Kuivaa on ollut ennenkin

Säätilastot kertovat menneiden vuosien kuivuudesta. Merkittävä kuivuusjakso oli vuosina 1939–1942, jolloin kuivuus hankaloitti sotaa käyvän maan maataloutta ja vesivoiman tuotantoa. Vanhojen muistiinpanojen mukaan Lounais-Suomessa oli 1600-luvun puolivälin tienoilla useita kuivia ja kuumia kesiä; vuonna 1652 Turussa ei satanut kasvukaudella tiettävästi kertaakaan. Viime vuosikymmeninä on kuivuus vaivannut erityisesti vuosina 2002–2003 sekä 2018–2019.

Kuivuus koettelee maailmalla

Kuivuus vaivaa monia maapallon viljelysseutuja. Yli kymmenesosa sadeveden varassa olevista pelloista – ja vielä suurempi osa laidunmaista – kärsii toistuvasta kuivuudesta. Noin 70 % maailman vedenkäytöstä menee viljelmien kasteluun. Keinokastellusta viljelyalasta yli puolella on kuitenkin pulaa vedestä. Runsaat kolme miljardia ihmistä elää veden niukkuudesta kärsivillä viljelyseuduilla, ja lähes puolet heistä kärsii ankarasta vesipulasta. Ilmastonmuutoksen ennustetaan pahentavan tilannetta edelleen.

Maankosteusindeksi kertoo kuivuudesta

Maan kosteustilannetta voidaan kuvata maankosteusindeksillä. Se on laskennallinen suure, joka määritetään yleensä 60 mm:n paksuiselle kerrokselle pintamaata. Lähtökohtana on tilanne, jossa maankosteus on suuri, esimerkiksi keväällä heti lumen sulamisen jälkeen. Indeksin arvo lasketaan sadannan, lämpötilan, suhteellisen ilmankosteuden, tuulennopeuden ja auringonsäteilyn perusteella. Lisäksi tarvitaan tiedot nettosäteilystä ja maaperän lämpövirrasta, jotta voidaan laskea veden haihdunta maaperästä.

Kasvit tarvitsevat vettä alkukesällä

Viljelykasvit ovat herkkiä kuivuudelle erityisesti kasvukauden alussa. Silloin niiden juuristo on vasta kehittymässä ja ulottuu vain aivan pintamaahan. Satokauden loppupuolella runsaista sateista on haittaa, koska vilja voi lakoontua ja jyvät alkaa itää. Vanhan sanonnan mukaan ”kaikki, mikä sataa ennen juhannusta, sataa laariin, juhannuksen jälkeen sataa laarista pois”.

Maatiaiskasvit kestävät kuivuutta

Viljakasvien vanhat maatiaislajikkeet kestivät alkukesän kuivuutta paremmin kuin kasvinjalostuksen tuottamat satoisat nykylajikkeet. Suomessa toukokuu ja alkukesä ovat usein turhan kuivia maanviljelyn kannalta. Omavaraistaloudessa siemen, joka ei selviytynyt tämän kevätkuivuuden yli, ei tuottanut satoa eikä päätynyt seuraavan vuoden kylvöön. Näin vilja jalostui kuin itsestään sietämään kuivaa kevättä.

Kasvi kuihtuu vaikka vettä olisi vielä

Maaperässä on yleensä runsaasti vettä maahiukkasten välissä. Tätä vettä kasvit imevät juurikarvoillaan. Kuivuuden iskiessä maaperän vesimäärä vähenee. Lopulta vettä on enää ohuena kalvona maahiukkasten ympärillä. Fysiikan voimat pitävät vesikalvon lujasti kiinni hiukkasten pinnassa, eivätkä kasvinjuuret pysty sitä irrottamaan. Niinpä kasvit alkavat lakastua jo ennen kuin vesi on maasta kokonaan lopussa.

Maan eliöt tarvitsevat vettä

Maassa elää valtavasti pieniä eliöitä, jotka pitävät yllä maaperän ekosysteemiä. Eliöt tarvitsevat vettä elintoimintoihinsa, ja osa peräti uiskentelee vedessä. Kun maa alkaa kuivua, elämä käy kaikille vaikeaksi. Jotkut menehtyvät, toiset vetäytyvät passiiviseen olotilaan ja kolmannet kaivautuvat syvemmälle, missä kosteutta on vielä jäljellä. Keskikesällä maassa onkin yleensä vähemmän elämää kuin muina vuodenaikoina. Eliömaailma kuitenkin palautuu nopeasti, kun maa taas kostuu.

Kuivuus stressaa vesiluontoa

Pitkään jatkunut kuivuus pienentää vesistöjen virtaamia ja laskee vedenpintoja. Tämä voi muuttaa elinoloja paljonkin. Matalissa joissa ja järvissä veden lämpötila voi nousta tavanomaista korkeammaksi. Rannoilla vesiraja vetäytyy, jolloin osa vedenpohjasta jää kuivilleen. Pienet joet ja ojat saattavat kuivua kokonaan. Muutokset aiheuttavat stressiä vesien eliöille ja voivat heikentää tai muuttaa ekosysteemin toimintaa. Lajisuhteet saattavat muuttua ja esimerkiksi ruovikot vallata alaa.

Kuivuus laukaisee lepotilan

Kun kuivuus alkaa vaivata, peltoliero menee lepotilaan. Se tyhjentää suolensa, muovaa maapaakun sisään kammion ja pinnoittaa sen lasimaiseksi kovettuvalla limalla. Sitten liero käpertyy kammion sisään tiukalle vyyhdelle odottamaan parempia aikoja. Pienenpienet sukkulamadot ja karhukaiset vaipuvat vielä syvempään lepotilaan, jossa ne ovat täysin passiivisia. Tässä tilassa ne sietävät paitsi kuivuutta myös ankaraa kylmyyttä ja muita äärioloja.