Mallituskysely

SAMA- malli

Static Agent Model of AgricultureJanne Helin MTT Taloustutkimus 18.8. 2008

Mallin rakenne• Mallin luokittelu: Bioekonominen tilamalli; optimointi, staattinen, deterministinen,

spatiaalinen• Käyttöympäristö: Windows-käyttöjärjestelmä

• Ohjelmointikieli: GAMS (General Algebraic Modelling System; www.gams.com )

– GAMS-ohjelmointialustaan valittu ConOpt3- NLP -ratkaisin – Osa mallin lähtötietojen käsittelystä tapahtuu SQL kielellä MS-Access

tietokannassa, joka puolestaan on linkitetty ArcGIS paikkatietojärjestelmään, jossa käsitellään spatiaalisia lähtötietoja (kaltevuudet, maalajit, P-luvut, pinta-alat)

• Suunniteltu käytettäväksi: ympäristötaloustieteen ja maatalousekonomian tutkimuksessa

– Pääpaino käytössä on ollut eri ravinnekuormituksen vähentämiseen tähtäävien keinojen vertailussa.

• Käyttäjän tietotaito-vaatimukset: Optimointimatematiikan ja GAMS-ohjelmointikielen perusteet, mikrotaloustieteen perusteet, perustiedot Suomen maataloudesta, maatalouspolitiikasta, ravinnetaseista ja vesistökuormituspotentiaaleista

• Lähtötiedot– Satotasot, porraskokeet, ruokintasuositukset, panos- ja

tuotehinnat, maatalouden tuet, ruokintakokeet, lannanlevityksen työmenekki & koneet, ICECREAM kuormitusmallitulokset, maannostietokanta, korkeusmalli, kunnittaiset P luvut

• Tärkeimmät mallin toimintaan vaikuttavat parametrit:– Panos- ja tuotehinnat– Maatalouden tuet– Tuotosvastefunktiot kasveille sekä maidolle

• Tulokset: – pellonkäyttö, eläinmäärät(lypsylehmät, nuorkarja), eläinten

ruokinta, tuotos per eläin ja ha – typen ja fosforin ravinnetaseet tiloittain– Ravinnekuormituspotentiaaliarviot (N,DRP,PP)– Taloudellisesti tehokkain tapa ravinnekuormituksen

vähentämiseen annetuilla hinnoilla ja reunaehdoilla

SAMA -mallin viitteitä tai artikkeleja

• Helin J., Laukkanen, M., Koikkalainen, K. (2006). Abatement costs for agricultural nitrogen and phosphorus loads: a case study of crop farming in south-western Finland. Agricultural and food science 15(4):351-374.

• Helin, J. (ibid). Model for Nutrient Abatement on Dairy Farms. Submission for the European Association of Agricultural Economists Phd workshop in September 4-5 2007, Rennes, France.

Tilarakenne

• Staattisessa mallissa pääoma ja siihen liittyvät investoinnit otetaan annettuina– Eri tuotantotekniikoiden väliset erot on

pystyttävä pelkistämään vuositasolle

• Tuotantopääoma pohjautuu TAL tilamalleissa käytettyihin tuotantoteknologia ratkaisuihin

19.04.23

18 crop/LU classes

18 crop/LU classes

168 crop/LU classes

168 crop/LU classes

45 crop/ tillageclasses j

45 crop/ tillageclasses j + 14 fallow/ tillage

classes flw14 fallow/ tillage

classes flw

MAANKÄYTTÖ TIKE-luokat

SAMA-luokat

Esimerkkitulos -Päästöjen vähennyskustannukset typelle ja

fosforille

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

0 10 20 30 40 50 60 70

Load reduction %

Ab

atem

ent

cost

s €/

year

Predicted N costs

Predicted P costs

N constraint

P constraint

9.8

0.06

Mitä SAMA puutteita voisi korjata (tässä hankkeessa)?

• Lannan typpeä haihtuu sekä varastointi että levitysvaiheessa, mallissa tappiot ovat toisistaan riippumattomia teknologiakohtaisia vakio prosentteja, levitysteknologian vaikutusta kuormitukseen voisi kehittää edelleen

• Lannan kuljetuskustannukset määrittävät pitkälti missä sitä on taloudellista käyttää, etäisyydet voisi huomioida mallissa tarkemmin peltolohkojen sijaintiin perustuen

• Laitumen sisällyttäminen malliin