Estoy analizando un archivo xml generado por un externoprograma. Luego me gustaría agregar anotaciones personalizadas a este archivo, usando mi propio espacio de nombres. Mi entrada se ve como a continuación:

<sbml xmlns="http://www.sbml.org/sbml/level2/version4" xmlns:celldesigner="http://www.sbml.org/2001/ns/celldesigner" level="2" version="4">
  <model metaid="untitled" id="untitled">
    <annotation>...</annotation>
    <listOfUnitDefinitions>...</listOfUnitDefinitions>
    <listOfCompartments>...</listOfCompartments>
    <listOfSpecies>
      <species metaid="s1" id="s1" name="GenA" compartment="default" initialAmount="0">
        <annotation>
          <celldesigner:extension>...</celldesigner:extension>
        </annotation>
      </species>
      <species metaid="s2" id="s2" name="s2" compartment="default" initialAmount="0">
        <annotation>
           <celldesigner:extension>...</celldesigner:extension>
        </annotation>
      </species>
    </listOfSpecies>
    <listOfReactions>...</listOfReactions>
  </model>
</sbml>

El problema es que lxml solo declara espacios de nombres cuando se usan, lo que significa que la declaración se repite muchas veces, así (simplificado):

<sbml xmlns="namespace" xmlns:celldesigner="morenamespace" level="2" version="4">
  <listOfSpecies>
    <species>
      <kjw:test xmlns:kjw="http://this.is.some/custom_namespace"/>
      <celldesigner:data>Some important data which must be kept</celldesigner:data>
    </species>
    <species>
      <kjw:test xmlns:kjw="http://this.is.some/custom_namespace"/>
    </species>
    ....
  </listOfSpecies>
</sbml>

¿Es posible forzar que lxml escriba esta declaración solo una vez en un elemento principal, comosbml olistOfSpecies? ¿O hay una buena razón para no hacerlo? El resultado que quiero sería:

<sbml xmlns="namespace" xmlns:celldesigner="morenamespace" level="2" version="4"  xmlns:kjw="http://this.is.some/custom_namespace">
  <listOfSpecies>
    <species>
      <kjw:test/>
      <celldesigner:data>Some important data which must be kept</celldesigner:data>
    </species>
    <species>
      <kjw:test/>
    </species>
    ....
  </listOfSpecies>
</sbml>

El problema importante es que los datos existentes que se leen de un archivo deben conservarse, por lo que no puedo crear un nuevo elemento raíz (¿creo?).

EDITAR: Código adjunto a continuación.

def annotateSbml(sbml_input):
  from lxml import etree

  checkSbml(sbml_input) # Makes sure the input is valid sbml/xml.

  ns = "http://this.is.some/custom_namespace"
  etree.register_namespace('kjw', ns)

  sbml_doc = etree.ElementTree()
  root = sbml_doc.parse(sbml_input, etree.XMLParser(remove_blank_text=True))
  nsmap = root.nsmap
  nsmap['sbml'] = nsmap[None] # Makes code more readable, but seems ugly. Any alternatives to this?
  nsmap['kjw'] = ns
  ns = '{' + ns + '}'
  sbmlns = '{' + nsmap['sbml'] + '}'

  for species in root.findall('sbml:model/sbml:listOfSpecies/sbml:species', nsmap):
    species.append(etree.Element(ns + 'test'))

  sbml_doc.write("test.sbml.xml", pretty_print=True, xml_declaration=True)

  return