Mikrobimonimuotoisuus on kehno mittari peltomaan toiminnalle
Pellolla kannattaa tavoitella viljelyn kannalta hyvää mikrobikoostumusta. Tuoreen tutkimuksen perusteella se ei yhdisty korkeaan mikrobimonimuotoisuuteen.
Mikrobien lisäksi peltomaassa elää suuri joukko maaperäeläimiä kuten lieroja, sukkulamatoja ja hyönteisiä. Kuva: Pixabay
Maatalousluonnon tutkijana perustelen usein monimuotoisuuden edistämistä sen hyödyillä maataloudelle. Monipuolinen viljely esimerkiksi tehostaa ravinteiden käyttöä ja pienentää kasvitautipainetta. Hyönteisten monimuotoisuus turvaa kasvien pölytyksen ja auttaa pitämään tuhohyönteiset kurissa. Yleisellä tasolla monimuotoinen eliöstö tukee maatalousekosysteemin toimintaa.
Aina asia ei ole näin yksinkertainen. Sain tästä muistutuksen ollessani mukana peltomaiden mikrobiyhteisöjä käsitelleessä tutkimuksessa. Tutkijat keräsivät maanäytteitä pelloilta, jotka sijaitsivat luomu- ja tavanomaisilla tiloilla Etelä-Suomessa. Pelloilla viljeltiin nurmia, viljaa, öljykasveja, härkäpapua ja kaalia. Osaa pelloista hoidettiin pitkäaikaisina kesantoina. Maanäytteistä eristettiin DNA, josta selvitettiin mikrobikoostumus sekvensoinnin avulla. Tämän jälkeen bakteeri- ja sieniyhteisöjen koostumusta ja monimuotoisuutta verrattiin peltojen välillä.
Itselleni oli yllätys, että peltomaan mikrobimonimuotoisuus ei ollut yhteydessä viljelyn kannalta hyödylliseen mikrobikoostumukseen. Mikrobimonimuotoisuus ei myöskään selittynyt kasvillisuuden monimuotoisuudella.
Esimerkiksi kasvillisuudeltaan monimuotoisilla pitkäaikaisilla kesannoilla mikrobien monimuotoisuus oli matala, mutta hyötymikrobien osuudet korkeita. Näitä hyötymikrobeja olivat typensitojabakteerit, fosforia liuottavat bakteerit ja kasvien kanssa sienijuuria muodostavat mykorritsasienet. Intensiivisesti viljellyillä kaalipelloilla tilanne oli päinvastainen: hyötymikrobeja oli vähän ja mikrobimonimuotoisuus korkea.
Pitkäaikaisilla kesannoilla maan mikrobimonimuotoisuus oli verrattain matala, vaikka kasvillisuus oli monimuotoisempaa kuin viljellyillä pelloilla. Kuva: Marjaana Toivonen
Syy kesantojen matalaan tai kaalipeltojen korkeaan mikrobimonimuotoisuuteen ei ole selvä. Mahdollista on, että viljelytoimenpiteiden aiheuttamat häiriöt lisäävät ekologisia lokeroita erilaisille mikrobeille. Parhaiten mikrobimonimuotoisuutta selittivät kuitenkin peltomaan kemialliset ominaisuudet. Maan korkea hiili-typpi-suhde lisäsi bakteerien monimuotoisuutta ja matala pH sienten monimuotoisuutta.
Luomuviljely ei lisännyt mikrobimonimuotoisuutta, mutta se lisäsi typensitojabakteerien ja mykorritsasienten osuutta maassa.
Tulosten perusteella peltomailla kannattaa tuskin tavoitella korkeaa mikrobimonimuotoisuutta. Tärkeämpää on mikrobikoostumus, joka tukee pellon toimintaa: kasvien ravinteiden saantia, ravinteiden kiertoa ja taudinaiheuttajien hallintaa. Tämä puolestaan tukee ekologista ruoantuotantoa.
On kiistatonta, että osa eliöistä on ekosysteemipalveluiden tuottajina tärkeämpiä kuin toiset. Siksi korkea monimuotoisuus ei automaattisesti takaa toivottuja ekosysteemipalveluita. Toisaalta monien eliöiden merkitystä ekosysteemeissä ei tunneta, ja monimuotoisuudella voi nähdä myös itseisarvon. Puhuttaessa monimuotoisuuden edistämisestä onkin hyvä tunnistaa, miksi ja millaista monimuotoisuutta eri tilanteissa tavoitellaan. Pelloilla painotamme yleensä ekosysteemipalveluita, mutta pellon ulkopuolella tilanne voi olla toinen.
Tilaa Suomen Luonto
Tue ajankohtaista ja asiantuntevaa luonto- ja ympäristöjournalismia. Tilaa Suomen Luonto ja tule mukaan luonnonystävien joukkoon!
Alk. 3 numeroa 23,40 €.