Kasvitanniineilla märehtijöiden päästöt pienemmiksi

Kansainvälinen LegumePlus-projekti tutkii, voitaisiinko tanniineja sisältävällä rehulla vähentää märehtijöiden kasvihuonepäästöjä ja samalla parantaa maidon ja lihan laatua.

LegumePlus-projektissa tutkitaan keinoja märehtijöiden aiheuttamien kasvihuonepäästöjen vähentämiseen sekä tuotetun lihan ja maidon laadun parantamiseen.

Vuodenvaihteessa alkaneessa LegumePlus-projektissa tutkitaan erilaisissa hernekasveissa olevien tanniinien vaikutusta märehtijöiden proteiinien hyödyntämiseen ja kasvihuonepäästöihin.

Hankkeessa selvitetään, minkälaisista tanniinimolekyyleistä olisi eniten hyötyä märehtijöiden ruokinnassa.

– On huomattu, että tietynlaiset tanniinit parantavat märehtijöiden typpimetaboliaa eli kykyä käyttää ravinnon proteiineja hyväkseen. Tehostunut proteiinien hyödyntäminen parantaisi ravinnon tuotantoa ja laatua. Samalla se voisi sekä suorasti että epäsuorasti vähentää märehtijöiden tuottamia kasvihuonepäästöjä, luonnonyhdisteiden kemian professori Juha-Pekka Salminen kertoo.

Trooppinen rehu voitaisiin korvata lähituotannolla

Aiemmissa tutkimuksissa tanniineilla on todettu olevan suora vaikutus lehmien metaanipäästöihin. Arvio yhden lypsylehmän metaanipäästöistä on 143 kg vuodessa.

– Tanniinien on mitattu vähentäneen näitä metaanipäästöjä 20–55 prosenttia. Yhden lehmän osalta se tekee jopa 78 kg metaania vuodessa, Salminen kertoo.

Epäsuorasti tanniinit vaikuttavat kasvihuonekaasu typpioksiduulin eli ilokaasun määrään. Kun proteiineja hyödynnetään tehottomasti, märehtimisestä karkaava typpi erittyy eläimen virtsaan. Päädyttyään maaperään vääränlainen typpi voi muuttua ilokaasuksi.

– On laskettu, että seuraavan 50 vuoden sisällä ilokaasun määrä ilmakehässä lisääntyy saman verran kuin edellisten kolmensadan vuoden aikana yhteensä. Kasvihuonekaasuna ilokaasu on 200 kertaa tehokkaampi kuin hiilidioksidi.

Tutkittujen hernekasvien etu on myös se, että niitä ei tarvitse lannoittaa typpipitoisella lannoitteella, jolloin typpeä päätyisi tätäkin kautta vähemmän maaperään ja vesistöjä rehevöittämään. Lisäksi suuri osa märehtijöille syötetystä ravinnosta on nykyisin trooppisilla alueilla viljeltyä soijaa. Hernekasveja taas voitaisiin viljellä myös lähellä.

– Koko projektin tutkimustuloksissa on otettava kuitenkin huomioon myös taloudelliset realiteetit. Tanniineja sisältävien rehujen täytyisi olla hyötysuhteeltaan kannattavia kasvattajalle, jotta niitä alettaisiin käyttää vaikkapa lehmien ruokinnassa, Salminen pohtii.

Jo Lönnrot tunsi lehmien hyvän rehun

Professori Juha-Pekka Salminen

Professori Juha-Pekka Salminen

Turun yliopiston kemian laitoksella toimiva Salmisen tutkimusryhmä osallistuu hankkeeseen tutkimalla maitohorsman sisältämiä tanniineja. Muita hankkeessa tutkittavia kasveja ovat puna-apila, pyhäapila ja keltamaite.

– Jo Elias Lönnrotin kokoamassa Flora Fennica – Suomen kasvio -teoksessa (1860) kerrotaan maitohorsman olevan hyvää lehmien lisäravintoa. Selvitämme, onko vanhassa sanonnassa perää, Salminen kertoo.

Tutkimus toteutetaan eristämällä maitohorsmasta joukko sellaisia tanniinimolekyylejä, joita muut tutkimusryhmät eivät ole siitä löytäneet. Tanniinien ja kasviproteiinien välisiä vuorovaikutuksia tutkimalla pyritään löytämään proteiinimetabolian kannalta tehokkaimmat molekyylit. Näiden tanniinimolekyylien tehokkuus kasvihuonekaasujen ehkäisijöinä todennetaan seuraamalla, miten erilaiset tanniinit vähentävät keinotekoisessa lehmän pötsissä syntyviä kaasupäästöjä.

– Jos tutkimustuloksena todetaan tietynlaisia tanniineja sisältävien kasvien parantavan märehtijöiden typpimetaboliaa, ravinnon tuotanto voisi tehostua ja muuttua ympäristöystävällisemmäksi. Lehmät tai vuohet tuottaisivat tällöin enemmän maitoa suhteessa kuluttamansa energian määrään. Samalla niin maidon, juuston kuin lihankin laatu paranisi, Salminen sanoo, ja jatkaa:

– Toivomme myös, että tutkitut tanniinit voisivat korvata runsaasti käytetyt keinotekoiset loislääkkeet, joita vastaan märehtijöiden loiset ovat jo muuntumassa vastustuskykyisiksi.

Tutkijakoulutusta nuorille maistereille

Nelivuotisen EU-rahoituksen saaneessa LegumePlus-tutkimushankkeessa on mukana 15 tutkimusryhmää 7 eri maasta. Turun yliopistosta hankkeeseen osallistuu Salmisen tutkimusryhmään palkattava tutkijakoulutettava.

Readingin yliopiston koordinoima tutkimusprojekti on osa EU:n The Marie Curie Training Network -hanketta, jonka tavoitteena on kouluttaa nuorista maistereista kansainvälisiä tutkijoita. Yhteensä hankkeeseen osallistuu 14 tutkijakoulutettavaa, jotka saavat koulutusta kuudessa eri yliopistossa ympäri Eurooppaa.

Lisätietoa hankkeesta

Karoliina Kerppo

Kuvat: KK, anemoneprojectors

Tämä teksti on julkaistu alun perin osoitteessa http://www.utu.fi/fi/Ajankohtaista/Uutiset/arkisto/kasvitanniineilla_marehtijoiden_paastot_pienemmiksi.html

Teksti on lisensoitu Creative Commons Nimeä 1.0 Suomi -lisenssillä.