Maatalouden ilmastotiekartta – Tiekartta kasvihuonekaasupäästöjen vähentämiseen Suomen maataloudessa - Lehtonen, Heikki; Saarnio, Sanna; Rantala, Jukka; Luostarinen, Sari; Maanavilja, Liisa; Heikkinen, Jaakko; Soini, Katriina; Aakkula, Jyrki; Jallinoja, Marja; Rasi, Saija; Niemi, Jyrki (MTK ry., 2020)
Suomen maatalous tuotti kaikkiaan noin 16 Mt CO2 ekv. kasvihuonekaasupäästöjä (khk-päästöjä) vuonna 2018. Maatalouden tie tuntuviin kasvihuonekaasupäästöjen vähentämiseen edellyttää laajamittaisia toimia turvemaiden päästöjen vähentämisessä, hiilensidonnan lisäämistä kivennäismailla ja muutoksia maatalouden energian käytössä ja tuottamisessa. Nämä muutokset edellyttävät uusia ohjauksia ja kannustimia viljelijöille, joiden päätehtävänä on edelleen tuottaa kuluttajien tarpeisiin ja mieltymyksin vastaavaa kotimaista ruokaa likimain entisessä laajuudessa. Maataloustuotannon kestävyyttä pyritään kaikilta osin parantamaan, myös kannattavuuden suhteen. Maatilojen mahdollisuudet vähentää kasvihuonekaasupäästöjä poikkeavat suuresti toisistaan. Tuntuvien vähennysten toteuttaminen on siksi suunniteltava huolellisesti ja toteutettava monin eri keinoin, jotta kaikki viljelijät voivat soveltaa sopivia toimenpiteitä yhteistyössä muiden viljelijöiden ja toimijoiden kanssa. Elintarvikkeiden ja maataloustuotteiden kotimainen kysyntä ei tuottajajärjestöjen arvion mukaan olennaisesti muutu vuoteen 2035. Punaisen lihan eli naudan- ja sianlihankulutus kuitenkin vähenee noin 20 % ja samalla siipikarjanlihan kotimainen kulutus kasvaa 20 %. Maidon kysyntä yhteensä, nestemaitotuotteita ja eri jalosteina, vähenee noin 10 % vuoteen 2035. Näiden kysyntämuutosten kanssa lähes samaa tahtia muuttuu myös kotimainen tuotanto, joskin suotuisa viennin kehitys voi pitää kotimaisen tuotannon vähän kulutusmuutosta korkeammalla tasolla. Kotimaassa tuotettujen palkokasvien kysyntä rehuksi ja elintarvikkeiksi kasvaa, samoin kauran. WEM-skenaariossa eli perusura-skenaariossa, jossa ei oleteta kuin melko vähäisiä muutoksia nykyiseen tilanteeseen maataloustuotteiden markkinoilla eikä lainkaan muutoksia pellonkäytössä tai siihen vaikuttavissa ohjauskeinoissa, khk-päästöt alenevat 5 % vuoteen 2035 (6 % vuoteen 2050). Tämä tarkoittaa vajaan 1 Mt CO2 ekv. päästövähennystä vuoteen 2050, joka aiheutuisi pääosin nautakarjan määrän hitaasta vähenemisestä, maataloustuotannon ja pellonkäytön pysyessä pääosin ennallaan. WAM-skenaarioissa (WAM1 ja WAM2), eli nykyistä perusuraa kunnianhimoisemmissa skenaarioissa, haetaan khk-päästöjen vähennyksiä lisätoimin maatalouden turvemailta, kivennäismaiden hiilensidontaa lisäämällä, ja tuottamalla enemmän biokaasua ja aurinkoenergiaa maatalouden yhteydessä. Näihin liittyy turvemailla monia toimenpiteitä, kuten yksivuotisten kasvien vähäisempää viljelyä, säätösalaojitusta, ennallistamista ja kosteikkoviljelyä vedenpinnan korkealla pitämiseksi, jotka vähentävät khk-päästöjä. WAM-skenaarioissa kasvien satotasot nousevat 10 % vuoteen 2035 ja yli 15 % vuoteen 2050 erityisesti uusien kasvilajikkeiden ja niiden asianmukaisen viljelyn ja tarkan panoskäytön keinoin, ja myös parantamalla pellon kasvukuntoa monipuolisemman viljelykierron ja maan orgaanisen aineksen lisäämisen kautta. Pellonkäyttö muuttuu merkittävästi monipuolisempaan suuntaan, koska viljan viljelystä ja heikkotuottoisesta osasta tuotantonurmia vapautuu peltoalaa erityisesti palko- ja öljykasvien tuotantoon, biokaasutuotannossa käytettäville nurmille, sekä viherlannoitusnurmille, saneerauskasveille ja erilaisille tavoitteellisille ympäristökesannoille. Kokonaisuutena kivennäismaiden hiilensidonta paranee selvästi ja kivennäismaat muuttuvat khk-päästöjen lähteestä niiden nieluksi vuoteen 2035. Tätä tehostetaan kerääjäkasvialaa lisäämällä ja monilajisilla satoisilla nurmilla niin tuotanto- kuin kesantonurmillakin. Biokaasua ja aurinkoenergiaa edistetään uusilla ohjauksilla ja lisätuilla liittyen tuotetun energian hyödynnettävyyteen ja ravinnekiertoon yhteistyössä eri toimijoiden kanssa. WAM1-skenaariossa khk-päästöt alenevat 29 % vuodesta 2018 vuoteen 2035 ja 38 % vuoteen 2050. Tämä tarkoittaa noin 6 Mt CO2 ekv. päästöjen vähennystä vuoteen 2050. Tästä noin 1,9 Mt CO2 ekv. saavutetaan turvemaita koskevilla toimilla ja noin 2,2 Mt CO2 ekv. pellonkäytön muutoksen ja tavoitteellisen kivennäismaiden hiilensidonnan keinoin. Maatalouden energiankäytön ja tuotannon muutoksesta aiheutuu myös pieni khk-päästöjen lasku, samoin nautakarjan määrän vähenemisestä, joka on WAM-skenaarioissa samalla tasolla kuin WEM-skenaariossa. WAM2-skenaariossa maatalouden khk-päästöt vähenevät 42 % vuoteen 2035 (77 % vuoteen 2050) vuodesta 2018. Tämä tarkoittaisi noin 12 Mt CO2 ekv. päästövähennystä vuoteen 2050 (6,8 Mt CO2 ekv. jo vuoteen 2035). Tästä noin 3,1 Mt CO2 ekv. aiheutuisi turvemailla tehtävien toimien laajamittaisemmasta soveltamisesta, erityisesti turvemaalajia olevien peltojen ennallistamisesta, säätösalaojituksesta ja ohutturpeisten peltojen metsityksestä. Kivennäismailla tavoitteena on tässä skenaariossa suuri, jopa 5 Mt CO2 ekv. suuruinen hiilinielu vuoteen 2050 mennessä (2 Mt CO2 ekv. vuoteen 2035). Tätä on pidetty vahvasti tavoitteellisena ja kunnianhimoisena skenaariona. WAM2-skenaarion suurta tavoitteellista hiilensidontaa kivennäismaihin ei voida toistaiseksi laskea Luonnonvarakeskuksen käyttämillä virallisen kasvihuonekaasuinventaarion aineistoilla ja menetelmillä. Tavoitteen saavuttamisen arvioiminen edellyttäisi uusia aineistoja ja menetelmiä. Tavoite on haasteellinen, uusia ratkaisuja vaativa pitkän aikavälin työ, jossa erityisenä kysymyksenä on paitsi hiilisyötteen lisääminen maahan, myös hiilen pysyvyys maassa, mihin liittyy suuria epävarmuuksia mm. ilmaston lämpenemisestä johtuen. Tuottajajärjestöillä on kuitenkin vahva tahtotila tavoitteen saavuttamiseen. Sen sijaan WAM1-skenaariota voidaan pitää jo nykytiedon valossa saavutettavissa olevana, jopa realistisena, jos ohjauskeinoihin liittyvät haasteet saadaan ratkaisua. Erityisesti tämä koskee sitä, millä ehdoin viljelijälle voidaan korvata täysimääräisesti ne tulonmenetykset, jotka aiheutuvat maataloustukien menetyksistä ennallistettavilla tai viljelykäytöstä poistettavilla huonotuottoisilla turvemailla ja metsitetyillä turve- tai kivennäismailla. Lisäksi turvemailla tarvitaan erillistä tukea ja kannustimia vedenpinnan korkeana pitämiseen ja tämän todentamiseen. Tarkastelujen perusteella näyttää siltä, että erityisesti näihin toimiin tarvitaan uusia resursseja 300-500 milj. euroa 2020-2050 aikajaksolle. Lisäksi tarvitaan resursseja teknologiakehitykseen ja menetelmien soveltamiseen, kuten tarkkuusviljely, uudet satoisammat ja ilmastokestävämmät kasvilajikkeet, hiilensidonnan onnistuminen ja todentaminen kivennäismailla, sekä onnistunut säätösalaojitus ja ennallistaminen turvemailla. Näiden resurssien käyttö olisi alkuvaiheessa osin melko vähäistä, mutta lisääntyisi merkittävästi viimeistään 2030-luvulle tultaessa. Näin siksi, että uusien ohjauskeinojen ja niiden ehtojen sekä teknologian ja todentamisen kehitys vie aikaa. Tämän lisäksi tarvitaan lisätukia ja markkinoiden edistämistä, jotta bioenergian tuotanto ja ravinnekierrätys voivat kasvaa. Merkittävä osa lisäresursseista tulisi saada markkinaehtoisesta toiminnasta. Kokonaisuutena maatalous muuttuu olennaisesti kestävämpään suuntaan monilla eri kestävyyden mittareilla, joten myös julkisten varojen käyttö muutokseen on perusteltua. Ohjauskeinojen suunnittelu entisten ohjausten päälle on haasteellista ja voi edellyttää olemassa olevan ohjauksen kuten maataloustuen tiettyjen ehtojen muuttamista, jotta ohjauksilla olisi toivottu vaikutus esimerkiksi luopumiseen heikkotuottoisten maiden viljelystä. Edellä mainittuja khk-päästöjen vähennyksiä voidaan pitää jo WAM1-skenaarion osalta varsin merkittävinä ja ne vaativat jo laajamittaista työtä monilla tasoilla toteutuakseen. Paljon riippuu myös siitä, päästäänkö molempien WAM-skenaarioiden taustalla oleva maatalouden kestävässä tehostamisessa eteenpäin. Tämä tarkoittaa ennen muuta satotason nostoa ja lannoitteiden ja muiden tuotantopanosten aiempaa tarkempaa hyödyntämistä. Tähän liittyy myös peltojen kasvukunnon parantaminen, nykyistä olennaisesti suurempi viljelykiertojen monipuolistaminen ja siten kivennäismaiden hiilensidonnan edellytysten parantaminen. Sekä turvemaiden toimien, etenkin turvepeltojen vettämisen (eli vedenpinnan noston) laajamittaisen soveltamisen, että kivennäismaiden tehokkaan hiilensidonnan suhteen on paljon merkittäviä epävarmuuksia ja ratkaisemattomia ongelmia. Niihin on tavoitteellisesti haettava ratkaisuja niin maatilatasolla kuin tutkimus- ja kehitystoiminnassa. WAM-skenaarioiden päästökehityksiin johtavat toimet vaativat asetelmaa, jossa viljelijä hyötyy khk-päästöjen vähentämisestä ja niihin liittyvistä toimista. Ellei tällaiseen asetelmaan päästä, vaan viljelijälle koituu tulonmenetyksiä, kuten esimerkiksi maataloustuotantoa haittaavia vaikutuksia tai maataloustukien menetyksiä ilman vastaavaa hyötyä tai kompensaatioita menetyksistä, WAM-skenaarioissa esitettyjen khk-päästövähennysten saavuttaminen ei ole mahdollista. Vaikuttavilla ja hyvin kohdennetuilla ohjauskeinoilla mahdollistetaan samalla kestävien ravinnekiertojen kehittäminen ja lisää päästövähennyksiä. Biokaasutuotanto luo ratkaisuja keskittyvän kotieläintuotannon alueellisiin haasteisiin lantaravinteiden hyödyntämisessä ja maatalouden ravinneomavaraisuuden parantamisessa (mineraalilannoitteiden korvaaminen). Osana khk-päästöjen vähentämiseen liittyvää kehitystä kuuluu olennaisena osana maatalouden energiantuotannon ja siihen liittyvän ravinnekierron (typpi, fosfori, kalium) edistäminen. WAM1-skenaariossa biokaasutuotantoa ja siihen kytkeytyvää ravinnekiertoa tuettaisiin ja edistettäisiin monin tavoin. Kannustinten myötä sekä liikenne- ja teollisen biokaasun että kierrätyslannoitevalmisteiden markkinat saataisiin kehittymään voimakkaasti, mikä nostaisi maatalouden materiaalien ohjautumista biokaasutuotantoon. Tällöin lannasta yli kolmannes ohjautuisi biokaasutuotantoon. Tuotetun lantabiokaasun energiamäärä nousisi vuoteen 2050 mennessä noin 38 %:iin lannan kokonaisenergiapotentiaalista biokaasuna. Lisäksi energiaa saataisiin WAM1-skenaariossa Etelä-Suomen nurmialoilta 50 000 ha pinta-alalta. Lannoista merkittävä osa päätyisi suuriin maatilakokoluokkaa suurempiin biokaasulaitoksiin, jotka mahdollistavat alueellisen ravinteiden uusjaon. WAM2-skenaariossa kannustimia ja tukitoimenpiteitä biokaasutuotantoon ja ravinnekiertoihin tulisi vielä lisää. Tällöin biokaasutuotanto maatalouden biomassoista kasvaisi entisestään, etenkin nurmien biokaasukäyttö selvästi kasvaisi sekä liikennebiokaasun ja teollisen biokaasun osuus tuotetusta energiasta nousisi merkittävästi. Maatilakokoluokkaa suurempien laitosten osuus biokaasulaitoksista nousisi liikennebiokaasutuotannon tehostamiseksi ja ohjaamiseksi etenkin nesteytetyn biokaasun suuntaan raskaan liikenteen käyttöön. Tuotetun biokaasun energiamäärä nousisi WAM2-skenaariossa vuoteen 2050 mennessä noin 48 % lannan kokonaisenergiapotentiaalista biokaasuna. Lisäksi energiaa saataisiin WAM2-skenaariossa 150 000 hehtaarin nurmialoilta Etelä-Suomesta. Tällöin nurmen osuus tuotettavasta biokaasusta olisi jo lantaa suurempi. Fossiilista energiaa korvattaessa saavutetaan merkittäviä päästövähennyksiä maatilatasolla ja niiden lähialueilla, vaikka kokonaistasolla vaikutus khk-päästöihin jääkin melko pieneksi, alle 0,5 Mt CO2 ekv. tasolle. Maatalouden materiaaleista tuotettu biokaasuenergia ei kuitenkaan jää ainoastaan maatalouden käyttöön, vaan sektoreiden välinen yhteistyö raaka-aineiden tuotannossa, prosessoinnissa ja lopputuotteiden hyödyntämisessä on välttämätöntä. WAM1-skenaariossa biokaasulaitoksilta arvioidaan vapautuvan kasvitiloille vähintään 8 milj. kg typpilannoitetta. WAM2-skenaariossa biokaasulaitoksilta voidaan arvioida vapautuvan kasvitiloille noin 19 milj. kg typpilannoitetta. Koko maataloudessa käytetiin 2018 noin 150 milj. kg epäorgaanisia teollisesti valmistettuja typpilannoitteita. Ilmastovaikutuksen lisäksi myös muiden ympäristövaikutusten, esimerkiksi ilman laatuun (ammoniakki) ja vesistöjen tilaan (ravinnehuuhtoumat) liittyen, ovat olennainen osa biokaasulaitosten mädätteen kestävää hyödyntämistä ja toimivia ravinnekiertoja. Tuotantorakennusten suuret harjakatot ja myös käytettävissä olevat maa-alueet tekevät maatiloista aurinkovoimaloiden rakentamiseen hyvin soveltuvia. Tuotannon kasvua rajoittaa erityisesti se, että tuotannosta 90% syntyy maalis-syyskuussa ja investointitukikelpoista on vain omaan käyttöön tuotettava aurinkovoima. Investointituen laajentaminen kattamaan myös ulosmyyntiin suunnitellut voimalat ja akustot, ulosmyynnin tuntikohtainen netotus, energiayhteisöjen muodostamisen helpottaminen, virtuaaliakkujen toteutuminen sekä ulosmyytävän sähkön kannustava verokohtelu vauhdittaisivat aurinkovoimalainvestointien toteutumista maatiloilla. Maatilojen sähkönkulutuksesta olisi mahdollista kattaa tilojen itse tuottamalla aurinkosähköllä n. 8% vuoteen 2035 mennessä ja n. 14% vuoteen 2050 mennessä. Kesäkuukausina aurinkovoima akustoon yhdistettynä voi tehdä osasta tiloja täysin sähköomavaraisia. Tarkastelluilla ilmastotoimenpiteillä ja niiden laajamittaiseen edistämiseen tarkoitetulla ohjauksella on myös merkittäviä sosiaalisia ja kulttuurisia vaikutuksia. Toimintaympäristön ja yhteiskunnallisten odotusten muuttuminen vaikuttavat sekä osaamisvaatimuksiin että viljelijöiden ammattikuvaan varsinkin WAM1- ja WAM2-skenaarioissa. WAM1- ja WAM2-skenaarioissa ruoantuotanto integroituu yhä voimakkaammin ilmastotoimiin. Suurilla viljanviljely- ja kotieläintiloilla on paremmat taloudelliset mahdollisuudet ilmastotoimien vaatimien uusien teknologioiden ja tuotantotapojen käyttöönottoon. Yhteistyöverkostoihin perustuva toimintatapa valtaa alaa, mikä WAM2-skenaariossa mahdollistaa laajamittaisen biokaasutuotannon, jossa onnistuneesti yhdistetään hajautettuja ja keskitettyjä ratkaisuja. Pienten ja syrjäisten tilojen mukana pitäminen tässä tehokkaaseen työnjakoon ja yhteistyöhön sekä teknologiamurrokseen perustuvassa kehityksessä on haasteellista, mutta ratkaistavissa verkostomaisesti toimien. Jos viljelijät eivät koe maatalouden muuttuneita tavoitteita tai toimintakulttuuria omakseen, se voi johtaa rooliepäselvyyksiin tai - konflikteihin oman ammattikuvan suhteen. Skenaarioissa toimenpiteet ja kehityskulut eivät kohdistu kaikkiin viljelijöihin samalla tavalla. Yksittäiset viljelijät ovat eri asemassa riippuen tilan ominaispiirteistä ja aikaisemmin jo tehdyistä ilmastotoimenpiteistä. Siksi ilmastotoimia suunniteltaessa myös erilaisten sosiaalisten ja kulttuuristen vaikutusten kohtaantuminen on selvitettävä etukäteen. WAM2-skenaarion kuvaama kehitys voi toteutua vain, jos ilmastotoimien politiikkaohjaus toteutetaan niin, että kaikki viljelijät kokevat olevansa yhteisellä asialla. Tarkastellut kasvihuonekaasupäästöjen vähennystoimenpiteet sekä vähentävät että lisäävät vesistökuormitusta ja peltoluonnon monimuotoisuutta. Aktiivisen viljelytoiminnan väheneminen ja perinteisen peltokäytön korvautuminen uusilla viljelytavoilla ja osin myös maankäyttömuutoksilla luo monipuolisempia peltoympäristöjä ja tarjoaa lisää tilaa luonnonvaraiselle lajistolle. Samat muutokset vähentävät pitkällä aikavälillä myös ravinnevalumia vesistöihin. Toisaalta maankäyttömuutokset kuormittavat lyhyellä aikavälillä merkittävästi paikallisia vesistöjä. Lisäksi maaseutumaisema tulee muuttumaan ja peltolajistolle sopiva pinta-ala vähenee. Ei ole itsestään selvää, että yhteiskunta laajasti ymmärtää ja arvostaa maatalousmaiseman ja pellonkäytön muutosta, joka seuraisi khk-päästöjen voimakkaasta vähentämisestä.
Keywords: Ilmastonmuutoksen hillintä; maatalous