Lannoitteita jätteistä -tutkijatapaaminen Keski-Lännessä

Sain kutsun osallistua Nebraskan Lincolnissa syyskuussa järjestettyyn kierrätyslannoitekonferenssiin (Fertilizers from waste: Recovering and reusing nutrients via circular processing of agricultural residues). Kokouksen järjestivät Nebraskan ja Lehighin yliopistot ja ARS-USDA (Agricultural Research Service – United States Department of Agriculture). Taloudellisen yhteistyön ja kehityksen järjestö OECD tuki tapahtumaa osallistujien matkakulujen muodossa. Kokouksen teema ”Lannoitteita jätteistä” kokosi yhteen 16 tutkijaryhmää eri puolilta maailmaa.

Konferenssissa käsiteltiin ajankohtaisia biomassojen ravinteiden kierrättämiseen liittyviä haasteita, jotka yleisesti liittyvät orgaanisten lannoitevalmisteiden käyttöön. Kierrätyslannoitteilla olisi enemmän kysyntää kuin niitä on tarjolla, myös muussa kuin luomutuotannossa. Tässä tapaamisessa haluttiin keskittyä alkuvaiheen innovaatioihin, jotta eri hankkeet saisivat tunnettuutta. Konferenssi mahdollisti tutkijoiden, kehittäjien ja käytännössä ravinnekierrätystä jo tekevien tahojen tapaamisen. On tärkeää, että tällaisia törmäytyksiä järjestetään – ei ainoastaan tarkoituksena esitellä omia innovaatioita ja tutkimustuloksia vaan saada palautetta, olla vuorovaikutuksessa ja mahdollisesti solmia uusia yhteistyösuhteita innovaatioiden edelleen kehittämiseksi ja markkinoille saattamiseksi.

Isossa kuvassa konferenssi liittyi YK:n kestävän kehityksen tavoitteeseen lisätä ruokaturvallisuutta samalla kun siirrytään kohti kestävää maataloutta. Viime aikoina on kiinnitetty huomiota erityisesti fosforivarojen ehtymiseen ja tarpeeseen kehittää luovia ja kestäviä ratkaisuja tämän elintärkeän ravinteen kierrättämiseen. Innovaatiot johtavat kuitenkin käytäntöön vain, jos niiden kehittämisessä tukeudutaan monialaiseen yhteistyöhön, tekniikasta tutkimukseen ja lainsäädäntöön. Monet biomassat ovat perusteiltaan hyviä ravinne- ja maanparannusaineiden lähteitä, koska ne sisältävät typpeä, fosforia ja orgaanista hiiltä. Tällaisia ovat esimerkiksi eläinten lanta, ruokajäte, kiinteä yhdyskuntajäte, erilaiset sivuvirrat ja jätevesiliete. Konferenssin erikoistavoitteena oli myös keskustella ympäristön saastumisesta sekä kierrätyslannoitteiden mikrobien aiheuttamista haitoista ja niihin liittyvistä skenaarioista.

Tapahtumaan oli kutsutta tutkijoita ja tutkijaryhmiä, joiden tutkimusaiheet liittyivät suurelta osin lannan tai sivuvirtojen kierrättämiseen lannoitteeksi ja ravinteiden pitoisuuksien nostamiseen lopputuotteessa (konsentroiminen). Fosforin kohdalla erityiskysymyksenä on tarjonnan ja tarpeen alueellinen epätasaisuus. Eläintuotantoalueilla fosforia on erittäin paljon, mutta on maita ja alueita, joissa maaperä itsessään ei sisällä fosforia. Bioperäisissä materiaaleissa fosfori on laimentuneena ja biomassa itsessään on kallista kuljettaa. Sen vuoksi on tärkeää, että ravinteita voitaisiin erotella ja niiden pitoisuuksia nostaa lopputuotteissa. Näin kierrätyslannoitteiden logistinen hiilijalanjälki olisi pienempi. Koska vaakakupissa on neitseellisten fosforivarojen ehtyminen jo lähivuosikymmeninä, paine kierrätykseen kasvaa.

Yksi esitelmistä käsitteli Suomessakin hyvin ajankohtaista aihetta: organomineraalisia lannoiteseoksia ja niiden lannoitusvaikutusta. Näissä lannoitteissa pyritään tasapainottamaan orgaanisen lannoitteen ravinnetasapainoa ja siten tehostamaan sen käyttöä. Esimerkiksi fosforipitoista orgaanista materiaalia täydennetään epäorgaanisella typellä. Tuloksena on tasapainoisempi, usein myös hinnaltaan edullisempi tuote, jonka logistinen hiilijalanjälki on pienempi. Vielä ei olla lähelläkään kivennäislannoitteiden hintoja, mutta tämä voi hyvinkin olla yksi tulevaisuuden suunta. Orgaaninen fosfori ja hiili saadaan kiertoon parantamaan peltojen kasvukuntoa myös perinteisessä viljelyssä.

Konferenssin muita aiheita olivat muun muassa jätenesteiden käyttöön perustuvan kastelun vaikutus satoon ja heijastusvaikutukset ympäristöön, Trichoderma-sienen ja kompostin yhteiskäytön vaikutus kasvien kasvuun ja maaentsyymeihin, nestemäisten biojätteiden uudet erotusteknologiat, virtsan erottelu fosforin ja typen erillisinä kierrätysmenetelminä, struviittina (virtsakivenä) talteen otetun fosforin potentiaali fosforilannoitteena maataloudessa, harmaiden jätevesien avulla tuotetun leväbiomassan käyttö autiomaatyyppisissä agroekosysteemeissä, maatilalla tapahtuva lannan hygienisointi lannan käytön mahdollistajana kuluttajatuotteissa, maatalouden ravinnetaseiden muutokset OECD maissa (syyt ja vaikutukset), sekä mikrobiologiset riskit jätevesinesteiden ja kiinteiden ainesten maatalouskäytössä. Myös bioperäisten lannoitteiden elinkaarinäkökulma aiheutti runsaasti keskustelua.

Tapasimme myös kierrätysravinteita käyttävän viljelijän. Kierrätyslannoitteita käytettäisiin enemmänkin, jos niitä olisi tarjolla. Yhdysvalloissa välimatkat ovat pitkiä, mutta toisaalta kun volyymit ovat suuria ja huomioidaan maanparannusvaikutus ravinteiden lisäksi, kuljetusmatkallekin saadaan katetta.

Nebraska maatalousosavaltiona

Nebraskan osavaltio on pinta-alaltaan runsaat 200 000 km2 eli reilusti puolet Suomen pinta-alasta. Leveysasteiltaan Pohjois-Italian tasolla olevassa osavaltiossa ei ole vuoria, mutta Kalliovuoria kohti mentäessä ylängöt yltävät yli 1000 metrin korkeuteen. Vaikka vuotuinen sademäärä on vaatimaton (300–900 mm), Nebraska on silti Yhdysvaltojenkin mittaluokassa merkittävä maatalousosavaltio. Peräti 92 % maapinta-alasta on maatalouskäytössä. Tämä yhdistettynä 30–40 °C lämpötiloihin kesällä herättää kysymyksen, kuinka viljelyä ja eläintuotantoa voi ylipäätään harjoittaa. Keinokastelun avulla, on vastaus. 80 % maanviljelysmaasta on keinokastelun piirissä. Nebraskassa ei ole maanpäällisiä vesivaroja, mutta osavaltio sijaitsee keskellä Ogallalan pohjavesiallasta. Pohjaveden tasoa seurataan tarkasti ja säännöstellään sen mukaan. Osavaltion pääkaupungissa Lincolnissa sijaitseva vesilaboratorio (Nebraska Water Center) on yksi Yhdysvaltain merkittävimmistä alallaan. Eniten tuotetaan maissia, josta yli 30 % menee etanolituotantoon, mutta myös soijan määrä on lisääntynyt voimakkaasti. Lypsylehmiä osavaltiossa on vähemmän kuin Suomessa, mutta lihakarjaa on yli miljoona päätä.

OECD tukee tutkijatapaamisia

Yksi OECD:n toimintamuodoista on tukea kestävän maatalouden tutkijatapaamisia, jollainen tämä Nebraskan konferenssikin oli. Tuki ei tule järjestäjille, vaan sitä voi hakea tapahtumaan kutsuttavien matkakustannuksiin. Näin mukaan saadaan kohdennetusti toinen toisiaan täydentäviä tutkimusaiheita, innovaatioita ja henkilöitä. Vuoden 2024 tapahtumiin hakemuksia tuli 25, joista tuki myönnettiin kahdeksalle (oe.cd/agriculture-crp). Tuen myöntää OECD:n Co-operative Research Programme: Sustainable Agriculture and Food Systems. Vuoden 2026 tapahtumiin haku aukeaa huhtikuussa 2025. Myös yksittäisille henkilöille myönnetään apurahoja (fellowships).

Kokemuksena tällainen tapahtuma oli positiivinen, työpajatyyppinen, jossa pystyi luomaa kontakteja, sillä kaikkiin osallistujiin pystyi tutustumaan. Ohjelma ei ollut liian tiukka ja keskusteluille oli varattu riittävästi aikaa. Tässä tapaamisessa niin sanottu retkipäivä oli ensimmäinen, jonka aikana tulimme tutuiksi toisillemme. Näin vuorovaikutus itse konferenssin aikana oli vilkkaampaa, kuin jos tapahtuma olisi aloitettu suoraan esitelmillä. Tätä keinoa suosittelen kokeilemaan tilaisuuksia järjestettäessä. Maatalousnäyttely Husker Harvest Days oli myös kokemus (https://www.huskerharvestdays.com/en/home.html).

Vaikka Suomesta katsottuna konferenssin pitopaikka tuntuu kaukaiselta, oli kokoontumisella oma, tässä tapauksessa historiallinen kytkentänsä. Vuonna 1920 Nebraskassa nimittäin aloitti Yhdysvaltojen kansallinen traktorien testauslaboratorio (https://tractortestlab.unl.edu/). Traktorit kuljetettiin sinne testattavaksi ympäri Yhdysvaltoja. OECD kehitti Nebraskan testistä kansainvälisen OECD-testausstandardin, jota noudatetaan nykyään myös Nebraskassa.

Kirjoittaja