn

Painolastivesien mukana kulkeutuvien lajien leviäminen on yksi vakavimmista globaaleista ympäristöuhkista. Kansainvälinen merenkulkujärjestö IMO määritteli vuonna 2004 kansainvälisen painolastivesiyleissopimuksen, jonka tarkoituksena on ehkäistä laivojen painolastivesien mukana kulkeutuvien lajien leviämistä. Sopimus velvoittaa aluksia käsittelemään niiden painolastivedet ja se sisältää myös käsittelyjärjestelmiltä edellytetyt vaatimukset. Vaikka sopimus ei ole vielä astunut voimaan, painolastivesien käsittelyyn löytyy markkinoilta jo useita kymmeniä IMO:n hyväksymiä käsittelyjärjestelmiä, jotka hyödyntävät erilaisia mekaanisia, fysikaalisia ja kemiallisia menetelmiä. Yksi yleisimmin käytetyistä menetelmistä on UV-säteilytys. UV-säteily tuotetaan elohopealampuilla, jotka kuitenkin kuluttavat paljon energiaa ja sisältävät myrkyllistä elohopeaa. Tämän työn tarkoituksena oli selvittää, voisiko elohopealamput korvata lähitulevaisuudessa UV-LED -lampuilla. UV-LED –lamppujen etuja ovat muun muassa energiatehokkuus, kestävä rakenne ja myrkyttömyys. Työn tärkeimpänä tavoitteena oli tutkia laboratoriomittausten avulla, millainen UV-annosmäärä 10-50 µm kokoisten kasviplanktonien inaktivoimiseen tarvitaan. Mittausjärjestelyt vastasivat suurelta osin IMO:n vaatimuksia. Laboratoriomittauksissa käytettiin 265 nm:n aallonpituudella toimivia UV-LED -lamppuja. Näytteiden analysoinnissa käytettiin sekä PAM-fluorometriä että virtaussytometriä. Saatujen tulosten perusteella tutkimuksessa käytettyjen lajien Asterionellopsis glacialis ja Thalassiosira sp. täydelliseen inaktivoitumiseen tarvittiin noin 600 mJ/cm2 suuruinen UV-annos. Tulos vastasi ennakko-odotuksia ja se oli vertailukelpoinen muiden aiheesta tehtyjen tutkimusten kanssa. Koska nykyisten UV-LED –lamppujen teho on hyvin alhainen, ne eivät vielä sovellu painolastivesien käsittelyyn. UV-LED –lamppujen kehitystyö on kuitenkin käynnissä ja on arvioitu, että niitä voitaisiin käyttää suurten virtaamien käsittelyssä 5-10 vuoden kuluttua.

Järviruo´on polttokoe Väkiparran tilan lämpölaitoksessa

Rannoilla ja matalissa vesissä voimakkaasti levinnyt järviruoko muodostaa suuren biomassareservin, jonka suunnitelmallisella korjuulla voidaan saavuttaa monia ympäristöhyötyjä. Luonnon- ja vesienhoitotöiden kustannustehokkuutta ja kiinnostavuutta voidaan lisätä ruokomassan hyötykäytöllä. Talvella korjattavan järviruo’on yksi potentiaalinen käyttökohde on poltto energiaksi muiden korsimateriaalien tapaan. Polttokokeen tavoitteena oli testata puhtaan järviruokosilpun polttoa laitoksessa, joka soveltuu korsimateriaalien polttoon. Teknisten kokemusten lisäksi tavoitteena oli hankkia mittaustietoa järviruo’on polton päästömääristä ja savukaasujen laadusta, sekä vertailla saatuja tietoja samassa laitoksessa tehtyyn puuhakkeen polttokokeen tuloksiin. Koepoltto tehtiin Väkiparran tilan lämpölaitoksessa, jonka polttoteho on 990 kW. Polttoaineen syöttöjärjestelmä on suunniteltu huomioimaan polttoaineen laadun vaihtelut ja polttoaine siirretään varastosta pesäruuville kolakuljettimella. Savukaasujen mittauksessa sovellettiin standardin EN 13284-1 määräyksiä. Järviruoko korjattiin kaksoissilppuri –rinnekone –yhdistelmällä maaliskuun alussa 2013. Silppurin terämäärän tarve aliarvioitiin ja silpussa oli runsaasti pitkiä, jopa yli 30 cm mittaisia korsia. Leikkuupäivien kostean sään vuoksi ruoko oli kosteaa (kosteusnäytteet 24-34 %). Kokeen aikana poltettiin noin 40 kuutiota ruokosilppua ja 20 tunnin koepolton aikana tuotettiin energiaa n. 4 MW. Laitoksen vakiosäädöillä saavutettiin n. 300 kW/h teho. Syöttölaitteiden teho rajoitti suuremman polttotehon saavuttamista, koska kevyttä silppua ei pystytty toimittamaan nopeammin pesään. Pitkät korret vaikeuttivat aluksi silpun syöttöä kolakuljettimelta pesäruuville, mutta syöttö alkoi sujua sen jälkeen, kun varastossa lajiteltiin silpusta pisimmät korret pois. Ruo’on kosteus ei vaikuttanut palamistulokseen, ruokosilppu paloi pesässä hyvin eikä palamatonta ainetta jäänyt tuhkaan. Typen oksidien pitoisuudet ja hiukkaspäästöt olivat ruokoa poltettaessa samaa luokka kuin puuhakkeen poltossa ja arvot jäivät alle viitteellisten päästöraja-arvojen (Valtioneuvoston asetus 750/2013, liite 1). Ruo’on poltosta mitatut rikkidioksidin pitoisuudet ylittivät viitteelliset päästöraja-arvot ja ero puun polttoon oli selkeä. Rikkidioksidin pitoisuuksista arvioitiin olevan jonkin verran riskiä kattilan korroosiovaurioiden syntymiselle. Häkäpitoisuudet olivat ruo’on poltossa selvästi korkeammat, mutta pitoisuuksia voidaan kuitenkin pitää alhaisina. Ruokotuhkasta analysoidut metallipitoisuudet jäivät selvästi alle MMM:n asetuksen 24/11 mukaisten enimmäispitoisuuksien tuhkan käytölle metsätaloudessa. Kokeen perusteella voidaan arvioida, että ruoko sopii poltettavaksi laitoksessa, kunhan silppu on kooltaan riittävän lyhyttä. Tekninen käyttövarmuus, korroosioriskit ja rikkidioksidipäästöt huomioiden järkevä käyttötapa on kuitenkin seospoltto hakkeen kanssa. Luonnon- ja vesienhoidon sivutuotteena syntyvää ruokosilppua kannattaa kuljettaa poltettavaksi, kun kuljetusmatka on lyhyt ja kuljetus tehdään isoilla kuorma-autoilla.

Jännitettä nostavan hakkurin käyttö akkukäyttöisessä audiolaitteessa

Audiovahvistimet pohjautuvat yhä useammin D-luokan vahvistimiin niiden korkean hyötysuhteen takia. Tämä mahdollistaa pidemmän käyttöajan tai vastaavasti tehon lisäämisen kannettavissa audiolaitteissa. Kuitenkin, jotta akkukäyttöisestä audiolaitteesta saataisiin suurempaa tehoa, se vaatii yleensä korkeamman jännitteen kuin yksittäisen akun lähtöjännite on. Korkeampi jännite voidaan saavuttaa lisäämällä akkuja tai käyttämällä jännitettä nostavaa hakkuria. Hakkureissa syntyy kuitenkin kytkennästä johtuvaa värettä, mille D-luokan vahvistimet ovat alttiita. Tässä työssä tutkitaan boost- ja Čuk-hakkurin soveltuvuutta jännitteen nostoon akkukäyttöisessä audiolaitteessa. Käytännön sovelluksena toimii Porsas, josta halutaan saada 500 W teho. Työssä tutkitaan audiolaitteen asettamia ehtoja jännitelähteelle sekä hakkurien mitoittamista ehtojen mukaisesti. Työn tutkimustapana on kirjallisuustutkimus ja simulointi. Audiolaitteen jännitelähteeltä vaatima teho vaihtelee suuresti. Tämä tulee ottaa huomioon hakkurin komponenttien mitoituksessa. Lisäksi hakkurin lähtöjännitteen väre pyritään minimoimaan, koska sillä on suuri vaikutus vahvistimen toimintaan. Tulovirran väreen minimoinnilla on pidentävä vaikutus akun purkusykliin. Hakkurien laskennalliset komponenttien arvot sekä simuloinnit osoittavat, että hakkurit olisivat myös mahdollista tehdä käytännössä. Simulointien perusteella boost-hakkurin komponenttien arvot ovat pienempiä kuin Čuk-hakkurin. Boost-hakkurille löytyy myös valmiita ohjainpiirejä enemmän. Toisaalta Čuk-hakkurilla on mahdollista tehdä myös energiansäästötila. Hakkurien ohjaus ja jäähdytys vaatisivat jatkotutkimusta.

Kruusilan kosteikko : yhteistyön tulos

Kosteikkojen rakentaminen on yksi keino vähentää maatalouden ravinnekuormitusta vesistöihin ja lisätä luonnon ja maiseman monimuotoisuutta. Varsinais-Suomessa, Salon Suomusjärvellä toteutettu Kruusilan kosteikkohanke on hyvä esimerkki maanomistajien, viranomaisten ja järjestöjen yhteistyöstä yhteisen päämäärän saavuttamiseksi. Hankkeen kokemukset ja opit ovat hyödyllisiä kaikille kosteikkoa suunnitteleville. Tämä julkaisu kertoo yhteistyön synnystä, hankkeen vaiheista, ja mitä opittavaa hankkeesta on muille. Julkaisu on tuotettu osana TEHO Plus - Maatalouden vesiensuojelun tehostaminen -hanketta.

Gröngödslingsguide

Denna guide behandlar möjligheterna att använda gröngödsling för att förbättra markkvaliteten. En gröngödslingsvall är ett bra alternativ för växelbruk av gräsvallar också på gårdar som inte annars odlar gräsvall. Frågor kring hur man grundar, sköter och avslutar en gräsvall åskådliggörs med exempel. Dessutom beskrivs ekonomiska kalkyler som beskriver skillnaderna i gräsvallens avkastning och kostnader jämfört med flerårig odling eller monokultur. Denna guide är en del av materialet som TEHO Plus-projektet producerat för jordbrukare och rådgivare och den kompletterar Gårdens miljöhandbok som projektet utarbetat.

Ta vara på din åker : tips för arrendegivaren och arrendatorn

Andelen arrendejord av Finlands odlade areal är nästan en tredjedel. Korta avtal försvårar planeringen av produktionen och sporrar inte arrendatorn till att satsa på åkerns markkvalitet trots att det skulle vara viktigt både för miljön och gårdens ekonomi. Även arrendegivaren kan, om han eller hon så vill, med villkor som definieras i arrendeavtalet påverka hur miljöfrågorna beaktas på arrendeåkrarna. Viktiga tilläggsvillkor ska dock beaktas då arrendebeloppet fastställs. Publikationen har producerats som en del av projektet TEHO Plus - Effektivisering av vattenskyddet inom jordbruket. Förhoppningen är att guiden ökar i synnerhet arrendegivarnas intresse i jordbrukets vattenskydd.

Maatilaluonnon monimuotoisuus : pientareilta pelloille, kedoilta kosteikkoihin

Maatiloilla luonnon monimuotoisuudesta huolehtimisesta hyötyy niin viljelijä kuin ympäröivä luontokin. Jokaiselta tilalta löytyy joitakin luonnonhoitokohteita, joiden hoidosta voi olla viljelyn kannalta taloudellistakin hyötyä. Monimuotoisuuden säilyttäminen maatalousmaisemassa ja peltomaassa on kestävän maataloustuotannon perusta. Tässä oppaassa esitellään maatilan arkiluonnon tunnistamista ja kuvaillaan mahdollisuuksia luonnonhoitotoimenpiteisiin niin pelloilla, metsäsaarekkeilla, reunavyöhykkeillä, perinnebiotoopeilla kuin kosteikoillakin. Tunnistamista havainnollistamaan oppaassa on käytetty valokuvia ja indikaattorilajeja. Tämä opas on osa TEHO Plus -hankkeen tuottamaa materiaalia viljelijöiden ja neuvojien käyttöön, mikä täydentää hankkeen laatimaa Maatilan ympäristökäsikirjaa.

Seulamurskaimen murskausominaisuuksien tutkiminen ja kehittäminen

Työn tavoitteena oli kehittää seulamurskaimen murskausprosessia selvittämällä murskaukseen vaikuttavia tekijöitä. Murskausprosessin sisäistämisen myötä voidaan saavuttaa parempi jaekoon hallinta, parantaa kapasiteettia sekä luoda tehokkaampia murskaussovelluksia. Murskausprosessia tutkittiin aluksi murskaukseen vaikuttavien teorioiden kautta. Teoriapohjaista tietoa ja murskaustapahtumaa tutkittiin käytännön testeillä, joissa testattiin seulamurskainta useilla eri materiaaleilla ja erilaisilla tuotevariaatioilla. Testeissä kerättiin näytteitä jaekoon jatkotutkimusta varten sekä saatujen tulosten pohjalta vertailtiin eri tuotevariaatioiden keskeisiä eroja. Saavutettuja tuloksia analysoitiin ja kehitettiin uusia potentiaalisia ratkaisuja seulamurskaimiin. Seulamurskaimen nykyinen rakenne on kehitetty ennen kaikkea seulontasovelluksiin ja sen toiminta perustuu rungon sisällä materiaalin pyörivään liikkeeseen. Murskausprosessissa on kuitenkin oleellista pyrkiä vähentämään sisäistä pyörintäliikettä, joka on hidasteena kappaleiden murskaukselle. Lisäksi seulamurskaimessa on useita rakenteita, jotka on kehitetty erityisesti seulontaa varten ja niiden uudenlaisella rakennesuunnittelulla voitaisiin saavuttaa huomattavasti parempia tuloksia murskauksen kannalta. Nämä tekijät kuitenkin vaativat huomattavan paljon tehoa, mikä puolestaan saattaa asettaa uusia haasteita suunnitteluun, sillä seulamurskaimessa käytettävissä oleva teho on varsin rajallinen.

Study of Control Methods of a High-Frequency Cycloconverter for Domestic Induction Heating Appliances

A high-frequency cyclonverter acts as a direct ac-to-ac power converter circuit that does not require a diode bidge rectifier. Bridgeless topology makes it possible to remove forward voltage drop losses that are present in a diode bridge. In addition, the on-state losses can be reduced to 1.5 times the on-state resistance of switches in half-bridge operation of the cycloconverter. A high-frequency cycloconverter is reviewed and the charging effect of the dc-capacitors in ``back-to-back'' or synchronous mode operation operation is analyzed. In addition, a control method is introduced for regulating dc-voltage of the ac-side capacitors in synchronous operation mode. The controller regulates the dc-capacitors and prevents switches from reaching overvoltage level. This can be accomplished by variating phase-shift between the upper and the lower gate signals. By adding phase-shift between the gate signal pairs, the charge stored in the energy storage capacitors can be discharged through the resonant load and substantially, the output resonant current amplitude can be improved. The above goals are analyzed and illustrated with simulation. Theory is supported with practical measurements where the proposed control method is implemented in an FPGA device and tested with a high-frequency cycloconverter using super-junction power MOSFETs as switching devices.