Voimajohtoaukeiden merkitys niittyjen kasveille ja perhosille

Transkriptio

1 Voimajohtoaukeiden merkitys niittyjen kasveille ja perhosille Lyhennelmä Suomen ympäristö sarjassa julkaistavasta tutkimusraportista Mikko Kuussaari, Terhi Ryttäri, Risto Heikkinen, Paula Manninen, Milja Aitolehti, Juha Pöyry & Juha Pykälä Suomen ympäristökeskus Joulukuu 2 1. Tutkimuksen tausta Maatalouden tehostuminen on johtanut niittyjen määrän romahtamiseen ja lukuisten niittyjen lajien taantumiseen ja uhanalaistumiseen. Arvokkaita perinnebiotooppeja arvioidaan olevan Suomessa jäljellä enää noin ha. Voimayhtiöiden säännöllisesti raivaamat voimalinjojen alla sijaitsevat johtoaukeat tarjoavat potentiaalisen korvaavan elinympäristön ahdingossa oleville niittyjen kasvi- ja eläinlajeille. Suomessa on arviolta yli 5 ha yli m leveitä johtoaukeita. Niittyjen lajien esiintymistä johtoaukeilla ja johtoaukeiden ja niittyjen eliöyhteisöjen samankaltaisuutta ei kuitenkaan ole aikaisemmin systemaattisesti tutkittu. 2. Tavoitteet Tämän tutkimuksen tavoitteena oli tutkia johtoaukeiden merkitystä niittyjen kasveille ja päiväaktiivisille perhosille kartoittamalla kasvien ja perhosten esiintymistä ja runsautta suurella määrällä elinympäristöltään erilaisia johtoaukeita, analysoimalla lajikoostumuksiin ja lajimääriin vaikuttavia johtoaukean ominaisuuksia ja vertaamalla johtoaukeiden kasvi- ja perhosyhteisöjä arvokkaiksi perinneniityiksi luokiteltujen niittyjen kasvi- ja perhosyhteisöihin. 3. Tutkimusalueiden valinta ja edustavuus Tutkimukseen valittiin mukaan yhteensä 77 johtoaukeaa eri puolilta Uuttamaata (kuva 1). Tutkittavat alueet valittiin siten, että ne edustivat monipuolisesti erilaisia niittylajien esiintymiselle suotuisia tilanteita: kuiva- ja tuorepohjaisia, kapeita ja leveitä, pellon reunaan rajoittuvia ja metsän keskellä sijaitsevia sekä raivauksesta

2 2 Kuva 1. Tutkimusalueiden sijainnit Uudellamaalla kesällä. Kasveja tutkittiin 77 kohteella (ympyrät). Näistä 44 kohteella tutkittiin lisäksi päiväaktiivisia suurperhosia (ympyrät, joissa musta keskus). Vertailualueina toimineet perinneniityt on merkitty kuvaan kolmioilla. Kuvaan on merkitty myös Uudellamaalla kulkevat 4 kv ja 1 kv voimalinjat. kuluneen ajan suhteen erilaisia johtoaukea-alueita (kuva 2). Karut kalliot, kosteat ja soiset alueet sekä kapeat itä-länsisuunnassa kulkevat metsien varjostamat johtoaukeat jätettiin otannan ulkopuolelle. Arvioimme tehdyn otannan antavan edustavan kuvan niittylajiston esiintymisen kannalta potentiaalisemmasta puolikkaasta uusmaalaisia johtoaukeita. Todennäköisesti johtoaukeiden merkitys niittyjen lajistolle on samansuuntainen myös Suomen muissa osissa. TUTKIMUSASETELMA KAPEA n = 43 LEVEÄ n = 34 LEVEYS KUIVA n = TUORE n = 23 KUIVA n = 17 TUORE n = 17 KOSTEUS 95/97 n = n = 1999 n = 6 95/97 n = n = n = 4 95/97 n = n = n = 8 95/97 n = n = n = 2 RAIVAUS- VUOSI n = 1 n = 2 n = 2 n = 1 n = 6 n = 2 n = 3 n = 7 n = 1 PELTO- KOHDE Kuva 2. Tutkimusasetelma. Tutkimusalueet valittiin siten, että tutkimukseen saatiin mahdollisimman edustava otos neljän muuttujan suhteen vaihtelevia johtoaukeita.

3 3 4. Menetelmät Putkilokasvien runsaus arvioitiin yhdeksänportaisella asteikolla,25 ha:n kokoisilta tutkimusalueilta yhteensä 77 paikalla eri puolilla Uuttamaata (taulukko 1). Näistä 44 paikalla laskettiin lisäksi päiväaktiivisia suurperhosia 25 m pituisilta ja 5 m levyisiltä vakiolinjoilta (taulukko 1). Johtoaukeiden lajistoon vaikuttavien tekijöiden analysoimiseksi kultakin tutkitulta johtoaukealta mitattiin monia elinympäristön laatua kuvaavia muuttujia, kuten puuston tiheyttä, raivausjätteen määrää ja eri elinympäristötyyppien osuutta tutkittavalla alalla. Ympäristömuuttujien vaikutusta johtoaukeiden kasvi- ja perhosyhteisöjen koostumukseen selvitettiin monimuuttujamenetelmien avulla. Kasvien ja perhosten esiintymisestä kerättiin samoja menetelmiä käyttäen vertailuaineisto 24 uusmaalaiselta arvokkaaksi perinnebiotoopiksi luokitellulta tuoreelta niityltä (kuva 1). Tämä mahdollisti niittyjen ja johtoaukeiden eliöyhteisöjen koostumuksen yksityiskohtaisen vertaamisen. Taulukko 1. Yhteenveto tutkimuksessa havaituista kasvi- ja hyönteislajeista. A. Putkilokasvit Tutkittuja Lajimäärä Taantuneita voimalinjoja n = 77 niittylajeja Kaikki tutkimusalueet Lajeja 3 Ketoneilikka Niittylajeja 78 Ketonoidanlukko Keskimääräinen tutkimusalue (,25 ha) Purtojuuri Lajeja 73 Hirvenkello Niittylajeja 38 Horkkakatkero B. Päiväperhoset Tutkittuja Lajimäärä Yksilömäärä Taantuneita niittylajeja voimalinjoja n = 44 Kaikki tutkimusalueet Lajeja Ketokultasiipi Niittylajeja 1732 Pikkukultasiipi Keskimääräinen tutkimusalue (,25 ha) Rinnehopeatäplä Lajeja Tummakirjosiipi Niittylajeja 8 39 Mansikkakirjosiipi C. Muut päiväaktiiviset suurperhoset Tutkittuja Lajimäärä Yksilömäärä Taantuneita niittylajeja voimalinjoja n = 44 Kaikki tutkimusalueet Lajeja Niittyvihersiipi Niittylajeja Nätkelmäpunatäplä Keskimääräinen tutkimusalue (,25 ha) Punemittari Lajeja Pikkuraanumittari Niittylajeja Täpläsiilikäs

4 4 5. Voimajohtoaukeiden ominaisuuksien merkitys kasvi- ja perhoslajistolle Taulukko 2. Tärkeimmät tutkimusalueilla kasvien ja perhosten lajikoostumukseen vaikuttaneet johtoaukean ominaisuudet. Ympäristötekijä Vaikutus Vaikutus niittykasveihin niittyperhosiin Raivauksesta kulunut aika Maaperän kosteus Pellon läheisyys + + Puu- ja pensaskerroksen tiheys Raivausjätteen määrä Kukkakasvien runsaus + + Kalliokedon määrä Selvästi tärkein sekä kasvien että perhosten lajikoostumukseen vaikuttava ympäristötekijä oli johtoaukean maaperän kosteus (taulukko 2). Molemmissa eliöryhmissä etenkin niittyjen lajisto oli runsaampi ja monipuolisempi tuorepohjaisilla johtoaukeilla kuin kuivilla johtoaukeilla. Raivausjätteen suuri määrä köyhdytti sekä kasvi- että perhoslajistoa. Molemmissa eliöryhmissä etenkin niittylajisto yksipuolistui puuston ja pensaston tihentyessä raivauksesta kuluneen ajan kasvaessa. Sekä kasveilla että perhosilla suurimmat lajimäärät havaittiin keskimääräistä useammin raivatuilla kohteilla, joilta raivausjäte oli korjattu pois. Kuvassa 3 on esitetty kolmen tärkeimmän ympäristötekijän, maaperän kosteusolojen, raivausjätteen määrän ja raivauksesta kuluneen ajan, vaikutus perhosten lajimäärään. Kuva 3. Maaperän kosteusolojen, raivausjätteen määrän ja raivauksesta kuluneen ajan vaikutus perhosten lajimäärään. 25 Maaperän kosteusolot Raivauksesta kulunut aika Raivausjätteen määrä Perhosten lajimäärä 15 5 Perhosten lajimäärä 15 5 Perhosten lajimäärä 15 5 Kuiva Tuore Vuosia

5 5 6. Niittyjen lajien esiintyminen johtoaukeilla Tutkituilla metsiä halkovilla johtoaukeilla esiintyi kymmeniä tyypillisiä tuoreiden ja kuivien niittyjen kasvi- ja perhoslajeja (taulukko 1). Joukossa oli myös taantuneita niittykasveja kuten purtojuuri, ketoneilikka, ketonoidanlukko ja kissankäpälä sekä perhoslajeja kuten ketokultasiipi, rinnehopeatäplä ja niittyvihersiipi. Muutamalla johtoaukealla tavattiin myös valtakunnallisesti uhanalaisia niittykasveja, mm. hirvenkello ja horkkakatkero. Vertailussa arvokkaisiin perinneniittyihin kasvi- ja perhoslajiston koostumus johtoaukeilla erosi kuitenkin selvästi, koska johtoaukeilla esiintyi runsaasti niityiltä tavallisesti puuttuvia metsälajeja. Myös niittylajien määrä oli johtoaukeilla alhaisempi kuin niityillä (kuva 4). Niittyperhosten osalta avointen johtoaukeiden keskimääräiset lajimäärät olivat yllättävän lähellä arvokkaiden niittyjen keskiarvoja. Niissä harvoissa tapauksissa, joissa johtoaukean raivaus oli tehty normaalia useammin ja raivausjäte oli korjattu pois, johtoaukean lajisto muistutti eniten arvokkaan perinneniityn lajistoa. Perhoset Putkilokasvit Niittylajien määrä Johtoaukea Laiduntamaton niitty Laidunnettu niitty Niittylajien määrä Johtoaukea Laiduntamaton niitty Laidunnettu niitty Kuva 4. Niittyperhosten ja -kasvien lajimäärä johtoaukeilla ja laidunnetuilla sekä laiduntamattomilla perinneniityillä.

6 6 7. Voimajohtoaukeiden merkitys niittyjen kasveille ja perhosille Niittyjen perhoslajeja havaittiin niin runsaasti, että johtoaukeilla arvioidaan olevan suuri merkitys perinneniittyjen vähenemisestä kärsineille perhosille. Niittykasvien määrä oli huomattavan suuri vain niissä harvoissa tapauksissa, joissa johtoaukean raivaus oli tehty normaalia useammin ja raivausjäte oli korjattu pois. Niittyjen perhoset asuttavat uudet avoimet lyhytaikaisetkin elinympäristöt nopeasti, kun taas vaateliaan niittykasvillisuuden kehittyminen vaatisi nykyistä useammin tapahtuvaa raivausta ja niittoa. Perinneniittyjen käydessä yhä harvinaisemmiksi korvaavien avointen ja puoliavointen elinympäristöjen merkitys niittylajeille tulee entisestään kasvamaan. Tuorepohjaiset johtoaukeat tarjoavat niittyjen lajeille vain melko lyhytaikaisen elinympäristön, koska pensaat ja lehtipuusto peittävät tuorepohjaiset alueet 2-4 vuodessa. Kuivapohjaisilla ja kalliopaljastumia sisältävillä johtoaukeilla avointa niittylajistolle sopivaa elinympäristöä on pysyvämmin tarjolla. Johtoaukeiden merkitys lieneekin suurin kuivien niittyjen lajistolle, joka on kaikkein eniten viime vuosikymmeninä taantunut. Normaalisti johtoaukeat raivataan avoimiksi kuuden vuoden välein ja raivausjätettä ei korjata pois. Tiheämmällä raivauskierrolla ja korjaamalla niittojäte pois johtoaukeiden merkitys niittyjen lajistolle moninkertaistuisi. Tehostettu hoito tulisi kohdentaa niittylajien kannalta potentiaalisesti parhaimmille - kuiville ja tuoreille, etelään suuntautuville - voimalinjojen alusille. Taulukossa 3 on listattu toimenpiteitä, joilla johtoaukeiden merkitystä niittyjen lajistolle voitaisiin kasvattaa. Suuren pinta-alansa takia johtoaukeilla on nykyiselläänkin huomattava merkitys niittyjen lajistolle. Taulukko 3. Toimenpiteitä, joilla johtoaukeiden merkitystä niittyjen lajistolle voitaisiin kasvattaa. 1. Tehostetun hoidon kohdentaminen arvokkaimmille alueille - pohjois-eteläsuunnassa kulkevat voimalinjat - etelään suuntautuvat kuivat ja tuoreet rinteet - monipuolinen kasvilajisto, runsaasti kukkakasveja 2. Tihennetty raivauskierto 3. Raivatun puuston korjaaminen pois 4. Niitto ja niittojätteen korjaaminen pois 5. Laidunnus 6. Joidenkin puiden ja pensaiden jättäminen

7 7 8. Tarvittavat jatkotutkimukset Nyt tehty tutkimus tuotti aiemmin puuttunutta perustietoa johtoaukeiden kasvi- ja perhoslajistosta ja näihin vaikuttavista ympäristötekijöistä. Jatkossa tietoa johtoaukeiden raivaus- ja hoitomenetelmien merkityksestä luonnon monimuotoisuudelle olisi syytä tarkentaa, jotta johtoaukeiden hoitoa osattaisiin kehittää entistä paremmin luonnon monimuotoisuuden huomioivaan suuntaan. Seuraavia hoidon toteutukseen liittyviä kysymyksiä olisi hyödyllistä tutkia tarkemmin: erilaisten tarjolla olevien raivausmenetelmien vaikutukset luonnon monimuotoisuuteen, raivausvälin lyhentämisen merkitys ja raivausjätteen pois korjaamisen merkitys. Lisäksi tietoa tarvittaisiin lajiston muuttumisesta normaalin raivauskierron aikana. Nyt raportoidun tutkimuksen tulokset muodostavat hyvän pohjan ja vertailuaineiston monenlaisille jatkotutkimuksille. 9. Hankkeen tulosten julkaiseminen Tutkimuksen tuloksista on valmistunut kaksi yliopistollista opinnäytetyötä (Aitolehti 1, Manninen 2). Tuloksia on esitelty kansainvälisissä tutkijakokouksissa (Heikkinen ym. 2, Kuussaari ym. 2) sekä suurelle yleisölle sanoma- ja aikakausilehdissä. Hankkeen keskeiset tulokset julkaistaan suomenkielisenä yhteenvetoraporttina ympäristöhallinnon Suomen ympäristö sarjassa vuonna 3. Tuloksia raportoidaan myös Suomen Akatemian koordinoiman Biodiversiteetin tutkimusohjelma FIBREn tuottamassa kirjasarjassa (Pykälä ym. 3), joka ilmestyy syksyllä 3. Lisäksi tuloksia raportoidaan kansainvälisissä tieteellisissä julkaisusarjoissa. Kirjallisuus Aitolehti, M. 1: Voimajohtoaukeiden merkitys niittyjen perhosille. - Pro gradu - tutkielma, Helsingin yliopisto, Ekologian ja systematiikan laitos. 54 s. Heikkinen, R., Manninen, P., Raatikainen, K., Ryttäri, T. & Pykälä, J. 2: Importance of areas under power lines in maintaining grassland plant populations. - Proceedings the 16 th Annual Meeting of the Society for Conservation Biology, University of Kent, Canterbury, UK,

8 8 Kuussaari, M., Aitolehti, M., Pöyry, J., von Bonsdorff, T., Ikävalko, J. & Heikkinen, R. 2: Significance of power line areas for grassland butterflies and day-active moths. - Proceedings of the 4 th International Conference on the Biology of Butterflies, Leiden, The Netherlands, Manninen, Paula 2: Johtoaukeiden kasvillisuus ja merkitys niittyjen kasvilajeille. - Pro gradu -tutkielma, Helsingin yliopisto, Ekologian ja systematiikan laitos. 58 s. Pykälä, J., Pöyry, J., Heikkinen, R. & Kuussaari, M. 3: Perinnebiotooppien kasvija eläinlajisto. Teoksessa J. Tiainen, M. Kuussaari, I. Laurila & T. Toivonen (toim.): Suomen maatalousympäristön monimuotoisuus. Edita. Käsikirjoitus.