Kantri

Miljoona mustasotilaskärpästä käsittelee tuhat kiloa biojätettä viikossa – hyönteistalouden odotetaan kasvavan harppauksin myös Suomessa, toukat kelpaavat esimerkiksi rehuksi

Hyönteistalous kasvaa maailmalla nopeasti ja näkymät ovat huimia. Biotalousinstituutissa Saarijärvellä tutkitaan mustasotilaskärpäsen toukkia. Niitä voidaan käyttää esimerkiksi jätevesilietteiden ja biohajoavien jätteiden käsittelyyn.
Mustasotilaskärpäsen toukkia voidaan käyttää muun muassa jätevesilietteen ja biohajoavien jätteiden käsittelyyn.

Näky on oikeastaan aika ällöttävä: laatikkokaupalla pulleita, vaaleita toukkia möyrii toistensa päällä. Nämä mustasotilaskärpäsen toukat ovat kuitenkin tärkeässä tehtävässä. Ne käsittelevät biohajoavaa jätettä ja samalla tutkitaan, miten ihminen voisi hyödyntää niitä laajemmassa mittakaavassa.

Hyönteistalous on ala, jolla nyt uskotaan olevan valtavat kasvumahdollisuudet. Aika näyttää mihin kaikkeen hyönteisiä vielä käytetään.

Hyönteisissä nähdään kosolti mahdollisuuksia sekä ihmisten että eläinten ravintona. Tämän lisäksi niitä voidaan käyttää esimerkiksi erilaisten biomassojen käsittelyssä. Kiinnostus hyönteisiä hyödyntävien massatuotantomenetelmien kehittämistä kohtaan on kasvanut länsimaissa viime vuosina nopeasti.

Hyönteistalous voidaan luokitella neljään erilliseen päähaaraan, kertoo Jyväskylän ammattikorkeakoulun projektiasiantuntija Sami Virtanen. Näitä ovat hyönteisten elintarvikekäyttö, eläinten rehut, tekninen käyttö sekä frassi.

”Elintarvikekäytössä hyönteisistä tehdään suoraan ravintoa ihmisille. Teollisessa kasvatuksessa länsimaissa yleisimmin ruuaksi kasvatetaan sirkkoja. Toiseksi yleisimpiä tähän käyttötarkoitukseen ovat jauhopukit, jotka ovat parhaiten hyödynnettävissä toukkina. Jauhopukkien hyödynnettävyys kovakuoriaisena on selkeästi hankalampaa”, Virtanen kertoo.

Lemmikki- ja tuotantoeläinten rehuissa hyödynnetään pääsääntöisesti mustasotilaskärpäsiä ja jauhopukkeja.

”Hyönteisiä voidaan käyttää joko itsessään kokonaisina osana rehua tai ottamalla hyönteisten rasvat ja proteiinit talteen rehuun”, Virtanen taustoittaa.

Jatkuvasti kasvava osa-alue on hyönteisten tekninen käyttö. Tällöin hyönteisten osia voidaan käyttää esimerkiksi lääkkeissä tai biodieselin raaka-aineissa. Mustasotilaskärpänen on yleisin hyönteislaji tekniseen käyttöön.

Kaikkia tuotantokäytössä olevia hyönteisiä voidaan hyödyntää frassissa, joka on pääasiassa hyönteisten ulosteista koostuvaa hyönteistalouden lopputuotetta. Frassia voidaan käyttää muun muassa orgaanisena lannoitteena.

Hyönteistalouden tutkimukseen ja kehittämiseen on panostettu voimakkaasti viime vuosina.

”Hyönteistalouden tutkimus- ja kehitystyötä on tehty yritysvetoisesti. Isoimmat yritykset ovat saaneet satojen miljoonien investointeja. Kaikilla menestyneillä hyönteisyrityksillä on vahvat tutkimuskumppanit”, kertoo Luonnonvarakeskuksen (Luke) erikoistutkija Susanne Heiska.

Heiskan mukaan hyönteisalan tutkimuskonferenssit ovat kasvaneet parin viime vuoden aikana moninkertaisiksi. Myös alan tieteellisten julkaisujen määrä on lisääntynyt huimasti.

”Julkaisutoiminta on kasvanut vuoden 2010 jälkeen vähintään nelinkertaiseksi esimerkiksi jauhopukkia, kotisirkkaa ja mustasotilaskärpästä koskien”, kuvailee erikoistutkija Miika Tapio.

Sami Virtasen mukaan esimerkiksi mustasotilaskärpäsestä tehtiin Suomessa vuonna 2017 enemmän tutkimusta kuin seitsemänäkymmenenä sitä edeltävänä vuonna yhteensä.

Suomalaiset tutkimuslaitokset ovat mukana kansainvälisissä tutkimushankkeissa, joissa haetaan tieteenaloja yhdistäviä ratkaisuja hyönteistalouteen.

Luke on mukana esimerkiksi laajassa eurooppalaisessa CoRoSect (H2020) -hankkeessa, jossa haetaan hyönteiskasvatukseen tehokkuutta robotiikasta.

Suomessa tuotantohyönteistutkimusta tehdään juuri nyt monessa paikassa: muun muassa Lukessa, VTT:ssä sekä useissa korkeakouluissa.

Luken erikoistutkija Juha-Matti Katajajuuri katsoo, että hyönteisten teollisen mittakaavan hyödyntämisessä olisi maailmalla ja Suomessa valtavasti kasvuvaraa. Hyönteisistä saatava proteiini voisi korvata muita proteiineja.

”Kasvupotentiaalia varmasti olisi meillä esimerkiksi soija- ja kalajauhomarkkinoilla.”

Huippumaita hyönteistutkimuksen saralla ovat tällä hetkellä Hollanti, Belgia, Saksa ja Kanada.

Suuria teollisen mittakaavan hyönteiskasvattamoja löytyy myös Aasian maista Kiinasta, Singaporesta ja Indonesiasta. Myös Yhdysvalloissa, Etelä-Afrikassa ja Britanniassa on suuria kasvattamoja.

”Hyönteistalous on ollut osa kansainvälisiä tuotantoeläintapaamisia noin vuodesta 2017, ja vakiinnuttanut nopeasti paikkansa niissä”, Katajajuuri kertoo.

Petteri Kivimäki
Tiina Siimekselä ja Sami Virtanen tutkivat Saarijärvellä mahdollisuuksia kasvattaa mustasotilaskärpäsiä teollisessa mittakaavassa.

Mustasotilaskärpänen on yksi yleisimmistä hyönteistaloudessa käytettävistä hyönteislajeista. Se on trooppinen hajottaja, joka ei Suomen olosuhteissa selviäisi luonnossa, mutta voi hallituissa olosuhteissa olla tehokas hajottaja meilläkin.

Mustasotilaskärpästä tutkitaan parhaillaan Jyväskylän ammattikorkeakoulun Biotalous­instituutin uudessa hyönteiskasvattamossa Saarijärvellä. Siellä kehitetään kustannustehokasta teknologiaa teollisen mittakaavan hyönteistalouteen.

EntoTek- eli Hyönteistuotannon teknologian kehittäminen ja automatisointi -hankkeen tavoitteena on kehittää kestävää ja kustannustehokasta teknologiaa, jota käytetään mustasotilaskärpäsen tuotannossa.

”Tämä on jatkoa aiemmalle hankkeelle, jossa tutustuttiin mustasotilaskärpäsen kasvatukseen ja ruokintaan maatalouden ja elintarviketeollisuuden sivuvirroilla. Nämä opit on tarkoitus soveltaa suurempaan mittakaavaan, kun tiloja on nyt suurennettu konttikasvattamosta 200 neliön hallikasvattamoon”, Sami Virtanen esittelee.

Hankkeessa testataan erilaisia toimintamalleja, kun jätevesilietteitä ja biohajoavia jätteitä käsitellään mustasotilaskärpästen toukilla.

”Hanke keskittyy mustasotilaskärpäsen kasvattamiseen ja biomassojen käsittelyyn, mutta sen tuottamia tuloksia voidaan soveltaa myös muiden hyönteislajien kasvatukseen ja kasvattamojen suunnitteluun. Hyönteisala on vielä yleisesti käsityövaltaista”, EntoTek-hankkeen projektipäällikkö Tiina Siimekselä kertoo.

”Hyönteistuotannon heikko automaatioaste ja kustannustehokkaan tuotantoteknologian puute luovat esteitä hyönteistuotannon kasvulle ja kannattavuudelle. Pyrimme nyt hankkeessa vastaamaan juuri näihin haasteisiin”, Siimekselä kiteyttää.

”Maailmanlaajuisesti on olemassa suuri tarve uusien kiertotalousinnovaatioiden synnyttämiseen hyödyntämällä vaikeasti käsiteltäviä sivuvirtoja ja ylijäämämassoja, jotka tällä hetkellä jäävät hyödyntämättä kokonaan tai käytetään energiaksi.”

EntoTek -hanke käynnistyi vuoden 2020 alussa ja se jatkuu 2022 loppuun. 530 000 euron arvoisen hankkeen päätoteuttajana on Jyväskylän ammattikorkeakoulu ja osatoteuttajana VTT.

Petteri Kivimäki
Mustasotilaskärpäsiä hyödynnetään niin rehuissa kuin hyönteisten teknisessä käytössä.

Mustasotilaskärpästen toukkien kasvattaminen aloitettiin Saarijärvellä helmikuun alussa. 260 neliömetrin laajuinen lämmin halli on jaettu kahteen osastoon, toukka- ja aikuiskasvatusosastoihin. Kasvatustilojen olosuhteita esimerkiksi ilmankosteuden ja lämpötilan osalta valvotaan ja säädellään etänä.

”Tavoitteena on saavuttaa viikoittainen käsittelykapasiteetti, joka vastaa noin tuhatta kiloa biomassaa. Toukkien määrä kasvaa nopeasti. Aluksi niitä oli noin 200 000, kun tuhannen kilon viikoittaiseen biomassan käsittelyyn niitä tarvitaan miljoona.”

Saarijärven kasvattamo soveltuisi suoraan myös muiden hyönteislajien kasvattamiseen, mutta nyt keskitytään mustasotilaskärpäsiin ja niiden toukkiin.

”Hankkeen aikana kehitämme erilaisia teollisia ratkaisuja ja linjastoja, joilla tuotanto tehostuu. Kun käsityövetoisesta työstä päästään mekaaniseen prosessiin, voidaan odottaa monikymmenkertaisia tehoja suhteessa nykyiseen. Pikkutoukkavaihe on vaikein koneellistaa, sillä se on hyvin pikkutarkkaa työtä”, Virtanen pohtii.

Kansainvälinen hyönteistutkimus on päässyt viime vuosina vauhtiin ja teollisen mittakaavan hyönteiskasvattamot yleistyvät halki maailman.

Selvää kuitenkin on, että teollinen hyönteiskasvatus on ottanut vasta ensi askeleitaan.

”On esitetty lukuisia toisistaan riippumattomia tieteellisiä arvioita, joiden mukaan 2030-luvun tultaessa hyönteiskasvatuksen volyymi maailmassa olisi jopa yli 50-kertainen nykyiseen verrattuna”, Virtanen hahmottelee.

Selkeästi suurinta kasvua odotetaan eläinrehuissa. ”Ihmisravinnossa suurin este ovat kulttuuriset tottumukset. Länsimaissa ei ole totuttu ajattelemaan hyönteisiä ruokana samalla lailla kuin esimerkiksi Aasiassa ja Afrikassa. Tuskinpa hyönteiset ihmisravintona ovat vielä ainakaan tämän vuosikymmenen megajuttu”, Siimekselä arvioi.

Petteri Kivimäki
Biotalousinstituutin kasvattamo on jaettu mustasotilaskärpästen toukka- ja aikuisosastoihin.

Lue lisää

Yle uutiset: Kuuntele: hyönteisharrastaja kertoo, millaisia tauteja hyttyset levittävät Suomessa

Video: Kimalainen pelaa palloa – metsän tärkein pölyttäjä paljastui hämmästyttävän älykkääksi

Suomessa on kaikkiaan 3 700 kovakuoriaislajia – Aarre: Komeimpia niistä ovat pitkäsarviset hapsenkakkiaiset

Sähkövalo sekoittaa hyönteisten elämää