Hyppää pääsisältöön

Euroopan tärkeimmän ravintokasvin, vehnän, ilmastokestävyys on heikentynyt

Erilaisia vehnän lajikeryhmiä, jotka sietävät erilaisia säätekijöitä.
Vehnän erilaisia lajikeryhmiä, jotka sietävät vaihtelevia säitä. Erilaisia vehnän lajikeryhmiä, jotka sietävät erilaisia säätekijöitä. Kuva: iStockphoto Käyttö vain LUT-yliopiston vilja-tutkimusta käsittelevässä yhteydessä lisenssioikeuksie Tiedeykkönen,vehnä,kuivuus,ilmastonmuutos

Juuri julkaistun tutkimuksen mukaan eurooppalaisen vehnän kyky sietää erilaisia ilmasto-olosuhteita on heikentynyt. Ravintokasvin ilmastokestävyys on tärkeä asia, koska ilmastonmuutos voimistaa sään vaihtelua ja ilmaston ääri-ilmiöitä. Vehnän pärjääminen ilmaston muutoksissa vaikuttaa mm. Euroopan ruokaturvaan sekä huoltovarmuuteen eri maissa. Mikä on suomalaisen vehnän kyky sietää erilaisia säitä? Entä missä maassa vehnällä on paras ilmastokestävyys?

Vehnä on maailmanlaajuisesti tärkein kasviperäinen proteiinin lähde, joten sen ilmastokestävyys on oleellinen asia ilmastonmuutoksessa. Voimistuva sään vaihtelu ja ilmaston ääri-ilmiöt haastavat viljelykasveja. Miten ne pystyvät tuottamaan laadukasta satoa vaikka äärimmäisessä kosteudessa tai kuivuudessa? Tällainen oli tilanne Euroopassa kesällä 2018. Sitä edeltävänä kesänä vettä tuli pelloille yllin kyllin.

Tuoreen tutkimuksen mukaan vehnän ilmastokestävyyden huonontuminen alkoi selvästi vuosina 2002-2009. Tutkimuksessa tarkasteltiin yli 100 000 havaintoa vuosilta 1991-2014 yhdeksästä Euroopan maasta.

"Eurooppalaisen vehnän jalostuksessa ei ole kiinnitetty huomiota ilmastokestävyyteen vaan kykyyn tuottaa satoa hyvissä oloissa sekä kestävyyteen tauteja ja tuholaisia vastaan sekä laatutekijöihin", sanoo kestävyystieteen professori Helena Kahiluoto LUT-yliopistosta.

”Ilmastokestävyys on nimenomaan varautumista säiden ennakoimattomuuteen sekä lisääntyvään äärevyyteen”.― professori Helena Kahiluoto

Vehnän pärjääminen ilmaston muutoksissa vaikuttaa myös Euroopan ruokaturvaan sekä huoltovarmuuteen eri maissa. EU:n maatalouspolitiikka tähtää siihen, että sen jäsenmaissa ruokaa on riittävästi, vaikka poliittinen ja kauppapoliittinen epävarmuus voivat muuttaa toimintaympäristöä nopeastikin.

Kestävyystieteen professori Helena Kahiluoto LUT-yliopistosta (aik. Lappeenrannan teknillinen yliopisto) johti 18 eurooppalaisen tutkijan työtä eurooppalaisen vehnän ilmastokestävyydestä. Tutkimus julkaistiin Yhdysvaltojen tiedeakatemian PNAS-julkaisussa joulukuussa.

Kuivuudesta kärsivän vehnän tähkiä.
Kuivuudesta kärsivän vehnän tähkiä. Kuivuudesta kärsivän vehnän tähkiä. Kuva: Petr Hlavinka Tiedeykkönen,vehnä,kuivuus,ilmastonmuutos,sää

Tutkijoilla oli käytössään 101 000 viljelyhavaintoa vuosilta 1991–2014. Havainnot saatiin kunkin maan jalostustoimintaa järjestäviltä tahoilta, jotka olivat julkisia tai yksityisiä. Vehnän viljelystä oli tietoja Suomesta, Tanskasta, Belgiasta, Ranskasta, Saksasta, Slovakiasta, Tšekistä, Espanjasta ja Italiasta.

Virallisia lajikekokeita tekevät yleensä julkiset organisaatiot. Suomessa virallisia lajikekokeita ja jalostustoimintaa järjestää Luonnonvarakeskus. Tosin monissa Euroopan maissa lajikekokeiden tekeminen siirtyi vuosituhannen taitteessa yksityisille yrityksille, tietää professori Kahiluoto. Myös Suomessa jalostusta tekeviä yrityksiä on useita. Yksityiset yritykset maksavat julkiselle toimijalle, että heidän lajikkeensa pääsevät jalostuskokeisiin.

Ilmastokestävyys on resilienssiä äärevässä ilmastossa

Resilienssi tarkoittaa sopeutumis-, sieto- ja muutoskykyä vastoinkäymisille ja erilaisille stressitekijöille; siis kykyä sietää odottamattomia muutoksia ja palautua tai muuttua niin, että toimintakyky uudessa tilanteessa säilyy. Resilienssi termi on tullut käyttöön monelle elämänalueelle. Kenties tunnetuin resilienssin käsite lienee psykologiassa, jossa sillä tarkoitetaan ihmisen kykyä toipua vastoinkäymisten jälkeen ennalleen ja sopeutua muutoksiin.

”Ei kaikkia munia samaan koriin, vaan muutama säävasteiltaan erilainen vehnälajike riittää ja tuo turvaa viljelijälle ja kuluttajalle.― professori Helena Kahiluoto.

Ilmaston äkilliset ja voimakkaat vaihtelut hankaloittavat viljelykasvien selviämistä ja kelvollisen sadon tuottamista. Esimerkiksi vehnästä on syytä olla viljelyssä lajikkeita, jotka sietävät kuivuutta, ja lajikkeita, jotka sietävät runsasta sadetta – ja silti kykenevät tuottamaan satoa. Erilaisia lajikkeita tarvitaan, koska yhden satoisan lajikkeen sietokyky ääreville säille on hyvin rajallinen.

Viljapelto on osittain veden peitossa.
Viljapelto on osittain veden peitossa. Viljapelto on osittain veden peitossa. Kuva: Jørgen E. Olesen Tiedeykkönen,vehnä,sade,ilmastonmuutos

Missä maassa vehnä kestää parhaiten vaihtelevia säitä?

Sadan tuhannen viljelykokeen perusteella eurooppalaisen vehnän ilmastokestävyys vaihteli selvästi eri maissa. Paras vehnän ilmastokestävyys löytyi Slovakiasta, ja tutkijoiden hämmästykseksi huonoin alue olikin rajanaapurissa Tšekeissä. Aluetta voikin kutsua ilmastokestävyyden suhteen autiomaaksi. Maat ovat olleet samaa valtiota vuoteen 1993 saakka, eli yhteistä historiaa on ollut jokseenkin pitkään.

Miksi vehnän ilmastokestävyys on tutkituista maista Tšekeissä heikoin ja Slovakiassa paras?

”Tämä tulos kyllä hämmensi meitä kovasti, ja olemme yrittäneet sitä pohtia tšekkiläisten ja slovakialaisten kollegoiden kanssa”, sanoo Helena Kahiluoto. Tšekeissä vehnän kyky vastata nopeasti muuttuviin säihin on heikentynyt koko tutkimusjakson ajan eli vuosina 1991-2014, kun taas muissa tutkituissa maissa se on alkanut heikentyä 2000-luvulla.

Kartta vehnän ilmastokestävyydestä Euroopassa.
Tutkimuksessa oli mukana yhdeksän Euroopan maata, jotka voitiin jakaa 101 100 havainnon perusteella vehnän ilmastokestävyyden suhteen viiteen erilaiseen ryhmään. Slovakiassa vehnälajikkeet sopeutuivat parhaiten erilaisiin säihin. Naapurissa Tšekeissä kyky sopeutua vaihtuviin säihin oli heikointa. Toiseksi parhaiten vehnä tuotti satoa sään vaihteluista riippumatta Suomessa ja Belgiassa.Tanskassa, Ranskassa ja Italiassa viljeltävän vehnän kyky sopeutua sään muutoksiin edusti aineistossa keskiarvoa. Toiseksi heikoimmat alueet vehnällä olivat Espanja ja Saksa. Kuva Heidi Virtanen/Yle. Lähde: Kahiluoto et al 2018 Decline in climate resilience of European wheat PNAS Kartta vehnän ilmastokestävyydestä Euroopassa. Tiedeykkönen,vehnä,ilmastonmuutos,satokausi,sää,satoisuus

Tutkijoilla on tarjolla pari mahdollista selitystä. Slovakiassa koepaikkojen ilmasto- ja luonnonolosuhteet ovat vaihtelevampia kuin Tšekeissä, eli lajikekokeet on tehty sellaisissa olosuhteissa, joissa normaalioloissakin pärjäämiseen tarvitaan laajempi kirjo lajikkeita. Toinen selitys voi olla se, että Tšekeissä lajikkeiden kehityksessä on toimittu mallioppilaan tavoin.

”Koetoimintaa on tehostettu ja virtaviivaistettu, ja tämä on lyönyt ilmeisesti ilmastokestävyyttä korvalle. Lajikkeiden jalostaminen vaihteleviin säihin ei ole ollut tietoinen tavoite”, arvioi professori Kahiluoto LUT-yliopistosta.

Toiseksi huonoin vehnän ilmastokestävyys oli Saksassa ja Espanjassa. Jalostustoiminta yksityistettiin Saksassa ensimmäisten joukossa jo sata vuotta sitten. Tutkijoiden mukaan saksalaisen vehnän heikko ilmastokestävyys voi johtua markkinoiden synnyttämästä kannattavuuspaineesta. Vehnän lajikkeiden monimuotoisuudella on taipumus kapeutua, kun vain markkinat määräävät sen, mitä lajikkeita viljelyssä käytetään. Julkisen toimijan pitäisi kantaa vastuuta lajikkeiston kehittämisestä ja käytöstä ruoan huoltovarmuuden näkökulmasta.

Vehnän lajikkeiston samankaltaistuminen suhteessa sääilmiöihin on vauhdittunut jalostustoiminnan siirtyessä Euroopassa yksityisiin käsiin eikä julkinen toimija ole millään tavalla kannustanut ottamaan ruokaturvaa huomioon.― professori Helena Kahiluoto

”Vehnän lajikkeiston samanlaistuminen suhteessa sääilmiöihin on vauhdittunut sen jälkeen, kun lajikejalostustoiminta siirtyi merkittävässä määrin Euroopassa yksityisiin käsiin eikä julkinen toimija ole millään tavalla kannustanut ottamaan ruokaturvaa huomioon. Näin käy helposti, kun toimitaan taloudellisesti tehokkaasti, ja uusiin lajikkeisiin tehdään yhä pienempiä muutoksia ennen kuin sitä markkinoidaan uutena lajikkeena. Kyllähän viljelijät haluavat kokeilla uusia lajikkeita”, toteaa professori Helena Kahiluoto.

Espanjan viljelyhavainnot alkavat vasta vuoden 2005 jälkeen, koska vanhemmat aineistot olivat palaneet. Lajikekoetiedot olivat toki tallessa, joten käytettävissä olevan lajikeaineiston kehityksestä voitiin tehdä päätelmiä, ja viljelijöiden pelloilla lajikkeiden oli nähtävissä Espanjassakin. Myös kaikki pääosin Italiassa viljellyn pastan ja keksien valmistukseen käytettävän durum-vehnän lajikkeet reagoivat säiden vaihteluun samalla tavalla. Tämä vaarantaa sadon saantia säiden äärevöityessä.

Professori Helena Kahiluoto LUT-yliopistosta istuu studiossa haastattelussa.
Professori Helena Kahiluoto LUT-yliopistosta istuu studiossa haastattelussa. Professori Helena Kahiluoto LUT-yliopistosta istuu studiossa haastattelussa. Kuva: Yle/Teija Peltoniemi Tiedeykkönen,vehnä,sato,Lappeenrannan teknillinen yliopisto,ilmastonmuutos,resilienssi

Miten suomalainen vehnä pärjää äärevissä säissä?

Suomalainen vehnä pärjäsi vaihtelevissa sääoloissa aika hyvin. Vehnän lajikkeissa oli sellaisia, jotka sietivät keskenään erilaisia säitä ja silti tuottivat satoa. Ainoana poikkeuksena yhdeksän Euroopan maan joukossa suomalaisen vehnän ilmastokestävyys oli jopa paranemaan päin.

”Tämä oli yllättävää, koska meillä viljelyssä olevia vehnälajikkeita oli vähiten tutkituista maista”, huomauttaa Kahiluoto. Vehnän hyvä ilmastokestävyys oli yllätys myös siksi, että suomalainen ohra ei vaikuta pärjäävän niin hyvin vaihtelevissa sääoloissa.

Ohraa viljellään Suomessa viljoista pinta-alaltaan eniten, varsinkin Keski- ja Pohjois-Suomessa. Ohrasta suuri osa päätyy rehuksi. Professori Kahiluoto julkaisi kollegojensa kanssa vuonna 2014 tutkimuksen, jossa kävi ilmi ohran heikentynyt ilmastokestävyys. Tämä tulos saikin tutkijat jatkamaan tutkimuksia ja analysoimaan Euroopan tärkeintä ravintokasvia vehnää viljelyhavaintojen perusteella.

Sopeutumiskyky ja monimuotoisuus ovat tätä päivää

Maapallon tila ja ihmisen toiminta saavat aikaan sen, että totutut, hyvät ratkaisut eivät enää toimikaan. Tarvitaan uutta otetta, muutoskykyä ja monimuotoisuutta monella tasolla sekä kokeellista tietoa siitä, mikä toimii. Tutkijat arvelevat, että sopeutumiskyvyn eli resilienssin käsite yhdistettynä todelliseen dataan leviää monelle alalle.

”Pitää vain olla saatavilla riittävän pitkiä aikasarjoja ja havaintoja reagoimisesta erilaisille häiriötekijöille, jotta tätä lähestymistapaa voidaan hyödyntää eri elämän alueilla”, sanoo Kahiluoto.

Huoltovarmuus ja ruokaturva voivat toteutua vain viljelykasvien monimuotoisen lajikkeiston kautta.― Helena Kahiluoto

Hän on tutkinut yhdessä Janne Kasevan (Luonnonvarakeskus eli Luke) kanssa suomalaisten maatilojen kirjanpitoaineistosta, riippuuko taloudellinen tehokkuus maan käytön monimuotoisuudesta. Analyysin mukaan maatilojen resurssien käytön taloudellinen tehokkuus ei heikentynyt, jos maanviljelijällä oli viljelyssä monia erilaisia kasveja ja vaihtelua maankäytössä. Viljelijät osaavat suunnitella tilansa toiminnan niin, että monimuotoisuus ei heikennä vaan saattaa jopa lisätä tehokkuutta. Lisäksi monimuotoisuus tuo tulo- ja satoturvaa.

Kahiluoto ja 18 eurooppalaista tutkijaa peräänkuuluttavat eurooppalaisen vehnän monimuotoisuutta, ja tuoreen tutkimuksen mukaan vehnä onkin lajina tarpeen ryhmitellä useampaan säävasteiltaan erilaiseen koriin tai ”säkkiin”. Kun viljelijä käyttää lajikkeita parista kolmesta eri korista, on se hänen sadon- ja tulonmuodostukselleen varmempaa kuin, jos hän viljelisi vain yhtä lajikeryhmää.

Eurooppalaisen vehnän jalostuksessa ei ole kiinnitetty huomiota ilmastokestävyyteen, vaan kykyyn tuottaa satoa hyvissä oloissa sekä kestävyyteen tauteja ja tuholaisia vastaan.― professori Helena Kahiluoto

”Ei kaikkia munia samaan koriin, mutta ei myöskään liian montaa lajiketta, vaan pari kolme säävasteiltaan erilaista lajiketta riittää ja tuo turvaa viljelijälle ja yhteiskunnalle ”, summaa professori Helena Kahiluoto LUT-yliopistosta tutkimuksen tuloksia.

Hänen mielestään ilmastokestävyys on nimenomaan varautumista säiden ennakoimattomuuteen sekä lisääntyvään vaihteluun ja äärevyyteen. Yksi lajike ei pysty vastaamaan erilaisiin säihin vaan lajikkeistoa pitää kehittää monimuotoisempaan suuntaan.

"Julkisen toimijan on kannettava vastuunsa siitä, että ruoka riittää kaikille Euroopassa mahdollisen kriisin tullen – oli se sitten luontoon, politiikkaan tai kauppaan liittyvä. Huoltovarmuus voi toteutua vain viljelykasvien monimuotoisen lajikkeiston kautta", sanoo Kahiluoto lopuksi.

Lue myös - yle.fi:stä poimittua

Uusimmat sisällöt - Tiede