Teksti: Helena Korpelainen

Lisää kiinalaista koulutus- ja tutkimusyhteistyötä

Vierailin pääsiäisen jälkeen kiinalaisessa Zhejiang A & F -yliopistossa (ZAFU), jonka kanssa maatalous-metsätieteellisellä tiedekunnalla on vastikään virallistettu vaihtosopimus. ZAFU sijaitsee Kiinan kaakkoisosassa, kauniin Hangzhoun kaupungin länsipuolella. Yliopisto perustettiin vuonna 1958, jolloin aluksi keskityttiin pelkästään metsätieteisiin. Sittemmin yliopiston opetus- ja tutkimustoiminta on monipuolistunut, joskin pääpaino on maatalous- ja metsätieteissä. Opiskelijoita on noin 25 000. ZAFU:n kampuksen viheralueet ovat todella kauniita; oletettavasti yliopiston maisema-arkkitehdit ja puutarhatieteilijät ovat päässeet vaikuttamaan suunnitteluun.

Kuva 1. Zhejiang A & F -yliopiston kampus

Kuva 1. Zhejiang A & F -yliopiston kampus

 

 

 

 

 

 

 

ZAFU on selvästi yliopisto, jonka kehittämiseen halutaan panostaa ja mikä näkyy viimeaikaisissa rekrytoinneissa ja kansainvälistymisessä. Sieltä löytyvät mm. uusi dekaani Chunyang Li ja professori Lei Wang, jotka molemmat ovat suorittaneet tohtoritutkintonsa tiedekunnassamme ja jatkaneet yhteistyötä Helsingin yliopiston kanssa ensin tutkijatohtoreina ja myöhemmin tiiviin tutkimusyhteistyön kautta. Tällaiset vanhat yhteistyösuhteet ja toisaalta kansainvälistymispyrkimykset sekä Helsingin yliopistossa että ZAFU:ssa olivat motiivina vaihtosopimuksen toteuttamiselle.

ZAFU:sta on tulossa metsätieteiden laitokselle kaksi graduntekijää jo aivan lähiaikoina ja maataloustieteiden laitokselle saapuu syksyllä vierailevaksi tutkijaksi sikäläinen apulaisprofessori. Näiden jo sovittujen vierailujen lisäksi olemme keskustelleet suuremmastakin määrästä vierailijoita. Nyt pitäisi saada myös Helsingin yliopiston maatalous-metsätieteellisen tiedekunnan opiskelijat ja tutkijat liikkeelle. Paikan päällä käyneenä voin sanoa, että tarjolla on ainutlaatuisia elämyksiä ja vieraanvaraisia isäntiä! Englanninkielistä kurssitarjontaa kehitetään, ja ulkomaalaisille on tarjolla myös kiinankielenopetusta. Kielen ja kulttuurin tunteminen voi osoittautua kilpailueduksi työmarkkinoilla. Etu on myös alhaiset elinkustannukset – suomalaisella opintotuella pärjää pitkälle.

ZAFU:ssa osallistuin kahden metsätieteiden laitoksen edustajan (Frank Berninger ja Jukka Pumpanen) kanssa kiinnostavaan kokoukseen ”The Second International Forum on Sustainable Development of Subtropical Forest – Forest Ecology and Environment Protection”. Pidin esitelmän aiheesta ”DNA metabarcoding biodiversity”, kun taas useimmat muut aiheet olivat metsäekologisia. Kokouksen yhteydessä oli retkeilyä Tianmu-vuorille ja tutustumista Hangzhoun kaupungin ympäristöön. Sekä tieteellinen että muu ohjelma oli kiinnostavaa ja hyvin järjestettyä. Ruokatarjoilukin toimi: saimme tutustua tavanomaisemman valikoiman lisäksi mm. ankankieliin, paahdettuihin toukkiin ja suomyrttiviiniin.

Kuva 2. Upouusia kasvatuskammioita (Wanglang, Sichuan)

Kuva 2. Upouusia kasvatuskammioita (Wanglang, Sichuan)

 

 

 

 

 

 

 

ZAFU:n kokouksen jälkeen jatkoin matkaa Chengduun Kiinan tiedeakatemian Institute of Mountain Hazards and Environment –yksikköön, jonka tutkijoiden kanssa olen tehnyt yhteistyötä reilun kymmenen vuoden ajan. Tein isäntien ja kahden japanilaisen tutkijan kanssa parin päivän retken vuoristoon 2700 metrin korkeudessa Wanglangin suojelualueella sijaitsevalle tutkimusasemalle. Tämä oli aikamoinen retki: 6-7 tuntia ajamista ensin moottoritiellä ja sitten yhä kapenevilla ja mutkistuvilla vuoristoteillä tiibetiläiskylien läpi. Matkalla oli näkyvissä vuoden 2008 suuren maanjäristyksen jäljet, lähinnä maanvyörymiä. Vaurioituneet talot oli enimmäkseen purettu tai korjattu. Wanglangissa tutustuimme tutkijoidenmetsäekologisiin koealoihin ja uusiin viimeisen päälle varusteltuihin kasvatuskammioihin. Valitettavasti emme onnistuneet näkemään pandoja, vaikka Wanglang on niiden esiintymisalueen ytimessä ja vierailemamme tutkimusasema on pandatutkimuksen tukikohta.

Yhteydenpito jatkuu. ZAFU:sta tulee toukokuun lopulla delegaatio tutustumaan tiedekuntaamme. Silloin on myös tarjolla informaatiotilaisuus Kiina-vaihdosta kiinnostuneille opiskelijoille, opettajille ja tutkijoille. Tervetuloa!

Kuva 3. Japanilas-kiinalais-suomalainen tutkijaseurue (Wanglang, Sichuan)

Kuva 3. Japanilas-kiinalais-suomalainen tutkijaseurue (Wanglang, Sichuan)

Peltorobotiikan kesäkoulu

Teksti: Timo Oksanen

Peltorobotiikan kesäkoulu

Osallistuin opettajana helmikuussa Sydneyssä järjestettyyn ensimmäiseen peltorobotiikan kesäkouluun. Kesäkoulu tarkoitti viikon intensiivikurssia, jonne alan parhaat asiantuntijat oli kutsuttu luennoimaan ja opettamaan kansainvälistä kuulijakuntaa. Suurin osa opiskelijoista oli australialaisia jatko-opiskelijoita, mutta kurssilla oli myös opiskelijoita esim. Saksasta ja Norjasta. Lisäksi kurssin osallistujista osa oli alalla toimivien yritysten henkilökuntaa sekä paikallista hallintoa edustavia tahoja. Yhteensä osallistujia oli noin 60. Kurssin pääsponsorina oli sähkö- ja elektroniikka-alan maailmanjärjestö IEEE.

Kurssilla käytiin läpi peltorobotiikkaa laidasta laitaan. Kurssin aluksi opiskeltiin tarvetta ja motiiveja peltorobotiikan kehittämiseen sekä erilaisia teknologisia ja ei-teknologisia haasteita yleistymiseen. Opittiin myös paljon Australian maataloudesta, kuten kasvinsuojelun haasteista, viljelykasveista, suorakylvöstä, maan tiivistymisestä, onnettomuuksista ja täsmäviljelyn käyttötavoista. Oma opetukseni liittyi peltorobottien reitinsuunnittelumenetelmiin, periaatteista vaatimuksiin ja esimerkkeihin. Opetin myös mikroluokassa laserskanneriin perustuvan paikannusalgoritmin ohjelmointia.

Kuva. Kesäkoululaiset joukkuekuvassa.

Kuva. Kesäkoululaiset joukkuekuvassa.

Yhtenä päivänä vierailtiin yliopiston koetilalla, parin tunnin bussimatkan päässä metropolin laidalla. Koetilalla kuultiin täsmäviljelyn perusteista. Tilalla on kokeiltu mm. aluskasvien kylvöä viljarivien väliin. Lisäksi koetilalla oli käytössä karusellityyppinen lypsyrobotti (robotic rotary), jossa yhteensä viisi robottikättä tekemässä hommia. Vierailun jälkeen paikallinen professori halusi vielä illalla esitellä omia tutkimuslaitteitaan ja kävimme katsomassa eräällä maatilalla autonomista robottitraktoria joka veti moottorilla varustettua, kylvökoneen kaltaista perävaunua.

Kuva. Autonominen traktori vetää moottoroitua perävaunua.

Kuva. Autonominen traktori vetää moottoroitua perävaunua.

 

 

 

 

 

 

 

Yleisesti ottaen kurssin suurin anti ehkä oli maatalousrobotiikkaan liittyvien erilaisten muuttujien suuri määrä ja tietyissä tapauksissa muuttujien määrä johtaa siihen että robotiikka on kannattamatonta teknologiaa tänään. Esimerkiksi, insinöörit osaavat rakentaa robotin joka poimii keltaisia pitkulaisia paprikoita kasvihuoneessa kohtuullisella onnistumisprosentilla, mutta ongelma on että keltaisten paprikoiden viljelijöitä on niin vähän että markkinapotentiaali tuotteelle on liian pieni. Toisaalta keskusteltiin että kannattavuuteen voi riittää että robotti osaa poimia esimerkiksi 80 % sadosta ja työntekijät poimivat ne mitä robotti ei ole löytänyt.

Kurssi järjestettiin yhdessä maailman johtavassa kenttärobotiikan tutkimuslaitoksessa, Australian Centre for Field Robotics (ACFR). ACFR toimii Sydneyn yliopistossa ja työllistää noin 150 henkilöä, joista 30-40 on teknistä henkilökuntaa. ACFR tutkii sekä algoritmeja että laitteistoja liittyen kenttärobotiikkaan. ACFR on ollut johtava kehityspaikka kartoittamattomassa ympäristössä toimivien robottien algoritmien kehittämiseen. Toiseksi, ACFR kehittää itse roboteissa tarvittavia ympäristöä kartoittavia tutkajärjestelmiä, joka on osoittautunut tarpeelliseksi kun markkinoilla olevat laitteet eivät vastaa vaatimuksia. Näitä tarvitaan lähinnä avolouhosten robotiikan kehitystarpeisiin. Omasta näkökulmastani tuntuu erikoiselta että kenttärobotiikan laitos laittaa näin paljon panoksia yhteen anturiin, mutta toisaalta tässä lienee yksi syy miksi laitos on maailman huipulla: jos ei kaupasta saa tutkimuslaitetta, niin opetellaan tekemään itse.

Kuva. Ladybird-robottia esiteltiin kesäkoulun päätteeksi. Tämä on ACFR:n ensimmäinen erityisesti peltotutkimusta varten kehittämä robotti.

Kuva. Ladybird-robottia esiteltiin kesäkoulun päätteeksi. Tämä on ACFR:n ensimmäinen erityisesti peltotutkimusta varten kehittämä robotti.

 

 

 

 

 

 

 

 

Osa 2: Kysyimme neonikotinoideista, tutkijat vastaavat

Maataloustieteiden laitoksella öljykasveja, erityisesti rypsihybridejä tutkiva MTT Unto Tulisalo kertoo näkemyksensä neonikotinoidien täyskieltoon. Hän sanoo, että julkisessa keskustelussa neonikotinoideissa sekoitetaan asioita, eikä rypsinviljelijöiden ja pölyttäjien vastakkainasettelu ole loogista. Aiemman blogikirjoituksen neonikotinoideista voit lukea täältä.

Peittausaineiden haitallisesta vaikutuksesta mehiläisiin ei tutkimustuloksia

Tulisalon mukaan julkisessa keskustelussa neonikotinoideista sekoitetaan kaksi asiaa. Neonikotinoidit ovat peittausaineita, mikä tarkoittaa että torjunta-aine lisätään teollisesti siemeneen, jolloin se on valmiina siemenessä kylvöhetkellä. ”Ei ole olemassa ensimmäistäkään näyttöä siitä, että peittausaineet olisivat häirinneet mehiläisten meden keruuta kukkivilta peltokasveilta”, Tulisalo kertoo. ”Sen sijaan suorat ruiskutukset ovat asia erikseen”.

Tulisalo valottaa öljykasvien viljelyn historiaa. ”Koko öljykasvien viljelyhistorian ajan 1940-luvulta lähtien siemenen peittaus taimivaiheen tuholaisia vastaan on ollut välttämätön ja tarpeellinen keino torjua taimivaiheen tuholaiset. Nyt esille nousseet neonikotinoidit ovat olleet käytössä jo vuosikausia esim. Kanadassa. Torjunta-aineita on poistettu käytöstä eri syistä, mutta mitään niistä ei ole poistettu pölyttäjille aiheutuneiden haittojen vuoksi.” Viime vuosina viljelijöillä on kuitenkin ollut huonoja kokemuksia peittausaineiden tehosta. ”Osa viljelijöistä on luopumassa viljelystä pelkästään epäonnistuneen tuholaistorjunnan vuoksi. Peittaus on nykyään teollinen prosessi, johon viljelijä ei voi vaikuttaa”.

Rapsikuoriainen iso ongelma – torjunnan voi suunnitella

Öljykasvien tuholaisista kirppojen lisäksi suuren ongelman muodostavat rapsikuoriaiset. Rapsikuoriaisten torjunta kasvinsuojeluaineilla aina kukintaan asti on aiheuttanut runsaasti reklamaatioita mehiläishoitajien taholta. ”Viljelijäin koulutus, varoitukset torjunta-aineiden käyttöohjeissa sekä pölyttäjien mieltäminen onnistuneen viljelyn avaintekijäksi ovat johtaneet jokseenkin rauhalliseen rinnakkaiseloon molempia osapuolia tyydyttävällä tavalla.”

Tulisalo kertoo, että rapsikuoriaisen resistenssi tiettyjä torjunta-aineita vastaan on paikallisesti yleistynyt. ”Ja nyt on tuotu systeemiset neonikotinoidit kuoriaisten torjuntaan lähelle kukintaa. Siinä on riskialue, joka olisi nopeasti kartoitettava ja samalla pidättäytyä näiden aineiden käytöstä kukinnan alla.” Tulisalo itse suosittelee kukinnan lähellä ja kukinnan aikana vain luonnon pyretriiniä mehiläisten lentoajan jälkeen puolen yön tienoilla.

Mehiläisten ja rypsin viljelijöiden vastakkainasettelu epäloogista

Tulisalon mielestä mehiläiset ja rypsin viljelijät molemmat tarvitsevat toisiaan, ja siksi niiden vastakkainasettelu on epäloogista. ”Mehiläishoitajille kannattaa jopa maksaa kunnon korvaus pölyttäjähuollosta.” Ongelma hänen mielestään on se, ettei mehiläishoidolle ole kestäviä toimintaedellytyksiä maassamme. ”Öljykasvien viljelijä ymmärtää mehiläisten ja kimalaisten hyödyllisyyden sadon muodostuksessa, mutta suurin huoli on pölyttäjien riittävyys. Usein viljelmät ovat täysin kimalaisten varassa.”

Tarvitaan lisää riippumatonta torjunta-ainetutkimusta

Tulisalo toivoo, että tulevina vuosina voitaisiin toteuttaa koeruutu ja –viljelijäkokeita torjunta-aineiden vaikutuksista. ”Päättäjät ovat tehneet kardinaalivirheen lopettaessaan riippumattoman torjunta-ainetutkimuksen. Sen seurauksena suuret torjunta-ainefirmat käytännössä päättävät mitä torjunta-aineita ja miten niitä Suomessa käytetään.”

Luomurypsin viljelyn ongelmat

Suomessa viljellään tällä hetkellä rypsiä noin 65 000 hehtaarilla, joista vuonna 2010 4000 hehtaaria viljeltiin luomuna. ”Luomurypsin viljelyn ongelmat ovat pienet sadot ja tuholaisongelma. Luomirypsipellossa tuholaisongelma voi olla niin suuri, että pelto toimii tuholaisreservinä, joka taas haittaa lähialueen muuta rypsituotantoa. Jos neonikotinoideille asetetaan täyskielto, tulee rypsinviljely todella vaikeutumaan tai jopa loppumaan Suomessa”, Tulisalo ennustaa.

Kysyimme neonikotinoideista, tutkijat vastasivat

Kuva: Clara Lizarazo

Pölyttäjiä tarvitaan, jotta maailmassa voidaan tuottaa ruokaa. Muun muassa mehiläisten ja kimalaisten tarjoama pölytys on ekosysteemipalvelu, jonka taloudellinen arvo pelkästään EU:n alueella on 14,2 miljardia euroa. Viime aikoina on huolestuttu mehiläisten joukkokadoista, ja osasyynä joukkokatoihin on arvioitu maataloudessa käytettävät torjunta-aineet.

Euroopan komissio esittää erityisesti rypsin- ja rapsinviljelyssä käytettävien torjunta-aineiden, neonikotinoidien, käytön rajoittamista EU:n alueella. Asiaa käsitellään seuraavan kerran Brysselissä maaliskuun puolessavälissä. Suomi asettui aluksi vastustamaan neonikotinoidien käytön rajoitusta, mutta on nyt päätynyt kannattamaan käytön rajoitusta sillä ehdolla, että jäsenmaille voidaan myöntää poikkeuslupia neonikotinoidien käyttöön.

Kysyimme maataloustieteiden laitoksen tutkijoilta, miksi neonikotinoidien käyttöä halutaan rajoittaa, ja tarvitaanko niitä ylipäätään viljelyssä.

”Emme tiedä, millaisia yhteisvaikutuksia kemikaaleilla on”

Kaikesta Euroopan alueella tapahtuvasta pölytyksestä mehiläisten osuus on 75-85 prosenttia.  Kysyimme maatalouseläintieteen professori Heikki Hokkaselta, miten neonikotinoidit vaikuttavat mehiläisiin. ”Nykytilanne on se, etteivät mehiläiset esimerkiksi Suomessa kuolla kupsahda niillä torjunta-ainealtistuksilla, joita viljelykasveista saavat. Torjunta-aineilla on kuitenkin monia muita subletaaleja vaikutuksia. Ne vaikuttavat esimerkiksi mehiläisten orientaatiokykyyn ja muistiin. Alttius torjunta-aineelle voi aiheuttaa sen, että mehiläinen ei löydä takaisin pesälle.”

Hokkanen kertoo, että tarjolla on hyvin vähän tutkimustietoa siitä, millaisia yhteisvaikutuksia eri kemikaaleilla on. Usein tutkimukset saattavat myös olla torjunta-aineiden valmistajien itsensä teettämiä.

Päätöksentekoa vaikeuttaa se, ettei ole olemassa yhtä vedenpitävää tutkimusta siitä, että pelkästään torjunta-aineet ovat mehiläisten joukkokadon takana. Myös virukset, sienitaudit, pienet pesäkuoriaiset sekä mehiläisiä usein vaivaava varroa-punkki voivat aiheuttaa joukkokuolemia.  ”Toisaalta torjunta-aineiden suhteen pitäisi noudattaa varovaisuusperiaatetta. Tupakka on hyvä esimerkki: Yhdysvalloissa ei edelleenkään ole juridisessa mielessä hyväksyttävää tutkimusta siitä, että tupakka aiheuttaa syöpää.”, Hokkanen jatkaa.

”Neonikotinoidien käytön puolustaminen rypsinviljelyn jatkuvuuden kannalta on humpuukia”

On esitetty, että neonikotinoideille ei ole olemassa korvaavia valmisteita, ja siksi niiden käyttö tulisi sallia viljelyssä. Neonikotinoideilla kun korvattiin aiemmin viljelyssä käytetyt, vieläkin haitallisemmat torjunta-aineet. Hokkanen ei kuitenkaan puolusta neonikotinoidien käyttöä rypsinviljelyn vuoksi. ”Suomessa on jo luomurypsin viljelyä, joten neonikotinoidien kiellon estäminen sillä argumentilla, että rypsinviljely loppuisi Suomesta, on humpuukia. Sitä paitsi neonikotinoideilla torjutaan vain taimivaiheen tuholaiset. Suomessa rypsi kylvetään tiheämpään kuin muualla Euroopassa, joten taimien menettäminen kasvukauden alkuvaiheessa ei vielä dramaattisesti pienennä satoa. Jos Ranska ja Italia ovat valmiita luopumaan neonikotinoideista, kyllä meilläkin siihen pitäisi pystyä.”

Luomurypsin viljelyn mahdollisuudet nostaa esiin myös agroekologian professori Juha Helenius. Hän myöntää, että mikäli neonikotinoidien käyttöä rajoitetaan, useimmat tavanomaisesti rypsiä viljelevät harkitsisivat kahdesti tai eivät kylväisi rypsiä ollenkaan. ”Rypsinviljely ei kuitenkaan loppuisi Suomessa. Luomurypsin viljely lisääntyisi, ja moni tavanomaisesti viljelevä kokeilisi syysrypsiä ja jopa syysrapsia.”

Rypsinviljelyssä syyslajikkeilla on se etu, että taimi odottaa valmiina kunnes lumi sulaa, ja kasvaa sitten ”karkuun” kirppatuholaisilta, joita neonikotinoideilla torjuttaisiin. ”Lisäetu on, että kukinta on aikaisempi kuin kevätkylvöisillä lajikkeilla, jolloin myös rapsikuoriaisen – tämä on kukintavaiheessa ilmestyvä tuhoötökkä – aiheuttamat vahingot ovat yleensä vähäisemmät”, Helenius selittää.

Helenius kertoo tuntevansa luomurypsin viljelijöitä, jotka saavat tavanomaisen viljelyn kanssa samansuuruisia satoja. ”Luomuviljelyn asiantuntija Reijo Käki kuvaa luomurypsin viljelyn perusideat Vilja-alan yhteistyöryhmän sivustolla hyvin”.

”Olisi panostettava muihin menetelmiin kuin torjunta-aineiden käyttöön”

Heleniuksen mielestä torjunta-aineet ovat äärimmäinen ja valitettavan usein eri tavoin haitalliseksi osoittautunut keino viljelykasvien suojeluun taudeilta ja tuholaisilta. ”Olisi panostettava muihin menetelmiin ja luomutuotantotapaan.” Luomutuotannossa kemiallisten torjunta-aineiden käyttö on kielletty, ja lannoitus tapahtuu kierrätyslannoitteilla. ”Viljelykierto ja biologisten torjuntaeliöiden vaaliminen kuuluvat luomuun. Luomuviljelijät osaavat viljellä rypsiä ja rapsia, mikä todistaa, että neonikotinoidit eivät ole välttämättömiä.”

Helenius kertoo myös integroidusta kasvinsuojelusta. Siinä pyritään käyttämään torjunta-aineita vain todetun tarpeen mukaan, ei kalenterista katsoen tai rutiininomaisesti. ”Jos jostain syystä ei halua luomuviljellä, on integroitu kasvinsuojelu se järkevä tapa toimia. Siinä myös koetetaan edistää luontaista torjuntaa, esimerkiksi suojella hyötyeliöitä, jotka hävittävät tuholaisia.” Ongelmana tällaisessa menettelyssä on kuluttajalle viestiminen. ”Mitä tarkoittaa, että kasvinsuojelukemikaaleja on käytetty vain tarpeen mukaan? Kuluttajat eivät ole valmiita tuosta maksamaan.”

’Rypsi-porsaan sijaan rypsi-härkäpapu-porsasta’

Rypsinviljelyn merkitystä perustellaan sillä, että Suomi tuottaa sillä valkuaisrehua karjataloudelle. Tämä on kestävämpää kuin soijan tuominen kaukaa. Kasvinviljelytieteen yliopistonlehtori Fred Stoddardin mielestä on järkevämpiäkin tapoja tuottaa valkuaisrehua Suomessa.

Palkoviljat (rehuherne, härkäpapu ja sinilupiini) ovat paljon parempia vaihtoehtoja valkuaisrehun tuottamiseen kuin rypsi. Ensinnäkin, ne eivät tarvitse typpeä väkilannoitteen tai lannan muodossa, sillä palkokasvit pystyvät itse sitomaan typpeä biologisen typensidonnan avulla. Toiseksi, niiden proteiinisato hehtaaria kohden on paljon korkeampi kuin rypsillä. Esimerkiksi härkäpavulla se voi olla jopa kaksinkertainen. ”

Suomessa palkokasvien viljelyä rajoittaa tällä hetkellä monet tekijät. Suurin osa viljelijöistä ei tunne palkokasveja, ja ensimmäinen satokausi uuden viljelylajin kanssa on usein katastrofaalinen. Palkokasvien markkinat ovat myös toistaiseksi melko pienet, ja mikäli viljelijällä ei ole viljelysopimusta Rehuraision tai Suomen rehun kanssa tai järjestelyä naapurin kanssa, voi olla vaikea löytää sadolle ostajaa.

Stoddard puolustaa palkokasvien viljelyä. ”Rypsi-porsas on hyvä, mutta rypsi-härkäpapu-porsas olisi vielä parempi.”