Jaguaari kehrää matalasti piilopaikassaan. Kirkkaan vihreä papukaija lehahtaa lentoon läheisestä banaanipuusta. Maanviljelijä Ricardo Romero juo aamukahviaan maatilallaan Meksikon Veracruzin vuoristossa. Pico de Orizaba -vuoren 5 636 metrin korkeuteen kohoava luminen huippu on tänä aamuna pilviverhon peitossa.
Samaan aikaan Kilpiän tilalla Lohjan Pusulassa Tuomas Mattila on ollut työn touhussa jo kahdeksan tuntia. Harjumaisema kylpee iltapäivän syksyisessä auringossa. Peurat odottavat metsän suojissa illan hämärtymistä päästäkseen ruokailemaan Mattiloiden viljapellolle.
Romeron ja Mattilan maatilat sijaitsevat kymmenentuhannen kilometrin päässä toisistaan, mutta viljelijöillä on yksi yhteinen päämäärä: molemmat yrittävät hidastaa ilmastonmuutosta sitomalla ilmakehän hiiltä maaperään ja biomassaan.
Tilannekuvaukset olivat toimittajan mielikuvituksen tuotetta, mutta kyseiset maatilat ja viljelijät ovat todellisia. Hiilen sitominen maatalousmaahan ei sekään ole fantasiaa, vaan pohjaa kaikille tuttuun ilmiöön: yhteyttämiseen eli fotosynteesiin.
Maanviljelijä
ilmastosoturina
Maanviljelijöillä on periaatteessa käytössään kaksi tapaa poistaa hiiltä ilmakehästä: he voivat lisätä hiiltä maanviljelysmaahan tai varastoida hiiltä pitkäikäisiin kasveihin, kuten puihin. Romero ja Mattila harjoittavat molempia näistä.
Hiilen sitominen maaperään ei kuitenkaan riitä – hiili täytyy myös saada pysymään siellä. Maanmuokkaus kyntämällä vapauttaa hiilen nopeasti takaisin ilmakehään, siksi kumpikin viljelijä välttää sitä visusti.
Maapallon maaperä ja biomassa ovat yhteensä menettäneet noin 300 miljardia tonnia hiiltä sen jälkeen, kun ihmiskunta alkoi harjoittaa maanviljelyä. Suurin osa tästä maan päältä ilmakehään karanneesta hiilestä on peräisin metsien raivauksesta viljelysmaaksi.
Teoriassa olisi mahdollista palauttaa maaperään kaikki ilmakehän ylimääräinen hiili, jos kaikki maa-ala voitaisiin palauttaa metsiksi. Ylimääräistä hiiltä nimittäin on ilmakehässä tällä hetkellä “vain” 120 miljardia tonnia.
Näin suuria maa-aloja ei kuitenkaan ole käytettävissä metsittämistarkoitukseen. Jos hiilen sitominen sen sijaan voidaan yhdistää ruoantuotantoon, avautuu uusia mahdollisuuksia.
Tropiikissa voitaisiin sitoa
jopa 135 miljoonaa tonnia hiiltä
Maailman peltometsäviljelykeskus (The World Agroforestry Center) arvioi maapallolla olevan noin 900 miljoonaa hehtaaria peltometsäviljelmiksi soveltuvaa maata. Asiantuntijoiden mukaan hiiltä voitaisiin parhaassa tapauksessa sitoa jopa 135 miljoonaa tonnia viljelmien elinaikana, jos kaikki soveltuva maa-ala muutettaisiin peltometsäviljelmiksi.
Suuri osa soveltuvasta maasta sijaitsee tropiikissa. Entä me täällä Pohjolassa? Mikä olisi paras tapa sitoa hiiltä suomalaiseen peltomaahan?
– Tehokkain tapa sitoa hiiltä meidän oloissamme on muuttaa peltomaa kasvamaan keskieurooppalaisia lehtopuita ja lannoittaa metsikköä esimerkiksi jätevesillä. Tällä viljavalla maalla saataisiin biomassaa kasvatettua ehkä noin 30–40 kuutiometriä hehtaarille vuodessa, eli hiilivarasto kasvaisi noin kymmenellä tonnilla hehtaarille vuodessa, Tuomas Mattila vastaa.
Tämä ei kuitenkaan olisi maanviljelyä vaan puhtaasti metsänhoitoa. Jos lehtopuut vuorottelisivat peltokaistaleiden kanssa, kyse olisi peltometsäviljelystä.
Ruoantuotantoon painottuvassa peltometsäviljelyssä puut voisivat olla vaikkapa omenapuita. Peltometsäviljelymenetelmien soveltaminen on Kilpiän tilan tulevien projektien listalla. Vetovastuu hankkeessa on tilan emännällä, Iiris Mattilalla.
Metsäluonto
viljelysten mallina
Peltometsäviljelykset tuottavat jo satoa Ricardo Romeron johtamalle Las Cañadas -maatalousosuuskunnalle. Romero ottaa peltometsäviljelyksiä suunnitellessaan mallia ympäröivästä metsäluonnosta. Viljelykset toimivat näin ekokäytävinä, joiden kautta uhanalaisen pilvimetsän eläimet voivat siirtyä metsäalueelta toiselle.
Ekokäytävät tulevat tarpeeseen: alkuperäisestä metsästä on jäljellä enää kymmenen prosenttia ja sekin on pirstaloitunut pieniksi metsäsaarekkeiksi.
WWF:n mukaan Veracruzin pilvimetsissä elää useita uhanalaisia nisäkkäitä ja lintuja, joista monet ovat kotoperäisiä eli endeemisiä eikä niitä tavata missään muualla maailmassa.
Romero on kerännyt tiluksilleen mittavan kokoelman monivuotisia satokasveja. Monivuotiset maissin ja pavun vastineet kasvavat puiden, köynnösten ja ruohovartisten kasvien seassa. Tällaiset monikerroksiset peltometsäviljelmät edustavat maatalouden hiilen sidonnan terävintä kärkeä.
Peltometsäviljelyn professori P. K. Nair Floridan yliopistosta arvioi monikerroksisten viljelysten sitovan tropiikissa jopa 30–40 tonnia hiiltä hehtaarille vuodessa. Agroekologian professori Juha Helenius Helsingin yliopistosta arvioi, että tästä määrästä peltometsäviljelmän maaperän orgaanisen hiilen varastoon voisi sitoutua useita satoja kiloja hiiltä hehtaarille alkuvuosina.
Jossain vaiheessa maaperän hiilen kartunta tasaantuu viljelyjärjestelmän luontaisesti ominaiselle tasolle.
Ekomaatila
kuin oppikirjasta
Las Cañadas -tila näyttää kuin suoraan ekologisten maanviljelystapojen oppikirjasta otetulta. Aina näin ei kuitenkaan ole ollut. Ricardo Romeron aloittaessa uransa vuonna 1988 tilalla kasvatettiin karjaa samaan ympäristölle tuhoisaan tapaan kuin alueella oli tapana.
Romero huomasi maaperän kunnon ja ympäristön tilan jatkuvasti heikentyvän. Vuonna 1995 Romero teki jotain poikkeuksellista: myi lehmänsä ja ryhtyi korjaamaan ekologisia tuhoja.
Hän istutti 50 000 paikallista puuta kuudellekymmenelle hehtaarille ja antoi neljänkymmenen hehtaarin maa-alan uudistua luontaisesti takaisin metsäksi. Taloudellisesti mahdolliseksi tämän teki ekoturismi.
Istutettuaan puita kahdenkymmenen hehtaarin laitumelle Romero osti jälleen karjaa. Ekologisesti tuhoisan laiduntamisen sijaan Las Cañadas alkoi harjoittaa metsälaidunviljelyä (engl. silvopasture), jossa hallittu laiduntaminen ja puut sitovat ilmakehän hiilidioksidia.
Puut hillitsivät samalla eroosiota, mikä on vuoristo-oloissa ensiarvoisen tärkeä näkökohta.
Kokeilunhaluiset
Mattilat
Mattiloiden omien sanojen mukaan Kilpiän tila on yksityinen tutkimus- ja opetustila, jonka toimintaa rahoitetaan ekologisella maa- ja metsätaloudella. Pellolla tehdään erilaisia kokeiluja, ja tuloksista viestitään viljelijäkollegoille.
Tila voitti WWF:n järjestämän Itämeren ympäristöystävällisin viljelijä -kilpailun Suomen osakilpailun vuonna 2018. Tilan kahdestasadasta hehtaarista 75 on peltoviljelyssä, pääosin viljalla. Vuonna 2013 istutettiin vajaan hehtaarin kokoinen hedelmätarha, mutta hedelmäkasvit eivät vielä tuota satoa. Mattilat myyvät luomuviljansa pääosin teollisuudelle.
Peltomaiden hiilen sidonta ei välttämättä riitä kompensoimaan edes maatalouden omia päästöjä.
Mattiloiden pellot ovat Nummi-Pusulan Keräkankareen alueella, jossa maalaji vaihtuu nopeasti moreenista aitosaveen.
– Savimailla pyritään lisäämään juuristokerrosta, eli ne laitetaan viljelykiertoon, jossa on paljon nurmea ja otetaan tiivistymät pois. Nurmea hoidetaan juuriston kokoa kasvattaen, ja nurmessa käytetään syväjuurisia kasvilajeja. Hietamailla peltoon lisätään biohiiltä ja puuhaketta, Tuomas Mattila kuvailee reseptiään parhaan hiilen sidonnan saavuttamiseksi peltoviljelyssä.
Mattilat ovat muuttaneet peltojensa viljelykiertoa ja lisänneet viherlannoitusnurmen osuutta. Vuonna 2005 pellot kasvoivat vuorovuosin ohraa ja kauraa.
Nyt viljelykierroksi on muodostunut viherlannoitusnurmi-ruis-kaura. Tällä muutoksella Mattila laskee sitoneensa yhteensä 1 650 hiilidioksidiekvivalenttitonnia kymmenessä vuodessa eli noin 0,6 hiilitonnia hehtaarille vuodessa.
Lisätehoa
luomuviljelystä
– Suomalaisessa peltomaassa on keskimäärin 50 tonnia hiiltä hehtaarilla eli aika paljon, professori Juha Helenius muistuttaa.
Yksipuolisessa tavanomaisessa viljelyssä hiiltä poistuu 200–300 kiloa hehtaarilta vuodessa. Kadon voi pysäyttää nurmenviljelyllä ja käyttämällä orgaanisia lannoitteita. Nurmivuosia lisäämällä ja muilla tavanomaisilla keinoilla hiilen sitoutuminen on melko rajallista.
– Hyvänä saavutuksena voi pitää 200:aa kiloa hiiltä suomalaiselle peltohehtaarille vuodessa. Runsas kartunta on mahdollista alkuvaiheessa, jos maa on menettänyt paljon hiiltä.
Kilpiän tila siirtyi luomuun vuonna 2007. Biologisen typensidonnan ansiosta tilalla ei enää tarvita typpilannoitteita, joten näiden valmistuksen tuottamilta päästöiltä vältytään. Typpioksiduulia pääsee pelloilta ilmaan vähemmän kuin keinolannoitteita käytettäessä. Typpioksiduuli on voimakas kasvihuonekaasu.
Bambua, energiaa ja ekometsätaloutta
Romeroa ja Mattilaa yhdistää kokonaisvaltainen ajattelu ympäristöasioissa. Maanviljely on tärkeä osa kuviota, mutta ympäristöä suojellaan muillakin tavoin.
Las Cañadas tuottaa osan käyttämistään rakennusmateriaaleista, kemikaaleista ja energiasta. Kahden hehtaarin bambuviljelmä tuottaa riittävästi rakennusmateriaalia osuuskunnan 22 jäsenen tarpeisiin. Samalla sidotaan suuria määriä hiiltä.
Kilpiän tilan metsät on siirretty jatkuvaan kasvatukseen. Mattilan arvion mukaan tällä toimenpiteellä on sidottu kymmenessä vuodessa noin 3 000 hiilidioksidiekvivalenttitonnia enemmän kuin jos metsät olisivat tavanomaisen metsänhoidon piirissä.
Hiilitonneina ilmaistuna Mattilat sitovat nyt 82 ”ylimääräistä” tonnia hiiltä vuodessa. Mattilat ovat myös lisänneet kuivurin lämmöneristystä ja asentaneet siihen aurinkokeräimen.
Ratkaisu
ilmastonmuutokseen?
Entä jos kaikki maailman viljelijät siirtyisivät Romeron ja Mattilan viitoittamalle tielle, olisiko ilmastonmuutos sillä ratkaistu?
– Hiiltä sitova maanviljely ei yksinään riitä estämään katastrofaalista ilmastonmuutosta, vaikka sitä harjoitettaisiin jokaisella maailman peltoneliömetrillä. Tarvitaan talousjärjestelmän uudistamista, uusiutuvaa energiaa ja muita suuria yhteiskunnallisia muutoksia, toteaa The Carbon Farming Solution -kirjan kirjoittanut yhdysvaltalainen ekomaatalousasiantuntija Eric Toensmeier.
Hiiltä on sidottava päästöjen lopettamisen lisäksi, koska sitä on jo nyt liikaa ilmakehässä.
Juha Helenius on samoilla linjoilla:
– Peltomaiden hiilen sidonta kyllä sieppaa talteen hiilidioksidia, mutta se ei välttämättä riitä kompensoimaan edes maatalouden omia päästöjä, joista suuri osa on metaania ja dityppioksidia. Hiiltä kannattaa sitoa maatalousmaahan muistakin syistä: se parantaa viljavuutta, torjuu eroosiota ja lisää maan vedenpidätyskykyä, eli auttaa ilmastonmuutokseen sopeutumisessa.
Kyllä monivuotisille viljelmille,
ei soiden raivaamiselle
Tärkein maatalouden ilmastoteko olisi Heleniuksen mielestä lopettaa soiden raivaus viljelymaaksi ja yksivuotisten kasvien viljely turvemailla. Suomessa tämä tarkoittaisi turvemaalla olevien peltojen metsittämistä tai siirtämistä nurmenviljelyyn. Näin turpeen sisältämän hiilen karkaaminen ilmakehään estettäisiin.
Tropiikissa on Heleniuksen mukaan paljon heikkokuntoisia maita, joihin mahtuisi lisää hiiltä. Suosituimmat monivuotiset viljelykasvit banaanista kookospalmuun ja avokadoon ovat trooppisia kasveja.
Monivuotisten kasvien kasvatus ei edellytä maan kääntämistä. Toisaalta ilmastonmuutoksen edetessä kuumuus ja kuivuus lisääntyvät erityisesti tropiikissa. Se vähentää kasvua ja hiilen sidontaa.
Lähteet:
Ricardo Romeron tarinan taustatietoina on käytetty Eric Toensmeierin kirjaa The Carbon Farming Solution (Chelsea Green Publishing, 2016), tilan verkkosivuja sekä verkosta löytyneitä lehtihaastatteluita ja videoita.
Tuomas Mattilan tarinan taustatietoina on käytetty Kilpiän tilan verkkosivuja http://kilpiantila.fi/ ja http://www.kilpiantila.net/, verkosta löytyneitä lehtihaastatteluja ja videoita sekä sähköpostihaastattelua Nina Jaakkola-Tuomas Mattila 4.9.2018 ja tilakäyntiä Kilpiän tilalla kesällä 2012.
Haastattelu: Juha Helenius 10.10.2018
The Carbon Farming Solution. A Global Toolkit of Perennial Crops and Regenerative Agriculture Practices for Climate Change Mitigation and Food Security. Eric Toensmeier. Chelsea Green Publishing, 2016. 480 s.
Carbon sequestration in agroforestry systems
PKR Nair, VD Nair, BM Kumar, JM Showalter – Advances in agronomy, 2010 – Elsevier
uutiskirje 
