Pelto-observatorio ilmastoystävällisen viljelyn apuvälineenä

Elintarviketeollisuus on nopealla aikataululla ajamassa läpi päästövähennystavoitteita ja tuomassa kauppojen hyllyihin ilmastoystävällisesti tuotettuja elintarvikkeita. Esimerkiksi Valion tavoitteena on saada maidon koko tuotantoketju tiloilta kaupan hyllyille hiilineutraaliksi vuoteen 2035 mennessä. Kolmanneksen Suomen rukiista tuottavan Lantmännenin tavoitteena on saattaa kaikki Suomen markkinoille tuotettu ruis noudattamaan yrityksen ilmasto- ja ympäristöohjelman tavoitteita. Nämä yksityisen sektorin ajamat ympäristötavoitteet koskettavat yksittäisiä tuottajia jo nyt. Esimerkiksi liki kaikki maitotilat ja valtaosa lihan tuotannosta ovat jo nyt yksityissektorin päästövähennystavoitteiden piirissä. 

Yksittäisillä maatiloilla on siis selkeä tarve kehittää tuotantomenetelmiään vastaamaan uusiin vaatimuksiin. Yksi keskeisimmistä kehittämisen alueista liittyy alkutuotannon vähähiilisyyden edistämiseen. Tässä maatalouden hiilen sidonta on keskeinen osatekijä, jota voidaan edistää uudistavan viljelyn menetelmien käyttämisellä. Uudistavan viljelyn menetelmien kehittämisessä ja sen tulosten todentamisessa digitaalisilla työkaluilla on keskeinen merkitys. Biotalouden prosesseista kerättyjä mittauksia on mahdollista hyödyntää paitsi hiiliviljelyn suunnittelussa ja seurannassa, myös monenlaisissa arkipäivän viljelytoimiin ja niiden suunnitteluun liittyvissä toimissa. Anturitekniikan kehittyminen, tarkentuneet sääennusteet sekä satelliittikuvantamisen yleistyminen ovat kaikki tekijöitä, jotka mahdollistavat reaaliaikaisen mittausdatan keruun, analyysin sekä tulkinnan maatalouden tuotantoketjujen tukena. 

Suomalainen Carbon Action yhteenliittymä, jota hallinnoi Baltic Sea Action Group (BSAG), on useita vuosia tehnyt työtä hiiliviljelyn ja uudistavan viljelyn käytäntöjen edistämisessä suomalaisessa maataloudessa. Carbon Actionin hiiliviljelijöihin kuuluu noin 100 suomalaista maatilaa. Lisäksi Carbon Actionin ylläpitämään Carbon Action Klubiin kuuluu noin 1000 jäsentä. BSAG on tehnyt verkostossa merkittävää työtä mm. jakamalla tietoa uudistavan viljelyn käytännöistä ja kouluttamalla viljelijöitä uudistavaan viljelyyn. Verkosto on myös toteuttanut yhteistyössä Reaktorin kanssa Uudistavan Viljelyn Opisto e-opintokokonaisuuden, joka on kaikkien uudistavasta viljelystä kiinnostuneiden viljelijöiden käytettävissä. 

Ilmatieteen laitos on edelläkävijä Suomessa maatalouden ilmastovaikutusten tutkimuksessa. Ilmatieteenlaitos myös johtaa ja koordinoi Carbon Actionin piirissä tehtävää maaperän hiilen sidonnan tutkimustoimintaa mm. hiilen kierron alueella kehittämällä kasvillisuuden ja maaperän laskentamalleja ilmastonmuutoksen ja hiilinielujen todentamisen tarpeisiin sekä hiilinielujen tehostamiseen.  

Carbon Action, Ilmatieteen laitos, Hämeen ammattikorkeakoulu HAMK, Suomen ympäristökeskus SYKE ja Helsingin yliopisto ovat vuodesta 2019 alkaen kehittäneet Pelto-observatorio-nimistä digitaalista alustaa havainnollistamaan peltoekosysteemien toimintaa ja tutkimusmenetelmiä. Se näyttää tietoa kasvillisuuden ja maaperän prosesseista ja niihin vaikuttavista tekijöistä osin lähes reaaliajassa. Pelto-observatorion ydin on Ilmatieteen laitoksen tutkijoiden kehittämä menetelmä seurata ja ennustaa peltoekosysteemin toimintaa ja hiilitasetta. Menetelmä yhdistää kenttämittauksia, automaattisia mittausteknologioita, säätietoja, satelliittimittauksia ja mallinnusta tietokonelaskentajärjestelmään. Pelto-observatoriossa on tällä hetkellä kolme Ilmatieteen laitoksen ja Helsingin yliopiston intensiivisesti mittaamaa tutkimuspeltoa. Lisäksi siellä on 20 Carbon Action -työhön osallistuvaa pilottitilaa, jotka testaavat hiiliviljelykäytäntöjä eri puolilla Suomea viiden vuoden ajan. Näiden joukossa on myös yksi HAMKin Mustialan kampuksen mittauspelto. Maaliskuussa 2022 Pelto-observatorioon lisättiin neljä Valion Carbo-ohjelmaan kuuluvaa maitotilaa, joiden nurmipelloilla testataan ja kehitetään hiilen sidontaa erityisesti maidon tuotannon lähtökohdista. Näin Valiosta tuli ensimmäinen kaupallinen toimija Pelto-observatoriopalvelussa. 

HAMKin rooli pelto-observatorion kehityksessä on nojannut vahvasti digitaalisten rajapinnan ja käyttöliittymän kehittämiseen. HAMK Smart-tutkimusyksikkö on ollut alusta asti toteuttamassa erilaisia mittausdatoja yhdistävää ja hiilen sidonnan visualisoivaa käyttöliittymää. Avoimeen dataan perustuva käyttöliittymä paitsi palvelee viljelijöitä, tutkijoita ja muita tuotantoketjun toimijoita, se myös tarjoaa suurelle yleisölle avoimen rajapinnan uudistavan viljelyn kehityksen seuraamiseen. Pelto-observatorion kehittäminen alkoi HAMKilla vuonna 2019 osana Opetus- ja kulttuuriministeriön rahoittamaa Carbon 4.0-hankekokonaisuutta ja tällä hetkellä sitä jatketaan Maa- ja Metsätalousministeriön Hiilestä Kiinni-ohjelman rahoittaman Biohila-hankkeen piirissä. Pelto-observatoriotyötä rahoittavat lisäksi Strategisen tutkimuksen neuvosto, Business Finland sekä Suomen Akatemian Lippulaiva-ohjelma.