VeliPohjonen Jos metsään haluat mennä nyt

Hiilen nieluja viljelemällä - lyhytkiertometsä hoitaa ilmastoa ja maaperää

Euroopan unionin komissio esitti heinäkuussa 2016, että Suomen on pudotettava hiilidioksidin päästöjään 39 prosentilla. Takaraja on 2030, vertailuvuosi 2005.

Komissio antoi tavoitteeseen hienoisen joustovaran. Voimme pudottaa lukemaa 1,7 prosenttiyksiköllä kun käytämme talousmaatamme hiilen nieluina. Komissio esitti siihen kolmikkoa avoimen maan metsitys, parannettu laiduntalous ja parannettu peltoviljely.

Esitys seurasi 2000-luvun syntynyttä ajatteluamme kestävästä kierrätystaloudesta. Miltei mitä tahansa alkuainetta voi maapallolla kierrättää, kun ymmärtää aineen lähteet ja nielut sekä niiden väliset virrat.

Haastavin, jopa teoreettisesti ratkaisemattomin ongelma on radioaktiivisten alkuaineiden kierrättäminen maaperän, ydinvoimaloiden ja jäteluolastojen välillä. Toiseksi haastavin ongelma on alkuainehiilen kierrätys ilmakehän, kasvillisuuden ja maaperän välillä.

Lähteet ja nielut juontuvat käsitteinä 1950-luvun Yhdysvaltoihin, Massachusetts Institute of Technology yliopistoon. Tietojenkäsittelyn tiedemies Jay Wright Forrester loi aiheeseen systeemidynamiikan teorian. Maailman tason sovelluksensa teoria sai 1970-luvulla, Rooman Klubin ”Kasvun rajat” hankkeessa. Rooman klubi pohti miten ihmiskunnalle riittävät uusiutumattomien ja uusiutuvien raaka-aineiden lähteet. Klubi huokaili myös onko maapallolla riittävästi nieluja varastoimaan elintasomme nousun aiheuttamat jätteet.

Ilmakehää lämmittävän liikahiilen alkuperäinen varasto eli lähde on kivihiilessä, öljyssä ja maakaasussa. Niistä saa alkunsa fossiilisen hiilen lähdevirta, hiilidioksidina taivaalle.

Kierrätystalous luo hiilelle vastakkaisia varastoja eli nieluja. Ne vähentävät ilmakehään kertyvää hiilidioksidia.

EU:n komission esittämä kolmikko – metsät, laitumet ja pellot – on tällaisia, maan päälle tai maaperään syntyviä hiilen uusia nieluja tai parannettavia jo toimivia nieluja. Paras kolmikosta on lopulta se, mikä ylläpitää mahdollisimman suurta hiilen varastoa ja mihin hiilen vuotuinen nieluvirta on vuolain.

Pohjoismaille lupaavimpia nieluja ovat puun lyhytkiertoviljelmät. Valituilla lehtipuilla, etenkin biomassapajuilla hiilelle syntyy nopeasti uusi varasto sekä maan päälle että maan alle. Viljelymaaksi voi valita joutomaan pellon tai Suomessa esimerkiksi turvesuon pohjan. Avomaan ehto täyttyy. Ilmastolaskenta edellyttää, että alueella ei ole kasvanut 20 vuoteen aikaisempaa metsää.

Pajuviljelmien nieluja ja nieluvirtoja on tutkittu eniten Ruotsissa. Peltomaalla pajumetsikön runkoihin ja oksiin syntyi jo viiden vuoden kiertoajalla nielu, missä hiiltä oli keskimäärin kahdeksan tonnia hehtaarilla. Vertailuksi: Luken tuoreimman, vuoden 2018 inventoinnin päivityksen mukaan Suomen pitkän kiertoajan metsien hiilen määrä on rungoissa ja lehvästössä 22 tonnia hehtaarilla laskettuna koko maapinta-alaa kohti.

Vielä merkittävämpiä olivat ruotsalaiset löydökset viljelypajukon maanalaisesta nielusta. Jo vanhastaan tiedämme, että paju tukkii runsailla juurillaan sekä avo-ojia että salaojia. Erityisen paljon paju tuotti Ruotsin koeviljelmillä alle kahden millimetrin vahvuisia hienojuuria.

Lehtien tavoin hienojuuret varisevat maaperään alle vuoden iässä. Ne korvautuvat uusilla hienojuurilla. Niitä syntyy kasvustoon sulan maan aikana jatkuvasti.

Hienojuuret ja lehdet lisäävät yhdessä maan humusta. Ruotsissa hiilen nieluvirta pajun hienojuuriin oli keskimäärin tonni vuodessa. Lehtisadon hiiltä kertyi vastaavasti puoli tonnia vuodessa. Molemmat karikkeet päätyvät maaperän humukseksi.

Viljelypajulle löytyi perussääntö. Pajuviljelmä nielee vuodessa hiiltä saman verran sekä maan päälle että maan alle.

Lyhytkiertopuiden hienojuuriinsa luoma hiilen nieluvirta on eräs lupaavimpia menetelmiä yhdistää maaperän ja ilmaston hoito. Maaperän alkuperäisestä humuksen hiilivarastosta on koko maapallon tasolla jäljellä enää 50-75 prosenttia. Vähenemä on seuraus yksipuolisesta viljaa viljan perään menetelmästä. Humuksen huvetessa pellot köyhtyvät ja pakkautuvat. Ne tarvitsevat enemmän apulantaa ja voimakkaampia kyntötraktoreita.

EU:n komission kolmikko kajoaa juuri tähän maaperän hiilinielun ongelmaan. On maa- ja metsätaloudelle eduksi palauttaa maaperään rikastuttavaa ja pehmentävää humusta. Lyhytkierron metsityksen, parannetun laiduntalouden ja parannetun peltotalouden voi myös vuorotteluna yhdistää.

On ilmastotaloudelle eduksi siirtää ilmakehän liikahiiltä maaperän nieluun. Maaperän 25-50 prosentin hiilivaje on kierrätystaloudella täytettävissä.

Lyhytkiertometsästä korjattava puusto ei ole ilmastotaloudesta pois sekään. Nesteyttämällä biomassan etanoliksi tai dieseliksi vähennämme fossiilisen öljyn käyttöä ja lähestymme komission hiilidioksidin päästötavoitteita.

Maaperän hiilinielua voi edelleen vahvistaa, kun jalostamme puumassan biohiileksi, jauhamme sen ja muokkaamme sen köyhtyneeseen peltoon.

Piditkö tästä kirjoituksesta? Näytä se!

2Suosittele

2 käyttäjää suosittelee tätä kirjoitusta. - Näytä suosittelijat

NäytäPiilota kommentit (3 kommenttia)

Käyttäjän JaliKarjalainen1 kuva
Jali Karjalainen

Niin eli jos pudotat hiilidioksidia, niin puut ei sitten rajummin kasva. Tai jos teet kokeen, pudotat kasvihuoneessa lämpöjä alemmaksi ja sitten lisäätkin hiiltä co2 , niin näät, nousiko lämmöt kasvihuoneessa. Ei taida nousta lämmöt sitten

Käyttäjän TimoKeklinen kuva
Timo Kekäläinen

"Maaperän alkuperäisestä humuksen hiilivarastosta on koko maapallon tasolla jäljellä enää 50-75 prosenttia. Vähenemä on seuraus yksipuolisesta viljaa viljan perään menetelmästä. Humuksen huvetessa pellot köyhtyvät ja pakkautuvat. Ne tarvitsevat enemmän apulantaa ja voimakkaampia kyntötraktoreita.”

Lisäksi maaperän pakkautuminen heikentää oleellisesti maaperän kykyä imeyttää ja varastoida alueelle satanutta vettä. Maaperän pintaan jäänyt vesi kulkeutuu alueelta pois ja haihtuu nopeasti aiheuttaen kuivuutta ja sen että pohjavesivarat eivät saa täydennystä. Tästä johtuva aavikoituminen näyttää myös samalta kuin ilmastonmuutoksen aiheuttamaksi ennustetut seuraukset.

Käyttäjän JuhaKinnunen kuva
Juha Kinnunen

Päästökauppaa on kritisoitu sillä perusteella, että päästöoikeudet ovat olleet ja edelleen ovat liian halpoja vähentääkseen päästöjä. Mene ja tiedä, kyse on pitkän tähtäimen toiminnasta, eikä näiden hetkellisten hintojen perusteella kannata välttämättä tehdä pitkälle meneviä johtopäätöksiä. Silti olen pohtinut ja edelleen pohdin voisiko päästöikeuden hinnassa olla jollain osuudella komponentti halvimman hiilensidontamenetelmän todellisesta kustannuksesta. Tällöin päästöoikeudella olisi joku reealimaailmaan sidottu minimihinta. Tämä lyhytkiertoviljely ns. joutomaille vaikuttaa erinomaiselta vaihtoehdolta.

Toimituksen poiminnat

Tämän blogin suosituimmat kirjoitukset