Viljely voi olla osa ympäristöongelmien ratkaisua

Kun maa kuhisee elämää, sadot paranevat ja vesistöjen ravinnekuormitus helpottaa. Kilpiän tilalla päämääränä on lajien rikkaus.

Isäntä Tuomas Mattila (@TuomasJMattila) ei mittaa työnsä onnistumista pelkästään viljakiloilla. Toimeentulon ohella hän miettii lähipuron veden kirkastamista, lajien monimuotoisuutta, naapurisuhteita ja seuraavaa viljelijäpolvea.

— Meidän tilallamme elämän tarkoitus ei ole tuottaa maksimaalista määrää rehuohraa vaan tehdä merkityksellistä työtä.

Hyvinvoiva, elävä maa ei ole tärkeä vain sadon takia. Maa-aines varastoi tuplasti hiiltä planeetan kasveihin ja ilmakehään verrattuna, joten sen kunto on iso ilmastokysymys.

Tuomas Mattila on viljelijäntyönsä lisäksi tutkija, ja kokeilemisen halu näkyy Kilpiän maisemassa. Talolta alas viettävän rinteen peltolohkot eivät tottele perinteisiä suoria linjoja, vaan lohkorajat aaltoilevat loivasti, korkeudenvaihteluita myötäillen.

Jyrkimpään kohtaan Tuomas ja Iiris Mattila perustivat viitisen vuotta sitten hedelmätarhan, jossa kasvaa omenaa, päärynää, kirsikkaa, luumua ja kirsikkaluumua. Samalla kun puut sitovat maata ja antavat suojaa, ne kasvattavat tilan lajirikkautta. Mäen päälle tuulen pidäkkeeksi on istutettu koripajuja.

Pinnanmuodot esiin

Tuomas Mattila esittelee tilasta otettuja satelliittikuvia ja niiden päälle piirrettyjä korkeuskäyriä. Käyrät paljastavat, millaisiin uomiin sade- ja sulamisvesi hakeutuu. Näin päästään viljelyn peruskysymyksiin: mistä kohden pelto kuivuu herkästi ja mihin uhkaa jäädä seisovaa vettä? Missä valumat rapauttavat maata?

Laserkeilausteknologian avulla pinnanmuodot piirtyvät esiin tarkasti. Keilausaineistoja on saatavissa kattavasti koko Suomesta, Mattila kiittää geologien kerryttämiä aineistoja.

— Korkeuskäyriä noudattelevissa lohkojaoissa on sekin hyvä puoli, ettei tarvitse hampaat irvessä painaa traktorin kaasua ja luisuttaa renkaita, jotta maata muokatessa pääsisi mäen harjalle, Iiris Mattila sanoo.

Rukiin alla apilaa

Kilpiän tilalla noudatetaan kolmivuotista viljelykiertoa. Kolmasosalta lohkoista on edellispäivänä puitu ruista, ja sängen alta pilkottaa apilapeitto. Seuraavalla kolmanneksella on nurmea kauran parina.

Loput tiluksista — Mattiloiden mukaan rumin kolmannes — on kultivaattorilla juuri muokattua nurmea: jokunen apila pystyssä siellä täällä mutta lähinnä multaa, kuolleita varsia ja juuripaakkuja.

— Näistä voi valita, mihin kuntoon peltonsa talveksi jättää, mullalle vai kasvipeitteiseksi. Että tahtooko syyssateiden hakkaavan paljaan pellon pintaa vai ei, Tuomas Mattila osoittaa.

Nurmi ehti kuitenkin ennen muokkausta yhteyttää itseensä voimaa, joka toimii ensi kesän lannoitteena. Rikottuun maahan pian kylvettävä ruis pitää mullan paikallaan ja antaa sadon ensi vuonna.

— Vielä vuosikymmen sitten täällä vallitsi monokulttuuri. Viljely oli sivutoimista, joten kaiken piti olla yksinkertaista. Kylvöihin oli aikaa yksi kevätviikko ja puintiin syysviikko.

Uusi polvi on luopunut kyntämisestä, ja viljelylajit on valittu sen mukaan, rikkakasveille hyvin pärjääviä viljoja.

— Ruis kilpailee tehokkaasti juolan kanssa, ja kaurakin on aika helppo. Monivuotista apilaa kyllä joutuu vähän kurmoottamaan, ettei se ota valtaa.

Toisaalta apila oli avuksi kuumuuden piinatessa. Kaura ja nurmi yhdessä onnistuivat pitämään maanpinnan lämpölukemat lukemat kohtuullisina ja mikrobitoiminnan vilkkaana heinäkuun helteilläkin, vaikka paljaaksi kuluneen polun kohdalla maa oli kuin pätsi.

Nekropoliksen sarkofagit

Tuomas Mattila on tottunut auttamaan kollegoitaan, jos kestävään kehittämiseen tarvitaan ideoita. WWF Suomi palkitsi Kilpiän vuoden ympäristöystävällisimpänä maatilana, ja Tuomas Mattila saa neuvontatyöhönsä valtion tukea.

— Viljelijät ovat taitavia ratkomaan ongelmia. Traktorin hytissä istutaan läpi yön, jos tarvis on. Pysähtyminen ja ennakoiva, kokonaisvaltainen tilanpito saattaa olla hankalampaa, Mattila arvioi.

Traktorien renkaiden alla piilevässä elämässä on kuitenkin voimaa, jota kannattaa pysähtyä ajattelemaan. Juuren kappaleita ja niihin kytkeytyvää biomassaa mahtuu hehtaarille tonneittain, minkä lisäksi hyvinvoivassa maassa on paljon kuolleiden eliöiden hiiltä, nekromassaa.

— Mikrobit kulkeutuvat kasvavien juurten mukana syvälle maahan ja muumioituvat maan murusarkofageihin.

Tummaa raejuustoa

Terve peltomaa näyttää kuohkealta suklaakakulta. Tai raejuustolta, jos ei ajattele väriä. Murukestävyys tarkoittaa maan kykyä vastustaa linttaantumista. Tiivistyneessä pellossa vesi ei virtaa syvyyssuuntaan vaan noruu pintaa pitkin ojiin, multaa mukanaan. Eroosio rehevöittää myös Suomenlahtea.

— Maanviljelijän ei kuitenkaan ole pakko olla ympäristöongelma, vaan voimme olla osa ongelmien ratkaisua. Pitää vain auttaa viallisia peltoekosysteemejä korjautumaan.

Koska mururakenteen ylläpitäjät ovat eläviä olentoja, korjaustyö tähtää eliöyhteisöjen hyvinvointiin. Ympärivuotinen kasvipeite suojaa maata ja maan uumenissa töitä tekee syvälle yltävä juuristo. Jos maaperä uhkaa muuttua liian happamaksi bakteereille, sitä täytyy kalkita.

— Monivuotiset kasvit kertovat, että juuret ovat elossa ja ruokkivat maata. Juurieritteet houkuttelevat typensitojia, bakteereita ja muita maalle tärkeitä lajeja, Iiris Mattila kuvailee.

Viljele maata, viljele viljaa

Moni viljelijä kohtelee maataan kuin hehtaarit olisivat toistensa sisaria, vaikka eivät ne ole.

— Täytyy opetella ymmärtämään ympäristöä. Ensin pitää viljellä maata, sitten vasta viljaa, Tuomas Mattila sanoo.

Jos maa voi huonosti, häiriöt pitäisi minimoida. Pellon lepo on aliarvostettu tapa ratkoa ongelmia.

Mutkaton vaihtoehto maansa kunnosta huolestuneelle emännälle tai isännälle on kumisaapastekniikka: kunnon sateen jälkeen saappaat jalkaan, lapio kainaloon ja tilakierrokselle. Kun siellä täällä pistää lapiolla multaan kuopan ja katsoo, miten vesi on kulkenut ja levinnyt, oppii jo paljon.

Menneiden vuosikymmenten kuvastoissa syksyinen, märkä, kiiltäville mustille urille syvään kynnetty maa oli ahkeruuden ja kunniallisen tilanpidon merkki: Urakka valmis! Kun on aikansa kuunnellut Mattiloita, maan voimaperäinen työstäminen ja elottoman maakerroksen pintaan kaivaminen alkavat tuntua pikemminkin rikoksilta, maaperäeliöiden joukkosurmalta. 

Monttu opettaa

Kilpiän peltoon on esittelymielessä rouhaistu kaivurilla monttu, joka nielaisee aikuisen miehen kainaloita myöten. Kuopan seinämästä eli maan poikkileikkauskuvasta pystyy lukemaan aikakerroksia.

Päällimmäinen maa on tosiaan kuin suklaakakkua. Muutaman kymmenen sentin syvyydessä kuitenkin näkyy aikaisempien polvien aikana syntynyt tiivistymä, kyntöantura, joka on läpitunkemattomampi kuin montussa syvemmällä erottuva jääkautinen kerros. Vain ohdakkeen juuri ja yksittäinen, sinnikäs mato näyttävät kaivautuneen kovimpaan multaan.

Jos syvienkin maakerrosten ravinteet saataisiin käyttöön, keinolannoitusta voitaisiin vähentää tai parhaimmillaan kokonaan lopettaa. Fosfori- ja typpilannoitteiden karsinta olisi palvelus ilmastolle ja vesille.

Myrkylliset orgaaniset yhdisteet, kivennäislannoitteet, yksipuolinen viljely ja raskas maanmuokkaus eivät ole ehtineet olla vallalla kovinkaan pitkään. Olisiko taas aika toimia toisin?

Tuomas Mattila pääsee mieliteemansa. Miksi viljellä arvausten varassa, kun tietoa on ja sitä saa nopeasti lisää?

— Jos naapuri epäilee kellastuvan lohkon ongelmaksi typenpuutetta ja kehottaa tarttumaan lannoitesäkkiin, älä usko, vaan ota näyte ja teetä analyysi, Mattila sanoo.

Oikea diagnoosi voi olla vaikkapa mangaaninpuute.

Vaikea anteeksipyyntö

Kun lannoitteiden tarvetta on maailmalla tutkittu lohkoittain mitaten, fosforin ja typen käyttö on voitu jopa puolittaa satoja huonontamatta.

— Datalla johtaminen on saanut maa- ja metsätaloudessa harmillisen vähän sijaa. Maanviljelijöitä ohjeistaville on vaikea paikka todeta että anteeksi, olemme ohjanneet teitä luonnon ja ilmaston kannalta haitallisiin, kalliisiin toimintatapoihin.

Mattila ja hänen kollegansa Helsingin yliopiston Ruralia-instituutista, Jukka Rajala, esittelivät kesäkuussa Helsingin fosforikonferenssissa kolmivuotisista viljelykokeista saamiaan tuloksia ja tulosten innoittamia maanparannusohjeita. Kokeita tehtiin savi-, hieta- ja turvemailla ja erilaisen viljelyhistorian viljelylohkoilla ympäri Suomen. Murukestävyyden ja juurten kasvusyvyyden lisäksi maan ominaisuuksista huomioitiin muun muassa mikrobihengitys.

Tärkeäksi korjaustoimeksi osoittautui maan rakenteen kohentaminen niin, että pintavirtailu vähenee ja vettä varastoituu enemmän. Ehjänä pysyvät maamurut ja vesivarasto auttavat kasveja imemään fosforista suuremman hyödyn.

Ihmelääke kipsi?

Peltojen kipsaamisesta toivotaan uutta menetelmää ravinnevalumien vastaiseen työhön. Tuomas Mattila kuitenkin pelkää, että sen käytössä innostutaan liian suoraviivaisiin ratkaisuihin ja maan laatu unohtuu. 

Mattila osallistui Helsingin yliopiston ja Pro­Agrian maan kipsausta tutkineeseen yhteishankkeeseen. Hyödyt osoittautuivat vaihteleviksi. Savimailla kipsinlevitys parantaa mururakennetta, jos magnesiumia riittää, mutta kevyeen hietamaahan sopii monesti paremmin maanparannuskuitu. Jos lohkolta puuttuu kaliumia ja mangaania, kipsi vain pahentaa ongelmaa.

On myös lohkoja, joiden satoja kipsi ei paranna eikä huononna. Niillä kipsinlevitys voi olla perusteltua vesiensuojelun nimissä.

Sisävesistöjä ei kuitenkaan pidä rasittaa kipsistä liukenevalla sulfaatilla, joka aktivoi pohjan vanhoja fosforilaskeumia ja pahentaa rehevöitymistä. Meressä sulfaattia on jo valmiiksi niin paljon, että kipsin vaikutus arvioidaan hyvin pieneksi.

Pöllöt ja ruisvirnat

Iiris ja Tuomas Mattilan kaurapellon ylälaidalla, mintunkukkien keskellä leijuu perhosia ja kimalaiset surraavat. Alhaalla lohko rajautuu ruiskaunokkien täplittämään monilajiseen kukkakaistaleeseen.

— Moninainen eliöyhteisö vastustaa tauteja, tuholaisia ja muita vitsauksia. Se toipuu kokemistaan kovista ajoista paremmin kuin köyhä ekosysteemi. Se on tuottava, koska pölytys, hiilensidonta, veden varastointi ja ravinnekierto sujuvat, Iiris Mattila arvioi.

Viimeisinä syyskukkijoina ja hyönteisten ilona tilalla helottaa aitohunajakukkaa, myöhään kylvettyä tattaria ja ruisvirnaa. Myyrätuhojen hillintään kutsutaan avuksi linnut. Pellonlaitaan on suunnitteilla haukkatolppa, ja metsänreunan pöllönpönttöön on jo löytynyt asukas, tehokkaaksi todettu kumppani.

Maatalous siivoustalkoisiin

Kilpiän tilan koneet kulkevat biodieselillä ja viljan kuivaamisenergiaksi on tilattu biokaasukontti.

— Meilläkin on käytetty kuivaukseen öljypoltinta. Nyt on tarkoitus miettiä, millainen olisi uusiutuvaan energiaan perustuva, kuivaava välivarasto, Tuomas Mattila kertoo.

Tilalla kuluva öljy on silti pieni ilmastotekijä verrattuna siihen, paljonko maan kuntoa parantamalla on mahdollista sitoa hiiltä.

— Jo yksin kerääjäkasvien viljelyllä voi lisätä peltohehtaarille satoja lisäkiloja hiiltä.

Pelkästään tällä apilaan, timoteihin ja muihin kerääjäkasveihin pohjautuvalla konstilla Suomen kahdelle miljoonalle peltohehtaarille voisi siis kerryttää puoli miljardia hiilikiloa nykyistä enemmän. Se vastaa paria miljoonaa hiilidioksidipäästötonnia, jotka varastoimalla maatalous kuittaisi yli neljänneksen kasvihuonekaasupäästöistään.

Kun mittakaavan nostaa maailmanlaajuiseksi ja keinojen valikoimaa kasvattaa, puhutaan jo valtavasta hiilimäärästä. Maatalousmaan hiilitaseen parantaminen olikin yksi Ranskan tärkeistä aloitteista Pariisin ilmastoneuvotteluissa. Aloitteen mukaan maatalouden avulla voisi siivota kolmasosan sotkusta, joka fossiilisten polttoaineiden käytöstä syntyy.

Lue ja katsele lisää:

Artikkeli on julkaistu Yliopisto-lehden numerossa Y/07/18.

Yliopisto-lehti on kaikille tarkoitettu, monipuolinen tiedelehti Helsingin yliopistosta.

Tilaa ja rakastu tieteeseen.