Savonia-artikkeli: Hyvin suunniteltu on puoliksi tehty, vai onko?
This work is licensed under CC BY-SA 4.0
Kikkareet kolikoiksi -hanke aloitti selvitystyön hevosenlannan kompostoinnista apevaunulla vuoden 2024 puolella. Joskus asiat eivät mene ihan niin kuin niiden alun perin suunnitteli menevän. Vastoinkäymisiltä ei tällä kertaa nimittäin vältytty, kun erilaisia menetelmiä kompostointiprosessin mittaamiseksi lähdettiin testaamaan apevaunun kanssa.
Hankkeen yhtenä tavoitteena on selvittää, miten hevosen kuivalanta kompostoituu, kun sitä sekoitetaan apevaunulla kompostoinnin aikana. Koska aiempaa tietoa ei juuri ollut, oli ensimmäisen syksyn mittausten tavoitteena kerätä pohjatietoa kompostoitumisprosessista apevaunussa. Mittaukset mahdollisti yksi hankkeen pilottitalleista, jossa kompostointia on tehty jo muutamien vuosien ajan käytettynä hankitulla apevaunulla. Testaamista varten laadittiin tutkimussuunnitelma, joka sisälsi niin aistinvaraista massan arviointia, kuin erilaisia mittausmenetelmiä sensoreilla ja laboratoriossa. Mitattavia asioita olivat muun muassa massan lämpötila, pH sekä ravinnepitoisuudet.
Kompostoitumisprosessiin ja sen seurantaan haluttiin löytää kustannustehokkaita ratkaisuja. Lämpötilan seuraamiseksi löytyy markkinoilta valmiita ratkaisuja, mutta hintavertailujen jälkeen päädyttiin kuitenkin rakentamaan yksinkertainen mittauslaitteisto itse. Laitteiston vaatimuksia olivat hyvä säänkestävyys, sensoreiden riittävä tarkkuus, budjetissa pysyminen sekä modulaarisuus. Lämpötila-antureita (DS18B20) asennettiin harjanvarsiin alumiiniputkien sisään kahdelle eri korkeudelle. Tällä tavoin saatiin mitattua samaan aikaan massan lämpötila syvemmältä sen sisältä sekä pinnan alta. Sensoreita oli yhteensä neljä kappaletta kahdessa harjanvarressa, jotka sijoitettiin vaunun etu- ja takaosiin. Tämä toteutus teki järjestelmän poistamisen helpoksi sekoittamisen yhteydessä. Datan keruuta varten sensorit yhdistettiin Raspberry Pi -minitietokoneeseen. Laitteiston käyttöönotto viivästyi, sillä ensimmäinen saapunut Raspberry Pi oli viallinen, ja lämpötilan mittausta päästiinkin kokeilemaan vasta syksyn viimeisessä erässä. Pienet vastoinkäymiset eivät valitettavasti jääneet tähän, sillä laitteiston harmillisen putoamisesta johtuneen rikkoontumisen vuoksi mittaus keskeytyi, eikä mittauksia saatu tehtyä koko erästä.
Tänä vuonna jatkuvissa mittauksissa voimme hyödyntää näitä takapakkien oppeja. Jatkoa varten mittausjärjestelmää kehitetään niin, että sen toimivuuden seuranta on yksinkertaisempaa. Liitoksista tehdään yksinkertaisempia ja laitteiden johdot asetellaan siten, ettei niihin pääse vahingossa jaloillaan osumaan. Syksyn testierien ajankohdilta otettiin talteen säätiedot Ilmatieteen laitoksen verkkosivustolta, jatkossa paikallista lämpötilaa ja suhteellista ilmankosteutta mitataan DHT21-sensoreilla samalla mittalaitteistolla. Eriä kuvattiin lämpökameralla, jolloin massasta saatiin selville pintalämpötiloja. Lämpökuvauksia varten mitta-asteikko skaalattiin etukäteen, jolloin kuvista saatiin vertailukelpoisia keskenään. Lämpötilamittaukset eivät ole kuitenkaan vielä luotettavia ja mittaukset on toistettava uudelleen.
Ensimmäisestä testierästä opittiin, että teknisten laitteiden lisäksi myös muut mittausmenetelmät vaativat kehittämistä. Tärkeimmäksi nousee massan koostumuksen muuttumisen silmämääräinen havainnointi kompostointiprosessin edetessä, eli miten esimerkiksi heinä, lantakikkareet ja kuivike hajoavat kompostoinnin aikana. Vaikka näitä asioita seurattiin, huomattiin melko pian, että tarkemmista määritelmistä piti sopia yhdessä todella tarkasti, jotta tulokset ovat mahdollisimman luotettavia. Koska eroavaisuudet esimerkiksi heinän hajoamisprosessin arvioinnissa ovat mahdollisia eri henkilöiden välillä, päätettiin tässä hankkeessa määritellä yhteinen, kuvallinen asteikko arvioinnin tueksi. Silmämääräisen havainnoinnin lisäksi kuiva-ainetta mitattiin satunnaisesti halogeenikuivaimella ja massan tilavuuspainoa perinteisellä keittiövaa’alla ja yhden litran mitta-astialla.
Leuto loppusyksy antoi joustoa aikataululle
Ennen lähestyvän talven pakkasia ennätettiin käydä loka-marraskuun aikana läpi kolme testierää, joista kaksi kesti 14 vuorokautta ja yksi lyhennettiin kokemusten keräämiseksi 7 vuorokauteen. Huomattiin, että 7 vuorokautta ei ollut tarpeeksi pitkä aika siihen, että kuivikelanta kompostoituisi kokonaan. Massaan jäi epätasaisuuksia, lannan haju jäi voimakkaaksi, eikä heinä ollut ennättänyt kompostoitua kunnolla. Molemmissa 14 vuorokauden erissä huomattiin, että massan ulkoiset ominaisuudet eivät muuttuneet enää merkittävästi noin 9–10 vuorokauden jälkeen. Tässä ajassa massa oli ehtinyt muuttua tasalaatuiseksi, heinien korret olivat kadonneet ja lannan haju oli muuttunut hyvin miedoksi. Lantamassan tilavuus oli myös lähes puolittunut, sillä täyteen lastattu apevaunu oli kahden viikon testierän jälkeen puolillaan.
Jokaisesta testierästä otettiin näytteitä, jotka kerättiin minigrip-pusseihin ja pakastettiin odottamaan analysointia. Näytteitä otettiin vaunuun menneestä raaka-aineesta ennen ensimmäistä sekoituskertaa, sekä testierien päätteeksi massaa purkaessa. Laboratoriotestausten avulla selvitetään, miten ravinnepitoisuus ja esimerkiksi pH muuttuvat kompostointiprosessin aikana ja millaisia ravinnepitoisuuksia lopputuote sisältää. Syksyllä kompostoitu lanta käytetään vasta keväällä, talvella kompostia säilytetään aumassa. Jälkikypsytysaumasta otetaan näyte talven jälkeen ja analysoidaan, tapahtuuko ravinteille jotain vielä talven aikana. Iso lanta-auma pitää lämpötilan melko korkealla myös pakkasilla, jonka vuoksi jälkikompostoitumista voi tapahtua vielä apevaunussa tehdyn kompostoinnin jälkeen. Syksyn testierien ravinnetuloksia päästään tarkastelemaan vuoden 2025 aikana.
Mitä seuraavaksi?
Vuosi 2025 on startannut ja kikkareet on kaivettu esiin laboratorion pakkasesta. Analyysituloksia odotetaan malttamattomina. Samalla jatketaan ahkerasti selvitystyötä siitä, miten hevosenlannasta saataisiin tehokkaammin hyödynnetty luonnonvara. Tulevana vuonna kompostointia tehdään erilaisilla hevostalleilla sekä kuivikkeilla. Vaikka ensimmäisten testierien kanssa oli erilaisia pieniä haasteita, antavat ne hyvää oppia seuraavia varten. Vastaavanlaisia haasteita voi tulla eteen myös talliyrittäjille, jotka aloittavat hevosenlannan kompostoinnin. Kaikkea ei tarvitse oppia oman kantapään kautta, vaan oppimisessa voi hyödyntää myös toisten yrityksiä ja erehdyksiä. Kuten sanontakin kuuluu, moka on lahja.
Kikkareet kolikoiksi – hevosenlannan kompostointi apevaunulla hanke toimii ajalla 1.3.2024 – 28.2.2026. Hanke on EU:n unionin osarahoittama ja sitä rahoittaa Pohjois-Savon liitto. Hanketta toteuttavat Savonia-ammattikorkeakoulun Ruokajärjestelmän ja Bio- ja kiertotalouden tiimit yhteistyössä.
Kirjoittajat: Projektipäällikkö Kaisa Hyvönen ja TKI-asiantuntijat Krista Jauhiainen ja Saara Tolonen (etunimi-sukunimi@savonia.fi)