Maan multavuuden hoito – miten nopeasti lisätään eloperäistä ainesta peltoon ja palautetaan maan kasvukunto?

 

Raportti työpajasta Kokemäellä 7.3.2018

 

Kokemäellä kokoontui kauniina maaliskuisena talvipäivänä yli 50 viljelijää ja muuta alan asiantuntijaa erittäin ajankohtaisen teeman äärelle. Hiilestä puhutaan paljon, mutta mitä se tarkoittaa viljelyn näkökulmasta? Helsingin yliopiston Ruralia-instituutin ”Osaamista ja työkaluja resurssitehokkaaseen maan kasvukunnon hoitoon yhteistyöllä (OSMO)”, Pyhäjärvi-instituutin ”Muuttuvat viljelymenetelmät (MUUVI)”, Luonnonvarakeskuksen ”Ilmastoviisaita ratkaisuja maaseudulle (VILMA)” sekä Baltic Sea Action Groupin ”Carbon Action” –hankkeiden järjestämä tilaisuus käsitteli maan multavuuden hoitoa. Kuinka nopeasti voidaan lisätä eloperäistä ainesta peltoon ja palauttaa täten maan kasvukunto?

Tuomas Mattilan esitys Kokemäellä 7.3.2018. Kuva: Elina Nurmi.

Tuomas Mattilan esitys Kokemäellä 7.3.2018. Kuva: Elina Nurmi.

Eloperäisen aineksen merkitys

 

Tutkija-viljelijä Tuomas Mattila (Kilpiän tila, Helsingin yliopiston Ruralia-instituutti, Suomen ympäristökeskus) kertoi havainnollisesti maan kasvukunnosta ja siihen vaikuttavista biologisista, kemiallisista ja fysikaalisista viljavuustekijöistä. Erilaiset eliöryhmät auttavat viljelijää säätelemällä maaekosysteemin toimintaa mm. kierrättämällä ravinteita, muuntamalla hiiliyhdisteitä, ylläpitämällä maan rakennetta sekä säätämällä eliöiden runsautta. Lukumäärässä mitattuna maassa esiintyy eniten bakteereja, arkkeja, sädebakteereja ja alkueläimiä (pelkästään bakteereja ja arkkeja 100 000 000 000 000 kpl/m2). Painossa (kg/ha) mitaten lierotkin muodostavat merkittävän osuuden, noin 100–4000 kg lieroja per hehtaari!

Viljelijän näkökulmasta ajatellen maan orgaanisen aines vaikuttaa merkittävästi kahteen tärkeään tekijään: ravinteiden ja veden pidätyskyvyn parantumiseen. Viljelykasveja voi tarkastella myös hiilisyötteen kannalta. Esimerkiksi peruna tuottaa satoa noin 50 tn/ha, josta maahan jää noin 3,5 tn/ha kasvinjätteiden, juurten ja juurieritteiden muodossa. Viljalla 4 tn hehtaarisato tuottaa maahan 7 tn/ha kasvinjätteitä, juuria ja juurieritteitä. Nurmella 8 tn hehtaarisato tarkoittaa 11,5 tn/ha massaa. Juurieritteiden ja juurten osuus on peräti 10 tonnia! Aluskasvien maanalainen massa on lähes tuplasti suurempi verrattuna maanpäälliseen biomassaan (3,5 tn/ha vrt. 2 tn/ha). Kasvit siis eroavat hyvin paljon siinä, että miten paljon ne tuottavat maahan orgaanista ainesta.

Asiantuntija Marja Tuononen ProAgria Länsi-Suomesta kertoi mullattomuuden aiheuttamista ongelmista. Alueella harjoitetaan paljon erikoisviljelyä (mm. peruna ja varhaisvihannekset), mutta ongelmana on, että se saattaa olla liian yksipuolista. Toisaalta myös maata parantavia kasveja puuttuu, vaikka jonkinlainen viljelykierto maatilalla olisikin käytössä. Kerääjäkasveja ei juuri hyödynnetä, sillä esim. rikkoja torjutaan pikemmin avokesannolla. Isot raskaat koneet ja runsaat ajokerrat laittavat maan rakenteen koetukselle. Edellä mainitut tekijät johtavat lopulta alhaisempiin satoihin, sadon laatu- ja säilyvyysongelmiin, maan biologisen aktiivisuuden vähenemiseen sekä juuristo-ongelmiin. Kaiken kaikkiaan maa väsyy, mikä johtaa myös tautien ja tuholaisten yleistymiseen.

Maan kasvukunto kiinnosti laajaa osallistujajoukkoa. Kuva: Riitta Savikko.

Maan kasvukunto kiinnosti laajaa osallistujajoukkoa. Kuva: Riitta Savikko.

Multavuuden lisäyskeinot

 

Biolanin Tuomas Pelto-Huikko valotti kompostointia käytännön näkökulmasta. Kompostoituminen on hapellinen prosessi, jossa pieneliöt hajottavat orgaanista ainesta. Täten vapautuu vettä, hiilidioksidia, ravinteita ja lämpöenergiaa. Olosuhteiden tulee olla kunnossa, jotta kompostoituminen toimii. Tärkeimmät tekijät ovat happi, kosteus, ravinteet, pH ja lämpö. Kompostimassan ilmavuudesta pitää huolehtia, haju kertoo hyvin toimiiko prosessi. Lisäksi kosteuden tulisi olla 50–65 % ja pH:n 6-10. Kypsän kompostin pH on yleensä 7-8. Kompostiauman tulee myös olla riittävän iso. Lämpö tulee itsestään osaksi prosessia, kun kaikki muut tekijät ovat kunnossa. Kompostoinnin kannalta optimaalinen hiili/typpi-suhde on 25–35. Esimerkiksi turvekuivitettu hevosenlanta osuu lähelle optimiarvoa. On tärkeää muistaa, että komposti on ennen kaikkea maanparannusaine. Ravinteet ovat hidasliukoisia ja niiden vaikutus on pitkäkestoinen.

Mitkä ovat multavuuden lisäysmahdollisuudet maanparannusaineilla? Johtava tutkija Tapio Salo Luonnonvarakeskuksesta kertoi, että maanparannusaineisiin lukeutuvat kompostien ohella mm. karjanlanta, mädätysjäännökset (puhdistamolietteet, biojäte ym.), biohiilet ja esimerkiksi metsäteollisuuden sivutuotteet. On arvioitu, että kivennäismaiden pintakerroksesta katoaa hiiltä vuosittain 220 kg/ha, joten sen säilyttäminen ja toisaalta myös palauttaminen on saanut viime vuosina entistä enemmän huomiota.

Kompostin kypsyys vaikuttaa selvästi hiilen pysyvyyteen maassa. Kompostoitujen lietteiden ja mädätteiden orgaaninen aines hajoaa hitaammin verrattuna naudan lietelantaan tai tuoreeseen biomassaan kuten raiheinään. Ruotsalaisen pitkäaikaisen, jo vuonna 1956 alkaneen kenttäkokeen perusteella saves säilyttää hyvin orgaanista ainesta, kun taas hietamaiden multavuuden lisäys on selvästi haastavampaa maalajieroista johtuen. Sellaiset maat, joissa savespitoisuus oli 36–42 %, lisätyn hiilen määrä oli kasvanut reilut 20 %.

Tuomas Mattila kertoi, millaisilla viljelytekniikan keinoilla pellon multavuutta voi lisätä. Multavuuden nosto kahdella prosenttiyksiköllä kuten 2 % → 4 % tarkoittaa käytännössä noin 40 tn orgaanisen aineksen lisäystä hehtaarille. Lannasta ja kasvinjätteistä hajoaa nopeasti 60–80 %, joten kasvinjätteinä tarvitaan kuiva-ainemassaa 100–200 tn/ha. On olemassa yksinkertainen nyrkkisääntö, jonka avulla viljelijä voi parantaa multavuutta: maksimoi yhteytys, suoja ja mikrobit. Esimerkiksi jatkuva kasvipeitteisyys, syväjuuristen kasvilajien suosiminen ja muokkauksen minimoiminen ovat hyviä tapoja edesauttaa edellä mainittujen tavoitteiden saavuttamista. Täten maassa on riittävästi hyviä hiiliyhdisteitä multavuuden ylläpitämiseksi.

Mykorritsan rooli kasvien fosforinotossa lienee tuttua monille. Suurin osa yksivuotisista viljelykasveista muodostaa symbioosin mykorritsan (eli keräsienijuuren) kanssa, vain ristikukkaiset ovat merkittävä poikkeus. Ne muodostavat rihmastoa maahan juuren ulkopuolelle. Ilmatieteen laitoksella työskentelevä mikrobiologian dosentti Jussi Heinonsalo kertoi, että bakteerit ja sienet ovat maaperäeläimiä tärkeämpiä maan mururakenteen muodostumiselle. On todettu, että suurin osa maaperän hiilestä on peräisin mikrobien jäänteistä eikä kasvinjätteistä.

Kari Tiilikkalan esitys Kokemäellä 7.3.2018. Kuva: Elina Nurmi.

Kari Tiilikkalan esitys Kokemäellä 7.3.2018. Kuva: Elina Nurmi.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Biohiili on kuivatislaamalla hapettomissa oloissa ja korkeassa lämpötilassa syntyvä tuote, jonka ominaisuudet vaihtelevat orgaanisen materiaalin alkuperästä riippuen. Miksi sitten biohiiltä kannattaisi käyttää? Paitsi että se lisää hiiltä maassa se mm. parantaa veden ja ravinteiden pidätyskykyä muokkauskerroksessa sekä torjuu juuristotauteja ja tuholaisia. Yksi tonni biohiiltä sitoo 3,5 tonnia hiilidioksidia. Biohiilen käytöllä on positiivinen vaikutus mikrobiaktiivisuuteen. Sen lisäyksen seurauksena mikrobien hiilen käytön tehokkuus on parantunut ja hiiliyhdisteet ovat stabiloituneet maahan. Orgaanisten maanparannusaineiden käyttö tukee maaperän mikrobeja.

Ruokamullan kato on vesipulan ohella yksi FAO:n suurimpia huolenaiheita. Tutkimusprofessori Kari Tiilikkala Luonnonvarakeskuksesta iloitsi, että maan multavuuden hoito kiinnostaa taas entistä suurempaa viljelijäjoukkoa. Siitä huolimatta maan hoito ei liity ainoastaan viljelijöihin vaan se on koko yhteiskunnan asia, joka tulisi huomioida politiikassa entistä paremmin.

 

Teksti: Elina Nurmi, Luonnonvarakeskus