Maaningan tutkimusinfrastruktuuri

Maaninka on nurmitalouteen suuntautuva tulevaisuuden maatilakonsepti. Maaningalla tutkitaan nurmeen perustuvaa, hiilineutraalia maidontuotantoa, maidontuotannon ympäristövaikutuksia ja energiaratkaisuja. Myös lannan jatkojalostus on yksi tutkimuskohteista. Maaningan tutkimusnavetassa on 65 lypsylehmäpaikkaa. Maaningan tavoitteena on olla hiilineutraali tutkimusmaatila. Maaningan AgriLeach Eastern Finland -tutkimusalusta kuuluu eurooppalaiseen, kokeellisen ekosysteemitutkimuksen infrastruktuuriin AnaEE:hen.

Maaningalla toteutetaan systeemisen maatilan mittakaavan kiertotalouden mallia, johon lukeutuvat nurmiympäristö, koenavetta ja biokaasulaitos. Toiminnan ytimessä ovat nurmeen perustuva hiilineutraali maidontuotanto, ravinnekierrot ja -huuhtoumien ehkäisy sekä bioenergiaratkaisut. Tutkimusinfrastruktuuri sisältää teknologiaa ja automaatiota, joiden avulla eri prosesseista ja tutkimuksen kokeista sekä olosuhteista kerätään tutkimusaineistoa. Hiilivirtojen tutkimusalusta on osa kansallista INAR RI Agriculture -tutkimusinfrastruktuuria.

• 60 tuotantoeläintä, 20 hiehoa ja vasikat
• Cowlab: eläinten yksilökohtainen aktiivisuus, sisäpaikannus- ja seurantajärjestelmä, ruokinnan seuranta, tuotannon seuranta.
• fysiologian ja terveydentilan tarkastuskalusto: vaaka, kamerajärjestelmät, ultraääni, kuntoluokkakamera, juoksumatto.
• yksilökohtainen ruokintajärjestelmä
• lypsyrobotti
• rehuvarasto
• kuivituslaitteisto
• lannanpoistolaitteet biokaasun tuotantoon

• Osa systeemisen maatilan mittakaavan kiertotalouden mallia nurmiympäristön ja tutkimusnavetan kanssa.

• pyörrekovarianssimittauslaitteisto
• kammiomittauslaitteisto
• mittauspisteet kivennäis- ja turvepellolla
   

• automaattiset vedenvirtauksen mittausasemat
• manuaaliset vesinäytteet

• 16 pohja- ja pintaveden koeruutua
• automaattinen virtaamamittaus
• automaattinen näytteenottojärjestelmä
• AnaEE-tutkimusalusta

SIMU-olosuhdesimulaattori on uusi innovatiivinen Luke Maaningalla kehitetty ympäristötutkimuslaitteisto ja -menetelmä. Laitteiston kokonaisuuteen kuuluu eristetty kylmäkontti, johon voidaan koetta varten asentaa joko 6 kpl maanäytepöytiä tai 24 kpl maamonoliittejä ja niille yksilölliset lumipeitteisyys- ja sadetusmahdollisuudet. Kontissa on 6 kpl maanäytepöytiin kohdistuvia yksilöllisesti säädettäviä säteilylämmittimiä lumen sulattamiseen ja koko kontin alueelle kohdistuva led-valaistusjärjestelmä, jossa on valon aallonpituuksien säätömahdollisuus. Kontin lämpötilaa voidaan säätää vuorokausitasolla välillä -15 - +20 astetta.

Laitteistolla voidaan tutkia mm. lumen sulamisdynamiikan ja talvisateiden vaikutuksia ravinteiden huuhtoutumiseen ja lisäksi kasvien karaistumista, olosuhteiden vaikutusta kasvien ravinteidenottoon sekä talvenkestävyyteen. Olosuhteet ovat toistettavissa identtisinä, mikä kenttätutkimuksessa on mahdotonta. Menetelmä soveltuu myös opetuskäyttöön, koska se on käytännönläheinen ja riittävän helppokäyttöinen. Laitteiston monipuolisuus takaa sen soveltuvuuden myös muihin ilmastotutkimuksen haasteisiin. Kontin eri ominaisuuksien ohjausjärjestelmä on integroitu toimimaan yhtenäisesti pc-pohjaisella Labview:lla toteutetulla SIMU-ohjelmalla, ja data kerätään talteen digitaalisesti.

• Peltoympäristön tuotantolaitteistot: traktorit, äeslaitteet, puimurit, niittokoneet, lannoitelevittimet, kasvinsuojeluruiskut, nurmi- ja kasvinäytteiden käsittelylaitteistot mm. näytesilppuri.
• Peltoympäristöjen kaukokartoitus: dronet, satelliittiaineistojen käsittely.

• Maidontuotanto
  • lypsylehmien ruokintakokeet
  • nurmisäilörehu, kokovilja, palkokasvit
  • tuotosvaste- ja tilamallit
• Tuotantoeläinten hyvinvointi
  • täsmäkotieläintuotanto
  • hyvinvoinnin ja käyttäytymisen automaattinen mittaaminen
  • tilatason eläinten hyvinvoinnin arviointi
• Nurmi- ja rehukasvituotanto
  • lannoituskokeet, laji- ja lajikekokeet
  • karjanlannan hyödyntäminen
• Nurmentuotanto ja ympäristö
  • ravinnekierrot (maa, kasvi, eläin)
  • ravinnehuuhtoumat ja -valumat
  • kasvihuonekaasupäästöt
  • hiilensidonta
• Bioenergian tuotanto
  • maatilamittakaavan biokaasulaitos
  • käsittelyjäännös lannoitteena