VeliPohjonen Jos metsään haluat mennä nyt

Energiapaju Ruotsissa ja Suomessa

Ennen 1995 alkanutta EU-kauttamme maataloutemme oli tuskallisessa ylituotannossa. Muistamme esimerkiksi käsitteen voivuori. Vielä 1990-luvun alussa etsimme pelloillemme viljelyn vaihtoehtoja. Siinä oli mukana käsite non food tuotanto. Aiheesta järjestettiin Seinäjoella 15.-16.10.1991 kaksipäiväinen seminaari "Non food -tuotanto ja muuttuva maatalous". Sain kutsun Joensuun yliopistoon tulla pitämään Seinäjoen tilaisuudessa esitelmän allaolevasta aiheesta:

*****

ENERGIAPAJU RUOTSISSA JA SUOMESSA

Biomassa on Ruotsin valitsemia aurinkoperäisiä uusia ener­gialäh­teitä. Haketta tuottava viljelypaju näkyy jo pel­tomaise­massa; ma­an­viljelijät ovat omaksuneet uuden tuotantosuun­nan. Vuo­den 1991 alussa säädetty fossiilipolttoaineiden kas­vi­huo­ne­kaasumaksu paransi viljelypajun kannattavuutta.

   Vuonna 1976 Helsingin yliopistosta Ruotsiin siirtynyt professori Gustaf Siren käynnisti Uppsalan maatalousyliopistossa merkittävän koesar­jan. Hän kasvatti polttopuuksi voimakkaasti vesovaa pajua entisellä vehnäpellolla, tiheässä, rikkakasvit torjuen, lannoittaen, kuin vehnää konsanaan. Koesarja tuotti hämmästyttävän tuloksen. Parhaaseen mahdolliseen kasvutilaan saatettu pajukko kasvoi biomassaa verrattomasti vauhdikkaammin kuin naapuripellon vehnä, kylvöheinä tai peruna.

   Kokeista poiki Ruotsin bioenergiatutkimus, josta muut länsimaat ottavat nyt oppia. Kokeet olivat alku Aurinko-Ruotsin biomassaohjelmalle joka on siirtynyt käytännön sovellusvai­heeseen, Etelä- ja Keski-Ruotsin maanviljelijöiden pelloille.

 

Aurinkovoiman pyydys

   Tutkijat eivät jääneet ihmettelemään pajukon kasvua, vaan selvittivät ripeästi mistä viljelypajun kasvunopeudessa oli kysymys. Viljelypaju kasvatetaan Uppsalan korkeudella 3-4 vuo­den kierrolla. Toisesta vuodesta eteenpäin se pystyy lähes iha­nteelliseen auringon energian sidontaan. 

   Energiaviljelyssä kasveja tutkitaan biologisina aurin­kokennoina, jotka muuntavat aurinkovoiman sokerien, selluloosan ja ligniinien kemialliseksi voimaksi. Näiden yhdiste, lignosel­luloosa, on ihmisen vanhin energialähde.  Sen hän kesytti nuoti­oonsa polttopuuksi 400'000 vuotta sitten.

   Verrattuaan eri viljelyskasvien energiataseita toisiin­sa tutkijat löysivät luonnonlain. Saadessaan riittävästi vettä ja ravinteita vegetatiiviset, massaa kasvavat viljelyskasvit muuntavat auringon energian biomassaksi vakiotehokkuudella. Vakio on helppo muistaa: yksi imeytynyt aurinkoenergian mega­jou­le muuntuu grammaksi kuivamassaa.

   Vakion löytymisen jälkeen biomassan tuotannon tutkimus helpottui. Perustutkimuksen oli vain selvitettävä lait mitkä säätelevät valon imeytymistä kasvustoon. Soveltavan tutkimuksen oli sen jälkeen optimoitava valolakeja vastaavat viljelymenetel­mät.

   Kasvinjalostaja ja -viljelijä ryhtyivät tavoittelemaan kasvustoa joka lehtiensä muodon, suuntakulman ja kerrostuneisuu­den puolesta toteuttaa valon imeytymisvaatimuksen mahdollisimman varhain keväällä, mahdollisimman tasaisesti kesän mittaan ja mahdollisimman pitkään syksyllä.

   Kasvuisan viljelypajun todettiin sitovan auringon sä­teilyä juuri näin. Perunasta poiketen kasvukauden valoisa puo­lisko ei mene pajulta hukkaan, kun sen vesat puhkeavat täyteen lehteen jo toukokuussa. Vehnästä poiketen viljelypajun ei tar­vitse tuleentua elokuussa. Männystä poiketen vilje­lypajun lat­van ei tarvitse talveentua ja lopettaa siksi pituus­kasvuaan jo heinäkuun loppupuolelta lähtien.

   Nopeakasvuisimmat viljelypajut kasvavat taukoamatta pitkälle syksyyn, sokerijuu­rikkaan tapaan. Latvan paleltumisesta loka-marraskuun pakkasiin ei pajulla ole väliä koska se on sopeutunut korjaamaan pikku vauriot vesomalla keväällä entistä voimakkaammin.

   Viljelypaju korjataan  - koneellisesti puimurilla -  tal­vella, aurinkokauden jälkeen. Talvikorjuu sopii paitsi pajun kasvurytmiin, myös maatilan työrytmiin.

 

Tutkimuksesta käytäntöön

   Viljelypaju siirtyi tutkimuksesta käytäntöön vuonna 1986 kun ruotsalainen maataloustuot­tajien keskusjärjestö (Lant­brukarnas Riksförbund) otti energiaviljelyn ohjelmaan­sa. Taus­talla on Ruotsin maatalouden ylituotanto ja huoli maa­seudun py­symymisestä maaseutuna: asuttuna ja viljeltynä.

   Vuosina 1988-89 skånelaiset tuottajat viljelivät ener­giapajua 300 ha ja vuonna 1990 lisää 800 ha.  Vuoden 1993 lop­puun mennessä viljelytavoite on 10'000 ha.

   2000-luvun Aurinko-Ruotsi laskee saavansa Etelä- ja Keski-Ruotsin peltojen viljelypajukoista energiaa  145 peta­joulea vuodessa (petajoulessa on ykkösen perässä 15 nollaa). Suuruusluok­kaa voi verrata esimerkiksi Suomen neljän ydinvoima­lan tuotta­maan energiamäärään: 183 petajoulea vuonna 1989.

   Viljelijän myymä tuote on hake, jonka markkinoinnin hän on järjestänyt voimalan kanssa sopimusperiaatteella. Periaate on sama mitä Suomessa sovelletaan esimerkiksi sokerijuurikkaal­la. Viljelijällä on ensiksikin varmuus siitä että hän saa myy­dyksi koko tuottamansa sadon. Toiseksi, tuotteen hinta määräy­tyy vuosittain neuvottelupöydässä, jonkä ääressä on myös vilje­lijän edustaja. Periaate on sama mitä Suomessa sovelletaan  puu­nhintaneuvotteluissa.

   Pajun energiaviljelyä vauhdittaa Ruotsissa lisäksi tuo­tantopolitiikan täky: pellolleen pajua vehnän asemesta viljelevä maataloustuottaja saa vuosittain suomalaista viherkesannointi­palkkiota vastaavan korvauksen, noin 3000 kruunua hehtaarilta.

 

Pajulla ei energian haittaveroa

   Pajun energiaviljelyä ja puun energiakäyttöä ylipäänsä vauhdittaa Ruotsissa vuoden 1991 alusta säädetty fossiilisten polttoaineiden kasvi­huonekaasumaksu. Maakaasun, polttoöljyn, bensiinin ja kivihiilen polttajat joutuvat maksamaan hiilidiok­sidin päästömaksun jonka suuruus on polttoaineesta riippuen noin 13 Suomen markkaa giga­joulelta (maaka­asu 9 mk/GJ, kivihiili 15 mk/GJ). Päästömaksu on esimerkiksi 1000 litran säi­liöllisestä kevyttä poltto­öl­jyä 468 mk.

   Kas­vi­huonekaasu­maksua ei ole uu­distu­val­la bio­mas­salla.  Poltto­ai­nei­den hintakilpailus­sa ruotsa­lainen hak­keen tuottaja saa li­sä­edun joka vastaa noin 100 Suomen mar­kkaa puun k­iin­to­kuu­tiolta.

 

Suomalaista tutkimusta vuodesta 1953

   Suomessakin tutkittiin viljelypajua 1970- ja 1980-luvun vaihteessa. Itse asiassa suomalainen tutkimus on parikymmentä vuotta ruotsalaista vanhempaa.  Jo vuonna 1953 metsäjohtaja R. Erik Serlachius ja metsäntutkija Risto Sarvas toivat maahamme Tanskasta 5000 kpl nopeakasvuisen siperialaisen viljelypajun (vesipaju, Salix gmelinii) pistokkaita. Pistokkaat viljeltiin Metsäntutkimuslaitoksen kokeisiin Tuusulaan, Lapinjärvelle ja Punkaharjulle.

   1950-luvun varhaisena tavoitteena oli lisäkuitu metsä­teollisuudelle. Mutta nopeasti kasvava pajuhan on satoisa kaik­ki tyynni, tuottipa se siten kuidun tai energian raaka-ainetta. Samalla Siperian viljelypajulla jatkettiin kokeita 1970-luvun lopussa, tavoitteena energia.

   Viljelypajun kokeita perustettiin niin peltomaille kuin entisille turvesuon pohjille. 1980-luvun puolivälissä suomalai­sen tutkimuksen ote kuitenkin herpaantui, samoihin aikoihin kun öljyn hinta painui vuosikymmenen pohjalukemaan.

   1980-luvun loppupuolella viljelypajua tutki merkittä­vimmin pelto-oloissa Imatran Voima Oy Kopparnäsin koealueellaan Inkoossa. Kokeissa oli mukana paitsi Suomesta löydettyjä nopea­kasvuisia pajuja, myös Ruotsin viljelyohjelman parhaimmisto. Kemira tutki samoja lajeja Pohjois-Suomen turvesoilla.

 

Merkittäviä tuloksia

Vaikka suomalainen viljelypajun tutkimus näytti lamaan­tuneen 1990-luvulle tultaessa, 1980-luvun koetoiminta paljasti kuitenkin kolme merkittävää tulosta. Ensiksi, Salpausselän ete­läpuolella ja Lounais-Suomessa voi käyttää Ruotsissa kehitettyjä pajun viljelylajikkeita ja -menetelmiä. Viljelypajun kasvuno­peus vastaa ruotsalaisia, vastaavissa lämpö- ja sa­deoloissa mi­tattuja tuloksia. Parhaaksi viljelypajun lajiksi paljastui ko­ripaju (Salix viminalis).

   Toinen merkittävä tulos oli kotoperäisten viljelypaju­jemme paremmuus Salpausselän pohjoispuolella.  Eteläisten paju­jen talvenkestävyys on aivan liian heikko etenkin Keski- ja Poh­jois-Suomen suomailla. Parhaaksi kotoperäiseksi viljelypajuksi osoittautui mustuvapaju (Salix myrsinifolia). Nopeakasvuisimmat mustuvapajun lajikkeet ovat löytyneet  4H-kerholaisten vuosina 1978-79 keräämästä 566 kotoperäisen pajun kokoelmasta.

   Kolmas tulos on kuin suoraan ekologian oppikirjasta: viljelypajun monokulttuuriin voi iskeä perunaruttoa vastaava tuho. Näin on käynyt siperialaiselle vesipajulle useana vuonna paitsi Suomes­sa, myös Ruotsissa, Irlannissa ja Englannissa. Tuhon aihe­utti ruostesieni, jonka väli-isännäksi epäillään leh­tikuusta. Ruosteisesta pajusta ei saa riittävän korkeaa satoa. 

   Vastaavan laajuista ruostetuhoa ei ole havaittu muilla la­j­eilla. Ve­sipajun esimerkki velvoittaa kuitenkin useamman vuo­den, riit­tä­vän laajaan koetoimintaan ennenkuin uusi lajike on valmis las­kettavaksi käytännön viljelyyn.

 

Onko Ruotsin kehityksestä oppia Suomelle?

   Aurinko-Ruotsin 15 vuoden viljelypajun koetoiminta ja viiden vuoden käytännön viljely lienevät riittävä esimerkki myös Suomelle. Ruotsissa kehitettyä menetelmää olisi mahdollinen kokeilla Suomen pelloilla, käy­tännön mittakaavassa. Ruotsalai­silla op­eilla, lajikkeilla ja koneilla koeviljelyn tulisi aluksi ta­pah­tua Sal­pausselän etelä­puolella tai Lounais-Suomessa, mah­dol­lisimman hyväkuntoisilla pelloilla. Viljelyyn tarvittavat ko­neet ovat maatiloiden perus­kalustoa; Ruotsin maatalouskonete­ol­lisuus myy tarvittavat erikoiskoneet.

   Noin 5 vuoden kuluttua viljelyn käynnistymi­sestä tarvi­taan koevoimala joka jalostaisi pajuvoiman energiaksi, mieluiten suoraan sähköksi. 1990-luvun etevän teknologian (high tech) pienvoimalassa olisi sähkötehoa 1-5 megawattia. Voimala vaatisi sopimusviljelyalaa 500 hehtaaria.

   Viljelyn käynnistämisessä voisi ottaa oppia siitä miten sokerijuurikas tuotiin maamme elinkeinoelämään, miten sokerijuu­rikasta nykyään vil­jellään ja mi­ten sen sadolla käydään kauppaa. Viljelypaju juurtuisi Etelä- ja Lounais-Suomen pelloille nopeim­min sopi­mus­viljeltynä, ja vuosittain sen hin­nois­ta sopien. - Paju­pel­lon voi si­täpaitsi kyntää takaisin veh­nä­maaksi heti kun suh­dan­teet niin vaativat.

Piditkö tästä kirjoituksesta? Näytä se!

1Suosittele

Yksi käyttäjä suosittelee tätä kirjoitusta. - Näytä suosittelija

Toimituksen poiminnat

Tämän blogin suosituimmat kirjoitukset