Elisa Moilanen, agrologi (AMK), asiantuntija, Tulevaisuuden biotalous, Lapin ammattikorkeakoulu
Tapio Pyörälä, agrologi (AMK), asiantuntija, Tulevaisuuden biotalous, Lapin ammattikorkeakoulu
Asiasanat: lähi-infrapunaspektroskopia, maatalous, teknologia
Rehuanalyysit auttavat optimoimaan ruokinnan eri eläinryhmille sopiviksi ja samalla niistä saadaan tärkeää tietoa nurmentuotannon kehittämisen tueksi (Iltanen & Siren 2025). NIR-analyysimittarit tarjoavat tilallisille nopean ja kustannustehokkaan tavan seurata rehujen ravintoarvoja tilatasolla. Mahdolliset rehujen laatupoikkeamat voidaan havaita nopeasti ja tarvittavat toimenpiteet tehdä jo ennen virallisten laboratorioanalyysien valmistumista. Vertaistekno-hankkeessa päästiin kokeilemaan NIR-mittareita viljelijöiden omissa työympäristöissä keväällä 2025.
Vertaistekno-hankkeessa kerätään, tuotetaan ja levitetään käytännönläheistä tietoa uuden teknologian käyttöönottoon ja käyttöön liittyvistä tilatason kokemuksista. Hankkeen aikana pääosin maatalousyrittäjistä koostuneet alueelliset pienryhmät ovat päässeet kerryttämään kokemusta uusista teknologioista vertaiskokemuksien kautta. Hankkeen aikana on kokeiltu erilaisia peltoviljely- ja kotieläinteknologioita. Viestintää on tehty hanketoimijoiden taholta monikanavaisesti esimerkiksi tuottamalla havainnollistavia videoita, artikkeleita ja sosiaalisen median julkaisuja.
Mihin NIR-analyysi perustuu?
NIR-analyysi pohjautuu lähi-infrapunaspektroskopiaan (eng. near-infrared), jonka avulla voidaan tutkia erilaisia näytteitä nopeasti ja kustannustehokkaasti. Menetelmä perustuu siihen, että NIR-alueen valo, tyypillisesti 780–2500 nanometrin aallonpituuksilla, tunkeutuu analysoitavaan näytteeseen ja vaikuttaa siinä olevien molekyylien kanssa. Kun valo osuu esimerkiksi lehtiin, heinään tai jyviin, osa säteilystä absorboituu, eli imeytyy näytteen kemiallisten sidosten värähtelyihin, jolloin osa heijastuu tai läpäisee materiaalin. (Sohn ym. 2021.)
Absorbanssin mittaus tarkoittaa siis käytännössä sitä, että mitataan kuinka paljon tietyn aallonpituuden valosta jää “puuttumaan” näytteestä valon kuljettua sen läpi tai heijastuttua sen pinnasta. Tämä puuttuva osuus kertoo, millaisia kemiallisia sidoksia ja yhdisteitä näytteessä on, koska eri molekyylit absorboivat valoa tietyillä ominaisilla aallonpituuksilla. NIR-mittareissa laite lähettää infrapunavaloa näytteeseen ja havaitsee takaisin heijastuneen spektrin, josta muodostetaan mittaustulos.
NIR-menetelmää hyödynnetään yleisesti esimerkiksi maatalouden, elintarvikkeiden ja lääkkeiden tutkimisessa. Rehujen analysoinnissa NIR-spektroskopia on tehokas erityisesti kosteuden, proteiinien, rasvojen ja muiden tärkeiden aineosien mittaamisessa. Se on laboratorioiden yleisesti käyttämä menetelmä esimerkiksi erilaisten rehujen ja viljojen analysoinnissa. (Measurelabs 2025.) NIR-mittareiden suurin etu perustuu niiden kykyyn tuottaa reaalisaikasta tietoa ja viljelijä voi muun muassa arvioida sadon laatua ennen korjuuta. Koska menetelmä ei vaadi erillistä näytteiden käsittelyä, on menetelmä turvallinen, nopea ja kustannustehokas.
Laitteet testissä Vertaistekno-hankkeen pienryhmässä
Lapin ammattikorkeakoulun pienryhmän jäsenet testasivat NIR-mittareita omilla tiloillaan keväällä 2025 Rovaniemellä ja Tervolassa. Testitilat saivat viikoksi lainaan kaksi eri valmistajan NIR-mittaria, joita he pääsivät kokeilemaan omaan tahtiin. Laitteet olivat Dinamica Generalen X-NIR ja John Deeren HarvestLab3000. Molemmat laitteet on suunniteltu tilakäyttöön ja niiden käytettävyys on pyritty hiomaan mahdollisimman helpoksi.
Kuva 1. HarvestLab3000 analysointiyksikkö käyttövalmiudessa.
Vertaistekno-hankkeen avulla tilalliset pääsivät testaamaan näitä teknologioita ilman taloudellisesta riskiä. Kokemukset laitteista olivat positiivisia ja testaajat kokivat, että laitteista voisi olla hyötyä päivittäisessä työssä. Testijakso koettiin hyödylliseksi ja tietoa erilaisten teknologioiden käytöstä tiloilla tarvitaan, “Mielenkiintoista päästä testailemaan tällaisia laitteita, – Nyt on tietoa näistäkin pohjalla”, (Haastateltava 2).
Analyysi ruokinnan suunnittelun tukena
Rehuanalyysi antaa konkreettista tietoa rehujen laadusta ja auttaa viljelijöitä suunnittelemaan esimerkiksi rehujen syöttöjärjestystä ja arvioimaan rehujen säilönnällistä laatua (Kurkioja 2024). On tärkeää tietää, mitä eläimilleen syöttää ja sen takia rehujen analysointi on tärkeää. Kun rehujen laatu ja ravinteet ovat tiedossa, ruokinnan suunnittelu helpottuu ja myös ruokintakustannukset on helpompi laskea (Kivinen & Kemppainen 2025).
Kuva 2. Analysoinnin etenemisen seurantaa HarvestLab3000 käyttöliittymässä
Laboratorioanalyysit ovat tilamittareita tarkempia ja edelleen tärkeässä roolissa rehujen analysoinnissa. Toisella testitilalla tehdään itse ruokintasuunnitelmat tilan lampolaan. Tässä tapauksessa mittarista voisi olla todellinen hyöty lampolalle, “Tilalla käytössä oleva laite voisi olla apuna ja tukena virallisten tulosten rinnalla”, (Haastateltava 2). Laboratorioon lähetettävien näytteiden tuloksia joutuu odottamaan, joten reaaliaikainen analyysitulos voisi ainakin tällaisessa tapauksessa auttaa tasapainoisen ruokinnan toteuttamisessa.
Tulee kuitenkin muistaa, että eläinten ruokinnassa aistinvarainen havainnointi on erittäin tärkeää ja pelkkien lukujen ja arvojen sokea tuijottaminen ei ole välttämättä koko totuus. Ennakointi on tasapainoisen ruokinnan toteuttamisessa kaiken perusta ja erilaisilla työkaluilla on oma paikkansa tässä asiassa. (Kauppila 2024.)
Kuva 3. Analysointi käynnissä kannettavalla X-NIR laitteella
Investointipäätös vaatii harkintaa ja lisätietoa
NIR-mittareiden käyttöä ja analyysien luotettavuutta on tutkittu ProAgria Etelä-Pohjanmaan hallinnoimassa Pötsi-hankkeen X-NIR rehunäytteenotto-pilotissa (1.12.2019-31.12.2023). Pilotin tuloksena huomattiin, että laitteen tuottaman analyysin luotettavuutta ja tarkkuutta pystytään lisäämään laitteelle tehtävillä lisäkalibroinneilla. Pilotissa havaittiin myös, että kyseisille laitteille olisi tarvetta ja kiinnostusta. Laitteiden investointikustannus tulisi kuitenkin olla suhteellisen alhainen, jotta tilalliset hankkisivat laitteita omalle tilalle. (ProAgria 2023.) Vertaisteknon pienryhmän kokemukset tukevat tätä havaintoa. Kyseisten laitteiden investointi ei noussut kummankaan tilan investointilistan kärkeen ja myös hankintahinta saisi olla korkeintaan pari tuhatta euroa. “Investointi voisi olla tarpeellinen, jos ruokinta tilalla olisi erilainen”, (Haastateltava 1).
Tulevaisuuden työkalu tilallisille
Testissä olleet NIR-mittarit vakuuttivat helppokäyttöisyydellään, mutta kysymyksiä herää vielä tulosten luotettavuudesta, korkeasta hankintahinnasta ja analyysitulosten tulkinnasta. Osaamista tulosten tulkintaan ja konkreettiseen hyödyntämiseen tarvitaan lisää. On hyvä pohtia, kenen tätä tietoa täytyy osata tulkita ja käyttää, onko se tilallinen itse vaiko ruokintasuunnittelusta vastaava ammattilainen. Myös laitteille tehtävien kalibrointien merkitys korostuu, jotta poikkeavuutta laboratorioanalyyseihin olisi mahdollisimman vähän ja mittarit antaisivat luotettavaa tietoa analysoitavasta materiaalista.
NIR-mittareiden kehittyminen ja tietoisuus niiden mahdollisuuksista voi lisätä tilallisten investointihalukkuutta laitteiden osalta. Tilakoon kasvaessa investoinnin arvo korostuu, koska muutokset ruokinnassa voivat vaikuttaa merkittävästi myös tuotokseen. Tulevaisuudessa NIR-mittauksen yhdistäminen tekoälypohjaisiin mallinnusmenetelmiin ja paikkatietoteknologiaan voi edelleen lisätä sen roolia maataloudessa, kun tavoitteena on optimoida sadon laatu ja resurssien käyttö dataperusteisesti. Nähtäväksi jää tuleeko tilatasolla tehtävistä NIR-analyyseistä rutiininomaisia työtehtäviä tulevaisuuden maatiloille.
Lähteet
Iltanen, I. & Siren, C. 2025. Rehunäytteet kertovat totuuden – näytteenotto kannattaa joka kerta! Viitattu 10.10.2025 https://www.proagria.fi/blogit/ruokintapoydalla/rehunaytteet-kertovat-totuuden-naytteenotto-kannattaa-joka-kerta
Kauppila, T. 2024. Kestävä ja tehokas ruokinta ja rehuntuotanto. Viitattu 9.10.2025 https://www.semex.com/downloads/sitefiles/fi/kestavaruokinta.pdf
Kivinen, J. & Kemppainen, R. 2025. Tunne ja varmista säilörehun laatu. Viitattu 10.10.2025 https://www.proagria.fi/blogit/ruokintapoydalla/tunne-ja-varmista-sailorehun-laatu
Kurkioja, L. 2024. Rehuanalyysi on avainasemassa ruokinnan suunnittelussa. Viitattu 9.10.2025 https://www.proagria.fi/blogit/ruokintapoydalla/rehuanalyysi-on-avainasemassa-ruokinnan-suunnittelussa
Measurelabs 2025, NIR-spektroskopia. Viitattu 5.8.25 https://measurlabs.com/fi/menetelmat/lahi-infrapunaspektroskopia-nir/
ProAgria 2023. X-NIR-mittalaitteen testaus ja vertailu Seilabin ja Eurofinsin NIR-analyysiin. Viitattu 11.9.2025 https://www.proagria.fi/uploads/Yhteenveto-X-NIR-rehunaytteenottopilotista.pdf.
Sohn, S-I., Pandian, S., Oh, Y-J., Zaukuu, J-L., Kang, H-J., Ryu, T-H., Cho, W-S., Youn-Sung, C., Shin, E-K. & Cho, B-K. 2021. An overview of Near Infrared Spectroscopy and its applications in detection of genetically modified organisms. Viitattu 10.10.2025 Doi 10.3390/ijms22189940