MTT:n selvityksiä 85 Teknologialla tulosta! Marja Kallioniemi (toim.) MTT:n selvityksiä 85 85 Teknologialla tulosta! Toiset teknologiapäivät 11.1.2005 Teknologia Toinen teknologiapäivä 11.1.2005 MTT maatalousteknologian tutkimus (Vakola), Vihti Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus MTT:n selvityksiä 85 102 s. Teknologialla tulosta! Toinen teknologiapäivä 11.1.2005 MTT maatalousteknologian tutkimus (Vakola), Vihti ISBN 951-729-938-9 (Verkkojulkaisu) ISSN 1458-5103 (Verkkojulkaisu) www.mtt.fi/mtts/pdf/mtts85.pdf Copyright MTT Toimittanut Marja Kallioniemi Julkaisija ja kustantaja MTT Jakelu ja myynti MTT maatalousteknologian tutkimus (Vakola), 03400 Vihti Puhelin (09) 224 251, telekopio (09) 224 6210 sähköposti: julkaisut@mtt.fi Julkaisuvuosi 2005 Kannen kuvat Veikko Somerpuro www.mtt.fi/mtts/pdf/mtts85.pdf mailto:julkaisut@mtt.fi 3 Teknologialla tulosta! Toinen teknologiapäivä 11.1.2005 MTT maatalousteknologian tutkimus (Vakola), Vihti Marja Kallioniemi (toim.) MTT (Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus) maatalousteknologian tutkimus (Vakola), Vakolantie 55, 03400 Vihti, marja.kallioniemi@mtt.fi Tiivistelmä Toinen Teknologiapäivä järjestettiin 11.1.2005 MTT maatalousteknologian tutkimuksessa (Vakola) Vihdissä. Seminaaripäivän teemana oli ”Teknologialla tulosta!” Päivän esitelmät, paneelit ja kone-esittelyt keräsivät noin 250 osallistujaa, joista opiskelijoita oli lähes sata. Tähän julkaisuun on koottu päivän esitelmätekstit. Tapahtuman avauksessa MTT Vakolan johtaja Hannu Haapala painotti, että tiloille tehtä- vien hankintojen vastineeksi on saatava tuottoja, ja teknologian tulee olla käyttötarkoituk- seensa sopivaa. Maatilojen kustannuksista valtaosa on teknologisia. Vastuualuejohtaja Ti- mo Mattila MTT Vakolasta puolestaan arvioi, että teknologian hankintapäätökset tehdään usein vähäisen informaation avulla. Tärkein tietolähde on omat kokemukset. Päivien juhlaesitelmän pitänyt kansanedustaja Erkki Pulliainen haastoi maatalousteknolo- git luomaan maatiloille kestävän kehityksen mukaista uusiutuvien energioiden käyttöjärjes- telmää. Työhön kannattaa ryhtyä nyt, sillä maailman raakaöljyvarannot loppuvat neljän vuosikymmenen kuluttua. Pulliaisen mukaan maamme koko nykyinen peltoala tulee pitää mahdollisimman hyvässä tuotantokunnossa. USA:ssa maatalouden kehitys on jäänyt markkinavoimien ohjailtavaksi: tilakoon kasvu ja teknologian kehittyminen ovat muodostaneet toisiaan kiihdyttävän oravanpyörän. Apulais- professori Risto Rautiainen Iowan yliopistosta kertoi, että USA:ssa maatiloista ovat jääneet jäljelle pienet sivutoimiset tilat ja suuret yksiköt. Uusi teknologia on lisännyt työn tehok- kuutta, mutta se ei ole poistanut maatilojen kannattavuusongelmia. Tuottavuuden noususta ja valtion tuesta saadut hyödyt kanavoituvat maan hintaan ja vuokratasoon. Maatilojen kasvua rajoittavat työvoiman käyttöön ja ympäristön pilaantumiseen liittyvät ongelmat. Tutkija Perttu Pyykkönen Pellervon taloudellisesta tutkimuslaitoksesta kertoi, että maata- loustuotanto on Suomessa keskittynyt entisestään. Tuotantokeskittymien alueella on hel- pompi ulkoistaa työtehtäviä. Suurtuotannon etuja on helpompi saavuttaa kotieläintuotan- nossa kuin kasvinviljelyssä. Kasvinviljelyssä uuden teknologian hyödyntämistä vaikeuttaa hajanainen tilusrakenne ja peltolohkojen pieni keskimääräinen koko. Maatalouspolitiikka ohjaa kasvinviljelytuotantoa selvästi laajaperäisempään suuntaan. Investointeja tehdään kustannuksia säästävän teknologian hankkimiseen. Maatilan talous on entistä herkempi niin tuotannon kuin markkinoidenkin muutoksille. Tilakohtainen suunnittelu, riskien tie- dostaminen ja niihin varautuminen on jatkossa entistä tärkeämpää, koska omalle työlle ja pääomalle jäävä suhteellinen osuus tilan kokonaistuloista pienenee. Avainsanat: maatalousteknologia, maatalousekonomia, energiavarat, taloudellisuus, kannattavuus, konekustannukset mailto:marja.kallioniemi@mtt.fi 4 Profit through Technology! The 2nd Technology Day, 11 January 2005 MTT Agricultural Engineering Research (Vakola), Vihti, Finland Marja Kallioniemi (ed.) MTT Agrifood Research Finland, Agricultural Engineering Research (Vakola), Vakolantie 55, FI-03400, Vihti, Finland, marja.kallioniemi@mtt.fi Abstract The 2nd Technology Day was held at MTT Agricultural engineering research (Vakola) Vihti, Finland on the 11th of January 2005. The theme of the seminar was ”Profit through Technology!” There were speeches, panel discussions and machinery displays which at- tracted about 250 participants of which almost 100 were students. A collection of the pres- entations is put together in this publication. The director of MTT Vakola, professor Hannu Haapala pointed out during his opening speech that the goal of any investment on a farm is to create income, and for that matter the selected technology has to be suitable for this goal. A major share of farming costs result from technology. Researcher Timo Mattila from MTT Vakola noted that investments in technology are often based on insufficient information. The most important source of in- formation is from farmers’ own experiences. In the introductory presentation, Erkki Pulliainen a member of the Finnish parliament, challenged agricultural engineers to create tools for sustainable use of renewable energy on farms. He stressed that now is the time to start, because the oil reserves in the world will be depleted after four decades. According to Erkki Pulliainen all arable lands in Finland has to be kept in good and productive conditions. In the United States, the development of agriculture is controlled by market forces: growth in farm sizes and development of technology. Assistant professor Risto Rautiainen from the University of Iowa reported that existing agricultural enterprises in the US consist of both small second occupation farms and large farms units. New technology has increased work efficiency, but overall farm profitability is still a problem. Increase in efficiency and state support has lead to an increase in the rents and cost of farmlands. However, the growth of farms is limited by problems related to farm labour and the environment. Researcher Perttu Pyykkönen from Pellervo Economic Research Institute indicated that specialization in agricultural production and regional concentration has developed further in Finland. Specialization in some regions has made it possible to outsource farm services. Further, it is much easier to obtain the benefits of large-scale production of livestock than in crop production, where the use of new technology is limited by the size of field parcels and their relative locations. Perttu Pyykkönen also stated that agricultural policies steer plant production towards extensive broad-based production and encourage cost saving technology investment. Farm economy is also nowadays easily affected by changes in both production and market forces. Farm-specific planning including risk management will be- come even more important, because the returns from farmers’ own labour input and in- vestment capitals will be less in the future. Keywords: agricultural engineering, agricultural economics, energy resources, economic efficiency, profitability, machinery costs mailto:marja.kallioniemi@mtt.fi 5 Alkusanat MTT maatalousteknologian tutkimuksessa järjestettiin Toinen Teknologiapäivä 11.1.2005. Seminaaripäivä kokosi tutkimusyksikköömme runsaasti seminaarivieraita. Tänä vuonna olimme erityisesti ilahtuneita useista oppilaitosryhmistä. Tapahtumassa oli noin 250 osal- listujaa, joista opiskelijoita oli liki sata. Tapahtuman järjestelyihin osallistuivat myös yhteistyökumppanimme Työtehoseura ry, ProAgria Maaseutukeskusten Liitto sekä uutuuksia esitelleet yritykset Valtra Oy, Pellonpa- ja Oy, Avant Tecno Oy ja CEDA Oy. Tapahtuman teemaksi valittiin ”Teknologialla tulosta!”, Ensimmäisten Teknologiapäivien osallistujilta saamamme palautteen perusteella. Teknologian taloudellisuus oli haluttu aihe, koska maatilojen kustannuksista valtaosa on teknologiaan liittyviä. Maatilojen teknolo- giahankinnat ovat mahdollistaneet viime vuosien tilakoon nopean kasvun, mutta entäpä investointien kannattavuus? Hankintojen vastineeksi on saatava tuottoja, ja teknologian tulee olla käyttötarkoitukseensa sopivaa. Nykyisin teknologiahankintojen avulla kohenne- taan myös työterveyttä, -viihtyvyyttä ja luodaan edellytyksiä työssä jaksamiselle. Tapahtuman juhlapuhujaksi lupautui kansanedustaja, maa- ja metsätalousvaliokunnan jä- sen Erkki Pulliainen. Hän esitti maatalousteknologeille mielenkiintoisen haasteen. Maati- loille tulee ryhtyä luomaan kestävän kehityksen mukaista uusiutuvien energioiden käyttö- järjestelmää, sillä maailman raakaöljyvarannot loppuvat neljän vuosikymmenen kuluttua. Tätä tarkoitusta varten maamme koko nykyinen peltoala tulee pitää mahdollisimman hy- vässä tuotantokunnossa. Seminaariohjelmassamme oli useita ulkomaisten alustajien esityksiä. Apulaisprofessori Risto Rautiainen Iowan yliopistosta USA:sta kertoi sikäläisen maatalouden kehityksestä, joka on jäänyt paljolti markkinavoimien ohjailtavaksi. Tilakoon kasvu ja teknologian ke- hittyminen ovat muodostaneet toisiaan kiihdyttävän oravanpyörän, jolloin maatiloista ovat jääneet jäljelle pienet sivutoimiset tilat ja suuret yksiköt. Teknologia on lisännyt työn te- hokkuutta, mutta se ei ole poistanut maatilojen kannattavuusongelmia. USA:ssa maatilojen kasvua rajoittavat työvoiman käyttöön ja ympäristön pilaantumiseen liittyvät ongelmat. Professori Henrik Have Tanskan maatalousyliopistosta esitti tutkimustuloksia, joiden mu- kaan autonomiset, ilman kuljettajaa liikkuvat traktorit ja peltotyökoneet voivat olla kustan- nuksiltaan selvästi perinteisiä ”miehitettyjä” koneketjuja edullisempia. Käytännön sovellu- tuksia voidaan odottaa lähivuosina. Turvallisuusnäkökohdan kuitenkin hidastavat kehitys- tä. Aamupäivällä, varsinaisen teknologiapäivän ohella, tutkimusyksikkömme ”Tuotantota- lous”-ryhmä järjesti kaikille kiinnostuneille Työturvallisuuspaneelin, jonka teemana oli ”Ihmisen rajallisuus ja työn kehittäminen maatilalla”. Tilaisuuteen osallistui noin 50 osan- 6 ottajaa. Tilaisuuden puheenjohtajana toimi tutkijamme Kim Kaustell. Hän johdatteli panee- lin teemaan seuraavien väittämien ja kysymysten avulla: • ”Ihminen on rajallinen”  aistit, suorituskyky, olemmeko rajoilla? • ”Ei työ tekemällä lopu”  kilpailu ja jaksaminen, ketkä pärjäävät? • ”Aina on kehitettävää”  voisiko maatila olla turvallinen työpaikka? • ”Maailma muuttuu, Eskoseni”  kuinka vastata rakennemuutoksen haasteisiin? • ”Ihminen on kaiken mitta” (Protagoras 480-411 eKr.)  uusi teknologia, vanha ih- minen? Paneelikeskustelussa tuli esille, että tilakoon kasvaessa viljelijän työ muuttuu suorittavasta työstä ammattimaisemmaksi johtamiseksi, jolloin tekemisen painotukset muuttuvat. Toi- saalta kognitiotieteen professori, PhD Christina Krausen mukaan ”vääristä” tavoista pois oppiminen on erittäin vaikeaa. Ihmisen keho ja sen järjestelmät on rakennettu aivan erilais- ta toimintaa varten, kuin miten nyt toimimme. Päivän lopuksi FinAgEng - Maaseudun teknologiayhdistys ry. jakoi stipendejä alan opiske- lijoille. Yhdistyksen stipendiohjelman tavoitteena on opiskelijoiden innostaminen maatalo- usteknologisen tutkimuksen pariin. FinAgEng:n johtokunta päätti myöntää viiden sadan euron arvoiset FinAgEng-opiskelijastipendit kahdelle vuonna 2003 opinnäytetyönsä teh- neelle opiskelijalle. Mika Hämäläinen teki pro gradun aiheesta ”Automaattisen lypsyn työnmenekki ja häiriöt” Helsingin yliopiston maa- ja kotitalousteknologian laitoksella, ja Antti Nikula teki AMK-agrologin lopputyönsä aiheesta ”Suorakylvöön siirtymisen vaiku- tus maatilan talouteen” Hämeen ammattikorkeakoulussa Mustialassa. Molemmat opinnäy- tetyöt olivat laadukkaita, aiheiltaan ajankohtaisia ja merkityksellisiä. Yhdistyksen stipendi- toimintaa tukivat rahallisesti Oy DeLaval Ab ja Koneviesti-lehti. Toinen teknologiapäivä onnistui järjestäjien näkövinkkelistä tarkasteltuna hyvin. Olimme erittäin iloisia osanottajien runsaasta määrästä. Päivän alustajat pitivät todella mielenkiin- toisia, huolella valmisteltuja alustuksia. Osanottajilta kerätyssä palautekyselyssä saimme kannustavia ja tyytyväisiä arvioita tapahtumasta. Haluan esittää mitä parhaimmat kiitokseni tilaisuuden puhujille ja osanottajille. Kiitän myös tilaisuutta tukeneita yrityksiä ja yhteistyökumppaneitamme merkittävästä panostuk- sesta tilaisuuden onnistumiseksi. Lopuksi kiitän erityisesti Vakolan henkilökuntaa, ilman teidän merkittävää työpanostanne teknologiapäivä olisi jäänyt haaveeksi! Vihdissä 10.2.2005 professori Hannu Haapala johtaja MTT maatalousteknologian tutkimus (Vakola) 7 Tapahtuman ohjelma MTT Vakolan toimintakeskuksen konehallissa, puheenjohtajana standardisointipäällikkö Pekka Olkinuora klo 9.00 lähtien kahvi ja ilmoittautuminen 10.00 Tietoisku opiskelijoille: Mitä MTT Vakolassa tapahtuu ja tutkitaan? tutkija Marja Kallioniemi 11.00 Tervetuloa professori, johtaja Hannu Haapala, MTT maatalousteknologian tutkimus Maatalous ja maatalouspolitiikka muuttuvassa energiaympäristössä professori, kansanedustajaErkki Pulliainen, Suomen eduskunta Teknologiavalintojen talousvaikutukset professori Henrik Have, Tanskan maatalousyliopisto KVL esitys englanniksi, tilaisuudessa oli jaossa esityksen lyhennelmä suomeksi Maatilan järjestelmien suunnittelu professori Pehr-Anders Hansson, Ruotsin maatalousyliopisto SLU esitys englanniksi, tilaisuudessa oli jaossa esityksen lyhennelmä suomeksi Suurten yksiköiden teknologia ja talous apulaisprofessori Risto Rautiainen, Iowan yliopisto, USA 13.00 – 14.00 lounas Ravintola Olkkalan Kartanossa 14.00 Maatalousteknologian tulevat osaamistarpeet professori Aarne Pehkonen, Helsingin yliopisto, Agroteknologian laitos Miten tutkimustulokset viedään käytäntöön tutkimuspäällikkö, Ph.D. Heikki Isosaari, ProAgria Maaseutukeskusten Liitto ja MTT taloustutkimus Teknologiainvestointien kannattavuus yksittäisen tilan näkökulmasta tutkija Perttu Pyykkönen, Pellervon taloudellinen tutkimuslaitos PTT 15.15. – 15.45 kahvitauko 15.45 Uusi tekniikka parantaa viljelyn varmuutta ja tulosta johtaja Bo Stark, Väderstad-Verken AB esitys englanniksi, tilaisuudessa oli jaossa sisältö suomeksi Maidontuottajien teknologiavalinnat tutkija Janne Karttunen, Työtehoseura ry Maatalousyrittäjän päätöksenteko teknologiainvestoinneissa vastuualuejohtaja Timo Mattila, MTT maatalousteknologian tutkimus (Vakola) 16.45 Viljelijäkommentti maanviljelijä Markus Eerola, Hyvinkää FinAgEng – Maaseudun teknologiayhdistys ry jakoi stipendit ansioituneille opinnäytetöi- den tekijöille. Yhteistyökumppanimme Valtra Oy, Pellonpaja Oy, Avant Tecno Oy ja CEDA Oy esittelivät tuoteuutuuksia. Virvoketarjoilu. 8 Aamupäivän rinnakkainen ohjelma Työturvallisuuspaneeli Olkkalan kartanossa 11.1.2005 klo 9.00–10.45 Teema: ”Ihmisen rajallisuus ja työn kehittäminen maatilalla” 9.00 Tilaisuuden avaus puheenjohtaja, MMM Kim Kaustell Alustukset Aivojen toiminta ja ihmisen rajallisuus kognitiotieteen professori, PhD Christina M. Krause, Helsingin yliopisto Työterveys- ja turvallisuustoiminta maatilan laatujärjestelmässä TkT Ulla Lehtinen, Oulun yliopisto Paneeli, jossa keskustelijoina professori, PhD Christina M. Krause, Helsingin yliopisto apulaisprofessori, PhD Risto Rautiainen, Iowan yliopisto toimistopäällikkö, MMM, MBA Erkki Eskola, Mela erikoistutkija, MMT Juha Suutarinen, MTT Vakola 10.35 Tilaisuuden yhteenveto, puheenjohtaja 10.45 Työturvallisuuspaneeli päättyy 9 Sisällysluettelo Teknologialla tulosta, professori Hannu Haapala ............................................................. 10 Teknologiapäivillä Vihdissä 11.1.2005, professori, kansanedustaja Erkki Pulliainen...... 12 Uuden teknologian talousvaikutukset, professori Henrik Have ......................................... 18 Maatilan järjestelmien suunnittelu, professori Per-Anders Hansson ................................. 25 Suurten yksiköiden talous ja teknologia, apulaisprofessori Risto Rautiainen .................... 30 Maatalousteknologian tulevat osaamistarpeet, professori Arne Pehkonen ........................ 47 Miten tutkimustulokset viedään käytäntöön? tutkimuspäällikkö Heikki Isosaari ............... 61 Teknologiainvestointien kannattavuus yksittäisen tilan näkökulmasta, tutkija Perttu Pyykkönen...................................................................................................... 63 Uusi tekniikka parantaa viljelyn varmuutta ja tulosta, johtaja Bo Stark ............................. 69 Maidontuottajien teknologiavalinnat, tutkija Janne Karttunen........................................... 73 Maatalousyrittäjän päätöksenteko teknologiainvestoinneissa, vastuualuejohtaja Timo Mattila ja tutkija Susanna Taipalus.............................................. 82 Viljelijän toimintaympäristö ja teknologia, maanviljelijä Markus Eerola......................... 87 Mitä MTT Vakolassa tapahtuu ja tutkitaan? tutkija Marja Kallioniemi ............................. 89 Aivojen toiminta – ihmisen rajallisuus, professori Christina M. Krause ........................... 97 Työterveys- ja turvallisuustoiminta maatilan laatujärjestelmässä, TkT Ulla Lehtinen...... 100 10 Teknologialla tulosta – tervetuloa teknologiapäiville! professori Hannu Haapala, MTT maatalousteknologian tutkimuksen (Vakola) johtaja hannu.haapala@mtt.fi Haluan toivottaa teidät kaikki sydämellisesti tervetulleiksi Toiseen teknologiapäivään! I want to welcome you all to the 2nd Technology Day – under the topic ´Profit through Technology! ´ I am especially pleased to have our international invited speakers here to- day among us! Welcome! Teknologia ja talous liittyvät toisiinsa saumattomasti. Maatilojen kustannuksista valtaosa on teknologisia, joko suoraan tai välillisesti. Usein välilliset kustannusvaikutukset unohde- taan, samoin eri teknologioiden väliset tuottavuuserot. Teknologia maksaa. Hinta saa toki olla korkeakin, jos sen vastineeksi saadaan vastaavasti korkeita tuottoja. Teknologinen tutkimus ja tuotekehitys tekevät työtä tuoton eteen. Tässä työssä keskeinen tavoite on se, että käyttöön tuleva teknologia on käyttötarkoitukseensa sopivaa. Tekniikasta tulee teknologiaa silloin kun se on käytössä, ratkaisemassa ihmisen tai eläimen haasteita - jotka ovat, luvalla sanoen, moninaisia. Siksi käyttötarkoitukseen sopivan teknologian kehittäminen vaatii hyviä tietoja monilta tieteen ja tekniikan aloilta. Hyvä sopivuus käyttötarkoitukseen voidaan kuvata monella tavalla. Tämän päivä ohjel- massa keskitymme teknologian talouteen. Mielestäni on kuitenkin vaikeaa, ellei peräti mahdotonta, asettaa yksiselitteisiä taloudellisia kriteereitä teknologian valinnalle. Tulemme tänään kuulemaan useita tasokkaita esityksiä, joissa paneudutaan esimerkinomaisesti joi- hinkin teknologisiin ratkaisuihin ja niiden takana oleviin haasteisiin. Uskon, että esimer- keistä käy selvästi ilmi valinnan haasteellisuus. Käytännössä on usein todella vaikeaa valita Kuva 1. Teknologiapäivän avan- nut professori Hannu Haapala korosti, että päivien järjestelyissä on mukana ainutlaatuinen yhdis- telmä, kun alan tutkimus, neuvon- ta ja yritykset esiintyvät yhdessä. Kuva: Tapani Rinta-Karjanmaa. mailto:hannu.haapala@mtt.fi 11 paras käyttökelpoinen teknologia. Valinnan kriteereitä on moninaisia; taloudellisten reali- teettien lisäksi arvostetaan työn helpottumista, työterveyttä, viihtyvyyttä ja jaksamista – vain muutamia mainitakseni. Kiitän jo tässä tilanteessa kaikkia päivän järjestelyihin osallistuneita yhteistyökumppanei- tamme ja omia työntekijöitämme. Tuloksena on ainutlaatuinen yhdistelmä, jossa alan tut- kimus, opetus, neuvonta ja yritykset esiintyvät yhdessä. Selvää on myös, että päivästä ei tulisi hyvä ilman osallistujia. Kiitos, kun tulitte paikalle! Erityisesti olemme iloisia siitä, että tällä kertaa osallistujissa on paljon opiskelijoita. Kiitän myös tapahtumaan osallistuvia teknologiayrityksiä panoksestanne. Yhteistyömme on todella tärkeää, koska emme saavuta mitään, ellei tutkimuksesta ja tuotekehityksestä tule markkinoille asiakkaiden tarpeisiin sopivia tuotteita. Uskon, että näemme täällä tänään useita esimerkkejä onnistumisista myös tällä saralla. Lopuksi toivon, että Toinen teknologiapäivä tuo osanottajille uutta päänvaivaa! Emme halua päästää teitä helpolla. Olkaa aktiivisia haastamaan esittäjiä, esittelijöitä ja esilleaset- tajia. Me, jos ketkä, voimme omalla työllämme vaikuttaa ratkaisevasti tulevaisuuden tek- nologiaan. Mielestäni Suomi on potentiaalinen tuotekehitysympäristö maailmanluokan tuotteille. Ottakaamme haaste vastaan: Tehkäämme teknologialla tulosta! I hope that this Day will wake new challenging questions among us. Let´s meet the challenge and make Profit through Technology! Kuva 2. Toinen teknologiapäivä 11.1.2005 kokosi MTT Vakolaan Vihtiin noin 250 seminaarivieras- ta. Kuva: Tapani Rinta-Karjanmaa. 12 Teknologiapäivillä Vihdissä 11.1.2005 professori, kansanedustaja Erkki Pulliainen, erkki.pulliainen@eduskunta.fi Arvoisat kuulijani! Minulta pyydettiin alun perin esitystä siitä, mitä juuri nyt kuuluu eduskunnan maa- ja met- sätalousvaliokunnan asialistalle. Kun se kaikki on jo viikoittain ollut ainakin Maaseudun Tulevaisuudessa esillä, pidän esitelmän siitä, mitä tuolla agendalla pitäisi maapallon tila huomioon ottaen olla juuri nyt. Aloitan tähän tähtäävän esitykseni katsauksella eräisiin yleisekologian keskeisiin ilmiöihin ja periaatteisiin, joihin tulen esityksessäni palaamaan. Päädyn lopulta niihin näkökohtiin, jotka mielestäni hallitsevat tulevaisuuden maatalous- teknologiaa. Lähden liikkeelle ravinnosta, en sen kauempaa maataloudesta. Ravinto ja suoja ovat eläinten elämään vaikuttavia ekologisia perustekijöitä. Ne vaikuttavat sekä yksilö- että populaatiotasolla. Ravinnon ja suojan saatavuus vaikuttaa merkittävästi eläinkantojen kulloiseenkin tiheyteen alueella. Vaativinta ravinnon ja samalla suojan han- kinta on pedoilla, jotka ovat joutuneet kehittämään itselleen valmiudet saalistaa kohtuulli- sella menestyksellä alueella esiintyviä kasvinsyöjiä. Suurikokoisilla eläimillä tunnetaan peruskäsitteinä "laidunten kantokyky" ja "kannan satu- raatiopiste" käsitteet. Edellinen tarkoittaa sitä suurinta määrää eläimiä, jonka tietty alue pystyy elättämään, jälkimmäinen taas sitä suurinta määrää eläimiä, joka alueella voi olla. Edellinen on siis laitumen, jälkimmäinen lajin ominaisuus. Laidunten kantokyvyn koh- taamme havainnollisena suurikokoisilla kasvinsyöjäeläimillä, saturaatiopisteen taas reviirin valtaavilla eläimillä. Kun evoluutio on tuottanut nämä tilan ja resurssien käyttömallit, ker- too se vääjäämättömästi niukkuuden ja rajallisuuden vallitsevuudesta ja merkityksestä maapallolla. Merkitykselliset tosiasiat ohjaavat evoluutiota. Rajallisuus koskee myös ih- mistä. Kuva 1. Toisen teknologiapäi- vän juhlaesitelmän piti profes- sori, kansanedustaja Erkki Pulliainen. Kuvassa vasem- malla standardisointipäällikkö Pekka Olkinuora ja oikealla tutkija Marja Kallioniemi MTT maatalousteknologian tutki- muksesta (Vakola). Kuva: Tapani Rinta-Karjanmaa. mailto:erkki.pulliainen@eduskunta.fi 13 Ihminen on biologisesti eliölaji siinä missä maapallon muutkin eliölajit. Hänkin tarvitsee ravintoa ja suojaa. Ihminen kuitenkin poikkeaa eliölajien valtavasta enemmistöstä siinä, että ihmislajin ominaisuuksiin kuuluu kyky ajatella ja ymmärtää tekojensa merkitys. Vain ihmisapinat pystyvät ihmisen ohella ratkaisemaan ongelmia. Ydinkysymys onkin siitä, kuinka viisaasti ihminen on historiansa aikana näitä erityislahjojaan käyttänyt. Onko hän esimerkiksi pystynyt toimimaan niin, että olennaiset asiat, ravinto ja suoja, ovat turvattuja pitkäksi aikaa eteenpäin? Onko hän pystynyt peräti tietoisesti vaikuttamaan suuriin muu- toskehityskulkuihin maapallolla? Välitilinpäätös on masentava. Ihmisen sosiaalisen elämän suuret muutokset eivät koskaan ole vastanneet niihin osallistuneiden tietoisia tavoitteita, eivätkä ihmiset ole tajunneet tuo- tannon ja suvunjatkamisen menetelmien vaikutusta asenteisiinsa ja arvoihinsa ja he ovat olleet täysin tietämättömiä niitä koskevien päätöstensä pitkäaikaisista ja kumulatiivisista vaikutuksista. Tämän johtopäätöksen taustalla ravinnon ja suojan  nykykielellä turvallisuuden  tarpei- den tyydyttämiset ovat hallinneet ihmisyhdyskuntien elämää sekä sisäisesti että suhteessa muihin yhdyskuntiin. Ihmisen "sikamainen" kaikkiruokaisuus on ollut tälle lajille sekä mahdollisuus että ongelma. Viime jääkauden päättymisen aikoihin ihminen löysi megariis- tan sukupuuton jälkeen ravintopulaansa sekä viljakasvit että villieläinten kotieläimeksi ottamisen, domestikaation, eli ravintoketjun kaksi eri tasoa. Niiden keskinäinen suhde käy havainnollisesti ilmi yhtälöstä, joka kertoo ravintoketjun pidentämisen kustannukset. Vil- jakasvit muuttavat noin 0,4 % kustakin fotosynteettisesti aktiivisen auringonvalon yksikös- tä ihmiselle syötäväksi kelpaavaksi aineeksi, kun taas karjanrehu tuottaa vain 5 % tästä määrästä eli vain 0,02 % alkuperäisestä auringonvalon yksiköstä. Ihmisyhteisöillä on siis ollut valittavanaan kustannuksiltaan periaatteessa kaksi erihintaista ravitsemuslinjaa, joiden kustannuseroa kuitenkin pienentää se, että kotieläimistä on saatu muutakin ihmistä hyödyttävää kuin syötävää, kuten vuotia ja lantaa, ja niitä on voitu käyt- tää maataloustöissä vetojuhtina. Liha on lisäksi monipuolisempaa ravintoa yhdessä pake- tissa kuin kasvit. Valintaan on tietenkin vaikuttanut myös se, että kotieläimenä ovat olleet käytettävissä monimahaiset märehtijät, jotka pystyvät hyödyntämään sellaista kuitupitoista ravintoa, jota ihminen ei pysty sulattamaan. Kuitenkin linjavalinnasta syntyvä perusviesti on selvä. Jos asetat viljantuotannon karjanpidon edelle tärkeydessä, niin joko haluat tai sallit kasvattaa väkilukua. Kotieläimet ovat voineet tästä johtuen käydä ihmiselle jopa hengenvaarallisiksi. Lähi- idässä siat valtasivat metsien hävittämisen jälkeen varjopaikat ja söivät ihmisen omaksi ravinnoksi tarkoitetun viljan ja hedelmät. Ihminen ratkaisi syntyneen ongelman näppärästi. Hän julisti kilpailijansa sian saastaiseksi päästäkseen tästä eroon. Syntyi sikatabu. Intian niemimaalla taas härkää tarvittiin maanmuokkauksessa. Jotta ihmiset eivät olisi tappaneet härän tuottamisessa välttämätöntä lehmää ruoakseen, lehmä pyhitettiin. Syntyi pyhä lehmä, joka instituutiona elää tänäkin päivänä. Valinnanpainetta sen murtamiseen ei ole. 14 Havainnolliseksi esimerkiksi kasvituotantoon tukeutuneesta elämänmuodosta sopii Keski- Amerikan Jukatanin niemimaalla 300900 jKr kukoistanut maya-kulttuuri, joka perustui keinokastelun ja kaskiviljelyn ohella leipäpähkinäpuiden kasvatukseen. Käytännöllisesti kaikille ihmisen kulttuureille on historian saatossa käynyt huonosti. Useimmat niistä ovat kyenneet kehittymään kukoistukseen, jonka jälkeen on seurannut vääjäämättömästi laskukausi ja kulttuurin tuho. Monet niistä ovat pystyneet kehittämään sofistikoituja elinkeinojen edistämisratkaisuja, mutta eivät ole pystyneet pitämään huolta niiden toimintakyvystä. Rapautuminen on tietänyt ravintopulaa runsastuneelle väestölle. Maapallon väestö runsastuu nykyisin 78 miljoonalla asukkaalla vuodessa samanaikaisesti kun viljelyskelpoinen maa-ala supistuu. Puutteellinen ravitsemus on jo entuudestaan ih- miskunnan suurimpia ongelmia, saati sitten väestöräjähdyksen synnyttämässä uudessa ti- lanteessa. Kuudesosa  neljäsosa maapallon väestöstä ei saa nykyisen väestömäärän olois- sakaan riittävästi ravintoa päivittäin. Näiden ihmisten käytettävissä oleva ostovoima ei yllä edes yhteen dollariin vuorokaudessa. Ravinnon niukkuuteen kytkeytyy monilla alueilla puute juomakelpoisesta vedestä. Mitalissa on myös toinen puoli. Maataloustuotanto näyttelee keskeistä roolia niin käynnis- sä olevissa WTO-neuvotteluissa kuin päätettäessä Euroopan unionin budjetista. Suurin osa tuotetusta ruoasta käytetään tuotantopaikalla sen tulematta lainkaan maailmankaupan koh- teeksi, mutta maapallolla on aiemmin vilja-aitoiksi kutsuttuja alueita, joiden tuotanto ylit- tää oman maan kulutuksen synnyttäen näin vientipainetta. Maailmankaupan osuus koko- naistuotannosta oli vuosina 19962000 keskimäärin seuraavanlainen eri maataloustuotteil- la: vehnä 21 %, ohra 20 %, kaura 10 %, maissi 13 %, riisi 6 %, sokeri 30 %, naudanliha 12 %, siipikarjanliha 11 %, sianliha 8 %, maito 13 %, voi 18 %, tomaatit 10 %, sipulit 8 %, ja omenat 19 %. Meneillään olevissa WTO-neuvotteluissa kohdatut vaikeudet osoittavat, että vaikka luette- lemani sadannekset eivät vaikuta sokeria, vehnää, ohraa ja voita lukuun ottamatta kovin korkeilta, ne ovat nykytilanteessa riittävän korkeita vaikuttaakseen raha- ja tavaravirtoihin maapallolla sekä valtio- ja aluekohtaisesti alkutuotannon kannattavuuteen ja siten elinkei- non säilymiseen. Taustalla vaikuttavana mielleyhtymänä ovat kokemukset poikkeusoloista, joiden aikana elintarvikehuolto on ollut siinä määrin vaikeuksissa, että akuutti tilanne on johtanut säännöstelyyn. Tästä johtuen valtioilla, joilla talous on kunnossa, on huoltovar- muuslainsäädäntö ja sen mukaiset kansalliset varautumiset niukkuuden aikoja silmällä pi- täen. Vapaakaupan ihanne pitää sisällään tavaroiden, pääomien ja ihmisten vapaan liikkuvuu- den. Tämä pitää sisällään itsestään selvyytenä, että maapallolla tämän toteutumiseen ei ole olemassa muita esteitä kuin poliittisen tahdon puute, joka juontaa juurensa kansallisista itsekkyyksistä. Pääomien osalta näitä esteitä ei näytä olevankaan. Veroparatiisien tukema harmaa talous on osoittanut tämän kouriin tuntuvalla tavalla. Lisäapua on löytynyt tiedon- välityksen sähköistämisestä. 15 Pääomien vapaat liikuttajat eivät useinkaan kysy kansallisten päättäjien mielipidettä. Yli- kansalliset toimijat tuntevat kiertotiet, jos keskinäinen suora yhteys vaikeutuu. Tavaroiden liikuttaminen ja ihmisten liikkuminen eivät ole yhtä ongelmattomia. Meneillään oleva ter- rorismin vastainen sota on jo sellaisenaan lisännyt esteitä, sen sijaan, että niitä olisi poistet- tu. WTO-neuvottelut ovatkin eräällä tavoin irtautuneet tästä todellisuudesta. Ne ovat myös irtautuneet toisesta merkittävästä todellisuudesta, nimittäin siitä, että tavaroiden ja ihmisten siirtely maapallolla paikasta toiseen tukeutuu nykyisin keskeisiltä osiltaan fossiilisten energianlähteiden, erikoisesti raakaöljyn, hyväksikäyttöön. Tässä tulemme mielenkiintoi- seen yksityiskohtaan. Terrorismin vastainen sota käynnistyi Irakin sodasta, jonka perim- mäinen syy oli ja on nykyisessä sisällissotavaiheessa edelleen se, että Irakin maaperässä on 11 prosenttia maapallon ns. tunnetuista raakaöljyvarannoista, ja että Yhdysvallat joutuu tuomaan jo 60 prosenttia kuluttamastaan öljystä ulkomailta. Irakin sota on tyypillinen resurssisota. Jokainen sellainen kielii uusiutumattomien luon- nonvarojen niukkuudesta maapallolla. Kaikille niille teknologisille ratkaisuille, jotka on kehitetty käyttämään hyväkseen uusiutumattomia energianlähteitä, voidaan näin ollen las- kea teknologinen käyttöikä, kun tiedetään ko. energianlähteen taloudellisesti hyödynnettä- vissä olevien varantojen suuruus. Lainalaisuuksiin kuuluu, että näin välttämättömäksi koe- tun hyödykkeen yksikköhinta pyrkii kohoamaan varannon huvetessa. Kun kysymys on strategisesti tärkeästä hyödykkeestä, avainasemaan tulee myös se, kuka tai mikä hallitsee ehtyvien varantojen hyödyntämistä. Resurssisodissa on kysymys juuri näistä hallintaoike- uksista, itse maaperällä tai mineraalien osalta kallioperän omistamisella ei ole merkitystä, koska arvo sisältyy niissä olevaan ehtyvään luonnonvaraan, ei niitä ympäröivään substraat- tiin. Valtioinstituutio saa näin uusia piirteitä. Kaikki tavarakauppa ei ole samanarvoista. Mitä korkeampi kilohinta tuotteella on, sitä korkeammat kuljetuskustannukset sen siirtely kestää. Perillä siirrellylle hyödykkeelle pitää löytää vielä maksukykyinen ostaja. Maailmantaloudessa varmimpia asioita on, että raaka- öljyn reaalinen tynnyrihinta tulee nousemaan, mikä merkitsee, että kuljetuskustannukset kohoavat. Tämän kohoamisen maksavat kuluttajat, joko välittömästi hyödykkeiden hin- noissa tai välillisesti erilaisissa subventiomenettelyissä. Peruste tämän tulevaisuuden kuvan varmuuteen on siinä, että ns. tunnetuille raakaöljyvarannoille on laskettu riittämisaikaa noin 40 vuotta. Tänä aikana niiden hallinnasta käydään joko Venäjän mallisia tai Yhdys- valtain mallisia valtataisteluita/resurssisotia, joista erityisesti jälkimmäisiin kuluu raakaöl- jyvarantoja eli juuri niitä, joita kipeästi tarvittaisiin inhimillisesti hyödyllisiin käyttötarkoi- tuksiin. Tässä vaiheessa meidän on syytä palata tämän esitykseni lähtöruutuun. Totesin, että ravin- to ja suoja ovat ekologisia perustekijöitä. Resurssisodat ovat vahvistaneet käsitystä, että suoja löytyy oikeastaan vain sotilaallisista toimista, mistä puolestaan seuraa, että ekologi- sista perustekijöistä sekä ravinnon että suojan tuotanto perustuvat merkittävältä osin sa- maan uusiutumattomaan luonnonvaraan eli raakaöljyyn. Mitä tehokkaampaa nykyinen ruoantuotanto on, sitä selväpiirteisemmin se hyödyntää juuri sitä luonnonvaraa, jonka va- rannot on neljässä vuosikymmenessä kulutettu loppuun. Jo paljon ennen tuota ajankohtaa 16 kaikki maapallon valtiot ja alueet eivät kuulu jakelun piiriin. Suomi on tunnetusti vapaa raakaöljyvarannoista. Kaikki tuodaan perinteisesti rajojen ulkopuolelta. Hyvät suhteet Ve- näjän valtaapitäviin voivat pitää meidät toki vuosikymmeniä vaihdantataloudessa, jossa suomalaista osaamista vaihdetaan raakaöljyyn. Kuinka tähän odotettavissa olevaan tulevaisuuteen pitäisi sitten suhtautua? Kuinka ekolo- gisten perustekijöiden, ravinnon ja suojan tarpeet, pitäisi täällä tyydyttää? Luotetaanko siihen, että ruokaa on johonkin hintaan aina ulkomailta saatavissa, ja ollaanko valmiit mak- samaan siitä, mitä tilataan? Mikä merkitys annetaan huoltovarmuudelle? Kuinka energia- huolto ylipäätään hoidetaan, kun kaikkien nyt käytössä olevien uusiutumattomien energi- anlähteiden varannot yhtä lailla hupenevat loppuun? Olennainen kysymys kuuluu: "Onko täällä pakkastalvien alueella varaa tukeutua mihinkään muuhun kuin uusiutuviin energian- lähteisiin?" Esitykseni jäljellä oleva osa tähtää siihen, että Suomi valitsee uusiutuviin ener- gianlähteisiin perustuvan tulevaisuuden vaihtoehdon. Toisessa vaihtoehdossahan ei mitään pohdittavaa ole. Uusiutuviin energianlähteisiin perustuvan vaihtoehdon valinta on maankäytöllinen kysy- mys. Niinpä tuulipuistojen sijainti pitää ottaa maan ja rannikkovesien käytössä huomioon, samoin maalämmön talteenotto, aurinkopaneelien, bioreaktoreiden ja automaattisten vety- asemien sijoituspaikat sekä pelto- ja metsäenergian tuotantoalueet. Esitin jo noin viisitoista vuotta sitten, että tässä tarkoituksessa tulisi laatia valtakunnankaava, jossa on kattava ha- jautetun uusiutuvan energian tuotantojärjestelmän mahdollisuus maavarauksin osoitettuna. Uusiutuviin energianlähteisiin perustuvan vaihtoehdon valinta tarkoittaa, että maamme koko nykyinen peltoala mukaan luettuina tuoreet raiviot on käytössä. Se pelto, jota ei tarvi- ta rehun ja viljan tuotantoon, on peltoenergiatuotannossa. Auringosta ja tuulesta saadaan se energia, jolla automaattisella vetyasemalla tuotetaan vety maatalouskoneiden polttoaineek- si. Auringon avulla tuotetaan myös se materiaali, jota käytetään biokaasureaktoreissa ja "häkäpöntöissä". Tavoite on, että vedyn tuotantoa on aina kun aurinko paistaa ja/tai tuulee. Lähekkäin sijaitsevat tilat voivat muodostaa energiaosuuskuntia. Se sähkö, jota ei tarvita vedyn tuotannossa tai muutoin, myydään Saksan mallin mukaan kiinteään hintaan valta- kunnan kantaverkkoon. Sama osuuskunta, joka hoitaa sähkön- ja vedyntuotannon, hoitaa myös biokaasun tuotannon. Toiseen suuntaan se vastaa myös kasvualustan ravinnehuollos- ta. Suomalaisessa yhteiskunnassa liikkuu parhaillaan paperi, jossa kaavaillaan maatalouden nykyisten kansallisten tukien ja samalla maataloutemme alasajoa. Edellä todetusta voi teh- dä sellaisenkin johtopäätöksen, että näissä kaavailuissa ei ole järjen hiventäkään. Asia on juuri päinvastoin. Nykyisen öljykauden jälkeiseen aikaan pitää varautua pitämällä koko peltoala mahdollisimman hyvässä tuotantokunnossa. Se tapahtuu tukeutumalla juuri nyt raakaöljytuotteisiin, joiden avulla luodaan myös kestävän kehityksen ja käytön mukainen uusiutuvien energioiden käyttöjärjestelmä. Sen kehittämiseen on ryhdyttävä viimeistään juuri nyt. Se tarkoittaa, että teknologisesti maatilamiljöö saa aivan uuden ilmeen. Maatalo- usteknologian suunnittelijoilla riittää tekemistä. 17 Palaan uudelleen lähtöruutuun. Kuvasin ihmisen aiempia yrityksiä kehittää ekologisesti ja taloudellisesti kestäviä maatalousratkaisuja, samoin luonnon omia tilan ja resurssien käyt- töjärjestelmiä. Nyt ulottuvilla oleva poikkeaa niistä siinä, että se hyödyntää jatkuvasti maapallon ulkopuolelta peräisin olevaa energianlähdettä ja sen synnyttämiä fysiikan ilmi- öitä modernin teknologian avulla. Sen avulla voidaan populaation saturaatiopisteen ekolo- gista perustaa siirtää aineellisesta psykologisen suuntaan. Jälkimmäisen mekanismit tunne- taan ekofysiologiassa. Fossiilisten energianlähteiden muodostumisen lähde on ollut sama kuin uusiutuvien energianlähteiden järjestelmässä eli auringonvalo, mutta varantojen kart- tumisaika, 500 miljoonaa vuotta, on ollut varsin pitkä. Ne tulevat käytetyiksi loppuun va- jaassa parissa sadassa vuodessa. Tällä teknokulttuurilla on aikaa jäljellä vain nuo neljä vuosikymmentä luoda kestävän talouden vaihtoehto, mikäli jatkoaika kiinnostaa. 18 Uuden teknologian talousvaikutukset professori Henrik Have, Tanskan maatalousyliopisto KVL, hha@kvl.dk Lyhyesti Autonomiset traktorit ja peltotyökoneet ovat vilkkaan kehitystyön kohteena ja käytännön sovelluksia voidaan odottaa lähivuosina. Tässä esityksessä arvioidaan muokkauskoneiden automatisoinnin taloudellisia vaikutuksia. Tulosten mukaan autonomisia koneita hyväksi- käyttävät koneketjut voivat olla kustannuksiltaan selvästi perinteisiä, ”miehitettyjä” kone- ketjuja edullisemmat. Myös koneiden koko voi olla pienempi. Taustaa Maa- ja metsätalous on jatkuvasti siirtynyt käyttämään suurempia ja tehokkaampia koneita. Tämä kehitys ei kuitenkaan voi jatkua rajatta, koska se tuottaa ongelmia maan tiivistymi- sen, investointikustannusten ja energian käytön osalta. Samaan aikaan informaatioteknolo- giat kehittyvät tehokkaammiksi ja halvemmiksi. Ne ovat myös sovellettavissa peltotöihin. Kehityksen tilasta antaa hyvän kuvan Computers and Electronics in Agriculture (no. 25) – julkaisun teemanumero. Have ym. (2002) totesivat soveltuvuustutkimuksessaan, että on mahdollista kehittää automaattinen rikkakasvien torjuntakone joulukuusiviljelmille. Kui- tenkin on vielä paljon tehtävää, ennen kuin tällaiset laitteet ovat riittävän luotettavia ja tur- vallisia käytäntöön. Autonomisten eli ilman kuljettajaa toimivien järjestelmien ja koneiden suurimmat edut ovat: alhaisemmat palkkakustannukset, vähemmän työaikarajoituksia ja ohjaamon tarpeet- tomuus. Haitoiksi taas voidaan lukea ohjausjärjestelmien kustannukset. Lisäksi Goense (2004) tunnisti useita tekijöitä, jotka korostavat autonomisten koneiden tehokkuutta käy- tännössä. Näitä tekijöitä ovat koneiden kyky käyttää tehokkaammin hyväksi työkoneiden työleveyttä tarkkojen ajolinjojen ansiosta, ja kuljettajasta johtuvien taukojen puuttuminen. Toisaalta ylimääräistä aikaa voi kulua siirtymisiin, valmisteluihin ja käännöksiin. Lisäksi häiriötilanteissa avun on aina tultava jostakin muualta. Kuva 1. Maatalouteen vai- kuttavia keskeisiä trendejä. mailto:hha@kvl.dk 19 Automaation vaikutus työkoneiden kokoon ja kustannuksiin Asiaa tutkittiin mallilaskelmalla, jossa 200 ha ala viljeltiin perinteisillä menetelmillä (tau- lukko 1, Have 2004). Oletuksena oli, että kaikki työvaiheet tehdään yhden traktorin avulla. Lisäksi mahdollisia työhön liittyviä materiaalien kuljettamisia ei oteta huomioon. Työteh- tävät ja tarvittava konekanta analysoitiin yhtenä kokonaisuutena Huntin (2001) kehittämil- lä kustannusmalleilla. Traktorista aiheutuvat kustannukset laskettiin eri työvaiheiden ko- konaisenenergian tarpeen ja tarvittavien traktorien kustannusten perusteella. Sitten lasket- Kuva 2. Uusia teknologisia mahdollisuuksia. Kuva 3. Maatalouden keskeisiä kehityssuuntia. 20 tiin työkoneen pienin työleveyskustannus ja se sovitettiin valittuun traktorin kokoluokkaan. Koneiden vuotuiset kulut voitiin laskea, kun määritettiin kulloisenkin työkoneen ja trakto- rin koko sekä vuotuinen käyttö. Kuva 4. Autonominen eli ilman kuljettajaa liikkuva traktori. Kuva 5. Autonomisia peltorobotteja. 21 Taulukko 1. Mallin kasvit, pinta-alat ja viljelykäytäntö (Have 2004). Viljelykierto ala (ha) Laskelmassa huomioidut konetyöt Syysrapsi 40 Sänkimuokkaus, kyntö, äestys Syysvehnä, vuosi 1 40 Kyntö, äestys Syysvehnä, vuosi 2 40 Kyntö, äestys Kevätohra 40 Kyntö, äestys Syysohra 40 Kyntö, äestys Käytetyt tunnusluvut olivat yleisesti hyväksyttyjä normaalia käytäntöä vastaavia lukuja molemmille järjestelmille. Seuraavat arvot määriteltiin kuitenkin autonomiselle järjestel- mälle erikseen: 1. Traktorin ostohintaan (€/kW) lisättiin 20 %. 2. Palkkakustannusta alennettiin 20 %. 3. Päivittäistä työaikaa lisättiin 100 % eli kahdeksasta 16 tuntiin päivässä. Tulokset Laskelman tuloksena (kuva 7) konekustannukset ja koneiden koko olivat autonomisessa menetelmässä 50 % tavanomaisesta. Vastaavasti traktorin investointikustannus oli noin 60 % ja työkoneinvestoinnin kustannus noin 53% tavanomaiseen verrattuna. Kokonaisuu- tena vuotuisten konekustannusten summa pieneni noin 65 prosenttiin tavanomaisesta ja vuotuinen traktorin käyttö lisääntyi 100 %. Tulokset sopivat hyvin yhteen Pedersenin ym. (2004) tutkimusten kanssa. Niissä laskettiin kolmen eri tyyppisen “peltorobotin” olevan taloudellisesti kannattavampia kuin tavan- omaiset menetelmät. Tutkitut työvaiheet olivat rikkojen torjunta, kasvuston tarkkailu ja niitto. Kuva 6. Joulukuusiviljelmillä käytettävän autonomisen rikkojen kitkijän rakennekaavio. 22 0 10 20 30 40 50 60 Tr ak to rin k ok o Tr ak to ri- in ve st oi nt i ( k€ ) Ty ök on ei nv es to in ti (k €) K ok on ai sk us ta nn us /v uo si (k €) V uo tu is et k äy ttö tu nn it (d h) Tavanomainen Autonominen Kuva 7. Lasketut investoinnit, kustannukset, traktorin koko ja vuotuinen käyttö tavanomaista, miehi- tettyä ja autonomista koneketjua käytettäessä. Laskennalliset minimikustannukset 200 ha kasvinvil- jelytilalle. Koska yllä olevan laskelman autonomisen traktorin tunnusluvut ovat vain arvioita, pyrit- tiin vielä herkkyysanalyysin avulla selvittämään, kuinka paljon tulokset muuttuvat, jos tunnusluvuille annetaan eri arvoja. Analyysin tulokset on esitetty kuvassa 8. -10 -5 0 5 10 15 Traktorin koko Traktori-investointi (€) Työkoneinvestointi (€) Vuotuiset kustannukset (€/y) M uu to s % Autonomisen järjestelmän ostohinta Autonomisen järjestelmän työvoimantarve Päivittäinen työaika (auton. Järj.) Kuva 8. Analyysin tulokset, kun autonomisen vaihtoehdon kunkin tunnusluvun arvoa kasvatetaan 20 %. Tässä osoitettujen taloudellisten vaikutusten lisäksi autonomisen järjestelmän pienemmät koneet voivat vähentää maan tiivistymistä ja siitä johtuvia taloudellisia menetyksiä (Hå- kansson 2000). 23 Johtopäätökset Laskelmat osoittavat, että peltotyökoneiden automatisointi voi merkittävästi vähentää ko- neiden kokoa ja niiden investointi- ja käyttökustannuksia. Työkoneiden koon pienenemi- nen taas vähentäisi maan tiivistymistä ja investointien riskiä, koska suurempi osa kustan- nuksista kohdistuisi koneen käyttöön omistamisen sijasta. Kuva 9. Mahdolliset muutokset peltotyön tehokkuudessa. Kuva 10. Pienten peltorobottien käyttökohteet ja taloudellisuus. 24 Kirjallisuus Goense, D. (2003): The economics of autonomous vehicles. Proceedings of the VDI-MEG Confer- ence on Agricultural Engineering in Hanover, 2003. Have, H.; Blackmore, S.B.; Keller, B.; Fountas, S.; Nielsen, H.; Theilby, F. (2002): Development of an autonomous Christmas tree weeder – a feasibility study. Pesticide Research No. 59. Danish Environmental Protection Agency, 88p. http://www.mst.dk/homepage/default.asp?Sub=http://www.mst.dk/udgiv/publications/2002/87- 7972-134-6/html/ Have, H. (2004). Effects of automation on sizes and costs of tractors and machinery. Proceedings of the AgEng-conference in Leuven, Belgium, September 12 -16, 2004 Hunt, D. (2001): Farm Power and Machinery Management. Tenth Edition, Iowa State Press. Håkansson, I. (2000): Packning av åkermark vid maskindrift. Rapporter från Jordbearbetnings- avdelningen, nr. 99. Institutionen for Markvitenskap, SLU. Kuva 11. Professori Henrik Haven esitelmän yhteenveto. http://www.mst.dk/homepage/default.asp?Sub=http://www.mst.dk/udgiv/publications/2002/87-7972-134-6/html/ 25 Maatilan järjestelmien suunnittelu professori Per-Anders Hansson, Alfredo de Toro, Carina Gunnarsson, Ruotsin maatalousyliopisto SLU, Per-Anders.Hansson@bt.slu.se Vuosittaiset koneinvestoinnit Ruotsin maataloudessa ovat noin 340 miljoonaa euroa. Tätä voidaan verrata lannoiteostoihin (100 milj. euroa) tai torjunta-aineisiin (80 milj. euroa). Konekustannukset muodostavat 3550 % viljantuotannon kokonaiskustannuksista. Erot tilojen välillä ovat kuitenkin hyvin suuria. Vuodesta 1990 viljan hinta on laskenut noin 50 %, mutta konekustannuksiin kuuluvat erät, kuten energia ja korjauskustannukset, ovat nousseet. Taloudellisesti kestävää viljelyä tavoiteltaessa onkin panostettava kustannuste- hokkaaseen konekantaan. Konekantaa ja koneiden käyttöä on suunniteltava monessa tasos- sa ja eri ajanjaksoille. Ylätasolla on tehtävä pitkän tähtäimen päätöksiä viljelymenetelmis- tä, koneiden tyypistä ja koosta, mutta toisaalta tarvitaan päivittäistä päätöksentekoa ole- massa olevien koneiden ja työvoiman tehokkaimmasta käytöstä. Konekustannusten tärkeimmät erät ovat koneista suoraan tulevat kustannukset (poisto, huolto, korkokustannus, verot ja vakuutukset, säilytys ja polttoaine), työvoimakustannus ja ajallisuuskustannukset. Ajallisuuskustannukset ovat näistä vaikeimmin määritettävissä, joskin muidenkin erien laskeminen voi olla vaikeaa. Ajallisuuskustannus voidaan nähdä eräänlaisena sakkona, joka vähentää kasvintuotannon kokonaistuottoa. Ajallisuuskustannus syntyy, kun sadon laatu tai määrä laskee sen takia, että työvaihetta ei tehdä optimaalisena aikana. Konekapasiteettia on liian vähän tai viljelyn strategiset valinnat poikkeavat optimista. Kuva 1. Viljasadon arvon sekä työ-, poisto-, korjaus- ja energiakustannusten muutokset Ruotsissa 19902002. Jump to first page 0 50 100 150 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 Pr ice in de x, 1 99 0= 10 0 Cereal price Labour Depreciation Repair Energy Development of the deflated price indeces for cereals, labour and some items included in machinery costs in Sweden (1990=100) Jump to first page 0 50 100 150 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 Pr ice in de x, 1 99 0= 10 0 Cereal price Labour Depreciation Repair Energy Development of the deflated price indeces for cereals, labour and some items included in machinery costs in Sweden (1990=100) mailto:Per-Anders.Hansson@bt.slu.se 26 Erilaisten strategioiden vaikutuksia konekustannuksiin yleensä ja erityisesti ajallisuuskus- tannuksiin voidaan tutkia eri tasoisilla laskelmilla. Suhteellisen helppoa on arvioida tietyn yksittäisen koneen aiheuttamia kustannuksia jossakin tietyssä tilanteessa. Tällaisen laskel- man heikkoutena ovat kuitenkin ketjuvaikutusten (työvaiheen myöhästyminen edellisen työvaiheen liian pienen kapasiteetin takia) tai erilaisten vuosien välisen vaihtelun sivuut- taminen. Kuva 2. Tapaustutkimus: muutokset ajallisuuskustannuksissa ja optimaalisessa konekannassa, jos tila siirtyy luomutuotantoon. Jump to first page Effects on timeliness costs and optimal machinery system when converting to organic farming - a case study 120 ha farm converting to organic farming Crop rotation conventional: Fallow, Wheat, Peas, Wheat, Barley Crop rotation organic: Green manure, Wheat, Green manure, Wheat, Peas, Oats New timeliness factors were derived, based on results from new field trials Seed drill and Combine harvester sizes optimised with MLP-methodology Jump to first page Effects on timeliness costs and optimal machinery system when converting to organic farming - a case study 120 ha farm converting to organic farming Crop rotation conventional: Fallow, Wheat, Peas, Wheat, Barley Crop rotation organic: Green manure, Wheat, Green manure, Wheat, Peas, Oats New timeliness factors were derived, based on results from new field trials Seed drill and Combine harvester sizes optimised with MLP-methodology Jump to first page Calculation of timeliness costs Farm data: (Fields, field sizes, drivers, machines etc) Soil data SOIL model (20 years simulation) Output: daily soil water content Soil water tresholds Daily soil workability status Effektive machine capacity Simulation model for field operations (20 years simulation) Timeliness costs Output: Sowing and harvesting dates for each field Daily weather data Jump to first page Calculation of timeliness costs Farm data: (Fields, field sizes, drivers, machines etc) Soil data SOIL model (20 years simulation) Output: daily soil water content Soil water tresholds Daily soil workability status Effektive machine capacity Simulation model for field operations (20 years simulation) Timeliness costs Output: Sowing and harvesting dates for each field Daily weather data Kuva 3. Ajallisuuskustannuksen laskeminen. 27 Kehittyneempi tapa on simuloida päivittäisiä tapahtumia tietynkokoisella tilalla, jolla on määrätyt kasvuolot ja viljelykierto. Jos käytetään tapahtumapohjaista simulointia (DES, discrete event simulation), saadaan yksityiskohtaisempi tulos. Muun muassa sääolojen vaihtelu tietyllä ajanjaksolla (esimerkiksi 20 vuotta) voidaan huomioida. Menetelmällä on muitakin etuja, mutta se on vaativa ja tarvitsee yksityiskohtaisia syöttötietoja. Syöttötietoja systemaattisesti vaihtelemalla on mahdollista löytää parhaat viljelyn strategiat ja koneiden koot optimoimalla kohdefunktio, esimerkiksi tilan kokonaistuotto 20 vuoden ajalle. Toinen menetelmä on optimoida suoremmin koneiden valintaa suhteessa kohdefunktioon. Sekalukuoptimointiin (MIP, mixed integer programming ) perustuva menetelmä on käytös- sä sadoilla ruotsalaisilla tiloilla. Tämä menetelmä on myös käytettävissä Excel-ohjelmalla, joskin käyttäjällä pitää olla jonkinlaiset perustiedot lineaarisesta ohjelmoinnista. Seuraavassa esitetään tuloksia näiden menetelmien mahdollisuuksista kahden SLU:ssa (Department of Biometry and Engineering) tehdyn tutkimuksen perusteella. Ensimmäinen tutkimus käsittelee ajallisuuskustannuksia ja optimaalista koneiden valintaa tilalla, joka siirtyy luonnonmukaiseen tuotantoon. Konekanta on optimoitu käyttämällä lineaarista oh- jelmointia. Satoerot, tuotteiden hintojen ja laatulisien vaihtelu samoin kuin tuotannon herkkyys rikoille, taudeille ja tuholaisille aiheuttivat suurta vaihtelua luonnonmukaiseen tuotantoon siirtyvän tilan ajallisuuskustannuksissa. Lisäksi tutkittujen koneiden (kylvökone ja leikkuupuimuri) optimaalinen koko suureni siirtymävaiheessa. Tämä siitä huolimatta, että viljanviljelyyn käytössä oleva pinta-ala pienenee, koska osa pinta-alasta tarvitaan vi- herlannoitukseen. Kuva 4. Tuloksia: optimaalinen kylvökoneen ja puimurin koko, konetyötunnit vuotta tai viljasatoton- nia kohti tavanomaisessa sekä luomutuotannossa. Jump to first page Results Conventional Organic Optimal size of seed drill 3.5 meter 4.0 meter Optimal size of combine harvester 3.6 meter 3.9 meter Machine hours per year 601 hours 503 hours Machine hours per ton cereal prod. 1.5 hours 1.7 hours Jump to first page Results Conventional Organic Optimal size of seed drill 3.5 meter 4.0 meter Optimal size of combine harvester 3.6 meter 3.9 meter Machine hours per year 601 hours 503 hours Machine hours per ton cereal prod. 1.5 hours 1.7 hours 28 Toinen tutkimusryhmämme tekemä tutkimus käsitteli koneyhteistyötä. Tutkimuskohteena oli todellinen tilanne, kuuden tilan välinen yhteistyö, jossa viljelyala oli 650 hehtaaria. Ajallisuuskustannukset laskettiin simuloimalla. Keskimääräinen vaihtelu ja kustannukset laskettiin 20 vuoden ajalle käyttäen päiväkohtaisia säätietoja. Jump to first page Results 3 3,5 4 4,5 5 5,5 -50 -25 0 25 50 75 100 Change in timeliness factor (%) O pt im al s iz e of im pl em en t (m ) Seed drill Combine harvester Jump to first page Results 3 3,5 4 4,5 5 5,5 -50 -25 0 25 50 75 100 Change in timeliness factor (%) O pt im al s iz e of im pl em en t (m ) Seed drill Combine harvester Kone 5. Kylvökoneen tai puimurin työleveyden vaikutus ajallisuustekijään. Kuva 6. Koneiden optimaalisen työleveyden vaikutus maatilan koon muutoksiin. 29 Kun yhteistyö aloitettiin, traktorien lukumäärää laskettiin 23:sta seitsemään ja leikkuu- puimurien yhteenlaskettu leikkuuleveys laski 105:stä 36 jalkaan. Koneiden kirjanpidolli- nen arvo laski 40 %. Simulaatiot osoittivat kokonaiskustannusten laskeneen noin 15 %. Jos yhteistyö johtaa vielä suurempien, mutta harvalukuisempien koneiden käyttöön, kustan- nuksia on mahdollista laskea edelleen. Lisäksi todettiin, että koneketju, jolla saavutettaisiin hyvin matalat ajallisuuskustannukset, olisi liian kallis konekustannusten minimoimiseen. Jump to first page Machinery costs for the farms previous cooperation (F1-F6), Co-operation, and Options 0 100 200 300 400 500 F1 F2 F3 F4 F5 F6 Co Op1 Op2 Op3 Farms (F1-F6) and cooperation options (Co-Op3) Co sts , € h a -1 Labour costs Machine costs Timeliness costs Jump to first page Machinery costs for the farms previous cooperation (F1-F6), Co-operation, and Options 0 100 200 300 400 500 F1 F2 F3 F4 F5 F6 Co Op1 Op2 Op3 Farms (F1-F6) and cooperation options (Co-Op3) Co sts , € h a -1 Labour costs Machine costs Timeliness costs Kuva 7. Yhteistyön vaikutus tilojen konekustannuksiin Jump to first page Economical effects • Machine cooperation decreased the total costs with approx. 15% • It is possible to further decrease the costs by use of even fewer and bigger machines • The need of investments decreased with approx. 40% • The timeliness costs increased • Due to larger quantities: • Approx. 10 % lower price when buying seeds, fertilisers and pesticides • Approx. 5 % higher price for products Jump to first page Economical effects • Machine cooperation decreased the total costs with approx. 15% • It is possible to further decrease the costs by use of even fewer and bigger machines • The need of investments decreased with approx. 40% • The timeliness costs increased • Due to larger quantities: • Approx. 10 % lower price when buying seeds, fertilisers and pesticides • Approx. 5 % higher price for products Kuva 8. Yhteistyön taloudelliset vaikutukset. 30 Suurten yksiköiden talous ja teknologia apulaisprofessori Risto Rautiainen, Iowan yliopisto, USA, risto-rautiainen@uiowa.edu Tiivistelmä Tässä esitelmässä tarkastellaan tilakokoa, sen vaikutuksia maatilojen talouteen ja teknolo- giaan USA:n näkökulmasta. Teknologian kehitys on mahdollistanut maatilayksiköiden jatkuvan kasvun. USA:ssa tätä kasvua ei ole yleensä pyritty rajoittamaan, ja tuloksena on ollut yritysten kasvu sekä omistuksen keskittyminen, varsinkin karjataloudessa. Maatalou- den rakenne on polarisoitunut. Pienet sivutoimiset tilat sekä suuret yksiköt ovat selvinneet, mutta keskisuurten päätoimisten tilojen määrä on laskenut. Keskimääräinen tilakoon kasvu taittui 1970-luvun alussa, mutta tilojen toiminnassa muutokset ovat jatkuneet. Aktiivivilje- lijät ovat laajentaneet yksikkökokoa ostamalla ja vuokraamalla maata. Suuri yksikkökoko mahdollistaa uusimman teknologian käyttöönoton. Täsmäviljely, automaatio, konekannan koon kasvu ja monet tekniset innovaatiot parantavat työn tehokkuutta. Pienemmillä tiloilla konekanta on vanhaa, jopa 1930-luvun traktoreita on vielä käytössä. Tilat, joiden myyntitu- lo on alle 100 000 USD ovat tappiollisia, ja vasta yli 500 000 USD myyntitulo tuottaa USA:n keskitasoa paremman toimeentulon viljelijäperheelle. Suurentunut tilakoko ja uu- simman teknologian käyttö ei ole kuitenkaan ratkaissut maatilojen kannattavuusongelmia. Maataloutta tuetaan, ja suuri osa tuesta suuntautuu suurille tiloille. Maatalouden rakennekehitys USA:ssa Tilojen lukumäärä nousi 1800-luvulla mantereen asutuksen edetessä. 1900-luvun alkupuo- lella nousu hidastui, ja huippu saavutettiin 1935, jolloin tiloja oli 7 miljoonaa (kuva 1). Kuva 1. Maatilojen lukumäärän, tilojen keski-määräisen peltopinta-alan ja viljellyn peltoalan muu- tokset USA:ssa vuosina 1850 1997. mailto:risto-rautiainen@uiowa.edu 31 Teknologian kehitys mahdollisti suurenevan tilakoon, ja maatilojen lukumäärä lähti nope- aan laskuun. Traktoreiden voimakas yleistyminen oli tärkeä tekijä tässä kehityksessä; puoli miljoonaa ylittyi vuonna 1925 ja miljoona vuonna 1932 (kuva 2). 1970-luvun alkupuolella keskimääräisen tilakoon kasvu taittui, ja tällä hetkellä tiloja on noin 2.1 miljoonaa (kuva 3). Tilojen toiminta on silti muuttunut jatkuvasti. Vaihtoehtoina ovat olleet joko sivutoimi- nen viljely tai erikoistuminen ja yksikkökoon kasvattaminen. Pienet tilat keskittyvät tilan ulkopuolisen tulon hankintaan, jatkavat viljan ja lihakarjan tuotantoa tai vuokraavat pellot muille. Tilan omistaminen tarjoaa tavoitellun elämisen muodon sekä varman sijoituskoh- teen pääomalle. Suuremmat aktiivitilat laajentavat tuotantoaan vuokraamalla maata ja tuo- tantorakennuksia. Kuva 3. Tilastolukuja USA:n maataloudesta vuodelta 2002. Kuva 2. Traktori ja teknologian kehitys mahdollistivat suuremman tilakoon. Esimerkkejä suosituista traktorimalleista. 32 Valtaosa tiloista on edelleen perheviljelmiä. Yksityisesti omistettujen perheviljelmien mää- rä on laskenut ja perheyhtiöt ovat lisääntyneet. Yritysmuotoisten maatilojen osuus on py- synyt vakaana (kuva 4). Tämä kehitys ei ole suosinut perinteistä tyypillistä keskisuurta perheviljelmää. Varsinkin kana- ja sikatalous on keskittynyt yhä suurempiin yksiköihin, ja tuotannon integroituminen alkutuotannosta kaupan hyllylle on jatkunut voimakkaana (US- DA, 2003). Tämä vertikaalinen integroituminen nähdään usein uhkana yksityisen viljelijän itsenäisyydelle ja toimeentulolle, mutta halukkuutta markkinavoimien rajoittamiseen ei USA:ssa ole ollut (Harl, 2001). Tilakoko ja talous Uusi tilojen luokitus jakaa tilat seitsemään luokkaan tilan toiminnan, myyntitulon ja omis- tuksen perusteella. Luokat ovat: Pienet perheviljelmät, myyntitulo alle 250 000 USD. 1. Limited resource farm Myyntitulo alle 100 000 USD, varallisuus alle 150 000 USD, perheen kokonaistulo alle 20 000 USD. 2. Retirement farm Pieni tila, omistaja ilmoittaa olevansa eläkkeellä. 3. Residential/lifestyle farm Pieni tila, jonka omistajalla on huomattava tilan ulkopuolinen elinkeino. 4. Farming-occupation farms Kuva 4. Maatilojen omistuksen jakautuminen yksityisesti omistettuihin perheviljelmiin, perheyhtiöi- hin ja yritysmuotoisiin maatiloihin. 33 Pieniä maatiloja, omistaja ilmoittaa viljelyn olevan pääasiallinen toimeentulon lähde. A) Low sales, myyntitulot alle 100 000 USD. B) High sales, myyntitulot 100 000249 999 USD. Muut perheviljelmät 5. Large family farm Iso perheviljelmä, myyntitulo 250 000 499 999 USD. 6. Very large family farm Erittäin iso perheviljelmä, myyntitulo suurempi tai yhtä suuri 500 000 USD. Yritysmuotoinen maatila 7. Yhtiön, osuuskunnan tai ulkopuolisen, palkatun johtajan hoitama tila. Tilojen lukumäärä ja tuotannon arvo keskittyvät selkeästi eri ryhmiin. Pienet tilat, varsin- kin residential/lifestyle -maatilat muodostavat suuren osan tiloista, mutta vain pienen osan tuotannon arvosta. Suuret perhetilat vastaavat suurimmasta osasta tuotantoa, ja yritysmuo- toisten maatilojen (ei-perhetilojen) osuus tuotannosta on myös huomattava (kuva 5). Tila- koolla ja tuotantosuunnalla on selvä yhteys. Pienet tilat kasvattavat lihakarjaa. Keskisuuret tilat tuottavat maitoa ja viljaa. Sika- ja kanatalous keskittyy suurille tiloille. Yritysmuotoi- set maatilat (Ei-perhe yritykset) tuottavat erikoiskasveja ja lihakarjaa (kuva 6). Ympäristö- ja viljelemättömyystuki (CSR, WRP) on melko yleistä lähes kaikissa tilaryhmissä. Tuotan- totuki keskittyy lähinnä keskikokoisille ja suurille tiloille (kuva 7). Pienet tilat ovat tappiol- lisia ja tilan tappioita subventoidaan muilla tuloilla. Vasta yli 100 000 USD:n myyntitulo- luokissa tilat ovat kannattavia. Silti noin neljännes suuristakin tiloista oli tappiollisia (kuva 8). Vain yli 500 000 USD luokassa viljelijäperheen tulo maataloudesta ylitti USA:n keski- määräisen tulon (kuva 9). Kuva 5. Tilojen lukumäärän ja tuotannon arvon jakautuminen eri tilaryhmissä vuonna 2000. 34 Kuva 6. Tilaryhmien jakautuminen eri tuotantosuuntiin vuonna 2000. Kuva 7. Maksettujen tukien jakautuminen eri tilaryhmiin vuonna 2000. 35 USA:n maatalous on polarisoitunut: 1) sivutoimiset viljelijät, joille maatila tarjoaa halutun elinympäristön, ja joille tilan tuotolla ei ole suurta merkitystä 2) suuret aktiivitilat, jotka tuottavat suurimman osan maatalouden tuotannosta, käyttävät uusinta teknologiaa, ja pys- tyvät pääosin kannattavaan toimintaan. On kuitenkin huomattava, että noin neljännes suu- rimmistakin tiloista on kannattamattomia ja valtaosa niistä saa maataloustukea. Tilakoon Kuva 8. Maatilatalouksien osuuksien jakautuminen eri tilaryhmissä a) tuottaviin yksityistalouksiin, tappiolliseen maatalouteen b) positiiviseen yksityistalouteen, tuottavaan maatalouteen sekä c) tappiolliseen talouteen eri tilaryhmissä vuonna 2000. Kuva 9. Maatilojen keskimääräisten tulojen jakautuminen maatilan tuloihin ja tilan ulkopuolisiin tuloihin eri tilaryhmissä sekä vertailu USA:n talouksien keskimääräiseen tuloon . 36 kasvu ei siten ole poistanut kannattavuusongelmia eikä maataloustuen tarvetta. Tuotanto- tuki vaikuttaa yleisesti maan arvoon ja vuokratasoon, jolloin se ei vaikuta suurestikaan kasvavien tilojen nettotulokseen. Tuotannon määrään sidottu tuki on ehkä osaltaan edistä- nyt yrityskoon kasvua ja tuotannon keskittymistä. Tilakoko ja teknologia Koneiden koko Maatalouskoneiden koko on kasvanut jatkuvasti. Suurimmat traktorimallit ovat tällä het- kellä kokoluokkaa 370 kW (500 hv). Suurimmat työkoneet pystyvät esimerkiksi kyntä- mään 3,7 ha/h, äestämään 13,8 ha/h, kylvämään 11,3 ha/h, ja puimaan 4,6 ha/h (Iowa State University, 2004). Koneiden hinnat ovat nousseet niiden koon myötä, ja uusien suurimpien koneiden hintataso on tällä hetkellä luokkaa (USD): traktori yli 250 000, puimuri yli 320 000, maissin kylvökone yli 120 000, itsekulkeva tuorerehuleikkuri yli 270 000, ja itsekul- keva torjunta-aineen levitin yli 90 000 USD. Suurehkon tilan peruskonekannan arvo voi ylittää miljoona dollaria, mikä tällä hetkellä vastaa noin 12 000 maissi- tonnin tai noin 1400 hehtaarin sadon ar- voa – bruttona. Suurimmat tilat ovat py- syneet kehityksessä mukana ja uusineet konekantaansa muutaman vuoden välein, vaikka satotaso, tuottajahinnat ja maata- loustuki ovat vaihdelleet. Tällä hetkellä konekauppa käy vilkkaana, sillä korjattu sato oli tänä vuonna ennätyksellisen hyvä. Uuden teknologian mahdollisuudet Täsmäviljely on yleistynyt suuremmilla tiloilla ja se on tehnyt mahdolliseksi entistä tehok- kaamman tuotantopanosten käytön. Useamman vuoden sato- ja ravinnekartat sekä muu informaatio pystytään hyödyntämään pellon peruskunnostuksessa, muokkauksessa, kylvös- sä, kasvinsuojelussa ja sadonkorjuussa (kuva 11). Koneiden tekniikka kehittyy, esimerk- kinä ohjauksen automatisointi joissakin traktori-, torjunta-aineen levitin- ja puimurimal- leissa. Joissakin puimureissa on automaattinen ajonopeuden säätö, jota automatiikka ohjaa puintikelan ja moottorin kuormituksen sekä hävikin mukaan. GPS ja koneen toimintojen automatisointi helpottaa kuljettajan työtä, tarkentaa tuotantopanosten käyttöä ja optimoi työkoneen kapasiteetin käyttöä. Kohonneet ajonopeudet, portaaton vaihteisto, poltto-aineen kulutuksen optimointi, usein toistuvien toimintojen automatisointi ja monet muut teknolo- giset innovaatiot ovat parantaneet työn tehokkuutta. Kumitelojen käyttö vähentää maan tiivistymistä ja parantaa vetotehoa. Etujousitus, ohjaamon melun ja tärinän vaimennus, istuimen tärinän vaimennus ja parantunut ohjaamon ergonomia ovat parantaneet kuljettajan työympäristöä (kuva 12). Suuremmilla tiloilla pystytään hankkimaan erikoistyökoneita Kuva 10. Tietoja USA:n maatiloilla käytettävistä koneista. 37 tehtäviin, joissa niiden hankinta ei pienemmillä tiloilla olisi kannattavaa. Esimerkiksi tor- junta-aineiden levitykseen sekä säilörehun ja heinän korjuuta varten on kehitetty entistä tehokkaampia koneita. ”Telehandlerit” ovat yleistyneet materiaalien käsittelyssä (kuva 13). Kuva 11. Täsmäviljely on yleistynyt suuremmilla tiloilla. Kuva 12. Esimerkkejä koneiden tekniikan kehittymisestä. 38 Karjatilat Karjatiloilla uusi teknologia on myös tuonut uusia mahdollisuuksia. Lypsyrobotit ovat yleistyneet, ehkä nopeammin Euroopassa kuin Pohjois-Amerikassa. Monet teknologiset prosessit suosivat suurta yrityskokoa. Esimerkiksi lannan kompostointi ja biokaasun tuo- tanto, maidon kuivaaminen tai muu prosessointi tilalla edellyttävät suuria yksiköitä. Eläin- ten, viljan, tuotteiden ja tuotantopanosten kuljetus ja käsittely suurina erinä on tehokkaam- paa. Yksikkökoko myös vaikuttaa tilan neuvotteluasemaan tuotteiden myynnissä ja tuotan- topanosten hankinnassa (kuva 14). Kuva 13. Suuremmilla tiloilla on mahdollista hankkia erikoistyökoneita. Esimerkiksi tele-handlerit ovat yleistyneet mareriaalien käsittelyssä. Kuva 14. Isot, uudet kana- ja sikatilat ovat usein tuotantokomplekseja, joissa on useita sarjatuotan- tona rakennettuja rakennuksia (CAFO). 39 Modernit kana- ja sikatilat ovat kasvaneet komplekseiksi, joissa on useita sarjatuotantona rakennettuja rakennuksia; kussakin tuhansia eläimiä. Nämä Concentrated Animal Feeding Operation (CAFO) -yksiköt ovat lisääntyneet. Pienet ja keskisuuret tuotantoyksiköt ovat häviämässä, lihakarjaa lukuun ottamatta. Sikatilojen lukumäärä oli 1970-luvulla noin 700 000 ja nyt vain noin kymmenes osa siitä (kuva 15). Yli puolet sioista tulee nyt tiloilta, joi- den vuosittainen tuotanto ylittää 50 000 sikaa (National Pork Borad, 2003). Konekapasiteetin valinta Konekapasiteetin optimointi on ollut yksi perinteinen maatalousteknologian haaste. Usein tämä perustuu omistus-, käyttö-, työvoima-, ja ajallisuuskustannusten optimointiin (kuva 16). Tämä sinänsä hyödyllinen laskentamalli perustuu kuitenkin tilakoon ja muiden resurs- sien vakioimiseen. Käytännössä optimoitu konekustannus saattaa kuitenkin olla korkeampi pienillä tiloilla, ja viljelijä joutuu miettimään tuotannon laajentamista, konekannan uudis- tamista ja muitakin tekijöitä samanaikaisesti. Entistä suuremmat koneet mahdollistavat entistä suuremman tilan hoidon, mutta samalla suuret koneet myös edellyttävät suuria pin- ta-aloja. Aktiiviviljelijöiden on täytynyt pysyä tässä oravanpyörässä mukana. Tilakoko vaikuttaa myös konekapasiteetin hankintamuotoihin, eli kannattaako ostaa, vuok- rata, vai hankkia kone leasing-rahoituksella. Kone voidaan hankkia myös uutena tai käytet- tynä, omaksi tai yhteisomistukseen. Lisäksi työvaihe voidaan ulkoistaa ja teettää urakoitsi- jalla. Suurempi tilakoko mahdollistaa yleensä uudempien ja suurempien koneiden omista- misen. Koneiden käyttöaste on korkeampi, ja siten hyöty koneen omistuksesta on suhteessa parempi. Modernin konekannan ylläpito ei pienellä tilalla onnistu, joskin vanhemmilla ja Kuva 15. Pienet ja keskisuuret tuotantoyksiköt ovat häviämässä. 1970-luvulta sikatilojen määrä on laskenut noin 700 000:sta kymmenesosaan verrattuna 2000-luvun tilamäärään. 40 pienemmilläkin koneilla voidaan päästä yhtä hyvään tai parempaankin taloudelliseen tu- lokseen. Kaytännössä konekapasiteetti on yleensä suunniteltava siten, että kasvukausi pys- tytään käyttämään hyödyksi. Esimerkiksi Iowassa tämä tarkoittaa kevättöiden tekemistä noin 2025 päivässä ja korjuutöiden tekoa noin 2530 päivässä (Iowa State University, 2004). Koneurakointi on ollut yleistä esimerkiksi kalkin lannoitteiden ja torjunta-aineiden levityk- sessä. Suuret karjatilat ovat synnyttäneet uutta kysyntää urakkatyölle. Lannan kuljetus ja levitys suurille alueille vaatii runsaasti kalustoa ja työvoimaa, ja tähän erikoistuneita yri- tyksiä on syntynyt runsaasti. Näiden urakoitsijoiden on rekisteröidyttävä. Esimerkiksi Io- wassa kaupallisen lantapalvelun edustajilta vaaditaan asianmukainen tutkinto, joka sisältää ympäristönsuojelu-, ravinne-, levitys-, turvallisuus-, ja lainsäädäntötietoutta. (Iowa State University, Continuing Education Sevices, 2004). Suurten yksiköiden haasteita Työvoima Yhtenä haasteena suurilla yksiköillä on työvoiman saatavuus. Maataloustyö ei ole ollut erityisen haluttua, ja monesti maatilat palkkaavat siirtotyövoimaa Keski-Amerikasta ja muista maista. Kieliongelmat, asuminen, perhe, työlupa ja muut asiat vaikeuttavat siirto- Kuva 16. Konekapasiteetin sovittaminen perustuu omistus-, käyttö-, työvoima- ja ajallisuuskustan- nusten optimointiin. Kuvassa on esitetty kokonaiskustannusten muuttuminen tilakoon kasvaessa. 41 työvoiman palkkausta. Työntekijöillä ei ole varaa USA:ssa terveysvakuutukseen. Monilla siirtotyöntekijöillä terveydenhoito ja hammashoito on ollut kotimaassakin heikkoa, ja heil- lä saattaa olla tarttuvia sairauksia kuten tuberkuloosi. Valtio ylläpitää klinikoita siirtotyön- tekijöille työ- ja oleskelulupaan katsomatta (kuva 17). Jos tilan työntekijöiden määrä ylittää 10, tila kuuluu työsuojeluvalvonnan piiriin. Käytännössä valvonta on kuitenkin vähäistä suurillakin tiloilla. Ympäristö Suurten eläinyksiköiden ympäristövaikutukset ovat herättäneet kiivasta keskustelua. Näi- den yksiköiden omistajat, joko yksityiset viljelijät tai suuret integroitua elintarviketuotan- toa harjoittavat yritykset, ovat joutuneet vastakkain naapureiden ja muun väestön kanssa. Uusien rakennuslupien myöntämistä on rajoitettu, mutta monilla seuduilla CAFOja on jo nyt tiheässä (kuvat 18 ja 19). Hajuhaittojen mittaaminen ja kontrollointi on vaikeaa. Työ- hygieniset mittaukset perustuvat yleensä yhden yhdisteen, kuten ammoniakin tai rikkive- dyn mittaamiseen, mutta hajuhaitoissa on yleensä kyseessä kymmenien yhdisteiden ”coc- tail”. Tuulen jatkuva vaihtelu ja pitoisuuksien pienuus vaikeuttavat niin ikään mittausta. Pistemäisistä lähteistä leviävää ilman saastumista voidaan ennustaa malleilla, jos vallitse- vat tuulen suunnat ja nopeudet tiedetään. Tällaisia malleja pystytään kenties käyttämään tulevaisuudessa apuna uusien eläinrakennusten lupien myöntämisessä, tai muiden raken- nusten, esimerkiksi koulujen rakentamiseen, kun seudulla on olemassa olevia CAFOja (ku- va 20). Kuva 17. Työvoiman saatavuus on yksi suurten yksiköiden haasteista. 42 Kuva 19. Suurten kotieläinyksiköiden ympäristöongelmista kiistelevät usein yksiköiden omistajat ja naapurit, muu väestö. Kuva 18. Uusien suurten kotieläinyksiköiden rakennuslupien myöntämistä on rajoitettu, mutta mo- nilla seuduilla CAFOja on jo nyt tiheässä. 43 Liikenne Suuri tilakoko aiheuttaa ongelmia tieliikenteessä. Tilukset ovat laajemmalla alueella. Var- sinkin vuokratut pellot saattavat olla huomattavan matkan päässä. Konekoot ovat kasva- neet, mutta tiet ja sillat eivät, joten koneiden siirto ja kuljetus teillä on vaarallista, varsinkin muille tiellä liikkujille (kuvat 21 ja 22). Kuva 20. Pistemäisistä lähteistä leviävää hajuhaittaa voidaan ennustaa mallien avulla. Kuva 21. Kasvanut tilakoko aiheuttaa on- gelmia tieliikenteessä. 44 Monilla alueilla, kuten esimerkiksi Pohjois-Carolinassa, tieliikenne on kasvanut väkiluvun kasvun myötä, ja maatalouskoneet joutuvat jakamaan tien yhä kasvavan muun liikenteen kanssa. Iowassa arvioitu maatalouskoneiden liikennetapaturmamäärä on noin 10 onnetto- muutta/100 000 henkeä kohti vuodessa (Costello et al., 2003). Pellon käyttö, maan tiivistymi- nen Suuret koneet vaativat enemmän tilaa käännöksissä, päisteissä, sekä sähkölinjojen ja muiden esteiden läheisyydessä. Usein pellosta jää osa käyttämättä. Pieniä tai moni- muotoisia tiluksia ei kenties pystytä viljelemään lainkaan. Maan tiivis- tyminen on toinen suurten koneiden tuoma ongelma. Tätä on pyritty lie- ventämään esimerkiksi kumiteloilla, joita on nyt optiona moniin suurem- piin traktoreihin, vilja- ja lantavau- nuihin (kuva 23). Kuva 22. Keinoja lisätä maatalouskoneiden näkyvyyttä pimeässä. Kuva 23. Suuret koneet vaativat enemmän tilaa, jolloin osa pellosta saattaa jäädä viljelemättä. Maan tiivistymistä voidaan estää varustamalla suuret traktorit sekä vilja- ja lantavaunut kumiteloilla. 45 Työturvallisuus Suurempi tilakoko ja uudempi konekanta laskevat konetapaturmien määrää suhteessa teh- tyyn työhön, tosin selkeää tutkimustietoa tästä on vähän. Kuolemaan johtaneissa tapatur- missa on usein kyseessä vanhempi viljelijä, pieni tila ja vanha kalusto. Haittana suurem- masta tilakoosta on pidempi altistusaika, varsinkin karjatiloilla. Stressi on lisääntynyt sekä ”kuutamoviljely”-tiloilla, että kasvavilla aktiivitiloilla. Tilannetta kuvaa tavallaan monen viljelijän kommentti, että ”viljely ei ole enää hauskaa”. Elintarviketurvallisuus Suurempien yksiköiden on katsottu lisäävän bioterrorismin riskiä. Esimerkiksi tuorevihan- neksiin laitettu taudinaiheuttaja voi levitä yhdeltä kalifornialaiselta tilalta muutamassa päi- vässä vähittäiskauppoihin ympäri maata. Vaikka tiedossa ei tällaisia sabotointitapauksia olekaan, niihin on varauduttava, ja tämä vaatii resursseja. Johtopäätökset USAssa maatalouden kehitys on pyritty jättämään markkinavoimien ohjailtavaksi. Tekno- logian kehitys ja tilakoon kasvu ovat muodostaneet toisiaan kiihdyttävän oravanpyörän, jossa aktiiviviljelijöiden on pysyttävä mukana. Ajoittain korkotason noustessa tai tuottaja- hintojen romahtaessa tilat ovat olleet vaikeuksissa. Suuret aktiivitilat ja sivutoimiset tilat ovat selvinneet, mutta perinteinen päätoiminen perheviljelmä on katoamassa. Vaikka uusi teknologia on lisännyt työn tehokkuutta, se ei ole poistanut tilojen kannattavuusongelmia. Tuottavuuden noususta ja valtion tuesta saatu hyöty kanavoituu maan hintaan ja vuokra- tasoon. Tämä korostaa entisestään maatalouden pääomavaltaisuutta. Työvoima ja ympäris- Kuva 24. Työturvallisuus. 46 töongelmat ovat nousemassa kasvua rajoittaviksi tekijöiksi. Siirtotyövoima tuo mukanaan kieli-, työlupa-, asumis-, ja terveydenhoito-ongelmia. Ympäristökysymykset ovat jarrutta- neet uusien CAFOjen rakennuslupia. Tämä saattaa hidastaa keskittymistä tulevaisuudessa (kuva 25). Voisi olettaa että teknologian kehitys ja yrityskoon kasvu jatkuvat tulevaisuudessakin. USAssa noin 1 % väestöstä vastaa nyt maataloustuotannosta. USAn mallin sopivuudesta Suomeen voidaan kenties olla montaa mieltä. Teknologian kehittyminen ja tilakoon kasvu näyttävät vääjäämättömiltä myös Suomessa. Maataloustukien viidakko teettää valtavasti työtä sekä tilalla että eri hallintoportaissa. USAn näkökulmasta tämä byrokratia näyttää ylimitoitetulta. Puhdas markkinatalous ei kuitenkaan toteudu USAssakaan. Haasteena Suomen maatalouspolitiikassa on löytää kohtuullinen tasapaino tehokkuudelle ja tuotta- vuudelle, mutta myös viljelijäperheen kohtuulliselle toimeentulolle, maaseudun asuttuna pitämiselle, elintarvikeomavaraisuudelle, puhtaille elintarvikkeille, puhtaalle luonnolle ja muille kansallisesti tärkeille arvoille (kuva 26). Kirjallisuus Harl NE. The structural transformation of the agricultural sector. Present at: National Press Club, Washington DC March 27, 2001. Available at: http://www.econ.iastate.edu/faculty/harl/FFB/papers.htm Costello TM, Schulman MD, Luginbuhl RC. Understanding the Public Health Impacts of Farm Ve- hicle Public Road Crashes in North Carolina. Journal of Agricultural Safety and Health Vol. 9(1): 19-32 2003. Iowa State University. Decision Maker. Estimating the field capacity of farm machinery. 2004. http://www.extension.iastate.edu/agdm/crops/pdf/a3-24.pdf Iowa State University, Continuing Education Services. 2004. Commercial manure applicator certifi- cation study guide. http://www.extension.iastate.edu/pubs/PM1778/homepage.html National Pork Board. Pork Checkoff. Pork Cacts 2002/2003. Des Moines IA. http://www.porkboard.org/docs/2002-3%20PORK%20FACTS%20BK.pdf USDA, United States Department of Agriculture. Agriculture Fact Book 2001-2002. http://www.usda.gov/factbook/2002factbook.pdf Kuva 26. Maatalouspolitiikan haasteita Kuva 25. Johtopäätöksiä. http://www.econ.iastate.edu/faculty/harl/FFB/papers.htm http://www.extension.iastate.edu/agdm/crops/pdf/a3-24.pdf http://www.extension.iastate.edu/pubs/PM1778/homepage.html http://www.porkboard.org/docs/2002-3%20PORK%20FACTS%20BK.pdf http://www.usda.gov/factbook/2002factbook.pdf 47 Maatalousteknologian tulevat osaamistarpeet professori Aarne Pehkonen, Helsingin yliopisto, Agroteknologian laitos aarne.pehkonen@helsinki.fi Teknologia on tekniikan soveltamista käytäntöön. Tältä perustalta määräytyvät myös maa- talousteknologian tulevat osaamistarpeet, ts. tieto ja osaaminen siitä, millaisia teknisiä rat- kaisuja maatalouteen pitäisi saada, miten ne on toteutettava ja miten ne pitää soveltaa käy- täntöön. On myös erittäin tärkeää osata ennakoida sitä, millaisiksi muodostuvat ne olosuh- teet sekä aineelliset että aineettomat, joissa maatalouskoneita tukevaisuudessa käytetään. Maataloudessa on nähtävissä tällä hetkellä useita suuria muutospaineita ja tämä kehitys- suunta näyttää jatkuvan pitkälle tulevaisuuteen. Kehityssuunnissa voidaan nähdä toisaalta sekä globaaleista että paikallisista ja toisaalta sekä aidoista luonnonoloista ja vastaavista tekijöistä johtuvia että poliittisista valinnoista ja ihmisten päätöksistä aiheutuvia muutok- sia. Nämä vaatimukset realisoituvat ajallisesti hyvin eri tavalla; toiset nopeasti ja toiset hitaammin jonkin ajan kuluttua. Tämä on ongelmallista sekä tietoa tarvitsevan yritysmaa- liman että sitä tuottavan tutkimuksen kannalta. Kassavirtaan kohdistuvat vaatimukset kään- tävät huomion yleensä lähiajan ongelmiin, mutta samaan aikaan pitäisi pystyä kohdista- maan huomiota ja irrottamaan resursseja myös pitkän aikavälin kehityksen edellyttämiin hankkeisiin, sillä lyhyen tähtäimen ratkaisujen pitäisi viedä kehitystä pitkän aikavälin edel- lyttämään suuntaan. Lisäksi juuri näissä pitkän tähtäimen ratkaisussa tehdyt läpimurrot ovat osoittautuneet tärkeiksi yritysten menestymiselle (esim. sijoitus- ja kylvölannoitusko- neiden kehitystyö). Globaalin kehityksen aiheuttamat haasteet Globalisaatiossa on perimmiltään kysymys siitä, että markkinataloudessa eri tuotteiden valmistus hakeutuu sinne, missä tuotantoedellytykset ko. tuotannolle ovat kokonaisuutena suhteellisesti ottaen parhaat. Tämä kehityssuunta on pitkällä aikavälillä juuri se oikea, vaikka sen seuraukset hetkellisesti ja paikallisesti voivat olla hyvin raskaita. Täten globali- saatio ja siihen liittyvä ns. Kiina-ilmiö jatkuvat myös tulevaisuudessa. Kiina-ilmiössä on keskeisenä tekijänä Kiinan yli miljardin asukkaan elintason nousu ja siitä seuraava keskeis- ten raaka-aineiden ja energian tarpeen kasvu, mikä heijastuu selvästi maailmanmarkkinoil- la näiden hintoihin. Tilannetta voimistaa se, että lähes Kiinan kokoisessa väestömahdissa, Intiassa, kehitys on samansuuntaista. WTO on sopinut periaatetasolla maataloustuotteiden kaupan vapauttamisesta. Siitä, mitä tämä periaatepäätös käytännössä merkitsee suomalaiselle maataloudelle, ei ole vielä tark- kaa kuvaa. Päätöksen pohjalta erityisesti ne tuotteet, joissa tukien osuus on suuri, ovat kui- tenkin vaaravyöhykkeessä. Tällaisena tuotteena on mainittu meillä mm. sokerijuurikas. Venäjän liityttyä CO2-päästöjen rajoitusta koskevaan kansainväliseen Kioton sopimukseen se tulee virallisesti voimaan ilmeisesti helmikuussa 2005. EU:n mukana Suomi on jo aikai- mailto:aarne.pehkonen@helsinki.fi 48 semmin sitoutunut näihin periaatteisiin. Kokonaisuutena tämä kehitys tulee lisäämään fos- siilisten polttoaineiden hintaa, jota myös em. Kiina-ilmiö osaltaan nostaa. Tämän suuntai- nen kehitys aiheuttaa paineita parantaa energiatehokkuutta tuotantoprosesseissa, mikä tulee muuttamaan eräitä tuttuja prosesseja. Esim. kotoisen rehuviljan säilöntämenetelmänä kui- vaus menettää asemiaan ja muokkauksessa ns. kevennetyt muokkausmenetelmät valtaavat alaa. Toisaalta se avaa uusia mahdollisuuksia bioenergian käytölle. Bioenergian osalta on lisäksi syytä kiinnittää huomiota siihen, mitä aiheeseen liittyen tehdään biotekniikan alalla. Siellä on nimittäin käynnissä intensiivistä kehitystyötä nykyistä tehokkaampien menetel- mien saamiseksi biomassan modifioimiseksi sellaiseen muotoon (kuten alkoholi), jossa sen käyttö energiana olisi mahdollisimman helppoa nykyisillä laitteilla. Maailman väkiluku lisääntyy tällä hetkellä n. 85 miljoonalla per vuosi ja maapallolla on jo entuudestaan n. 850 miljoona aliravitsemuksesta kärsivää ihmistä. Täten globaalilla tasolla ei ole mahdollista siirtää peltoalaa ravinnon tuotannossa bioenergialle tai muuhun non-food -tuotantoon varsinkaan, kun parhaita peltoalueita jää erityyppisen rakentamisen alle. Suo- messa peltoa on sen sijaan niin runsaasti, että ääritapauksessa jopa 1 milj. ha on siirrettä- vissä elintarviketuotannosta non-food -käyttöön. Paineita non-food -tuotannon lisäämiseen tulee kahdelta taholta; toisaalta em. Kiina-ilmiöstä johtuvat ja toisaalta pitkälle kehittyneis- sä maissa ympäristönsuojelullisiin tavoitteisiin liittyvät pyrkimykset tehostaa kierrätystä ja suosia biohajoavien raaka-aineiden käyttöä nostamalla jäte- ja ympäristöveroja. Nämä li- säävät perinteisiin uusiutumattomiin raaka-aineisiin kohdistuvia hintapaineita, mikä lisää biopohjaisten raaka-aineiden kilpailukykyä. Kokonaisuutena tämä merkitsee sitä, että pel- lolla on jatkossa pystyttävä tuottamaan nykyistä enemmän ruokaa ja rehua ja sen lisäksi non-food -teollisuuden tarvitsemia raaka-aineita (kuten kuituja, öljyjä, tärkkelystä ja alko- holeja) ja bioenergiaa. Nämä ristiriitaisilta vaikuttavat tavoitteet on yhdistettävissä siirtymällä kasvintuotannossa ns. kokonaishyödyntämiseen. Tällöin kasvista korjataan koko korjattavissa oleva biomassa ja fraktioidaan se biomassojen arvohierarkian pohjalta eri käyttötarkoituksiin sopiviin ja- keisiin. Tähän liittyvää teknologiaa on kokeiltu eräillä erikoiskasveilla, kuten pellavalla, ja niissä se on saatu teknisesti toimimaan. Tämän konseptin käyttöönotto perinteisillä vilja- kasveilla näyttää kuitenkin ainakin lyhyellä aikavälillä leikkuupuinnin valta-asemasta joh- tuen epätodennäköiseltä. EU:sta ja sen maatalouspolitiikasta johtuvat muutospaineet EU on laajentunut ja sen laajentumisprosessi näyttää jatkuvan. Nyt mukaan tulleissa uusis- sa EU-maissa maatalous ja sen rakenne on hyvin kaksitahoinen. Osassa niissä on runsaasti hyvin pieniä tiloja ja erityisesti näillä tiloilla teknologian taso on selvästi vanhoja EU-maita alhaisempi. Toisaalta niissä vallinneen sosialistisen järjestelmän johdosta niissä on run- saasti eurooppalaisen mittapuun mukaan suuria tiloja ja suuria kotieläintuotannon yksiköi- tä, joissa on mahdollisuus saavuttaa vanhoihin EU-maihin verrattuna merkittäviä skaala- etuja. 49 Suomalaisen maatalouskoneteollisuuden tulevaisuuden haasteita käsitelleessä selvityksessä (Manni ja Riipinen 2002) on arvioitu, että näissä uusissa EU-maissa maataloustuotteiden laadun saaminen kauttaaltaan vanhojen EU-maiden tasolle kestää vuosia. Täten näistä tällä hetkellä työvoimakustannuksiltaan hyvin edullista maista ei ole ainakaan lähitulevaisuu- dessa vanhoille EU-maille vakavaa uhkaa perinteisten maataloustuotteiden markkinoilla. Toisaalta näissäkin maissa on kasvava joukko hyvätuloisia, jotka ovat kiinnostuneita kor- kealaatuisista tuotteista, joten tällaisille tuotteille saattaa avautua uusia markkinoita. Tapahtunut ja tapahtuva EU:n itälaajentuminen on maatalouskoneteollisuudelle ja siihen liittyvälle muulle agribisnekselle todennäköisesti paljon merkittävämpi, kuin maatalous- tuotteiden markkinoille (Manni ja Riipinen 2002). Vanhoissa EU-maissa maatalous on jo koneellistettu, joten niissä markkinat ovat rajallisen, lähinnä olemassa olevaa teknologiaa uudistavaa. Sen sijaan uusissa EU-maissa tarvitaan runsaasti uusinvestointeja tuotanto- olosuhteiden ja siinä käytettävän teknologian kehittämiseen, jotta tuotteiden laatu ja tuo- tannon ympäristövaikutusten saataisiin EU-säädösten mukaisiksi. Täten merkittävää vo- lyymin kasvua on saavutettavissa EU:n sisällä vain näissä uusissa EU-maissa. Tämä edel- lyttää uudentyyppistä tietoa siitä, miten näillä suomalaisista olosuhteista poikkeavilla markkina-alueilla voidaan olla kilpailukykyisiä, ts. millaisella teknologialla siellä parhaiten voidaan täyttää asiakkaiden tarpeet ja tuottaa heille lisäarvoa. Myös Venäjän maatalous on vastaavien uudistusten edessä, mutta siellä tilanne on selvästi vaikeammin ennakoitavissa kuin em. uusissa EU-maissa. EU:n tukipolitiikka on tällä hetkellä melkoisessa muutoksessa. Etenkin pitkäkestoisten investointien, kuten rakennushankkeiden kannattavuutta on tällaisessa tilanteessa vaikea arvioida. Tästä huolimatta investointeja tarvitaan, sillä pysähtyminen tuotantoteknologian kehittämisessä merkitsee automaattisesti suhteellisesti ottaen jälkeen jäämistä, mutta inves- toinnit on osattava kohdistaa oikein. Tämä tuo investointiratkaisuihin tarpeen miettiä, mi- ten investointia voidaan hyödyntää, jos tukiehdot muuttuvat oleellisesti suunnittelutilan- teesta. Tällaisessa tilanteessa investointiratkaisujen muunneltavuudesta on suurta hyötyä, mutta toisaalta tämä ei saisi lisätä investointikustannuksia. Muuttuva tukipolitiikka yhdessä WTO-periaatepäätösten täytäntöönpanon kanssa voi äärimmillään johtaa siihen, että eräät perinteiset kasvit tai tuotannonalat voivat tulla meillä täysin kannattamattomiksi. Tilojen ja kotieläinyksiköiden keskikoko on kasvanut maassamme merkittävästi viimeisten vuosien aikana ja tämä kehitys näyttää jatkuvan. Yksiköiden ja viljelijäperheiden lukumää- rä laskee samassa tahdissa, mutta tuotantomäärät pysyvät suunnilleen entisellä tasolla. Tä- mä on edellyttänyt selvää lisäystä ihmistyön tuottavuudessa, mikä on saavutettu lisäämällä tuotannossa koneellistamisastetta, automaatiota ja kehittämällä työmenetelmiä. Kun ote- taan huomioon väestön ikäranne erityisesti maaseutuväestössä, on selvää, että jatkajia ei löydy nykyiselle tilamäärälle. Täten em. kehityssuunta jatkuu. Sen seurauksena joudutaan kuitenkin miettimään entistä vakavammin, miten maatalousyrittäjien jaksamisesta voidaan huolehtia kasvavien työpaineiden alla. Asian ratkaisu perinteisin keinoin tulee entistä vai- keammaksi, sillä em. tekijöiden yhteisvaikutuksena myös tilapäistyövoiman saatavuus heikkenee ja sen osaamistaso muuttuu hyvin epäyhtenäiseksi samalla, kun tapahtuvan tek- 50 nologisen kehityksen myötä töiden vaativuus kasvaa. Tämän ongelman ratkaisu edellyttää panostuksia koneellistamisasteen nostoon, automaation lisäämiseen ja laitteiden käytettä- vyyteen sekä työtieteen avulla tapahtuvaan menetelmien kehittämiseen, ergonomiaan ja turvallisuusjohtamiseen. Tällöin myös turvallisuuskysymykset voidaan pitää hallinnassa kiristyvistä suorituspaineista huolimatta. Asian hoitamiseksi tarvitaan myös uusia yhteis- työmuotoja ja töiden organisointimalleja. Muuten tilat ovat suurissa vaikeuksissa esim. avainhenkilöiden sairastuessa. Em. tekijät korostavat tulevaisuuden tietotarpeissa oikeiden tavoitteiden asettamisen tärke- yttä. Tämä taas nostaa esiin tarpeen panostaa niiden menetelmien kehittämiseen, joilla tu- levaisuudesta voidaan saada tietoa ja joilla voidaan etukäteen testata erilaisten vaihtoehto- jen soveltuvuutta ennakoitavissa oleviin tilanteisiin ja olosuhteisiin. Tällä perusteella alan on panostettava jatkossa tulevaisuuden tutkimuksen menetelmiin sekä ilmiöiden ja proses- sien mallintamiseen ja simulointiin samoin kuin niiden soveltamiseen maatalousteknologi- an alueella. Kokonaisuutena EU:n maatalouspolitiikka näyttää johtavan siihen, että pelkästään maata- loudesta toimentulonsa hankkivien tilojen ja viljelijöiden määrä vähenee. Sivuansiot muo- dostavat jo nyt suurella osalla tiloista keskeisen tulolähteen, useilla jopa varsinaista maata- loustuloa suuremman, ja tämä suunta näyttää jatkuvan. Täten maatilojen sivuansiossa tar- vittava teknologia näyttää kasvavalta alalta. Tällaisia alueita ovat mm. viherrakentaminen, metsätalous, turvetuotanto ja muu bioenergian tuotanto, eräät maanrakennustyöt ja kunnal- listekniikan työt, kuten teiden ja pihojen lumen auraus sekä vapaa-ajan elämyspalveluihin liittyvät tehtävät. Menestyminen tällä alueella edellyttää uudenlaista otetta. Toimintaa käynnistävällä yrittäjällä ei välttämättä ole kovin selvää kuvaa siitä, minkälaisesta teknolo- giasta hänelle on eniten hyötyä. Tässä tarvitaan yritysten taholta uusien toimintamallien kehittämisessä ja uusien asioiden opettelua selvästi enemmän kuin jo vakiintuneilla tuotan- non aloilla. Kuluttajien ravinnon valinnoista ja arvostuksista lähtevät muu- tospaineet Suomalaisten ravitsemustottumuksissa on tapahtunut viime vuosina melkoisia muutoksia. Syynä siihen ovat olleet työelämän muutokset (työn fyysisen kuormituksen vähentyminen ja naisten kokopäiväinen ansiotyö), perheiden koon pieneneminen ja vapaa-ajan harrastus- ten (TV ja tietokonepelit fyysisen liikunnan kilpailijoina) muutokset sekä voimakas tutki- mustuloksiin perustunut ravitsemusvalistus ja teollisuuden ja kaupan nopea reagointi näi- hin muutoksiin. Selvimmin muutos on näkynyt rasvaisten maitotaloustuotteiden, kuten voin ja rasvaisen maidon käytön vähentymisenä ja muiden kotieläintuotteiden muuttumi- sena vähärasvaiseen suuntaan. Ravitsemuksen ja kansanterveyden kannalta tämä kehitys- suunta on ollut myönteistä. Valitettavasti samaan aikaan peruna ja tumma ruisleipä ovat korvautuneet ravintoarvoltaan niitä yksipuolisemmilla tuotteilla: makaronilla, riisillä ja vaalealla leivällä. Vastaavasti puolivalmiiden ja valmiiden elintarvikkeiden (kuten einekset ja pikaruoka, virvoitusjuomat ja makeiset) käytön lisääntyessä mukaan on tullut piilosokeri 51 ja -rasva, joita pidetään tällä hetkellä pahenevan ylipaino-ongelman keskeisenä syynä. Suomalainen ja eurooppalainen ravitsemustutkimus ovat korkeatasoisia, joten ruoan ter- veellisyyttä korostavan kehityssuunnan voidaan olettaa jatkuvan. Alkutuotannon osalta tapahtunut kehitys on merkinnyt muutoksia lähinnä kasvien ja kotieläinten jalostuksessa sekä lannoituksessa ja ruokinnassa. Nämä tekijät eivät ole aiheuttaneet merkittäviä muu- toksia itse viljelyyn tai kotieläinten hoitoon eikä tällaisia muutostarpeita ole näillä näkymin odotettavissa. Sen sijaan muutokset vahvistavat ruoan alkuperän jäljitettävyyttä koskevia vaatimuksia kiirehtien ko. tekniikan kehittämistä. Tämän lisäksi jo nyt on selvästi nähtävissä kuluttajien segmentoitumien ravitsemustottu- musten perustella selvästi toisistaan poikkeaviin ryhmiin. Tämän kehityssuunnan voidaan olettaa voimistuvan, sillä mm. kansainväliset trendit, väestön ikärakenteen muutos ja eri- laisten meille uusista kulttuureista tulevien ihmisten määrän kasvu tukevat tällaista kehitys- tä. Tämä avaa markkinoita kapeille erikoissegmentille ja avaa ainakin pienen mahdollisuu- den harjoitella jo kotimaassa vientimarkkinoita varten meille aikaisemmin vieraissa tuot- teissa tarvittavaa teknologiaa. Tuotteiden laadulle on tulossa uusia kriteereitä. Niistä tekniikan kannalta aikaisemmasta selvästi poikkeava on ns. eettinen laatu. Tämä merkitsee sitä, että hyvin pitkällekin jalos- tettujen tuotteiden raaka-aineet ja niiden tuottamisessa käytetyt menetelmät (esim. GMO - tuotteet tai eläinten rehun alkuperä) pitäisi pystyä jäljittämään. Muutamat vakavat julki- suudessa suurta huomiota saaneet ongelmat, kuten BSE -tauti, lisäävät tämän suuntaisia paineita. Samoin karjakoon kasvaessa on välttämätöntä kehittää menetelmiä, jotka auto- maattisesti pystyvät seuraamaan eläinten terveydentilaa ja hyvinvointia. Tämä asettaa maa- taloustuotannossa käytettävälle teknologialle aivan uuden vaatimuksen. Tieto kaikista tuo- tantoprosessiin keskeisesti kuuluvista toimenpiteistä on voitava taltioida töiden suorituksen yhteydessä automaattisesti siten, että se täyttää jäljitettävyysvaatimuksen yhteensopivasti jatkojalostusketjun tiedon taltiointitavan kanssa. Tällöin kuluttaja voi halutessaan selvittää lopputuotteesta sen koko tuotantohistorian. Tämä vaatimus koskee luonnollisesti myös perinteiseen laatuun, kuten hygieniaan, vaikuttavia tekijöitä (esim. lämpötila ja viipymä prosessin eri vaiheissa). Luomutuotantoa on pidetty useissa yhteyksissä laajentuvana tulevaisuuden alana. Johtuen luomun normaalia tuotantoa alhaisemmasta satotasosta ja maataloudelle ravinnon tuotan- non rinnalle tulevista uusista tarpeista (non-food -tuotanto ja bioenergia) sitä ei tule maata- loudelle globaalia ratkaisumallia. Myös Suomessa alan suurimmat elintarvikeyritykset ovat viime vuoden lopun lehtitietojen mukaan vähentämässä luomutuotteiden valmistusta niiden odotettua pienemmän kysynnän johdosta. Täten luomuteknologiaan liittyvät markkinat pysyvät meillä jatkossakin koko maatalousteknologian alaa ajatellen pieninä. Sen sijaan luomuteknologiaan liittyviä ekologisia periaatteita sovelletaan normaaliin viljelyyn mm. maan rakenteen hoidossa, joten tällaisilla ratkaisuilla on tulevaisuudessa ilmeisesti varsi- naista luomutuotantoa laajempi asiakaskunta. 52 Ympäristön suojelu ja ekologisuus Yhteiskunnan ja kuluttajien asenteet ja arvostukset ovat viime vuosina muuttuneet Länsi- maissa ainakin periaatetasolla selvästi ekologisuutta ja ympäristönsuojelua suosivaan muo- toon, vaikka eräissä maissa ja yksityiskohdissa ollaan tätä vastaan (kuten USA:ssa Kioton sopimuksen mukaisia CO2-päästörajoituksia), koska niiden oletetaan olevan haitaksi kan- salliselle kilpailukyvylle ja rajoittavan siten taloudellista kasvua. Kokonaisuutena ympäris- tön suojelua ja ekologisuutta korostavat kannat voimistunevat ja niihin perustuvien vaati- musten täyttämien saattaa nousta useissa prosesseissa kynnyskysymykseksi. Maataloustek- nologian kannalta keskeisinä kehittämiskohteina säilynevät lähivuosien tutut aihealueet: peltoviljelyssä kasvinsuojeluaineiden jäämät, vesitöihin maasta tulevat ravinnepäästöt ja sameutta aiheuttavat partikkelipäästöt sekä karjataloudessa lannan käsittely, pesuvesien käsittely ja hajuhaittoja aiheuttavat kaasumaiset päästöt. Ympäristötietoisuuden kasvu lisää myös tarvetta selvittää tuotteista niiden koko elinkaaren (raaka-aineiden hankinnasta lop- putuotteen hävittämiseen) luonnolle aiheuttama kuormitus ja kehittää tähän soveltuvaa data-pohjaa ja laskentamenetelmiä. Näiden jo tuttujen ympäristönsuojelullisten tavoitteiden rinnalle nousee uusi suojelukohde, maan rakenne. Tämä johtuu siitä, että koneiden koko on kasvanut niin suureksi (kokonais- maassa on pahimmillaan jo yli 50 t), että haitallisen tiivistymisen syntymistä maahan ei voida enää estää suurentamalla rengaskokoa tai muuttamalla niitä teloiksi. Toisaalta töiden tuottavuusvaatimuksen johdosta paluuta aikaisempiin pieniin koneisiin ei ole. Ongelman ratkaisua on etsittävä uudelta pohjalta, ilman kuljettajaa automaattiohjauksen avulla toimi- vista peltoroboteista tai isäntä- orjakoneiksi kutsuttavista konelaivueista, joissa kuljettaja ajaa johto- (= isäntä-) konetta, jota orjakoneet seuraavat halutussa muodostelmassa. Täl- laisia konejärjestelmiä on jo tutkimuskäytössä, mutta niiden laajamittainen käyttöönotto edellyttää vielä runsaasti kehittämistyötä erityisesti toimintojen automaattisessa ohjuksessa sekä tämän täysin uuden toimintamallin sovittamisessa osaksi erityyppisten tilojen tuotan- toprosessia. Päästöjen osalta on käynnissä eräänlainen kilpajuoksu maatalousteknologian ja ana- lyysitekniikan välillä. Maataloudessa käytetyt menetelmät tulevat teknisesti yhä parem- miksi, mutta samaan aikaan analyysitekniikka tulee entistä tarkemmaksi, joten sillä pysty- tään löytämään aikaisempia selvästi pienempiä jäämiä. Tämä tulee jatkossa entistä useam- min eteen nimenomaan etsittäessä elintarvikkeista ja niiden raaka-aineista sinne kuulumat- tomia vieraita molekyylejä, kuten torjunta-ainejäämiä. Kotieläinyksiköiden koon kasvaessa niiden päästöt ja päästöjen torjunta muuttuvat haja- kuormituksesta pistemäisempään suuntaan. Päästölähteitä on aikaisempaa harvemmassa, jolloin niiden hallinta helpottuu. Toisaalta järjestelmien mahdollisten häiriöiden johdosta niiden seuraukset voivat olla paikallisesti selvästi nykyistä pahempia. Tämä korostaa maa- talouden ympäristöteknologiaan kuuluvissa ratkaisuissa niiden teknistä toimintavarmuutta. Laitteiston on toimittava kaikissa ennakoitavissa tilanteissa ja mahdollisen toimintahäiriöi- den varalta niissä on oltava jokin varajärjestelmä, jonka avulla on päästöt laitteiston korja- uksen aikana voidaan estää. 53 Teknologialähtöiset ja siihen liittyvät muutokset Em. kehityssuunnat vaikuttavat merkittävästi maatalousteknologian alan toimijoiden stra- tegisiin tavoitteisiin. Samoin ne ohjaavat liiketoimintaa koskevia ratkaisuja. Yhdessä nämä asettavat maatalouskoneiden tuotekehitykselle runsaasti uusia haasteita ja vaatimuksia. Kun otetaan huomioon koneiden koon kasvu, useat tuotteet ovat perinteisiä markkinoita ajatellen kestämättömässä tilanteessa. Tuotekehitykseen pitäisi panostaa nykyistä enem- män, mutta sen kustannukset pitäisi pystyä kattamaan kappalemääräisesti entistä pienem- mällä myyntimäärällä. Tällöin useissa tapauksissa tuotekehityskustannukset per yksittäinen kone kasvaisivat niin suuriksi, että se veisi täysin hintakilpailukyvyn. Täten tuotekehityk- sestä joudutan tinkimään tai tuotannon volyymi on voitava pitää riittävän suurena, mikä on yleensä mahdollista vain lisäämällä vientiä. Täten näyttää siltä, että tuotekehitykseen voi- daan panostaa merkittävästi vain, mikäli tuotteilla on menekkiä myös vientimarkkinoilla. Täten alan menestymisen kannalta on oleellista, että me tunnemme asiakkaidemme tarpeet myös vientimarkkinoilla ja pystymme vak