Lystinen on viisivuotias ayrshire-lehmä. Ulospäin se on kuin mikä tahansa maailman sadoista miljoonista lypsylehmistä. Yhdessä suhteessa Lystinen kuitenkin eroaa maailman muista lehmistä. Sen aineenvaihdunta tunnetaan gramman tarkkuudella.
Tutkimuksen kutsuessa Lystinen sulkeutuu omaan läpinäkyvään yhdeksän neliön mittauskammioonsa Luonnonvarakeskuksen tutkimusnavetassa Jokioisilla. Uteliaana lehmänä Lystinen ei pistä hanttiin, että Luonnonvarakeskuksen tutkijat mittaavat sen jokaisen uloshenkäyksen sekä virtsan ja sonnan.
Lystisen tuottamien päästöjen määrä ja koostumus tunnetaan tarkasti. Samoin tiedossa on koostumus jokaisesta suupalasta, jotka Lystinen hamuaa pitkällä kielellään ruokintapöydältä.
Lystinen on asettunut tutkimushuoneeseensa, jossa rehuravinnon muuttamisen vaikutukset lehmän aiheenvaihduntaan voidaan mitata.
Lystisen ja koetilan muiden tutkimuslehmien tuottama tieto on avainasemassa, kun nautakarjatalouden ilmastopäästöjä halutaan leikata. Lähtökohdat työlle ovat hyvät, sillä jo nyt Suomessa naudakarjatalouden ympäristöhaitat ovat globaalissa vertailussa vähäiset.
Siksi nautakarjan päästöihin syventyneitä tutkijoita harmittaa tapa, millä naudanlihaa on käsitelty viime aikoina suomalaisessa ilmastokeskustelussa. Keväällä Sitra ohjeisti kansalaisia luopumaan punaisesta lihasta ja maitotuotteista. Elokuussa YK:n alainen Kansainvälisen ilmastopaneeli IPCC korosti naudanlihan syönnin kielteisiä ilmastovaikutuksia. Ennen sitä YK:n elintarvikejärjestön FAO listasi naudanlihantuotannon maailmanlaajuiset ongelmat.
– Täkäläiseen keskusteluun on kopioitu kansainvälisistä raporteista sellaisia uhkia, joita täällä ei ole. Nautakarjatalouteen kohdistuva kritiikki on Suomessa kohtuuttoman suurta suhteessa sen vaikutuksiin, tutkija Perttu Virkajärvi Luonnonvarakeskuksesta (Luke) sanoo.
– Voi sanoa, että maailmalla esiin nostetuista 11 ympäristöhaitasta vain kaksi on merkittäviä Suomessa, Virkajärvi tiivistää.
Ne ovat naudan metaanipäästöt ja vesistöjen rehevöityminen. Rehevöityminen on lähinnä paikallinen ongelma. Ja jos lehmien nurmipellot vaihdettaisiin yksivuotisten kasvien kuten viljan tai kasvisten tuottamiseen, vesistöjen rehevöityminen kasvaisi entisestään. Väitettä tuki tuore tutkimus, jonka mukaan nurmipelloilta huuhtoutuvien ravinteiden määrä on kolmanneksen pienempi kuin tähän asti on luultu.
Jäljelle jää vielä nautojen pötsistä tulevat ilmastokaasut, jotka eittämättä ovat globaali ongelma. Entä mikä on ongelman mittakaava? Noin 0,14 prosenttia maailman kaikkien nautojen metaanipäästöistä.
Julkisuudessa esillä olleiden ympäristöongelmien – kuten sademetsien raivaamiseen soijantuotannon tarpeisiin, metsien tahallisen polttamisen tai pohjavesivarojen hupenemisen – kanssa suomalaisella nautakarjataloudella ei ole mitään tekemistä.
Lehmä on luotu syömään ruohoa ja se heinään perustuu suomalaisten nautojen ruokavalio.
Pahamaineista sademetsistä raivatuilla pelloilla kasvatettua soijaa ei Suomessa naudoille anneta. Meillä naudat syövät nurmea, jota täydennetään rehuviljalla ja soijattomilla valkuaisrehuilla.
Suomalaisia on vaadittu vähentämään punaisen lihan syömistä tai jopa luopumaan siitä ilmastonmuutoksen hidastamiseksi. Tarkoittaako se myös lehmistä luopumista?
– Jos lihaa aiotaan tulevaisuudessa Suomessa syödä, niin sitä kannattaa ehdottomasti tuottaa Suomen kaltaisissa oloissa tai muilla yhtä kestävillä menetelmillä, Virkajärvi sanoo.
Muita kestävän tuotannon maita ovat Virkajärven mukaan Pohjoismaat, Irlanti ja Kanada, osin Uusi-Seelanti.
Nurmi on yksi harvoista kasveista, jonka viljelyyn Suomen ilmasto-olot antavat suhteellista kilpailuetua. Lehmä pystyy muuttamaan ruohon ihmiselle kelpaavaksi ravinnoksi. Suomessa lehmille ei syötetä soijaa.
Kaikessa hiljaisuudessa suomalainen nautakarjatalous on muutamassa vuosikymmenessä läpikäynyt ilmastoystävällisen muutoksen, mutta sitä suuri yleisö ei tiedä. Tuotannon tehostumisen vuoksi lehmät tuottavat saman maitomäärän aiempaa vähäisemmällä rehulla, joten niiden päästöt maitokiloa kohti ovat laskeneet.
YK:n elintarvikejärjestön FAO:n mukaan hiilidioksidiekvivalenteiksi muunnettuna maailmassa tuotetun maitokilon päästöjen keskiarvo on 2,5 kiloa hiilidioksidia. Suomessa luku on noin 1,1 kiloa. Afrikkalainen lehmä tuottaa metaania noin kuusi kertaa enemmän kuin suomalainen, kun päästöt suhteutetaan niiden tuottamaan maitomäärään. Myös absoluuttisesti laskettuna maidontuotannon metaanipäästöt ovat Suomessa vähentyneet puolessa vuosisadassa alle puoleen. Tiedot näkyvät kansainvälisissä vertailuissa, mutta ne harvoin päätyvät kuluttajien ostopäätöksiä ohjaaviin otsikoihin ja kampanjoihin.
Suomalaisen naudanlihan vahvuus on se, että 80 prosenttia siitä syntyy maidontuotannon sivutuotteena. Maidontuotannon ohessa syntyvän lihan ilmastokuorma on olennaisesti pienempi kuin pelkän pihvikarjan tuottamisessa. Suomalainen tapa tuottaa lihaa on kansainvälisesti poikkeuksellinen.
Lihantuotannon kasvihuonepäästöt on otettava kaikesta huolimatta vakavasti, sanoo Luken tutkija.
– Ongelmaa ei saa vähätellä. Yleisesti länsimaissa kannattaa vähentää lihansyöntiä, mutta asioiden mittakaava pitää tietää, että pystymme erottamaan isot asiat pienistä. Lihan syöminen ei ole suurin ongelma, vaan ytimessä on fossiilisten polttoaineiden käyttö, ja kansainvälisesti myös metsätuho on merkittävä ongelma, Virkajärvi sanoo.
Kun lihansyönnistä on alettu puhua lähes pelkästään ilmastonmuutosnäkökulmasta, monelta keskustelijalta on unohtunut, miksi Suomessa ylipäätään alettiin kasvattaa naudan kaltaista ilmastopahista.
Maitotaloustuotteista, erityisesti voista tuli merkittävä vientituote Suomelle. Lehmien maidontuontanto on kasvanut viisinkertaiseksi alle sadassa vuodessa ja samassa suhteessa ovat laskeneet nautojen ruunasulatuksen metaanipäästöt suhteessa tuotettuun maitolitraan. Kuvassa Turengin meijerin väkeä 1900-luvun ensivuosilta.
Tärkein syy karjankasvatukseen oli hengissäpysyminen. Se tuntuu etäiseltä rikkaassa maailmassa, jossa jopa kolmasosa ravinnosta päätyy ruokahävikkinä roskiin ja jossa ruokavalinnat ovat osa oman identiteetin rakentamista.
Tarvitsee matkata vain muutama sukupolvi ajassa taaksepäin, kun ruoka oli Suomessakin elämän ja kuoleman kysymys. Vuosina 1867–68 epävakaat sääolosuhteet johtivat Suomen viljasadon menettämiseen kahtena peräkkäisenä kesänä.
Kun viljat paleltuivat eikä tuontia saatu järjestymään, seuraavina talvina 200 000 ihmistä kuoli nälkään ja tautiepidemioihin. Suomessa nähtiin kuolleisuudella mitattuna Euroopan pahimpiin kuuluva nälänhätä.
Huonoinkaan kesä ei pysty tuhoamaan heinäsatoa. Kun katastrofi oli ohi, huomattiin nautojen määrän vähentyneen nälkävuosina alle neljä prosenttia, mutta ihmisiä kuoli 12 prosenttia. Siellä missä lehmiä oli, maitotuotteilla pystyttiin korvaamaan viljan puutetta. Äärimäisessä hädässä syötiin lehmä hengenpitimiksi.
Harvinainen kuva suurelta nälkävuodelta 1868. Kerjuulle lähteneen padasjokelaisen pojan vatsa on turvonnut ruuan puutteen vuoksi. Viljasato romahti, mutta maitotuotteiden ja lihan tuotanto ei juurikaan. Havainto muutti Suomen elintarviketuotantoa pysyvästi.
Nälkäkatastrofin uusiutuminen haluttiin estää. Suomen kenraalikuvernööri Nikolai Adlerberg vaati maanviljelyn painopisteen muuttamista. Sen seurauksena sääherkästä viljanviljelystä alettiin siirtyä karjankasvatukseen ja rehuviljelyyn.
Se johti nautamäärän räjähdysmäiseen kasvuun. Sattumaa tai ei, maidonkulutuksen huippumaita maailmassa, Suomea ja Irlantia, yhdistää Euroopan pahimpiin kuuluvan nälänhädän läpikäyminen 1800-luvulla. Nurmi on yhä yksi harvoista viljelykasveista, joiden kasvatus Suomessa on kilpailukykyistä Etelä-Euroopan maiden kanssa.
Suomen 1860-luvun nälkävuosien hirvittävät kokemukset suuntasivat maatalouden painopisteen nautakarjatalouteen, joka ei ollut yhtä sääherkkää kun viljanviljely. Karjaa Porvoonradan ja maantien hakamailla 1800-luvun lopulla.
Kun nautakarjatalous sopi Suomeen ja maidosta jalostetut tuotteet kelpasivat vientiin, kasvoi lehmämäärä Suomessa 1860-lukua seuranneiden 50 vuoden kuluessa nopeammin kuin väestö. Maito ja voi toivat elintasoa maaseudun vähäväkisille ja jouduttivat Suomen kehittymistä siellä, missä köyhyys oli suurinta.
Yhden lehmän tuottama maitomäärä on kasvanut sadassa vuodessa lähes viisinkertaiseksi. Vaikka tuotantoluvut ovat muuttuneet, lehmä itse on silti pohjimmiltaan sama märehtijä. Luonnonvarakeskuksen (Luke) tutkimusprofessori Marketta Rinne on tutkinut lehmän ruuansulatuksen toimintaa. Hän tuntee sen hyvät ja huonot puolet.
– Lehmän pötsi on evoluution ihme, Rinne sanoo hivenen ylpeyttä äänessään.
Tutkimusprofessori Marketta Rinne Luonnonvarakeskuksesta ei usko, että lehmien metaanipäästöistä täysin päästäisiin eroon. –Mutta niitä voidaan vähentää, hän sanoo. Lehmän rehu näyttelee isoa roolia, kun pötsin toimintaa tutkitaan.
Hän kertoo miten suomalainen kemian nobelisti A.I. Virtanen ylläpiti lehmiä elossa ravinnolla, joka ei sisältänyt lainkaan aminohappoja. Lehmän pötsin mikrobit tuottivat elämälle välttämättömät rakennusaineet.
Rinteen tutkimusaineiston muodostavat lehmät makaavat laitumella Luken Jokioisten-koetilan pellolla. Ne näyttävät joutilailta, mutta tekevät lehmän työtä eli märehtivät. Lehmien kaulassa on anturi, joka lähettää tiedon tutkimusaseman navetan tietokoneelle. Se kertoo lehmien märehtivän 8–10 tuntia vuorokaudessa.
Joskus lehmällä oli kaulassa kello, nyt langaton anturi kertoo lehmän märhetimisrytmin navettaan. Märehtiminen on lehmän tärkeintä työtä ja muutokset siinä voiva kertoa esimerkiksi milloin lehmä on sairas.
Lehmän märhetimisrytmi ja liikkeet pellolla voidaan nähdä tietokoneelta. Tämä on arkipäivää nykyisin suurimmissa navetoissa ja auttaa osaltaan lehmien hyvinvoinnista huolehtimista.
Ulospäin se näkyy silloin tällöin kaulasta suuhun pullahtavana märepalana. Varsinainen ihme tapahtuu ihmissilmien näkymättömissä lehmän noin sadan litran vetoisessa pötsissä.
Se on luonnon huipputehokas bioreaktori. Pötsin hapettomissa oloissa viihtyvät bakteerit pilkkovat ruohon selluloosakuidut naudan ravinnoksi kelpaaviksi haihtuviksi rasvahapoiksi ja valkuaisaineiksi. Kun kuitu menee ihmisen ruuansulatuksen läpi sellaisenaan, lehmä pystyy sulattamaan 70 prosenttia kuiduista pötsin ansiosta.
Siksi lehmä on ihmiselle niin arvokas. Se pystyy tuottamaan ravintoa meille syömäkelvottomasta heinästä. Hitaasti löntystelevä lehmä näyttää laiskalta, mutta piilossa tapahtuva aineenvaihdunta on niin vilkasta, että sillä juoksisi maratonin joka päivä.
Pötsikäymisen sivutuotteena syntyy vetyä. Lehmän on pakko poistaa kaasu pötsistä, koska muuten olosuhteet pötsissä muuttuisivat liian happamiksi. Arkkibakteerit ovat miljoonien vuosien saatossa kehittäneet vedyn poistoon tehokkaimman mahdollisen reaktion. Ne muuttavat vedyn metaaniksi. Sitä syntyy 5–7 prosenttia lehmän käyttämästä energiasta.
Korkeatuottoisen lehmän kohdalla se voi tarkoittaa vuorokaudessa 600 grammaa metaania, jonka lehmä röyhtäilee ulos. Vaikka metaanin hiili on peräisin nurmesta, on syntynyt yhdiste 28 kertaa pahempi kasvihuonekaasu kuin hiilidioksidi.
– Lehmän pötsin tuottama metaani on hankala juttu, mutta sitä voidaan vähentää, Rinne sanoo.
Jotkut tutkijat uskovat, että eläinjalostuksella, ruokinnalla ja pötsin mikrobikantaa kehittämällä metaanipäästöistä voisi päästä kokonaan eroon. Rinne suhtautuu tähän epäillen.
– Uskon, että lehmät aina tuottavat jonkun verran metaania, mutta kehitämme jatkuvasti tuotantomenetelmien ympäristötehokkuutta.
Toinen tutkija korostaa suomalaisen naudanlihatuotannon ilmastoystävällisiä piirteitä.
– Märehtijä ei tarvitse soijaa ollenkaan, ja se on suomalaisessa naudanlihantuotannossa suuri etu. Lypsylehmät voivat hyödyntää täällä kasvavaa rypsiä ja viljaa ja elintarviketeollisuuden sivujakeita tehokkaasti, Virkajärvi muistuttaa.
Lehmät siis syövät ja muuttavat ihmiselle kelpaavaksi ravinnoksi kasvisruokien valmistamisessa syntyviä jätteitä. Ilman lehmiä ne päätyisivät pelloille lannoitteiksi tai pahimmissa tapauksissa kaatopaikoille.
Lihansyönnin ilmastohaittoja korostaneessa keskustelussa vähälle huomiolle on jäänyt, että suomalainen nautakarjatalous on syytön sademetsien raivaamiseen soijatuotannon tarpeisiin. Lehmien ruuansulatuksen vapauttama metaani on peräisin pellon heinästä, joka kasvaessaan on sitonut ilmakehän hiiltä.
Suomalaisen maidon hiilijalanjälki on nyt 1,1 kiloa. Se on lähes sama kuin ympäristöystävällisenä vaihtoehtona tarjotun soijamaidon 1 kg:n hiilijalanjälki. Maidon lukua on mahdollista painaa alaspäin. Valion mukaan sen maidontuotannon hiilijalanjälki vuonna 2035 on nolla.
Maidon hiilijalanjälki Suomessa alhainen. Nyt tähtäimessä on hiilineutraalin maidontuotantoketjun rakentaminen. Nurmipeltojen hiilensidonnalla on siinä keskeinen rooli.
Parannettavaa löytyy naudan ravintoketjusta. Iso ongelma muhii turvepohjaisilla pelloilla, jotka vapauttavat hiilidioksidia ja dityppoksidia eli ilokaasua, joka on vahva kasvihuonekaasu. Ongelmallisten turvemaiden osuus maatalouden päästöistä on puolet.
Kasvisruokavaliota perustellaan ilmastosyillä, mutta usein unohdetaan, että kasvisruuan tuottamisella voi olla ikäviä vaikutuksia ilmastonmuutoksen torjumisen näkökulmasta. Nurmi voi sitoa maahan helposti 800 kiloa hiiltä vuodessa. Se laskee maidon hiilijanlanjälkeä 30-40 prosenttia.
Nurmipellon muuttaminen yksivuoteisten kasvien viljan tai vihannesten viljelyyn johtaa siihen, että pelto ei toimi enää entisen kaltaisena tehokkaana hiilinieluna ja hiilivarastona. Peitteisyytensä talven yli pitävät nurmet kuormittavat vesistöjä vähemmän ravinnekuormituksen kuin kasvisruuan viljelyssä olevat pellot.
Jokioisten tutkimusnavetassa Lystinen on lähdössä pois mittaushuoneestaan. Se tervehtii vieraita läväyttämällä lattialle litisevän lantaläjän. Siinä voi halutessaan nähdä yhden nautatalouden ympäristövahvuuden.
Lehmän lannan jalostaminen liikenteen käyttämäksi biokaasuksi vähentää suoraan fossiilisen hiilen pääsyä ilmakehään. Yksi navetta voi tuottaa noin sadan auton biokaasumäärän vuodessa.
Yksi lehmä tuottaa lantaa vuorokaudessa määrän, joka vastaa energiasisällöltään yhtä litraa öljyä. Siis jos lanta muutettaisiin biokaasuksi.
Lehmän lanta näyttelee tulevaisuudessa merkittävää osaa, kun fossiilisia polttoaineita korvataan uusiutuvalla biokaasulla.
Nykyaikainen 150 lehmän navetta, jossa on lehmiä ja nuorta karjaa, tuottaa vuorokaudessa 10 000 kiloa lantaa. Vuodessa siitä voidaan jalostaa 63 000 kuutiometriä uusiutuvaa nurmipohjaista metaania, joka vastaa noin 63 000:ta litraa öljyä. Jos lantapohjaiseen biokaasutuotantoon lisätään biomassaa viljelyskäytön ulkopuolella olevilta heinäpelloilta noin 50 hehtaarin alalta, kasvaa biokaasun määrä 148 000 kuutiometriin.
Silloin yhden nautakarjatilan ympärille rakentuva biokaasutuotanto kattaisi noin sadan auton vuosittaisen polttoaineen kulutuksen. Se korvaisi fossiilisia polttoaineita siellä, missä autoilla ajetaan pitkiä taipaleita. Ihan kelpo panos ilmastonmuutoksen torjuntaan ilmastopahiksen leiman otsaansa saaneelta Lystiseltä ja sen sisaruksilta.
