Hiilitase, typpitase ja energiatase – Miten hallita niitä maatilalla ilmastoviisaasti ja kustannustehokkaasti?

Pieksämäen työpajassa käsiteltiin ilmastonmuutoksen kannalta olennaisia maatilan aine- ja energiakiertoja. Työpajassa oli 39 osallistujaa ja heistä viljelijöitä oli 16. Tilaisuuden järjestivät Ilmase-hankkeen kanssa yhteistyössä ProAgria Etelä-Savon RAE Ravinnehävikit euroiksi -hanke, Helsingin yliopiston Ruralia-instituutin Luomulla etumatkaa Etelä-Savolle –hanke ja MTK Etelä-Savo.

Päivän sisältö:

  • Suomen selviytymistie ja maaseutu (Seppo Kääriäinen)
  • Ilmastonmuutos ja maataloutemme nykytila ja muutos (Sirpa Kurppa)
  • Ravinteiden, hiilen ja energian kierto ja maatilan tehokas toiminta (Miia Kuisma)
  • Typen kierto ja palkokasvit ilmastoystävällisinä ruoan, rehun, lannoituksen ja energian tuottajina (Arja Nykänen)
  • Maatilan energiatase ja sen laskentaesimerkki (Maarit Kari)
  • Luomutuotteiden ilmastovaikutukset (Merja Saarinen)
  • Ilmastonmuutoksen etenemisen eri skenaariot ja satojen kehitys (Taru Palosuo)
  • Hiiltä peltoon ja pelto kasvukuntoon – Kuinka nopeasti pellon hiilimääriä voi lisätä? Kokemuksia omalta tilalta (Tuomas Mattila)
  • MTK ja ilmastoviisas maatalous (Vesa Kallio)
  • Keskustelua: ”Millainen on ilmastoviisas maatila ja millaisilla askelilla sitä kohti?”

Suomen selviytymistie ja maaseutu (Seppo Kääriäinen)

Seppo Kääriäinen. Kuva: Karoliina Rimhanen / MTT:n arkisto

Seppo Kääriäinen. Kuva: Karoliina Rimhanen / MTT:n arkisto

Tilaisuuden avasi kansanedustaja Seppo Kääriäinen, joka visioi maaseudun roolia hyvinvoivan Suomen uudelleenluomisessa ja säilyttämisessä. Hyvinvointiyhteiskunnan olennaisimmiksi osiksi Kääriäinen määritteli peruspalvelut, perusturvallisuuden, työllisyyden ja tasa-arvon. Kääriäinen kertoi, että Suomi oli 20 vuotta sitten samantapaisessa tilanteessa kuin Kreikka nykyisin. Jos Suomeen saadaan yhteistyössä 200 000 uutta työpaikkaa vuoteen 2020 mennessä, niin hyvinvointi on jo aika hyvin turvattu.  Miten siis voitaisiin luoda Suomeen uusia, ei-pois-siirrettäviä työpaikkoja, joiden tuotannolle olisi ympäri maailmaa kysyntää?

 

Maailman murroksessa Kääriäinen näki ytimessä olevan kolmen seikan: ruoan, energian ja veden, kaikkien laajasti ymmärrettyinä ja ilmastonmuutos vielä huomioiden. Kaikista näistä on maailmalla ankaraa ja ankaroituvaa pulaa.

Suomen kannattaa kääntää ruoka, energia ja vesi mahdollisuuksikseen. Suomessa on paljon luonnonvaroja asukasta kohden laskettuna. Suomesta kannattaa rakentaa luonnonvaratalous, joka hyödyntää luonnonvarojaan monipuolisesti, kestävästi, asiantuntevasti ja työpaikkoja luoden. Luonnonvaroja kannattaa hyödyntää uusillakin tavoilla, esimerkiksi puuta voi käyttää muutenkin kuin selluksi tai energiaksi. Kääriäisen näkemyksen mukaan Suomi selviytyy suurilta osin, mutta ei ainoastaan, maaseudun resursseilla.

Kääriäinen kertoi, että Suomen ruokatuonti ylittää kahdella miljardilla eurolla ruokaviennin. Tämä summa on pois suomalaisesta työstä ja osaamisesta, alueellisesta ja paikallisesta taloudesta. Kääriäinen ei toivonut rajojen sulkemista, vaan enemmän arvostusta kotimaiselle ruoalle ja ruokakauppataseen saamista tasapainoon. Hänen mielestään suomalaisen ruoan puolesta kannattaa lyödä rumpua nykyistä enemmän.

Suomessa käytetystä energiasta 2/3 tulee ulkomailta. Kääriäinen toivoi kivihiilen korvaamista kotimaisilla energialähteillä. Vesiosaamisen saralla Kääriäinen näki Suomen vahvaksi osaajaksi. Vettä ei voi viedä, mutta vesiosaamista kyllä.

Kääriäinen esitti kuusi teesiä, joilla hänen mielestään Suomi olisi eteenpäin menevä luonnonvaratalous
• Koko maa pitää säilyttää asuttuna, eikä väkeä keskittää kuuteen keskukseen
• Maaseudulla pitää säilyttää rakentamisen, asumisen ja elämisen oikeus, eikä rajoittaa niitä liikaa säännöksillä
• Maaseudulla oltava infrastruktuurin ja palveluiden kunnossa, jotta elinkeinotoiminta onnistuu
• Suomeen olisi saatava ”luontosovinto” elinkeinojen harjoittamisen ja suojelun välille
• Kasvikauppaan olisi saatava tiukemmat säännöt, jotta Suomeen ei tulisi tuhoisia tauteja, jotka tuhoavat metsät
• Uusiutuvia luonnonvaroja ei tule puoluepolitisoida Suomen kehitystä estävästi.

Keskustelua heräsi siitä, että ennen ”ankaraa pulaa” on ”ankara riippuvuus”. Eli kannattaisi olla sopivasti omavarainen esimerkiksi energian suhteen öljyriippuvuuden sijasta. Kääriäinen totesi kannattavansa hajautettuja systeemejä keskitettyjen systeemien sijaan, niin energiantuotannossa kuin hallintotavoissakin. Seppo Kääriäisen alustuksen video.

 

Ilmastonmuutos ja maataloutemme nykytila ja muutos (Sirpa Kurppa)

Sirp Kurppa. Kuva: Karoliina Rimhanen / MTT:n arkisto

Sirp Kurppa. Kuva: Karoliina Rimhanen / MTT:n arkisto

Professori Sirpa Kurppa Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskuksesta kertoi ilmastonmuutoksen ja maatalouden vuorovaikutussuhteista.

Maataloudesta on tärkeää hahmottaa siinä tapahtuneet suuret muutokset. Jos verrataan 1950-luvun ja 2010-luvun maataloutta, niin suurin muutos on siirtyminen kuivaheinävaltaisesta viljelystä rehuviljan tuotantoon.

 

 

 

Kotimaisista ympäristövaikutuksista elintarvikeketjun osuus ilmastonmuutoksen aiheuttamisesta on noin 12 prosenttia. Monen muun elinkeinon ilmastovaikutukset aiheutuvat pelkästään fossiilisten polttoaineiden käytöstä syntyvistä hiilidioksidipäästöistä. Maataloudessa näiden hiilidioksidipäästöjen lisäksi syntyy mikrobiologisissa prosesseissa dityppioksidi- ja metaanipäästöjä. Näihin mikrobiologisiin päästöihin vaikuttaminen on paljon haastavampaa kuin ”piipunpäästä” tuleviin hiilidioksidipäästöihin. Maaperästä syntyy väistämättä dityppioksidia ja lehmien pötsin ”biokaasuprosessista” metaania. Metaanin tuotannosta ei päästä eroon: lehmien biologian kuuluu olla lehmien biologiaa. Lehmiä ei kannata muuttaa possun viljaruokavalion syöjiksi, vaan syöttää nurmea, sillä toisaalta nurmipelloista voidaan kehittää hiilinieluja. Dityppioksidipäästöihin voi vaikuttaa mm. yrittämällä estää maaperän tiivistymistä, esimerkiksivälttämällä menoa märille pelloille raskailla koneilla.

Miten ilmastovaikutukset näkyvät ruokalautasella? Lihamakaronilaatikon ilmastovaikutukset ovat kuusinkertaiset verrattuna härkäpapupihvi ja perunamuusi –annoksen ilmastovaikutuksiin. Näiden puolessa välissä ilmastovaikutuksiltaan ovat nakit ja muusi, broileripasta, kirjolohikiusaus, kasviskiusaus ja ohrapuuro & marjakeitto –annokset. Salaattivaihtoehdoista ilmastoystävällisempiä ovat avomaalla kasvavat kasvit, kuten kaali ja porkkana.

Nykyisillä laskentatavoilla naudanlihan ja maidon ilmastovaikutukset ovat suuria. Pitäisikö sen vuoksi naudanlihan syönnistä ja maidonjuonnista luopua? Asia ei ole ihan niin yksinkertainen. Naudat voivat käyttää ravinnokseen ruohoa ja muuta karkeaa rehua, joita ihmiset eivät voi syödä. Märehtijät voivat pitää yllä biodiversiteettiä, luonnon monimuotoisuutta. Eläinten lanta voi ylläpitää ja parantaa pellon viljelykuntoa. Lisäksi maidon ja lihan tuotanto ovat Suomen oloihin sopivia tuotantomuotoja. Nurmi kasvaa Suomessa, vettä on tarjolla, laitumiin tarvittavaa pinta-alaakin löytyy helpommin kuin monesta muusta valtiosta. Ilmastonmuutos muuttaa olosuhteita niin, että nurmituotannosta voi tulla uudelleen hyvin tärkeää Suomelle. Sirpa Kurppa visioi, että karjataloudesta voidaan kehittää avainala Suomelle. Tätä on kerrottu syvällisemmin Löytöretkiä biopolitiikkaan -julkaisussa. Mahdollisuutena olisi kehittää ekologisesti ja kokonaistaloudellisesti optimoitu maidon ja naudanlihan tuotannon järjestelmä, joka olisi myös mahdollinen vientiala.

Millainen muutos sitten pitäisi saada aikaan?
Teknisistä kuormituksen vähentämiseen keskittyvistä yksittäistoimenpiteistä tulisi siirtyä ympäristöinvestointeja korostavaan järjestelmään, mm. ympäristötukijärjestelmässä. Ruokaketjun omavaraisuusastetta tulisi parantaa – ja huomioiden myös tuotantopanokset, kuten ostoenergia ja ostolannoitteet ja siirtyen kohti uusiutuvaa energiaa ja suljettuja ravinnekiertoja. Lannankäsittelyyn tarvitaan uusia ratkaisuja, eikä pelkästään teknisiä ratkaisuja, vaan uusia ajattelutapoja. Ruoan ilmastovaikutuksista tarvitaan lisää tutkimusta, ala on uusi, vasta noin kymmenvuotias, eikä esimerkiksi nurmien hiilinieluja vielä pystytä huomioimaan lihan ja maidon hiilijalanjäljissä. Sirpa Kurpan alustuksen video ja kalvot.

 

Ravinteiden, hiilen ja energian kierto ja maatilan tehokas toiminta (Miia Kuisma)

Miia Kuisma. Kuva: Karoliina Rimhanen / MTT:n arkisto

Miia Kuisma. Kuva: Karoliina Rimhanen / MTT:n arkisto

Tutkija Miia Kuisma MTT:ltä valotti maatilan ympäristönäkökulmien kokonaisuutta. Ravinteet ja energia liittyvät monella tapaa maatalouden ympäristövaikutuksiin. Molemmat liittyvät ilmastonmuutokseen – energia fossiilisen energian ilmastopäästöjen ja ravinteet peltomaasta haihtuvan dityppioksidin kautta. Ravinteet liittyvät rehevöitymiseen ja sen myötä lajisuhteiden muutoksiin karujen alueiden muuttuessa reheviksi. Energiantuotannolla voi olla luonnon monimuotoisuutta vähentäviä vaikutuksia. Sekä ravinteet että energia liittyvät happamoitumiseen ja happamoittaviin päästöihin: ravinteet ammoniakin haihtumisen kautta, energiantuotanto fossiilisen energian käytön happamoittavien päästöjen kautta. Energiaan ja ravinteisiin liittyvät molempiin myös niukkenevat resurssit. Erityisesti fosforivarannot hupenevat, energiapuolella fossiiliset polttoaineet ovat uusiutumattomia.

Ravinteet ja energia liittyvät toisaalta globaaleihin näkökulmiin, toisaalta paikallisiin näkökulmiin. Ilmakehä on koko maapallolle yhteinen resurssi, energianäkökulmasta kasvihuonekaasupäästöineen ja toisaalta ravinnenäkökulmasta suurine typpipitoisuuksineen. Paikalliset olosuhteet ja resurssit maapallolla vaihtelevat ja toiminta pitää aina sopeuttaa niihin, jos halutaan toiminnan olevan kestävää.

Suomen ruokajärjestelmässä typpi ja fosfori kiertävät nykyisin vain osittain. Ravinteet kiertävät lannan lannoitekäytön kautta, mutta biojätteiden ja jätevesien ravinteet eivät pääosin palaudu kiertoon.

Keskustelua heräsi siitä, että fosfori on tärkeä luonnonvara ja valtion omaa fosforilannoitetuotantoa ei ainakaan hintakuopassa kannattaisi myydä, vaan ajatella strategisesti viisaasti myös tulevaisuutta. Keskustelimme myös fosforivarantojen suuruudesta: vaikka Marokosta 2009 tuli uusia fosforivaroja taloudellisesti kannattavan hyödyntämisen piiriin, niin se ei poista tarvetta tehostaa fosforin kierrätystä, mikäli ei haluta tulevaisuudessa maksaa fosforista todella korkeita hintoja.

Jos ilmastonmuutoksen ongelman tiivistää aivan pähkinänkuoreen, niin kyse on siitä, että me ihmiskunnassa siirrämme hiiltä ja typpeä väärään paikkaan ja väärään muotoon. Miia Kuisman alustuksen kalvot.

 

Typen kierto ja palkokasvit ilmastoystävällisinä ruoan, rehun, lannoituksen ja energian tuottajina (Arja Nykänen)

Arja Nykänen. Kuva: Karoliina Rimhanen / MTT:n arkisto

Arja Nykänen. Kuva: Karoliina Rimhanen / MTT:n arkisto

Arja Nykänen, luomukasvintuotannon erityisasiantuntija ProAgria Etelä-Savosta, kertoi palkokasvien viljelyn monista hyödyistä.

Palkokasvit pystyvät biologiseen typensidontaan tekemällä yhteistyötä typpibakteerin (Rhizobium) kanssa. Kasvien juurinystyrät ovat kuin pieniä typpilannoitetehtaita pellolla. Juurinystyrät yhdistävät ilmakehän typpeä ja veden vetyä kasveille käyttökelpoisiksi typpiyhdisteiksi. Energiana prosessissa käytetään kasveissa auringon valon avulla tuotettuja sokereita.

 

 

Biologisen typensidonnan määrään vaikuttavat palkokasvin kasvu ja kasvun vaihe, toimiva symbioosi bakteerin ja kasvin välillä, maan happamuus, maan kosteus, maan rakenne ja maan ravinnepitoisuus. Arja Nykänen esitteli myös viljelyvinkkejä erilaisiin valkuaiskasveihin: apiloihin, mailasiin, vuohenherneeseen, keltamaitteeseen, rehuvirnaan, ruisvirnaan, herneisiin, härkäpapuun ja sinilupiiniin sekä valkolupiiniin.

Eläinten rehuna palkokasveilla on monia hyötyjä: Palkokasveilla on nurmissa hyvä sadontuotto, ne tuovat joustoa rehun korjuuaikaan ja lisäksi naudoilla rehun syönti paranee. Palkokasveilla on lihaan ja maitoon hyvä tuotantovaikutus ja niissä on hyvä kalium, kalsium ja magnesium suhde. Palkokasvit tarjoavat kotovaraista valkuaisrehua ja tanniinipitoiset kasvit estävät puhaltumista, tehostavat typenkäyttöä ja vähentävät loisia.

Haasteitakin valkuaisrehukäytössä toki on: nurmien apilapitoisuus vaihtelee reippaasti vuosien välillä. Rehujen korkea valkuaispitoisuus johtaa alhaisempaan typen hyväksikäyttöön (typestä osa lantaan) ja eläinten kivennäistasapaino (kalsiumin ja fosforin suhde) vaatii huomiota. Valkuaiskasveja syödessä on puhaltumisriski. Kasviestrogeenit ovat myös esillä keskustelussa, mutta hedelmättömyyteen on myös merkittävämpiä muita syitä. Härkäpavun ja lupiinin siemenet sopivat hyvin märehtijöille, mutta yksimahaisilla (siat ja siipikarjat) siementen haitta-aineet rajoittavat rehukäyttöä.

Palkokasveilla on viljelykierrossa hyvä esikasvivaikutus. Palkokasvit parantavat maan rakennetta, katkaisevat tauti- ja tuholaiskertymää ja lisäävät maan humuspitoisuutta. Palkokasveilla on typpilannoitusvaikutusta myös seuraaville kasveille. Nykänen esitteli kalvoissaan viherlannoituksen lannoitusvaikutuksen laskentamallin.

Bioenergiantuotantoon palkokasvit sopivat myös hyvin. Biokaasuprosessissa kaasuntuotto puna-apila-heinäseoksella on parempi kuin pelkällä heinällä. Mädätteestä tulee myös hyvää lannoitetta. Palkokasvit taipuvat myös bioetanolin raaka-aineeksi.

Ihmisen ruokaankin palkokasveilla on paljon annettavaa proteiinin lähteinä. Lisäksi palkoviljat auttavat estämään ihmisten sydän- ja verisuonitauteja, kakkostyypin diabetesta ja liikalihavuutta. Palkokasvirehua syövän lehmän maidon rasvahappokoostumus on ihmisen kannalta parempi (rasva- ja valkuaispitoisuus alhaisempi). Arja Nykäsen alustuksen video ja kalvot.

 

Maatilan energiatase ja sen laskentaesimerkki (Maarit Kari)

Kehityspäällikkö Maarit Kari ProAgria Keskusten Liitosta kertoi energiasta osana maataloustuotantoa. Energian osuus maatilojen kustannuksista voi olla yllättävän suuri: energiakustannus voi olla maitolitran tuottajahinnasta 10 prosenttia, viljakilon tuottajahinnasta kuivatus- ja polttoainekustannukset voivat kuluttaa jopa neljänneksen.

Maarit Kari. Kuva: Karoliina Rimhanen / MTT:n arkisto

Maarit Kari. Kuva: Karoliina Rimhanen / MTT:n arkisto

Energia on hyvin monitahoinen asia: se on muun muassa energian käyttämistä, energian tuottamista, hyötysuhdetta ja tehokkuutta sekä tuotantopanosten sisältämää energiaa. Energiatehokkaaseen toimintaan ei riitä, että pihistelee energian käytössä. Tärkeää on saada energialla asioita aikaiseksi, esimerkiksi saada käytettyihin tuotantopanoksiin nähden hyvä sato.

Tilojen energiataseen ”rautalankamalli” on jakaa tuotteen sisältämä energia tuotteen tuottamiseen kuluvalla energialla. Esimerkkitapauksissa viljantuotannolla oli paras energiatase, perunanviljelyn seuratessa toisella sijalla. Maidontuotannon energiatase oli myös positiivinen. Lihan tuottamiseen esimerkkitapauksissa meni hieman enemmän energiaa kuin mitä tuote sisälsi. Kaikista heikoin energiatase oli kasvihuonekurkulla: se oli vain kahdessadasosa lihantuotannon taseesta.

Maarit Kari antoi myös neuvoja tilan energiataseen parantamiseen, niin viljelyn, sadon käsittelyn kuin kotieläintuotannon osalta. Viljelyssä tilusrakenteella on energiankulutukseen iso merkitys. Aluskasvien ja palkokasvien käyttö on energiataseen kannalta monesta syystä järkevää: lannoituksen, pellon muokattavuuden ja sadon laadun. Viljelykierto voi tuoda säästöjä maan parempana kasvukuntona ja tautipaineen pienenemisenä. Lannoituksen tarkentaminen säästää euroja ja energiaa. Peltoja kannattaa muokata tarpeenmukaisesti, ei tarpeettomasti. Konetyön energiankulutukseen voi vaikuttaa ajotavalla ja koneyhdistelmillä.

Sadon käsittely kuluttaa monesti energiaa, joskus tarpeettoman paljon. Aikaiset lajikkeet voivat valmistua parempien sääolojen aikaan, ja se vähentää kuivaamistarvetta. Lämpölaitosten kyljessä sijaitsevien yhteiskuivureiden käyttö voi olla yksi tapa säästää energiaa. Kuivaukseen kuluvaa energiaa voi säästää myös kuivurin eristämisellä, polttimen säädöillä, ilman esilämmityksellä ja kuivausajankohdan ajoittamisella. Kylmäilmakuivaus soveltuu osassa tapauksista energiansäästökeinoksi. Rehuksi käytettävää viljaa on mahdollista säilöä myös ilman kuivausta, hapon avulla, hieman säilörehun tai hapankaalin tapaan.

Kotieläintiloilla löytyy edellisten lisäksi muitakin energiansäästökeinoja. Nautatiloilla laiduntaminen on tärkein energiansäästökeino – näin eläimet tekevät itse rehunhankintatyön. Lehmien tuotostason parantaminen ja erityisesti lehmien tuotosiän pidentäminen parantavat kotieläintuotannon energiatasetta. Lehmä saavuttaa tuotosiän noin kaksivuotiaana: hyvinvoivassa tuottavassa kunnossa säilyminen nykyistä keskimääräistä kiertoikää pidempään on eduksi energianäkökulmastakin.

Myös isännän ja emännän energiataseesta kannattaa huolehtia, siis huolehtia omasta hyvinvoinnista ja keskittyä oleelliseen. Neuvonnan ja maatilan energiansuunnitelman teettämisen avulla saa vinkkejä omalle tilalle olennaisimpien kehityskohteiden hahmottamiseen.

Keskustelua heräsi siitä, miten kokonaisvaltaista maatilojen energianäkökulmien huomioiminen onkaan, kuten Maarit Karin esityksestä tuli ilmi. Kyse ei ole suinkaan vain sähkön säästöstä vaan paljon laajemmin tilan viljelykierrosta, peltojen kasvukunnosta ja eläinten hyvinvoinnista. Maarit Karin alustuksen video ja kalvot.

 

Luomutuotteiden ilmastovaikutukset (Merja Saarinen)

Merja Saarinen. Kuva: Karoliina Rimhanen / MTT:n arkisto

Merja Saarinen. Kuva: Karoliina Rimhanen / MTT:n arkisto

Tutkija Merja Saarinen MTT:ltä kertoi ruoan hiilijalanjälkilaskelmista. Tuotteiden ympäristövaikutuksia arvioidaan useimmiten elinkaarianalyyseillä. Kun ympäristövaikutuksista huomioidaan yksi palanen, ilmastovaikutus, niin voidaan puhua hiilijalanjäljen arvioinnista.

 

 

 

 

 

Suomessa on tehty melko vähän luomutuotteiden ympäristövaikutusten arviointia. Merja Saarinen kertoi hankkeesta, jossa muutamille luomutuotteille oli tehty ilmastovaikutusten laskenta. Kokemusten mukaan ruoan ilmastovaikutusten laskenta ei ole aivan yksinkertaista. Laskelmissa joudutaan tekemään rajauksia, käyttämään epävarmoja lähtötietoja, yksinkertaistamaan ruokaketjuja, tekemään oletuksia ja käyttämään kertoimia. Esimerkiksi peltojen dityppioksidipäästölaskuissa käytetään kaikille pelloille ja kaikille tuotantomuodoille samaa kerrointa, vaikka dityppioksidipäästöissä todellisuudessa on paljon vaihtelua ja tutkimustuloksissa suurta hajontaa. Peltojen hiilinieluja ei vielä pystytä laskelmissa useinkaan huomioimaan: kun se saadaan mukaan laskelmiin tuotteiden ilmastovaikutukset voivatkin keikahtaa toisenlaisiksi. Tavanomaista ja luomutuotantoa arvioidaan samalla laskentamenetelmällä, vaikka menetelmän soveltuvuudesta luomutuotannolle ei ole varmuutta. Tutkijat yrittävät kehittää laskentamenetelmiä koko ajan paremmiksi.

MTT:n tutkimusten mukaan Suomen pelloista häviää hiiltä. Häviämisen syy ei ole vielä selvillä. Yksi arvelu on, että pellot ovat vielä niin nuoria, että prosessi johtuu siitä. Pellon hiilinielun arviointiin ei ole vielä vakiintunutta menetelmää. Merja Saarinen kertoi tutkimushankkeesta, jossa oli mitattu tavanomaisen ja luomutuotannon vaikutusta pellon hiilinieluun muutamilla tiloilla. Tutkituilla luomutiloilla pellon hiilinielu oli kasvanut monipuolisen viljelykierron vaikutuksesta. Erityisesti palkokasvien viljely lisäsi laskelmissa peltojen hiilivarastoa.

Miten parantaa luomutuotannon ilmastovaikutuksia? Merja Saarinen antoi muutamia vinkkejä. Satotasoa kannattaa yrittää parantaa. Karjanlannan käyttömäärään yritetään etsiä optimitasoa. Palkokasvit viljelykierrossa parantavat ilmastotasetta, mitä monipuolisemmin ja enemmän, sen parempi. Vuosittaisesta muokkaamisesta luopuminen orgaanisilla mailla olisi tärkeää. Maanmuokkaus tulee ajoittaa niin, ettei se aiheuta maan tiivistymistä. Ruokatuotteiden jakelun tehokkuutta ruokaketjuissa pitää kehittää.

Alustuksen jälkeen keskustelua herätti orgaanisten maiden viljely. Monivuotinen nurmi ja vaikkapa energiapaju ovat ilmastovaikutusten kannalta turvemaille parhaiten sopivia. Saven lisääminen turvemaahan (hyvin perinteinen pellonkunnostustapa) saattaa hidastaa turpeen hajoamista ja tuo peltoon ravinteidensitomiskykyä. Orgaanisten maiden raivaaminen pelloiksi voi olla tilatasolla järkevää mm. lannanlevityssäädösten, logistiikan ja taloudellisen kannattavuuden parantamisen näkökulmista, vaikka ilmastovaikutusten ja ilmastopolitiikan kannalta sitä yritetään suitsia.

 

Ilmastonmuutoksen etenemisen eri skenaariot ja satojen kehitys (Taru Palosuo)

Erikoistutkija Taru Palosuo MTT:ltä aloitti alustuksensa havainnollisella esimerkillä Pieksämäen ilmasto-oloista. Ilmasto-opas.fi –nettisivuilla voi tarkastella paikkakuntakohtaisia kuvaajia menneestä ja tulevasta ilmastosta.

Taru Palosuo. Kuva: Karoliina Rimhanen / MTT:n arkisto

Taru Palosuo. Kuva: Karoliina Rimhanen / MTT:n arkisto

Vuoden keskilämpötila Suomessa on noussut viimeisen sadan vuoden (1909-2008) aikana noin asteen. Suurin nousu on tapahtunut viimeisen 30 vuoden aikana. Tulevaisuuden ilmasto ja ilmastonmuutoksen eteneminen riippuu kasvihuonekaasupäästöjen määrän kehityksestä. Tähän mennessä kasvihuonekaasupäästöt ovat kasvaneet pahimpien arvioiden mukaisesti. Kasvihuonekaasupäästöjen vaikutusta ilmastoon arvioidaan maailmanlaajuisten ja alueellisten laskentamallien avulla. Suomessa ilmastomallit ennustavat lämpötilan ja sademäärän vuosikeskiarvojen olevan nousussa. Suomessa lämpötilan vuosikeskiarvon arvioidaan nousevan 2-6 astetta vuoteen 2080 mennessä, sademäärän puolestaan kasvavan 7-20 % vuodessa vuoteen 2080 mennessä. Sekä sademäärä että lämpötila nousevat talvella enemmän kuin kesällä.

Ilmastomallintamisen avulla voidaan tunnistaa tuotannollisesti riskialttiita alueita. Esimerkiksi alueita, joilla viljelykasvit voivat kärsiä kevätkuivuudesta tai kasvukauden aikana lämpöstressistä.

Ilmastonmuutoksella on suoria ja epäsuoria vaikutuksia satoihin. Suorat vaikutukset kasvustoihin johtuvat lämpötilan noususta, kasvukauden pidentymisestä, sademäärien muutoksista, hiilidioksidipitoisuuksien noususta, talviolosuhteiden muutoksista ja sään ääri-ilmiöistä. Epäsuoria vaikutuksia satoihin aiheuttavat muutokset maaperän vesi- ja ravinnetaseissa, kasvintuhoojariskien kasvu sekä muutokset tuotteiden ja tuotantopanosten hinnoissa.

Ilmastonmuutosennusteissa on paljon epävarmuutta, mutta muutokset voivat pahimmillaan olla todella suuria. Tarkalleen ei voi tietää, mitä tulevaisuus tuo tullessaan. Niinpä parhaimpia sopeutumistoimia ovat sellaiset, että tapahtuipa mitä tahansa, niin siitä toimesta ei ole haittaa. Esimerkiksi maan kasvukunnon parantaminen on tällainen toimi.

Millaisia muita kasvinviljelyn sopeutumistoimia ilmastonmuutos Suomessa voisi tarkoittaa? Nykytiedolla Suomessa ilmastonmuutoksen myötä mahdollistuu myöhäisempien lajikkeiden käyttö. Viljelyyn voidaan saada uusia kasvilajeja, esimerkiksi syysviljojen ja palkokasvien osalta. Nykyiset viljelykasvien lajikkeet ovat sopeutuneet nykyisiin olosuhteisiin, ilmaston muuttuessa tullaan tarvitsemaan uusia lajikkeita. Kylvämään saatetaan päästä entistä aiemmin. Kasvinsuojelussa voidaan kohdata uusia tarpeita. Uusimmissa keskusteluissa on noussut esiin myös kastelujärjestelmien tarve mahdollisesti tulevaisuudessa Suomessakin kuivuusriskien vähentämiseksi. Joka tapauksessa nykyisen satotason ylläpito ja sen parantaminen tulevaisuudessa vaatii toimia. Taru Palosuon alustuksen kalvot.

Yleisökysymyksissä nousi esiin nurmiviljely ilmaston muuttuessa, esimerkiksi nurmikasvien korjuukertojen optimimäärä ja sopivat lajikkeet. Yksi ratkaisukeino olosuhteiden vaihteluun voi löytyä nurmiseosten käytöstä, josta lisätietoja löytyy Huittisten työpajan raportista Seosviljelyllä satoa ja viljelyvarmuutta nyt ja tulevaisuudessa. Nurmenviljelyn sopeutumiskeinoista ilmastonmuutokseen alusti Perttu Virkajärvi ILMASE-hankkeen Kiuruveden työpajassa, täältä löytyvät hänen alustuksensa kalvot ja raportti.

 

Hiiltä peltoon ja pelto kasvukuntoon – Kuinka nopeasti pellon hiilimääriä voi lisätä? Kokemuksia omalta tilalta (Tuomas Mattila)

Tuomas Mattila (maanviljelijä, TkT ja erikoistutkija) kertoi hiilen sidonnan teoriasta ja erityisesti käytännön kokemuksista. Tuomas Mattilan Kilpiän tila sijaitsee Lohjalla, Nummi-Pusulassa. Tilalla on peltoa 75 ha. Tuomas tuumasi, että tila on yksityinen tutkimus- ja opetustila, joka rahoittaa toimintansa viljanviljelyllä.

Tuomas Mattila. Kuva: Karoliina Rimhanen / MTT:n arkisto

Tuomas Mattila. Kuva: Karoliina Rimhanen / MTT:n arkisto

Hiilensidonta on ehkä ihmiskunnan historian tärkein haaste. Miten saamme sidottua kaiken ilmakehään fossiilisista polttoaineista tuprutetun hiilidioksidin takaisin maaperään?

Ihmiskunnalle on vielä mahdollista rajoittaa ilmastonmuutos kahden asteen keskilämpötilan nousuun. Siihen pääsemisessä on kaksi merkkipaalua. Kasvihuonekaasupäästöjen huipun pitää olla 2020 ja sen jälkeen päästöt pitää saada laskuun ja lähes päästötön taso tulee saavuttaa 2070. Toiseksi tarvitaan biologista hiilensidontaa, jolla saadaan jo aiheutettuja päästöjä poistettua ilmakehästä. Haaste ei ole helppo: tällä hetkellä tutkimus ei tiedä, miten tämä parhaiten onnistuisi. Mutta hiilensidonnan potentiaalia kuvaa se, että jos maaperään saadaan kasvavaa juuristoa metri lisää, niin ongelma on ratkaistu.

Hiilensidonnassa maataloudessa ei olla vielä kovin hyviä. Suomessa peltojen hiilivarastot ovat laskeneet noin 200-300 kg hehtaaria kohden vuodessa, aikavälillä 1974-2010. Hiilensidontaan tarvitaan siis harjoittelua ja uusia kokeiluja.

Tuomas Mattila on hahmotellut Kilpiän tilalle ilmastopäästöjen kokonaiskuvaa. 75 hehtaarin viljatilalla voi hahmotella polttoöljyn käytöstä vuodessa tulevan hiilidioksidiekvivalenttipäästöjä 11 tonnia, ja maaperästä dityppioksidipäästöjä 20 tonnia (hiilidioksidiekvivalenteiksi muutettuina). Peltojen hiilivaraston häviö keskimääräisellä hiilen häviämisvauhdilla olisi 83 tonnia hiilidioksidiekvivalenttia vuodessa. Eli tilan peltojen hiilivarastojen tilanteella on ilmastonmuutoksen kannalta kaikista oleellisin merkitys!

Saksalaisella humustasapainomallilla (Humusbilanz-Rechner) voi hahmotella oman tilan hiilensidontaa. Laskuri huomioi erilaiset viljelykasvit ja viljelykierrot. Yksi tärkeä tapa vähentää peltojen hiilivaraston katoa on estää eroosiota. Eroosion vuoksi voi pellolta kadota noin 40 kg hiiltä hehtaarilta vuodessa.

Kilpiän tilan viljelykierto 1980-luvun alusta 2000-luvun puoliväliin sisälsi ohraa ja lunta, tämä on Suomessa vieläkin hyvin yleinen viljelykierto :). 2000-luvun puolivälistä tila on ollut luomussa. Humustasapainomalli kertoo, että luomuviljelyn avulla peltojen hiilinielu on kasvanut. Aiempien vahinkojen korjaamiseen menee kuitenkin aikaa. Mutta paljonko, ja miten nopeasti vaurioita voisi korjata?

Käytännössä pellon rakennetta voi viherlannoitusnurmella ja jankkuroinnilla parantaa muutamassa vuodessa paljon. Jopa jo neljässä viikossa nurmen jankkuroinnin avulla voi pellon juuriston kasvua syventää viisi senttiä. Juuriston syvyys, se onko rakenteeltaan ja kasvukunnoltaan hyvää maata 10 senttiä vai 35 senttiä, on hiilinielun syntymisen kannalta todella oleellista!

Tuomas Mattila korosti kasvien juuristoa ja sen merkitystä biologiselle hiilensidonnalle. Kasvit tuottavat jyväsadon, korsisadon ja juuriston lisäksi maaperään juurieritteitä. Juurieritteisiin kasvi voi käyttää jopa 10-30 % yhteyttämisen tuottamasta sokerista. Myös nämä juurieritteet ja niitä syövät mikrobit ovat osa maaperän oleellista hiilinielua. Hiilen varaston kasvattamiseksi kasvien sitoma hiili tulisi saada osaksi ravintoketjuja – osaksi maaperän mikrobeja, matoja, sieniä ja myös osaksi ravintoverkon kuluttaja-portaan hyönteisiä, lintuja ja eläimiä. Hiilivarastoja voi ajatella olevan kolmea jaetta: elävää, kuollutta ja tosi kuollutta. Eläviä hiilen varastoja ovat elävät oliot, kasvit, mikrobit ja eläimet. Kuollutta hiiltä muodostaa erityisesti kasvijäte. Tosi kuollutta hiilivarastoa on maaperän hiili ja humus.

Hiilivaraston kertymisessä oleellista olisi saada hiilivarastoa myös syvälle maahan. Suorakylvössä pintamaassa tapahtuu nopeita muutoksia hiilivaraston kertyessä pintaan. Ilmastonmuutoksen torjumisen näkökulmasta se ei kuitenkaan riitä. Oleellista olisi maaperän hiilivaraston nopean lisäämisen lisäksi saada hiilivarastoa siirretyksi myös syvemmälle maahan, jossa se säilyy kauemmin kuin pintamaassa. Vain pintamaahan tai 15 cm syvyyteen asti ulottuva maanäyte ei pysty kertomaan ”koko totuutta” maaperän hiilivarastosta. Sopivissa oloissa esimerkiksi rukiin juuristo voi ylettyä 150 cm syvyyteen. Peltojen hiilinielujen arvioimiseksi tarvittaisiin siis toisenlaisia maanäytteitä kuin nykyiset viljavuusnäytteet ovat.

Miten maaperän hiilivarastoja voi nopeasti lisätä? Huolehtimalla juuristosta, joka tuottaa maahan juurimassaa, juurieritteitä, mikrobeja, orgaanisia happoja ja sokereita. Jos haluaa hiiltä maahan, niin kuuden kriteerin tulee täyttyä: Tarvitaan riittävästi ravinteita, riittävästi ilmaa sekä riittävästi vettä maaperän eliöstölle. Lisäksi tarvitaan elämää maan pinnalla ja elämää maan sisällä. Olennaista on myös, että häiriöitä on pellolla sopivasti. Jos pellolle tehdään kyntö ja lautasäestys joka vuosi, niin häiriöitä maaperän eliöstölle on liikaa. Jos viherlannoitusnurmikasvustoa niitetään muutaman kerran kesässä pitkään sänkeen, niin häiriötä on sopivasti. Juuristoon kertyvään biomassaan vaikuttaa viherlannoitusnurmen niittokorkeus. Jos nurmi niitetään 3 cm mittaiseksi, niin kasvit tuottavat vain vähän juurimassaa. Jos kasvien korkeus niiton jälkeenkin on 20 cm kasvu ei pysähdy ja kasvusto jaksaa kasvattaa juurimassaa maaperään moninkertaisen määrän. Sama pätee laitumillekin.

Yhteenvetona pellon hiilivaraston kasvattamiseen voisi antaa seuraavia vinkkejä:
-viljele syväjuurisia kasveja
-pidä pelto kasvipeitteisenä
-muokkaa vähän ja oikeaan aikaan
-laita vesitalous kuntoon.

Kun peltojen hiilivarastoa kasvattaa, niin sen avulla saa maatilan muut kasvihuonepäästöt kompensoitua ja pian voi huomata tilan toiminnan olevan vähintään hiilineutraalia. Kenties vielä jonakin päivänä pellon hiilivarastolla voi käydä päästökauppaa ja myydä päästöoikeuksia yhtenä tilan tulonlähteenä. Linkki Tuomas Mattilan alustuksen videoon ja kalvoihin.

Keskustelua heräsi siitä, miten vähän maaperästä tiedetään. Metsäpuolellakin on aika tuore ymmärrys, että metsämaahan varastoituneesta hiilestä vain puolet tulee karikkeesta, puolet tulee juuristosta ja siihen liittyvästä mikrobimassasta. Pellon koko hiilivaraston tutkimusmenetelmät vaativat vielä myös kehittämistä. Nykyisin paras tapa lienee ottaa maanäyte kairalla 150 cm asti, laittaa se pakastimeen (jolloin mikrobitoiminta pysähtyy) ja sitten nopeasti analysoida siitä hiilimäärä. 15 cm syvyyteen ulottuva maanäyte ei pellon koko hiilivaraston analyysiin sovi.

Maaperän rakennetta Kilpiän tilalla on parannettu jankkuroimalla kasvavia nurmia. Näin on annettu juuristolle lisää ilmaa. Aiemmin tilalla harjoitettiin minimuokkausta, mutta sitten huomattiin, että juuristo jäi juromaan anturaan 10 cm syvyyteen. Kysymyksiä heräsi myös siitä, voiko kivisiä savolaisia peltoja jankkuroida, vai saako aikaiseksi vain kivisavotan. Juvalla oli kesällä 2013 järjestetty työnäytös moreenipellolla ja siellä 30-35 cm syvyydellä tehty jankkurointi onnistui nostamatta kiviä pintaan.

Keskustelua käytiin myös siitä, että viljelijän ja peltojen hiilivarastojen kannalta kehitys on tällä hetkellä menossa heikompaan suuntaan. Sadanta on lisääntymässä ja koneet kasvamassa. Tämä johtaa maan tiivistymiseen ja entistä heikompaan maan rakenteeseen ja juuriston ilmansaantiin. Yksi Englannissa testattu tapa voi olla, että pellolle tehdään tieten tahtoen pysyvät raiteet, joita pitkin ajetaan, jolloin pellosta tiivistyy vain yksi kohta koko pellon sijaan.

 

MTK ja ilmastoviisas maatalous (Vesa Kallio)

Vesa Kallio MTK Etelä-Savosta kertoi MTK:n näkemyksiä ilmastoviisaasta maataloudesta. Vesa Kallio taustoitti tapahtumassa olevaa muutosta kertomalla OECD:n arviosta, että vuoteen 2030 mennessä maailman keskiluokka yli kaksinkertaistuu ja keskiluokkaan nousee 2-3 miljardia uutta ihmistä, erityisesti Aasiassa. Vuosien 2010-2030 välillä OECD arvioi ruoan kysynnän kasvavan 27 %.

Vesa Kallio. Kuva: Karoliina Rimhanen / MTT:n arkisto

Vesa Kallio. Kuva: Karoliina Rimhanen / MTT:n arkisto

Yksi maailmalla meneillään oleva suuri muutos on valtioiden maan haalinta (land grabbing) muista maista, omien kansalaisten elintarvikehuollon turvaamiseksi. Esimerkiksi Afrikasta Kenian valtion kokoinen alue on myyty tai vuokrattu ulkomaiseen hallintaan. Filippiinien maatalousmaasta noin puolet on ulkomaisten sijoittajien hallussa. Eniten ulkomaista maata ovat haalineet Kiina, Saudi-Arabia ja Brasilia.

Välillä Kallion mielestä unohdetaan se, missä maataloudessa on pohjimmiltaan kyse – ruoasta. Yhteiskunnassa tulisi keskustella enemmän siitä, miten vastaamme lisääntyvään ruoan kysyntään ja miten turvataan ruoan tuottamisen olosuhteet.

Viljelijän näkökulmasta parhaat päästövähennystoimet ovat pitkäjänteisiä, lisäävät resurssitehokkuutta esimerkiksi uutta teknologiaa hyödyntämällä ja ylläpitävät maan kasvukuntoa. Viljelyssä ollaan luonnon olosuhteiden kanssa tekemisissä ja vuodet eivät ole veljeksiä, joten tarvitaan pitkäjänteistä toimintaa ja pitkän aikavälin ymmärrystä.

Miten yhteiskunta voisi kannustaa ilmastonmuutoksen hillintään ja sopeutumiseen maatiloilla? Huolehtimalla siitä, että maanviljely on kannattavaa, silloin viljelykiertojen toteuttaminen on helpompaa, samoin vähäpäästöisen teknologian hankkiminen. Ohjauskeinojen tulisi olla pitkäjänteisiä ja riittävän ennakoivia sekä tarjota kannustimia rajoitusten sijaan. Suomessa on kovin vahva usko normiohjaukseen. Sen sijasta voisi olla enemmän joustavuutta. Syyllisten hakemisesta tulisi myös siirtyä ratkaisujen etsimiseen. Myös panostusta tutkimukseen tarvitaan, jotta esimerkiksi pystytään kehittämään teknologiaa ja lajikkeita viljelijöiden tueksi ja saamaan myös entistä parempaa hiilitaseiden laskentaa.

Tällä hetkellä ongelmana ovat mm. lannan hyödyntämisen haasteet, koska kotieläintuotanto ja kasvintuotanto ovat alueellisesti keskittyneitä. Tähän tilanteeseen on aiemmin ohjattu, kun maatalouspolitiikalla on kannustettu alueelliseen ja tilakohtaiseen erikoistumiseen.

Puheenvuoronsa lopuksi Kallio toi esiin karjatalouden tärkeyttä Etelä-Savolle. Vaikka nautoja usein parjataan ilmastovaikutuksista, niin tulisi huomata, että miljoona hyväkasvuista nurmihehtaaria sitoo yli 10 miljoonaa hiilidioksidiekvivalenttia vuodessa kasvuunsa ja maaperään.

Alustuksen jälkeen keskustelua heräsi siitä, että jos Suomessa kehitetään hyviä maatalouden ilmastoratkaisuja, vaikka hiilensidontaa, niin muuallakin maailmassa olisi niille tarvetta. Lisäksi keskusteltiin myös siitä, että Kiinan ilmastopäästöiksi laskettavista päästöistä osa on länsimaiden sinne ulkoistamia, omien kulutustavaroidemme tuottamisesta aiheutuvia päästöjä. Keskustelussa pohdittiin myös sitä, miten voitaisiin korjata maatalouspolitiikan aiheuttamat ongelmat, esimerkiksi kotieläintuotannon ja kasvintuotannon eriytyminen. Riittävätkö pienet teknologiset ratkaisut (kuten lannan jalostaminen lannoitteiksi ja myynti kasvintuotantotiloille), tai auttaisiko, jos politiikalla ohjattaisiin niin, että tuotanto ei olisi niin eriytynyttä (hoidettaisiin siis perussyytä) vai pitäisikö korjausliikkeiden sijasta tehdä suuria politiikan muutoksia ja purkuja? Vesa Kallion alustuksen video ja kalvot.

 

Kuva: Karoliina Rimhanen / MTT:n arkisto

Kuva: Karoliina Rimhanen / MTT:n arkisto

Keskustelua: ”Millainen on ilmastoviisas maatila ja millaisilla askelilla sitä kohti?”

Työpajakeskustelussa pohdittiin vahvuuksia, jotka parantavat maatilojen mahdollisuuksia ilmastoviisaaseen toimintaan ja lisäävät maatilojen edellytyksiä menestyä tulevaisuudessa. Samoin pohdittiin heikkouksia, jotka ilmastoviisasta toimintaa jarruttavat.
Keskustelusta koottiin fläppipapereille seuraava yhteenveto.
-vahvuuksia
• koko maassa maataloutta, tilaa, uusiutuvat luonnonvarat helpommin hyödynnettävissä
• mahdollisuus mallimaaksi
• omat luonnonvarat tunnettaisiin
• maa- ja metsätalouden päästövähennysmahdollisuudet
• viljelijöillä hyvä motivaatio ilmastotekoihin
• osaamista löytyy, hyödyt konkretisoitava
• palkokasvit
• viileä ilmasto
• korkea tietotaito
• hyvä yhteiskunnallinen vakaus
• hyvät lähtökohdat ilmastoystävälliseen maatalouteen
• yhteistyö viljelijöiden välillä
• vakaa toimintaympäristö
• avoin yhteistyö
• paljon resursseja
• kiinnostus ruokaan
• maan rakenteen parantaminen, hiilen sitominen -> kannattavuus paranee

-heikkouksia
• 3 maapallon tarve
• rajalliset voimavarat
• hiilitaseen määritysmenetelmät vaillinaiset
• puolensa pitämisen heikkous
• peltojen peruskunto huono (vesitalous)
• erikoistuminen johtanut velkaantumiseen (ei voi investoida kuten pitäisi)
• asenteet
• rahapula estää kalkituksen, ojituksen, lantavaraston kunnostuksen
• pieni tilakoko, vuokrapeltoja, hajanaisuus -> päästöjä liikenteestä
• tukipolitiikka -> yksipuolinen kasvivalikoima, tukipolitiikka ei kannusta monipuolistamiseen
• yhteistyö viljelijöiden välillä ei toimi
• talous: velkaantuminen
• jaksaminen
• lukkoon jäänyt maatalouspolitiikka (vanhentunut)
• vuokrapeltojen kunnosta ei huolehdita (miten motivoida?)
• maatalouden heikko kannattavuus

Riitta Savikko, Sari Himanen ja Karoliina Rimhanen

 

Pieksämäen työpajan pohdintaa ilmastoviisaasta maataloudesta Suomessa. Kuva: Karoliina Rimhanen / MTT:n arkisto

Pieksämäen työpajan pohdintaa ilmastoviisaasta maataloudesta Suomessa. Kuva: Karoliina Rimhanen / MTT:n arkisto

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *