Kerääjäkasvien taloudellinen hyöty
Kerääjäkasvien taloudellista hyötyä arvioitaessa valittiin kullekin hyödyntämistavalle sopiva aluskasvinurmi. Laidunnukseen ja rehukäyttöön korjattavaksi sopivinta oli italianraiheinän, valkoapilan ja alsikeapilan seos, kun taas biokaasun raaka-aineeksi valittiin ensimmäisen kasvukauden perusteella monivuotinen heinäseos, jolla oli tehty pilot-bioreaktorikokeet.
Kerääjäkasvien satotietoina käytettiin kesän 2016 koeruutujen satoja (Taulukko 1). Kesän 2015 koeruudut eivät olleet edustavia, koska kerääjäkasvit kasvoivat poikkeuksellisen huonosti johtuen myöhäisestä keväästä ja kerääjäkasvien kasvun kannalta epäsuotuisasta säästä. Lisäksi kesällä 2015 ei ollut mukana koejäsentä, jossa oli italian raiheinän ja valko- ja alsikeapilan seosta. Koeruutujen kerääjäkasvisato korjattiin Haldrupilla. Laitumen 2016 sato mitattiin kehikkonäytteiden avulla.
Taulukko 1. Kerääjäkasvien satoja koeruuduilta (4 koeruudun keskiarvo) ja laitumelta.
Lähtötilanne kaikille kolmelle hyödyntämistavalle oli sama. Alus- ja kerääjäkasvien viljelyyn saa tällä hetkellä ympäristötukea, joka on 100 €/ha, mutta tukea myönnetään enintään neljäsosalle tilan pelloista. Kaikissa vaihtoehdoissa oletettiin tilalla olevan viljelyssä 100 ha peltoa, josta 25 hehtaarilla kevätohra sekä tämän alle kylvetty aluskasvinurmi. Kerääjäkasvien viljelyä varten tilan kylvölaitteeseen hankittiin lisälaite. Laskennan lähtötiedot kaikkien kolmen hyödyntämisvaihtoehdon osalta on esitetty Taulukossa 2.
Taulukko 2. Laskennan lähtötietoja.
Laidunnus
Laidunnuksen taloudellinen hyöty rakentui Taulukkoon 3 kootuista tuotoista ja kuluista. Perustulona kerääjäkasvien viljelylle saatiin ympäristökorvausta. Laidunnusvaihtoehdossa kerääjäkasvina oli italianraiheinän, valkoapilan ja alsikeapilan seos, jolle laskettiin siemenkustannus. Vähennys ohrasatoon arvioitiin kesän 2016 koeruutujen tulosten perusteella. Laidunnukseen liittyviä muuttuvia tuottoja ja kuluja olivat aitauksen rakentamisen työkustannus sekä laidunnuksen tuotto. Kiinteitä kustannuksia olivat kylvökone ja aitaustarvikkeet. Näille laskettiin annuiteetti.
Taulukko 3. Laidunnuksen taloudellinen hyöty.
Saatu ympäristökorvaus kului kokonaan kerääjäkasvien siemenkustannusten sekä menetetyn ohrasadon korvaamiseen. Kerääjäkasvisadon hyödyntäminen laiduntamalla toi viljelijälle lisää tuloja. Laidunnuksesta saatu vuosittainen hyöty oli n. 1 700 €. Ilman ympäristökorvausta laidunnuksesta ei kuitenkaan saatu riittävästi tuloja, jotta se olisi kattanut kerääjäkasvinurmen viljelystä aiheutuneet kustannukset.
Korjuu rehukäyttöön
Rehukäyttöä ajatellen viljan alla kasvatettiin samaa italianraiheinä – valkoapila – alsikeapila –seosta kuin laidunnuksessa. Tälle laskettiin siemenkustannus. Vähennys ohrasatoon arvioitiin kesän 2016 koeruutujen tulosten perusteella. Vastaavasti kuin laidunnuksessa, myös tässä vaihtoehdossa kerääjäkasvisato hyödynnettiin rehuna, mutta se korjattiin ja säilöttiin pyöröpaaleihin.
Korjuukustannuksena pyöröpaalaimelle käytettiin 0,07 € / kg ka (Lötjönen ja Niemeläinen 2014). Korjuukustannuksen raja-arvona voidaan pitää 2 000 kg ka / ha, jonka jälkeen korjuukustannus on suoraan verrannollinen korjattavan sadon määrään (Seppälä ym. 2014). Korjatun rehun arvona käytettiin lammastilalla käytettyä lampaille syötettävän paalirehun hintaa (0,10 € / kg ka, Latovainion lammas, suullinen tiedonanto). Hinta arvioitiin näin alhaiseksi sadon sisältämän oljen takia, joka vähensi rehun ravintoarvoa. Myös korjuu rehukäyttöön paransi kerääjäkasvien viljelyn taloudellista kannattavuutta, mutta tulos jäi heikommaksi kuin laidunnuksessa. Taulukossa 4 on rehukäytön taloudellinen laskelma.
Taulukko 4. Rehukäytön taloudellinen hyöty.
Korjuu biokaasun raaka-aineeksi
Biokaasukäyttöä ajatellen viljan alla kasvatettiin monivuotista heinäseosta (Taulukko 1). Korjuukustannus laskettiin samalla tavalla kuin rehukäytössä, mutta sadon arvo määritettiin nyt nurmibiomassan energiasisällön kautta. Lähtökohtana hyödyntämiselle biokaasun raaka-aineena oli, että tilalla on olemassa lantaan perustuva biokaasulaitos, vastaavanlainen kuin esim. Lantateko-hankkeen sikatilan biokaasulaitos (Luostarinen ym. 2016).
Jotta laitos pystyisi hyödyntämään nurmibiomassaa syötteenä, laitokseen hankittiin tätä varten syöttösuppilo ja –ruuvi. Toisin kuin rehukäytössä, biokaasulaitoksen syötteessä oljen määrä ei haittaa, koska myös oljesta saadaan prosessissa biokaasua. Sadon energiasisältö (6,4 MWh/ha) laskettiin kuiva-ainesadon ja monivuotisen heinäseoksen metaanintuottopotentiaalin avulla. Maatilamittakaavan laitoksessa ei pystytä kuitenkaan täysimääräisesti tuottamaan biokaasua sadon energiasisältöä vastaavaa määrää. Esim. Luke Maaningan laitoksella tuotto jää noin 90 % teoreettisesta metaanintuotto-potentiaalista (Luostarinen 2013). Biokaasun rahallinen arvo määritettiin oletuksella, että biokaasusta tuotetaan CHP-yksiköllä (hyötysuhde 85 %) sähköä (35 %) ja lämpöä (50 %), jotka hyödynnetään tilalla (Taulukko 5). Taulukossa 6 on taloudellinen laskelma kerääjäkasvien käytöstä biokaasun tuottamisessa.
Taulukko 5. Sadon energiasisällön arvo.
Taulukko 6. Biokaasukäytön taloudellinen hyöty
Yhteenveto
Kerääjäkasvikasvuston korjuu ja käyttö biokaasun raaka-aineena oli kolmesta tarkastellusta vaihtoehdosta kannattavin. Se oli myös ainoa, joka olisi ollut kannattavaa myös ilman ympäristökorvausta. Hyödyntäminen biokaasun raaka-aineena parantaa myös kerääjäkasvisadon sisältämien ravinteiden hyödyntämistä.
Biokaasuprosessin aikana osa nurmibiomassan sisältämästä typestä muuttuu ammoniumtypeksi. Vaikka kokonaistyppimäärä ei muutu, niin käsittelyjäännös sisältää siksi enemmän kasveille heti käyttökelpoista liukoista typpeä kuin syötemateriaali. Lisäksi käsittelyjäännös on mahdollista levittää juuri niille peltolohkoille, jotka ravinteita eniten tarvitsevat.
Viitteet
Luostarinen, S., Pyykkönen, V., Winquist, E., Kässi, P., Grönroos, J., Manninen, K., Rankinen, K. 2016, Maatilojen biokaasulaitokset: Mahdollisuudet, kannattavuus ja ympäristövaikutukset, Luonnonvara- ja biotalouden tutkimus 11/2016.
Luostarinen, S. (toim.) 2013. Biokaasuteknologiaa maatiloilla I: Biokaasulaitoksen hankinta, käyttöönotto ja operointi – Käytännönkokemuksia MTT:n maatilakohtaiselta laitokselta. MTT Raportti 113.
Lötjönen, T., Niemeläinen, O. 2014. Biokaasun raaka-aineen korjuukustannus HVP-lohkoilta. Julkaisussa: Maataloustieteen Päivät 2014 Helsinki, Esitelmä- ja posteritiivistelmät, toim. Kuisma, R., Schulman, N., Kymäläinen, H-R., Alakukku, L., Suomen maataloustieteellisen seuran tiedote 31.
Palva, R. 2015. Konetyön kustannukset ja tilastolliset urakointihinnat. TTS:n tiedote: Maataloustyö ja tuottavuus 3/2015 (661).
Seppälä, A., Kässi, P., Lehtonen, H., Aro-Heinilä, E., Niemeläinen, O., Lehtonen, E., Höhn, J., Salo, T., Keskitalo, M., Nysand, M., Luostarinen, S., Paavola, T. 2014. Nurmesta biokaasua liikennepolttoaineeksi. MTT Raportti 151.