Maatalouden kestävyyden haasteista, kehityksestä ja A.I. Virtasesta kuulimme Ruralia-instituutin 30-vuotisjuhlassa filosofian tohtori Ilkka Herlinin juhlapuheessa. Virtasta voidaan pitää myös kiertotalouden ja ekosysteemipalveluiden kehittämisen pioneerina. Jäinkin pohtimaan, mitä tämän päivän kiertotaloudella on oppimista AIV-järjestelmästä. Mitä virikkeitä Virtasen tutkimus- ja kehittämistyö voi antaa nykyiselle maatalouden ja maaseudun kestävyyden haasteiden kanssa ponnistelevalle Ruralia-instituutille?
A.I. Virtasta pidetään suomalaisen biokemian ja ravitsemustieteen isänä. Suomalaisen säilörehun, voin ja juuston laatu perustuvat pitkälti Virtasen Valion ylläpitämässä Biokemiallisessa tutkimuslaitoksessa tekemään tutkimustyöhön. Hän on myös ainoa suomalainen luonnontieteen Nobel-palkittu. Ruotsin tiedeakatemia valitsi professori Artturi Ilmari Virtasen kemian Nobel-palkinnon saajaksi vuonna 1945. Palkinto myönnettiin hänelle maatalouden ja ravintokemian keksinnöistä, erityisesti rehunsäilöntä-menetelmän kehittämisestä, joka liittyi kiinteästi koko tilan typpikotovaraisuuden tavoitteluun.
Typpiomavaraisuuden kaksi peruspilaria
Herne ja härkäpapu ovat tärkeitä palkoviljoja, jotka tuottavat hyvälaatuista valkuaista ihmisille ja eläimille typpiomavaraisesti.
Typpikotovaraisuuden hän jakoi kahteen osaan: omavaraiseen valkuaisruokintaan ja omavaraiseen typpilannoitukseen. Täydellistä typpiomavaraisuutta helpompaa on vain jommankumman osa-alueen typpiomavaraisuus.
Maatilan typpiomavaraisuus edellyttää huolellista ja taitavaa suunnittelua ja koko talousjärjestelmän ratkaisemista nimenomaan tältä pohjalta. Ekosysteemipalveluita tulee hyödyntää monipuolisesti ja kiertotaloutta toteuttaa huolella.
AIV-järjestelmää eli typpikotovaraista viljelyjärjestelmää A.I. Virtanen työryhmineen tutki ja kehitti myös käytännössä Sipoosta koetilaksi hankkimallaan Joensuun maatilalla vuodesta 1933 lähtien. Rehunsäilöntämenetelmän kehittäminen oli tärkeä yksityiskohta koko tilan typpiomavaraisuuden kehittämistä. Palkintoesitelmässään hän esitteli sen kokonaisuuden, johon hänen rehunsäilöntämenetelmänsä sisältyi.
Viljelyjärjestelmä typpikotovaraiseksi
Biologinen typensidonta tapahtuu palkokasvien juurinystyröissä, joissa typensidontaan pystyvä mikrobi muuttaa ilmakehän typpikaasua kasveille käyttökelpoiseen muotoon aurinkoenergian avulla.
Virtasta ohjasi periaate, jonka mukaan viljelyssä tarvittava typpi tuli tuottaa ensisijaisesti luonnon tarjoamin mahdollisuuksin eli nykytermein ekosysteemipalveluiden avulla.
Omavaraisessa typpilannoituksessa on palkokasvien viljelyn avulla tapahtuvan typenhankinnan lisäksi tärkeää kotoisten lannoitteiden typen hyväksikäyttö. Kiertotalouden periaatteita soveltaen ravinteiden kierrätys tilatasolla tulee myös saada optimaaliseksi.
Karjan ruokinnan tulee perustua omavaraisesti tuotettuihin rehuihin, eikä ulkomailta tuotuihin valkuaisväkirehuihin. Tulee viljellä sellaisia kasveja, jotka tuottavat runsaan ja valkuaispitoisen sadon. Rehu tulee korjata silloin kun sen rehuarvo ja valkuaispitoisuus ovat korkeita ja se tulee myös saada säilymään hyvälaatuisena, jotta karja tuottaa hyvin talvellakin.
Peltojen kasvukunto ja viljelykierto
Peltojen kasvukunto tulee saattaa hyväksi, jotta apilapitoiset nurmet ja muut viljeltävät kasvit menestyisivät hyvin. Eri kasveja tulee viljellä vuorovuosina sopivassa järjestyksessä kasvien esikasvivaikutusten hyödyntämiseksi.
Maan luontaista pieneliötoimintaa voi olla perusteltua parantaa. Siksi Virtasen johdolla etsittiin tehokkaimpia typensitojamikrobeja ja niitä kasvatettiin laboratoriossa ja toimitettiin edullisesti maatiloille.
Tuotannonalat toisiaan tukeviksi
Apilapitoiset nurmet tuottavat hyviä nurmisatoja ja valkuaispitoista rehua karjalle typpiomavaraisesti.
Suomen elintarvikeomavaraisuutta tuli siihen aikaan pyrkiä lisäämään. Väestön ravitsemuksen tulee Virtasen mukaan perustua kasvisravitsemukseen, jota täydennetään pääasiassa märehtijöiden tuottamilla hyvälaatuista valkuaista sisältävillä karjatalouden tuotteilla, joista maidontuotanto on ekologisesti tehokkainta.
Tilalla toteuttava viljelyjärjestelmä tulee Virtasen mukaan suunnitella siten, että eri tuotannonalat tukevat toisiaan. Virtanen päätyi siihen, että pelloilla on syytä viljellä leipäviljaa, perunaa, hernettä ja muita kasviksia kotimaan tarvetta vastaava määrä. Lopulla peltopinta-alalla on järkevintä tuottaa märehtijöiden avulla ensisijaisesti maitoa. Näin ekologinen tehokkuus saadaan optimoitua oleellisesti paremmin kuin yksimahaisilla kotieläimillä. Nurmiviljely on erittäin tärkeää typpiomavaraisuuden, maan rakenteen, multavuuden ja huoltovarmuuden kannalta.
Yksityiskohtaisesti hän esitteli koko typpikotovaraisen viljelyjärjestelmänsä käytännön toteutuksen AIV-järjestelmä karjanruokinnan perustana -kirjassaan.
Tulokset olivat niin hyviä, että Typpiomavaraistoimikunta vuonna 1951 päätyikin suosittelemaan Virtasen typpikotovaraisen viljelyjärjestelmän laajaa käyttöönottoa Suomessa.
Kiertotaloutta ja ekosysteemipalvelujen hyödyntämistä
Kun etsitään ratkaisuja maatalouden ja maaseudun kestävyyden nykyisiin haasteisiin, kannattaa muistaa edellä mainitut Virtasen maatalouden kehittämistyötä ohjaavat periaatteet, sillä ne sopivat yhteen sekä keskeisten kiertotalouden että ekosysteemipalveluiden hyödyntämisen periaatteiden kanssa. Niiden tulisi ohjata maatalouden nykyistä tutkimusta ja käytännön kehittämistyötä kestävän kehityksen suuntaan. Ne ovat myös tärkeitä luomumaatalouden kehittämisen periaatteita. Virtanen olikin aikaansa edellä.
Nykyisin 30-vuotiaalla Ruralia-instituutilla on paljon tehtävää ratkoessaan maaseudun kestävyyden haasteita. Instituuttia innoittakoon A.I. Virtasen viitoittamat suuntaviivat kehitettäessä ekosysteemipalvelujen parempaa hyödyntämistä ja kiertotaloutta suomalaisen maaseudun hyödyksi.
Lähteet:
Typpiomavaraistoimikunnan mietintö. 1951. Maa- ja metsätalousministeriö. Mon 1951:3.
– Virtasen NJF:n kongressiesitelmän loppuosa
– Typpiomavaraistoimikunta: Joensuun tilan esittely
Virtanen, A.I. 1943. AIV-järjestelmä karjanruokinnan perustana. Pellervo-Seura. Helsinki. 300 s.
Kuvaus A.I. Virtasen typpikotovaraisesta viljelyjärjestelmästä.
Perko T. 2014. Mies, liekki ja unelma. Nobelisti A.I. Virtasen elämäntyö. Otava. 704 s.
Kirjoittaja Jukka Rajala työskentelee projektipäällikkönä OSMO- Osaamista maan kasvukunnon hoitoon- hankkeessa, jossa ratkotaan viljelijöiden peltojen kasvukunnon ongelmia yhdessä viljelijöiden ja neuvojien kanssa, valmennetaan viljelijöitä peltomaiden kasvukunnon hoitoon ja tuotetaan työkaluja ja materiaaleja maan kasvukunnon parempaan hoitamiseen. https://www.maan-kasvukunto.fi