Näkemiin nälälle: Etiopian maanviljelijät parantavat satoaan typensitojabakteereilla

24.10.2018
Suomalainen tutkimushanke auttaa etiopialaisia maanviljelijöitä parantamaan maaperän laatua ja viljavuutta. Uusien typensitojabakteereiden avulla satoa on saatu saman verran tai jopa enemmän kuin keinolannoitusta käytettäessä.

Maaperän eroosio on suuri ongelma maanviljelykselle Etiopiassa. Pitkään jatkunut tehomaatalous on köyhdyttänyt maaperää tuhoamalla ravinteita, joita hyvä ja runsas sato edellyttää. Parantaakseen maaperän laatua ja viljavuutta eteläisen Etiopian Hawassassa paikalliset maanviljelijät lyöttäytyivät yhteen Helsingin ja Hawassan yliopistojen tutkijoiden kanssa ja kokeilivat uusia viljelymenetelmiä, jotka hyödyntävät typensitojabakteereita. Nelivuotisen SOILMAN-hankkeen (2013–2017) tulokset ovat lupaavia.

– Yhdistämällä typensitojabakteerit ja palkokasvit onnistuttiin parantamaan maaperän laatua ja viljavuutta. Bakteerit rikastuttavat maaperää sitomalla typpeä ilmasta. Siksi typpeä sisältävää keinolannoitusta ei tarvita. Pienviljelijöillä ei sitä paitsi yleensä ole varaakaan keinolannoitteisiin, Helsingin yliopiston professori Kristina Lindström toteaa.

Niin kutsut Rhizobium-typensitojabakteerit elävät symbioosissa palkokasvien kanssa kasvien juurinystyröissä. Bakteerit voivat muodostaa symbioosin proteiinipitoisten kasvien, kuten soijapapujen, herneiden, härkäpapujen, apiloiden ja lupiinien, kanssa. Parhaan mahdollisen tuloksen saavuttamiseksi palkokasvin siemen kannattaa ympätä eli tartuttaa se lajille sopivalla Rhizobium-bakteerilla.

– Etiopian erityishaasteena on se, että siellä ei ole juuri laitoksia tai laboratorioita, jotka pystyisivät massatuottamaan Rhizobium-bakteereita luomulannoitteeksi maanviljelijöille, kertoo Etiopiasta kotoisin oleva Aregu Aserse, joka työskentelee tutkijatohtorina Helsingin yliopistossa.

– Bakteerikannan tulee soveltua paikallisiin maaperä- ja lämpötilaoloihin. Esimerkiksi Suomessa kasvatettua bakteeriviljelmää ei voida käyttää, Lindström lisää.  

Kasvit edellyttävät myös erilaisia Rhizobium-bakteereita. Lindström ja Aserse ovat tutkineet Hawassassa erityisesti, millaiset bakteerit soveltuvat soijapavun (Glycine max) ja tarhapavun (Phaseolus vulgaris) kanssa käytettäviksi.

Kaksi uutta bakteerilajia löydetty Etiopiassa

Työskennellessään Etiopiassa Aserse ja Lindström löysivät kaksi uutta Rhizobium-bakteerilajia: Rhizobium ethiopicum elää symbioosissa tarhapavun kanssa, kun taas Bradyrhizobium shewensen isäntäkasvi on ainoastaan Etiopiassa esiintyvä Erythrina brucei -hernekasvipuu.

– Eläimet ja kasvit ovat erittäin monimuotoisia Etiopiassa, mutta myös paikalliset maaperäbakteerit ovat häkellyttävän monenlaisia. Mahdollisuudet löytää eri olosuhteisiin soveltuvia bakteereita ovatkin erinomaiset, Lindström sanoo.

 

Vuonna 2015 epätavallisen voimakas El Niño -ilmiö aiheutti Etiopiassa ankaraa kuivuutta ja nälänhätää. Tutkijat toivovat, että heidän tietonsa ja menetelmänsä auttavat osaltaan estämään vastaavia katastrofeja.

– Hawassan hankkeen suurin anti on se, että Rhizobium-bakteerien käytön ansiosta tarha- ja soijapavun tuotanto ja sato paranivat. Vuoden 2015 kuivuuden aikana havaitsimme myös, että bakteerit edistivät kasvien kuivuudensietokykyä, Aserse sanoo.

Tutkijat toivovat, että tulevaisuudessa yhä useammat etiopialaiset maanviljelijät hyötyvät menetelmästä ja sen eduista.

– Kaikki hankkeeseen osallistuneet – niin tutkijat kuin maanviljelijät – huomasivat menetelmän hyödyt. Ensimmäisenä vuonna vain neljä maanviljelijää uskalsi kokeilla menetelmää soijapavun viljelyssä. Kun tulokset olivat niin hyviä, niin seuraavana vuonna lähes kaikki kyläläiset halusivat osallistua, Luonnonvarakeskuksen erityisasiantuntija Mila Sell kertoo.

Laajamittaisen toiminnan aloittamiseksi hankkeen osallistujat suosittelevat paikallisen soijapapuosuuskunnan perustamista.

– Jäsenten johtama maanviljelyosuuskunta avaisi viljelijöille aiempaa suuremman markkinan, mikä voisi motivoida heitä siirtymään soijapapuun sen sijaan, että he jatkossakin viljelisivät pureskeltavaa khat-huumetta (Catha edulis), joka on nykyisin yksi Etiopian tärkeistä vientituotteista. Tämä vaikuttaisi suotuisasti ruoan paikalliseen saatavuuteen ja viljelymaan ominaisuuksiin, sillä palkokasvit parantavat maaperän laatua, kun taas khat köyhdyttää maaperää, Lindström toteaa.

Lisää SOILMAN-projektista:

SOILMAN-hankkeessa pyrittiin parantamaan Etiopian ruokaturvaa sekä maaperän laatua ja viljavuutta ekosysteemipalveluita hyödyntämällä.

Hankkeessa kokeiltiin uutta, tieteidenvälistä lähestymistapaa luomulannoitukseen yhdistämällä ymppäystekniikoita, joissa typensitojabakteerin itiöitä tartutetaan siemeniin, paikallisiin maanviljelykäytäntöihin. Kokeet tehtiin paikallisyhteisön kanssa Hawassassa, joka sijaitsee 270 kilometriä Addis Abebasta etelään.

Osana hanketta perustettiin innovaatioalusta yhdessä maanviljelijöiden kanssa. Ryhmä koostui kahden eri kylän viljelijöistä, joiden joukossa oli sekä miehiä että naisia. Paikalliset sidosryhmät, mukaan lukien neuvontaorganisaatiot, Hawassan yliopiston asiantuntijat ja maanviljelyosuuskunnan edustajat, kutsuttiin mukaan innovaatioalustan toimintaan.

Toimintaan sisältyi maatilavierailuja, viljelykokeiluja, koulutusta ja kuukausittaisia kokouksia, jotka järjestettiin paikallista kieltä puhuvan Hawassan yliopiston asiantuntijan avustuksella. Projektiin osallistuneille maanviljelijöille tarjottiin siemeniä ja luomulannoitteita, joita he käyttivät sekä perinteisen tarhapavun että heille entuudestaan tuntemattoman soijapavun viljelyssä. Osallistujilla oli mahdollisuus jakaa kokemuksia ja tietoja kuukausikokouksissa.

Lisäksi järjestettiin vuotuisia työpajoja osallistujien tarpeiden ja toiveiden mukaisesti. Rhizobium-typensitojabakteereihin, maaperätieteeseen, ravitsemustieteeseen, agronomiaan ja osuuskuntatoimintaan erikoistuneet asiantuntijat vastasivat työpajoissa osallistujien kysymyksiin. Ruoanlaittotyöpajassa osallistujat valmistivat soijapavusta leipää ja muuta ruokaa ravitsemusasiantuntijan johdolla.
 

An innovation platform is defined as ‘a space for learning and change‘.

Innovaatioalusta. Kuva: Alfred Ombati / ILRI.

Tieteidenvälinen ja osallistava lähestymistapa osoittautui erinomaiseksi keinoksi kehittää innovaatioalustan maanviljelijöiden, erityisesti naisten, valmiuksia ja tarjota heille toimintamahdollisuuksia. Innovaatioalustalla maanviljelijät, tutkijat ja muut sidosryhmät jakavat ja vaihtavat tietoja ja kehittävät kestäviä ratkaisuja.

Suomen Akatemian rahoittama SOILMAN-hanke toteutettiin Helsingin yliopistossa vuosina 2013–2017.

Kotisivu: SOILMAN project

Julkaisu: Sell, Mila & Vihinen, Hilkka & Gabiso, Galfato & Lindström, Kristina. (2018). Innovation platforms: a tool to enhance small-scale farmer potential through co-creation. Development in Practice. 1-13. 10.1080/09614524.2018.1510473.