HAVUMETSIEN VIIMEAIKAISESTA KEHITYKSESTA METSANRAJA= SEUDULLA

Transkriptio

1 METSATlETEELLlSEN TUTKIMUSLAITOKSEN JULKAISUJA 40.2 COM M U N I CA TI ON ES IN STITUTI FORESTAll S FEN N IAE 40.2 HAVUMETSIEN VIIMEAIKAISESTA KEHITYKSESTA METSANRAJA= SEUDULLA PEITSA MIKOLA ON THE RECENT DEVELOPMENT OF CONIFEROUS FORESTS IN THE TIMBER.LINE REGION OF NORTHERN FINLAND SUMMARY IN ENGLI SH HELSINKI 1952

2 Sisillys Sivu Johdanto Sii.dekasvu... '.' Aikaisempia tutkimuksia Aineisto Viimeaikaiset sii.dekasvun vaihtelut metsiinrajalla Pituuskasvu Uudistuminen. ~ :...., Luontainen uudistuminen Metsii.nviljely Metsata.loudellista tarkastelua Kirja.llisuutta...; Sumrnaf"IJ Helsinki Valtion,eu,VQstoD kirjapaino

3 Jobdanto Havumetsien tulevaisuus Fennoskandian pohjoisella metsanrajalla on askarruttanut monia nailla seuduilla liikkuneita metsatiedemiehia. Subfossiilisten jatteiden perusteella tiedetaan, etta koko Lappi on aikanaan, korkeita tuntureita lukuun ottamatta, ollut jokseenkin yhtenaisen mantymetsan peitossa Jaameren rannikkoa myoten (A u e:r: 1927), ja melko myohaiselta ajalta on tietoja mantymetsista alueilta, missa niita nykyaan ei {maa tavata. Pohjois-Euroopan ilmasto on Litorina-ajalla ollut nykyista lampimampi, ja yhtena seurauksena tapahtuneesta kylmenemisesta on ollut mannyn metsanrajan aleneminen. Tama ilmaston huononemisen vaikutus, napapaholaisen eteneminen etelaa kohti, nakyy kasvillisuudessa monella muullakin tavalla kuin metsanrajan alenemisena (Aario 1941). Toisaalta ilmatieteelliset havainnot kuitenkin osoittavat, etta Pohjois Euroopan iimasto on viimeksi kuluneiden sadan vuoden aikana selvasti tullut lampimammaksi (Keranen 1946,1952). Ilmaston paraneminen, joka oli jyrkinta taman vuosisadan kolmella ensimmaisella vuosikymmenella, on ollut sita voimakkaampi, mita pohjoisemmasta seudusta on kysymys. On sen vuoksi sangen mielenkiintoista tutkia, miten kauan ilmaston huononemisesta johtuva metsanrajan aleneminen on jatkunut jajatkuuko se mahdollisesti edelleenkin vai ilmemeko nykyisen Iampokauden vaikutus myos havumetsien kehityksessa metsanrajaseudulla. Havupuiden pohjoisrajojen seka metsanrajojen sijainti Suomessa kay ilmi parhaiten Renvallin (1912) ja Heikiriheimon (1921) tutkimuksista. Ruotsin ja Norjan Lapissa naita rajoja ovat tutkineet mm. Hagem (1917), JuuI (1925) ja Enquist (1933). Ko. tutkimuksissa on myoskatsaukset aikaisempiin tata kysymysta koskeviin toihin. ' Havupuiden toimeentulon pohjoisrajan maaraavat luontaisen uudistumisen ilmastolliset edellytykset. Hag e mi n (1917) mukaan mannyu siemenen kypsymiseen vaadittava kesan (kesa-syyskuun) keskilampo on C. Suunnilleen samaan tulokseen ovat paatyneet monet muutkintutkijat(wibeck 1920, Heikinheimo 1921, Kujara 1927, E ide 1932). Mannyn vegetatiiviselle kasvulle riittaa pari astetta alhaisempi kesan Iampo (H e II and 1912).' '

4 4 Peitsa Mikola 40.2 Hag em (1917) paattelee mannyn fossiilisia jaannoksia ja nykyista uudistumista koskevien tutkimustensa perusteelia, etta sen jalke n kuin manty saavutti laajimman levinneisyytensa pohjoiseen, noiden seutujen kesan lampotila on laskenut Nykyiset pohjoisimmat mannikot ovat museometsikoita muistoina silta ajalta, jolloin ilmasto oli Iampimampi, mutta nykyisin (191O-luvulIa) niilta puuttuvat riittavan uudistumisen edellytykset. Hyvin huomattavana syyna m.etsanrajan alenemiseen viime vuosisatoina on ollut ihmisen toiminta (hakkuut~a poronlaidunta), ja nykyinen metsanraja voitaisiin ehka sailyttaa metsien taydellisella rauhoituksella. Sen sijaan ei Hag em i n mukaan ole edellytyksia metsanrajan siirtamiselle pohjoiseen pain. Samaten J u u 1 i n (1925) mukaan nykyinen metslinraja on korkeammalla kuin ilmasto edellyttaisi. R e n vall i n (1912 a ja b, 1919) mukaan syyna mannyn metsanrajan sangen huomattavaan alenemiseen" Suomen Lapissa historiallisena aikana on ollut yksinomaan ihmisen toiminta, ts. hakkuut, kulot ja poronhoito. Puurajan alenemista viela nykyisestaan ei myoskaan voida R e n vall i n mukaan valttaa, koska melkoinen osa pohjoisimmista mannikoista on asken mainituista syista taydellisesti menettanyt kykynsa uudistua. Kuusi on vaeitanut Lappiin vasta edella mainitull lampokauden jalkeen eika se siis ole joutunut vetaytymaan taaksepain ilmaston huonontuessa. Kun kuusen puuraja Fennoskandiassa on etelampana kuin mannyn, eivat metsanrajan kuuset ole joutuneet karsimaan ihmisen toiminnasta niin paljon kuin mannyt. Siksi kuusen. metsanrl1.ja ei liene koskaan ollut nykyista pohjoisempana. Kuusen siemenen tuleentumiseen riittaa alhaisempi kesan lampotila kuin mannyn (E ide 1930, Heikinheimo 1932). Myohemmat tutkijat ovat suhtautuneet optimistisemmin havupuiden tulevaisuuteen metsanrajaseudulla. Niinpa E ide n (1932) mukaan mannyn siemenvuodet eivat Ruijassa ole aivan niin harvinaisia, kuin R e n vall mainitsee, ja sopivin uudistushakkuumenetelmin metsataloutta voidaan siella jatkuvasti harjoittaa. Suomessa on H u s tic h (1940,1945,1948 ja 1949) useassa yhteydessa esittanyt tuloksia tutkimuksistaan, joiden mukaan viimeaikaisen ilmaston Iampenemisen vaikutus nakyy erittain selvasti seka mannyn sade- ja pituuskasvussa etta uudistumisessa metsanrajaseudulla. Erikoisen havainnollisesti H u s tic h (1945 s. 26) osoittaa, etta eri tutkijain erilaiset kasitykset nykyisen metsanrajan pysyvyydesta suuresti riippuvat tutkimusaikaan vallinneesta ilmastosta. Viimeksi on Ve (1951) Norjassa esittanyt selvia osoituksia seka mannyn etta koivun metsanrajan etenemisesta. Seuraavassa esitettavat tutkimukset havumetsien viimeaikaisesta kehityksesta metsanrajaseudulla Suomen Lapissa on suoritettu vv. 1946

5 40.2 Havumetsien viimeaikaisesta kehityksesui metslinrajs.."t!udulla 5 ja -49. Tutkimusmenetelmii on ollut piiiiasiassa vuosilustoanalyyttinen, ts. on tutkittu kasvukairalla otetuista niiytteistii vuotuisen siidekasvun suuruutta niin pitkiille ajassa taaksepiiin, kuin on ollut mahdollista. Naidenvuosilustotutkimusten lisiiksi ja tiiydennykseksi on hankittu jonkin verran pituuskasvua ja uudistumista koskevaa aineistoa. Tutkimuksen alkuperaisenii tarkoituksena oli selvittiiii puiden kasvussa esiintyvien ilmastollisten vaihteluiden suuruutta, syita ja kiiytiinnollistii merkitystii, ja sita varten keriittiin aineistoa eri puolilta Suo mea. Aineistoa tuli metsiinrajaseudulta suhteellisen runsaasti, koska kasvun ilmastolliset vaihtelut ovat voimakkaimpia ja helpoimmin tutkittavissa sellaisissa oloissa, joissa jokin ilmastotekijii on liihellii puiden toimeentulominimia(h u s tic h 1948, s. 32). Metsiinrajaseudulta olevan aineiston myohemmiissa kasittelyssa tuli kuitenkin esiin sellaisia erikoispiirteita, ettii naiden kysymysten tarkempi kasittely varsinaisesta paatutkimuksesta (M i k 0 I a 1950 a) erillisena on katsottu "tarpeelliseksi. Kirjoittajan mieluisa velvollisuus on tassa yhteydessa esittaa kiitoksensa Suomen Akatemian jasenelle, prof. Y r j 0 I I v e s sal 011 e, jonka johdolla tutkimus on paiiosiltaan suoritettu, seka prof. V i I j 0 K u j a 1 a II e ja prof. 11m a r i H u s tic hill e, jotka ovat lukeneet kasikirjoituksen ja antaneet arvokkaita viitteita sen johdosta.

6 Sidekasvu Aikaisempia tutkimuksia Vanhemmat tutkimukeet (esim. R en vall 1912 a, Hagem 1917) havumetsien viimeaikaisesta kehityks sta ja tulevaisuud sta metsanrajalla perustuivat uudistumisvuosien ja -mahdollisuuksien selvittelyyn. 1 Vuosilustoanalyyttinen tutkimusmenttelma, joka on kehitetty Amerikassa ja siella kaytetty men styksellisesti ilmaston muutosten tutkimiseen (Douglass 1914,1919, Huntington 1914, ym), on Pohjois Euroopassa otettu kaytantoon varsin myohaan. Ensimmainen Fennoskandian metsanrajaseudulla suoritettu, vuosi Iustoanalyyttista menetelmaa kayttava tutkimu8 oli A and s tad i n (1934) selvitys mannyn paksuuskasvun vaihteluista Steigenissa Pohjois Norjassa. Tama tyo, joka on tehty paaasiassa amerikkalaisten (D 0 u g I ass i n ym.) esikuvien mukaan, on erityisesti kohdistunut ilmaston vaihteluissa ja puiden kasvussa mahdollisesti esiintyvan jaksollisuuden tutkintaan, mutta samalla se on osoittanut puiden kasvusf;a metsanrajalla tapahtuvien vaihteluiden suuruuden ja vuosilustoanalyysien kayttokelpoisuuden seka metsa- etta ilmatieteessa myos Pohjois Euroopassa. R u den (1935) osoitti vuosilustotutkimuksillaan mannyn. kasvun Ruijassa lisaantyneen tuntuvasti nimenomaan 1920-luvulla. Myos 0 r din gin (1941) suuressa vuosilustoanalyyttisessa tutkimuksessa osa aineistosta on metsanrajan lahettyvilta (67 30'), ja sen perusteella voidaan seurata mannyn kasvun vaihteluita satojen vuosien aikana. Ruotsissa on E r I and s son (1936) nimenomaisesti tutkinut vuosilustoanalyysien avulla ilmaston vaihteluita ja niiden vaikutusta mannyn kasvuun metsanrajaseuduha pyrkien samaha loytamaan tiettya jaksollisuutta naissa vaihteluissa. Suomessa jo B 0 man i n (1927).laajassa vuosilustoanalyyttisessa tutkimuksessa osa aineistoa oli Sodankylasta. H us tic h i n metsanrajaa koskevat tutkimukset ovat perustuneet suureksi osaksi vuosilustoanalyyseihin. Hanella oli kaytettavanaan (1945, 1948, H u s tic h & Elfving 1944) II valtakunnan metsien arvioinnin (Ilvessalo 1942) yhteydessa keratyt kairanlastut Inarista, kaikkiaan 40 koepuuta, seka lisaksi Utsjoelta varta vasten keratyt 214 puuta. H u s tic hi n tutki-

7 40.2 Havumetsien viimeaikaisesta kehityksesta metsanrajaseudulla 7 mukset, jotka koskevat vain aikaa v:n 1890 jalkeen, ovat kohdistuneet erityisesti mannyn kasvun ja saasuhteiden valisen riippuvaisuuden selvittelyyn, jolle seikalle myos E r la n d s son on omistanut suurta huomiota; Vaikka kaikki edella mainitut vuosilustotutkimukset on suoritettu melko kaukana toisistaan sijaitsevilla seuduilla ja perustuvat suppeahkoihin aineistoihin, ne kuitenkin antavat jokseenkin yhtapitavan kuvan mannyn kasvun viimeaikaisista.. vaihteluista Fennoskandian metsiihrajalla (vrt. korrelatiokertoimia, H u s tic h 1948, s. 43). Erityisesti on pantava merkille kas-vun poikkeuksellisen alhainen taso vv seka sen jalkeen tapahtunut melkein yhtajaksoinen kasvun nousu.. Aineisto Aineiston kerays- ja kasittelymenetelma on selostettu em. puiden kasvun vaihtelua koskevassa julkaisussa (M i k 0 I a 1950 a, ss. 9-22), samoin lyhyesti itse aineisto (Lappia koskeva osa ss ). Oheinen kuva 1 esittaa tutkimuspaikkojen sijaintia, ja yhdistelma Lapista kovilta metsamailtakeratysta aineistosta on taulukossa 1. Kuva 1: Tutkimusalueet -Fig. 1. Investigation areas. o. PaIIasjarvi 6. Sompio 7. Savukoski 1. Utsjoki 2. Enontekiii 3. Lemmenjoki 4. Inari Katkoviiva = mannyn puuraja. Pisteviiva = kuusen puuraja. Kokoviiva = kuusen metsaraja. Broken line = timber-line 0/ pine. Dotted line = timber-line of spruce. Solid line = north limit 0/ spruce forests.

8 8 P41itsa Mikola Kuva vuotiasta mannikkoa Kevojoen laaksossa Utsjoella. Koeala 117. Valok. P. M Fig year old pine jof'est in the Kevojoki Valley, Utsioki.. Sample plot No Phot() P. M. in Tutkimuspaikoista Utsjoki ja Enontekio edustavat varsinaista metsanrajaseutua. Naissa ryhmissa on aineistoa seka pohjoisimmista varsinaisista mantymetsikoista etta hajallaan tunturikoiv'ikoissa kasvavista mannyista. Inarin ja LemmenjoEll aineistot ovat kaikki yhtenaipista mannikoista, kuitenkin niin, etta osa Lemmenjoen koealoista on melko lahelta alpiinista metsanrajaa. Pallasjarven ja Sompion tutkimusalueet ovat jo sangen kaukana polaarisen metsanrajan etelapuolella, mutta molemmat hyvin lahella alpiinista metsanrajaa, edellinen Pallas-, jalkimmainen Nattastunturin rinteella. Vertausalue, Savukoski, edustaa Lapin havumetsaaluetta, jonka ei voida katsoa enaa kuuluvan metsanrajaseutuun.

9 40.2 Havumetsien viimea.ikah!esta kehitykeestii. metsiinrajaseudu1la 9 2 Kuva vuotiasta mii.nnikkiia. Lemmenjoen laaksossa. Koeala 120. Valok. P. M Fig year old pine forest in the Lemrrumjoki Valley. Sample plot No. 125, Photo P. M. in Taulukko 1. Yhdistelma tutkimusaineistosta. Table 1. Research material. Sljalntl Loeatilm I Koealoja SamPle plou Koepuita - Sample tlub I Miintyjit I Kuusla Pim treu Spruce treeb Utsjoki I 176 Inari Lemmenjoki Enontekiii Pallasj&rvi So~o Sa oski Yhteensi. - Totali 48 I 801 I 167

10 ! 1 2s 'i'"' :' '<~... It ~, ~ 71 1\ 1m... 1 ('I. J V' '1 II!II A "'7 'I,.., 1\! II I I~ 1\1' :u ~ 1J J,'H.! I \ 'V VI 1\ '" ~ 1\, ~ I At' \ '" 11'. I I ~ \11/1 It' V I j r \ ) ~.. \, IV'II \ I f\)v I' UI Id \ ~\ I II fi /IV I,-J II l!! I w\ 1/ ['II..,.... I V' (\'1 " "" \iii nr \1 \ IVV OJ\... 1\ I I., I V'! \T, \~ '" IV 1\ I J V 1m IY II " " '" N " \ I',I VI 11/\ 1\ r\ I 11M 1\ I F_ '~ I.. n '" y Ii 1\ ~ ''''1 j f./ ' 'I 1\ TV 'I I fill? V I{\J.. \ r VI 1\ /, \ 1\." j \ I I\ "- V rj 1I \J I $ ~ fv'/ I?J.. 71' JJ I" I,,; " II'" h A I \ I!V\ 1\ fi. /\ T ~ K.,.1 \ cli...j,,,, r", \ ~ (\/V\..~ i \,I fl It \ r... t-n, f V Ill" \,. I!VI, I\AA v '\I,11 IV Ii 'v-'" VI \11 h i1 1'\,.V I.f'. 'I \ T'l 1f1 I',I J.f. I \ \f\ A. II. --,..:r 1J..,. ""'I/' k t N II,.. 1 \,.".; IV\ A/\ Nil I I I'" 1/\ "- r t-- rt I 'v... \ r.'v\ WV, IV 1/\ 1\[... 'V 1// II.' :\ I/VI 1\ 1\."'" 1\ I' i 1\ '-v ~ VI /1/ \ r ~ II \ 1\ 1\ I, r '""I f.., A rj II -Ai.. ij\) \.".11 /i. IJ v... "'I,.. 1 I \ P \ / \/ I~ IN " " 1/ VJ r-' \fn!>'. ; 1. V I r I) A V JI n h I.17' 1"11 lh ~\ fl/\ 1\ I \ I f\ II r UI j\j ~ VI VU'" \." J II.1 ' ~ '\, I!N,,/ VV " TV J\ Ii \I \, '" IV i-i /IN r f? lj" "\ -,., -,.,. IV IN I... \J,.- i \ A 7 I "" 1\ rkv.,a. \\, '"...J ~.. '\ lw \ " Ii AI I IV VI,~, /., f\ji IA IAA If '" '1\ tvv... 1 II'J,..,y fi.j'. II ~" Y, 'V rl,.'" " II) v V ffj/j "'" " "'" "'"..,,.,..,..,. '1M " Kuva 4. Mannyn vuosilustoindeksit eri tutkimusalueissa. Numerot osoittavat aineistoon sisaltyvien koepuiden lukumiiariii. Paksut nuolet yliireunassa osoittavat mannyn tarkeimpia uudistumisvuosia. Fig. 4. Annual ring indices of pine in different localities. Figures indicate numbers 01 sample trees. The prineipal J'eprodurlion years are marked by arrows above. ri(j'n' Irlr#l! MfiM'/ 'N"/,~, o ~-< ::r=1-p4 ~~1"'1 I).> i:.: = ;;:'51~ I).> <="to 8. ~ ::s ::s a> \);' g- reo = \);' ~ < ~ 1).>: I).> ~.I).>: m 1).>: g;-s a> 1).>:?' ~. S'~ <="t- ~~ S 0 fi ~ a- fi a> S S;. ::s m I).>.... ~ rna> I).> a. S a> I).> ::s am 1).>=... ::r ::s <="ta> a> ::s ~ a>... reo ~ <="t- I).> ai < I).> \);'... ):l" m = ~... ::s 110' a> =... o ~ <II... '" co ~ 'I" o... to II> <::> i.

11 40.2 Ha\"UJIlctsien viimeaikaisesta kehityksestii. metsiinrajas('udulla 11 Vilmeaikalset sidekasvun valhtelut metsiinrajalla... Kuvassa 4 herattaa erityista huomiota mannyn kasvun jyrkka heikkeneminen vv , jonka jalke(n kasvu on pysynyt sangen alhaisena noinlo vuotta. V:sta 1912 lahtien kasvu.lisii.ii.ntyi voimakkaasti ja aarimmaisella metsanrajalla 1930-luvulle saakka. Tama kasvun paraneminen liittyy vilme aikoina pohjoisilla seuduilla todettuun ilmaston yleiseen lampenemiseen (H us t. i c h 1945). Tama yhteys onkin aivan ilmeinen, jos verraman vuosilustoi.'1deksin vaihtelua esim. heina- ja elokuun lampotilojen muutoksia esitta viin piirroksiin (K era n e n 1946, s. 197). Mannyn vuotuinen sadekasvu oli lampokaudella polaarisen metsanrajan lahettyvilla % suurempi kuin keskimaarin (taulukko 2). Tama sopii hyvin yhteen Kerasen (1946, s. 198) laskelman kanssa, jonka mukaan kasvukauden tehoisa lampotila vv oli Inarissa 54 % suurempi kuin keskimaarin vv , mika merkitsee sita, etta kasvuolosuhteet olivat silloin Inarissa samat kuin normaaliaikana km etelampana. Lampenemisen vaikutus kasvuun oli kaikkein voimakkain aarimmaisella metsanrajalla, missa kasvu 1920:n jalkeen on ollut hammastyttavan hyva. Esim. Utsjoella tunturikoivikossa harvakseen kasvavien yli 200-vuotiaitrJI I n.~ AIM.J' J IA R ~I " f ""\II. II. I"'f I '" 1/ \ V \,..."N '".. 1/11 \J r I v, rj >IV V \I J I'. r.j... I M. ~f'l\.a IV IIlI 1\ NIl' II... ~ I \.li_",. - li' I \ fi\ r ~ 1/11\ II I}I " I \ ~ \ I-' 1 It V V \I v'... 1 ".\1 r.a vvy \(\. IV V~ V -....An ll. 1\! vii \ I~.\ M \......NI "n~ /'.III /\1,... ~/I \ V """" \ " r \1!U V' 'I... V \ rj IJ 'V II\JI..t.. IfI.I Vl/'l \" -. \1\ T. ~ - II \ J "'" - ",so tino..,. - "...-,., Kuva 5. Kuusen vuosilustoindeksit eii tutkimusalueissa. Fig. 5. Annual ring indices of spruce in different localities.... ten mantyjen (16 puun keskiarvo, koeala 116) vuosiluston keskimaarainen leveys on 0.62 mm ja mm,.kun se oli keskimaarin vain 0.46 mm. Aikakautisen kasvun suuret vaihtelut nakyvat myos kuvassa 6, joka esittaa vuotuista pintakasvusadannesta, 10 viimeisen vuoden sadekasvu mukaan laskettuna, Utsjoella kolmena eri ajankohtana.

12 12 P e its ami k 0'1 a 40.2 \ \,, " \, ".--- '10900 x--- '19fO f~o, i......q -- o -0-_ "-.- o o -.,r ~ '100 Iko- Ay' (,]0 250 Kuva 6. Miinnyn pintakasvusadannes, 10 viimeisen vuosiluston leveyden mukaan laskettnna, kolmena ajankohtana Utsjoella. Fig. 6. Basal area increment per cent of pine, calculated by the width of the last ten rings, in three different years in Utsjoki. - Taulukko 2. Mannyn ja kuusen suhteellinen sadekasvu 10-vuotiskausina ja seka lampokaudeila Table 2. The relative radial growth of pine and 8prw;,e in and and in the warm period of Suhteelliuen vuotuinen siidekasvu Puulaji Tntkimusalue Relative annual ~adial gruwth Tree BP. We.ation I I I Miinty - Utsjoki Pine Enontekio... :... I I Lemmenjoki Inari Pallasjiirvi Sompio..., Savukoski Kuusi- I Pallasj iirvi.... '1 100 Spruce I I I _ Sompio Savukoski ! Mannyn kasvun lisaantymisen 19lC-20-luvuilla tekee niin voimakkaaksi se, etta kasvu oli poikkeuksellisen alhainen, jopa parissa tutkimusalueessa (Enontekio ja Sompio) aile puolet siita, mita se oli edellisina vuosikymmenina. Syyna tailaiseen kasvun lamaannukseen ei ole voinut olia pelkka kesan keskilammon normaalinen vaihtelu, vaan

13 40.2 Havumetsien viimeaikaisesta kehityksestii metsiinrajaseudulla 13 mantymetsia kohdannut tuho, joka on ulottunut yli pohjoisen Fennoskandian. Paitsi kaikissa Suo men metsanrajaseudulla tehdyissa vuosilustoanalyyseissa sen vaikutus nakyy E r I and s son i n analyyseissa Pohjois-Ruotsista (Torniojarvi, Kiruna ja Karesuvanto, kts. E r I and s son 1936, Plate I) seka A and s tad i n ja 0 r din gin analyyseissa Pohjois-Norjasta (Serfold ja Steigen, kts. esim. 0 r din g 1941, s. 154 ja 193). Todennakoisena syyna nain laajalla alueella esiintyneeseen ja kontalokkaaseen tuhoon on ollut suo t u i s i e n j a epa suo t u i s i e n s a a s u h t e ide non net 0 n y h tee n sat tum a. Kesa 1901 oli erittain lammin ja puiden kasvulle edullinen. Sen seurauksena myos mannyn pituuskasvain 1902 oli erittain pitka (0 r ten b I ad 1904, He sse I man 1904). Kesa 1902 oli kuitenkin sangenmyoha~en ja kylma, ja syyskuun 20 p:n tienoilla sattui ankara halla, joka palellutti mannyn vuosikasvaimet. Tuho huomattiin yleisesti vasta kesallac 1903, jolloin mannikot olivat ruskeita laajoilla alueilla. Tuhosta on melko yksityiskohtaisia selostuksia seka Ruotsissa (0 r ten b la d 1903 a ja b, WeI and e r 1904) etta Norjassa (J e 1st r up 1903, A a eng 1904, H a a g man 1904), ja And e r s son (1905) on toimittanut perusteellisen tutkimuksen sen laadusta ja esiintymisalueesta Ruotsissa. Sen seuraukset metsien tuotolle ovat paljastuneet vasta jaikeenpain vuosilustotutkimusten yhteydessa. 8uom ~n Lapista ei tosin ole tietoja mannyn kasvainten kuivumisesta ellei eras Suo men Metsanhoitoyhdistyksen Julkaisuissa oleva kirjoitus sisalla viitteen sellaiseen (E. M. 1905) - ja myos saatiedot puuttuvat 8uomen Lapista noin kaukaiselta ajalta, mutta ruotsalaisten ja norjalaisten tietojen perusteella voidaan paatella tuhon esiintyneen ankarana meillakin. And e r s son i n mukaan tuho ulottui melkein yli koko Norlannin 62 leveysasteelle saakka ja oli ankarimpana metsanrajaseudulla. Norjassa taas tuho on etelassa ulottunut Telemarkeniin saakka (J e 1st r up), kun taas sen ankaruutta Ruijassa osoittaa H a a g man i u arvostelu, etta»vuosi 1903 tulee sailymaan mustana lehtena Finnmarkenin historiassa.») Vuosilustoanalyysien perusteella tuho on ollut ankarin Enontekion seudulla. Myos E r I a nd s son i n tutkimuksessa sen vaikutus nakyy selvimpana Kar suvannon aineistossa. Savukosken tutkimusalue on iimeisesti ollut jo varsinaisen tuhoalueen ulkopuolella. And e r s son i n mukaan tuho.eli pahin harvoissa tunturimetsissa avotunturia vastassa, ja nuoret puut karsivat enemman kuin vanhat. 8amaan viittaavat vuosiiustonmittaukset. 8ompion aineistossa on mm. nuoria puita aivan puurajalta (koeala 108) ja samoin toinen Pallasjarven tutk!musmannikoista (koeala 164) on lahelta avotunturia, ja molemmissa tuhon vaikutus on tavallista voimakkaampi (minka vuoksi myos seka 8ompion etta

14 14 Peitsa Mikola 40.2 Pallasjarven aineistoissa kokonaisuudessaan lamakausi esiintyy voimakkaampana kuin naiden seutujen etelainen asema ehka edeilyttaisi; vrt. kuva 4). Sen sijaan Lemmenjoen ja varsinkin Inarin aineistoissa, jotka ovat alavammiita mailta ja kasittavat paaasiassa hyvin vanhoja metsikoita, kasvun heikkeneminen on suhteellisesti paljon pienempi. Samaten E ria n d s son ja 0 r din g ovat tutkineet mahdollisimman vanhoja puita, ja siksi ehka kasvun lamakausi ei esiinny heidan aineistoissaan aivan yhta voimakkaana. ):.uhi kasilla olevassa Suomen Lapin aineistossa. And e r s son (1905, s. 477) on esittanyt joukon saatietoja syyskuulta Seuraavassa esitetaan muutamia naista minimilampotiloista, taydentaen luetteloa norjalaisilla havainnoilla. Bavaintopaikka Jallivaara.... Kiruna.... Karesuvanto.... Haaparanta.... Karasjoki.... Etela varangi Piiiviimliiirii 20/9 19/9 21/9 21/9 21/9 21/9 MinimiliimpijtUa Samaan aikaan oli pakkasta myos Etela-Ruotsissa ja -Suomessa. Esim. Uppsalassa mitattiin 21/9 _3.8, Tukholmassa --0.5, Turussa 22/9 _3.5, Lauttakylassa -5.2, Helsingissa -1.4 ja Jyvaskylassa Ita-Suomessa oli hieman lampimampaa, mutta esim. Kuopiossa ja Kajaanissa satoi lunta 20/9, samoin Oulussa 19/9. Myos Pohjois Ruotsissa mainitaan sataneen runsaasti markaa lunta juuri ennen pakkasaaitoa. On siis taysin ilmeista, etta Pohjois-Skandinaviassa mantytuhoja aiheuttanut pakkasaalto on kulkenut Suomenkin Lapin ylitse. Korostettakoon samaila, ettei syyskuinen ankara haila sinansa merkitse mannyn kasvainten paleltumista. Kovempiakin pakkasia on syyskuussa sattunut ja aikaisemmin kuin 1902 ilman niin kohtalokkaita seurauksia. V:n 1902 onnettomuuteen ovat oileet ratkaisevasti vaikuttamassa edeltavan ajan saasuhteet, nimitt1hn poikkeuksellisen lammin kesa 1901, jonka johdosta seuraavanvuoden pituuskasvain kehittyi tavallista pitemmaksi, seka myohainen ja kylma bsa 1902, jonka vuoksi.pituuskasvain ei oilut viela kunnoila puutunut pakkasten tuilessa. Vuosilustoanalyysit osoittavat myos, etta mita ankarampi puuta kohdannut tuho oli 1902, sita hitaampi oli sita seuraava toipuminen. Monessa tapauksessa v:n 1903 ja parin seuraavankin vuoden lusto puuttui jokseenkin kokonaan. And e r s son i n ym. mukaan tuhoalueilla ei tapahtunut juuri mitaan kasvua 1903, ja ensimmaiset uudet kasvaimet

15 40.2 Havumetsien viimeaikaisesta kehityksesta metsanrajaseudulla 15 vaurioituneihin puihin syntyivat vasta On kuitenkin epatodennakoista, etta v:n 1902 syyshallan valittomat seuraukset olisivat ulottuneet v:een 1911 saakka. Mutta tuho lienee siina maarin alentanut metsien yleiskuntoa,etta seuraavina vuosina vahaisetkin epasuotuisat tekijat ovat saattaneet staa tai hidastaa puiden toipumista. Pienehkoja hallavaurioitakin lienee sattunut, silla v ja 1910 oli syyskuussa poikkeuksellisen alhaisia lampotiloja (esim. Karasjoella / ja /9 1910).. Kuluvalla vuosisadalla on mannyn kasvussa metsanrajalla tapahtunut yllattavan suuria vaihteluita: sadekasvu putosi monin paikoin jopa aile puoleen siita, mita se oli edelia, ja taas v:n 1911 jalkeen sadekasvu runsaassa vuosikymmenessa lisaantyi kolminkutaiseksi tai enemmankin. Mutta vastaavaa suuruusluokkaa olevia vaihteluita on tapahtunut aikaisemminkin, kuten kuva 4 osoittaa. Syyna vaihteluihin on ollut saatekijain vaihtelu seka ilmeisesti myos tuhot, jotka ovat lisa.nneet saasuhteiden valitonta vaikutusta. Niinpa 1820-luvulla on tapahtunut jokseenkin yhta voimakas kasvun elpyminen kuin 100 vuotta myohemmin luvun lopulla mannyn vuosilustoindeksit ovat 150:n ylapuoiella. Mutta tama voimakkaan kasvun kausi on jaanyt sangen lyhytaikaiseksi, silla 1830-luvulla kasvu on taas katastrofimaisesti laskenut, sangen jyrkasti mm ja 1837, jolloin vuosiluston leveys on vain 1/,_1/5 siita, mita se oli 10 vuotta aikaisemmin. Myos maatalouden satotiedot osoittavat Pohjois-Skandinaviassa saasuhteiden oueen epasuotuisia naina vuosina (E rla n ds son 1936, s. 85, Mann in e n 1860, Melander & Melander 1928), ja epaedullisilla saasuhteilla lienee ollut myos valillisia seurauksia, mihin viittaa sekin, etta kasvun elpyminen normaalitasolle v:n 1837 jalkeen on vaatinut yli 10 vuotta. Myos v:n 1760 seutuvilla kasvu oli pitkahkon aikaa noin 50 % normaalitason ylapuolelia, kun taas useita vuosia kestaneita lamakausia oli 1770:n tienoilla ja 18 lo-luvulia, jolloin myos maatalouden alalia mainitaan olleen useita katovuosia (M ann i n e n 1860, Mel and e r & Mel and e r 1928). Sen sijaan ei esiintynyt niin suuria pitkaaikaisia vaihteluita. Aivan samat kasvun voimakkaat ja pitkaaikaiset vaihtelut, ts. hyvan kasvun kaudet 1760:n tienoilla ja 1820-luvun lopulla seka jyrkka lasku 1830-luvulIa, esiintyvat myos E r I and s son i n (1936, Plate I) ja Or din gin (1941, s. 305) vuosilustoanalyyseissa Pohjois-Ruotsista ja -Norjasta. Vuosilustoanalyyseissa voidaan myos havaita eraita mannyn kasvulle epasuotuisia vuosia, jotka eivat ole jattaneet pitempiaikaisia vaikutuksia. Niinpa kylmien ja hallaisten vuosien 1892 ja -93 (kts. kuva 10 seka M i k 0 I a 1950 b) jalkeen kasvu on elpynyt valittomasti entiselle tasolie, ja vaikka vuosiluston leveys oli 1806 vain noin puolet siita, mita se oli edellisena vuonna, niin jo seuraavan vuoden kasvu on taas jokseenkin normaalitasolla.

16 16 Peitsa Mikola 40.2 n~halla.~. joka.. on.t~:nr1wj!t",l!ti!:!hl~.w.1?;l'i!jjtm~h.li~,~~",,2j!l!~w.l?!a ~f~::~~!is~~~~~i!\~ ~MkWA.12Qj. m. And e.!~ ~.2.!Lt!.~,22~.. ~:J.~11~.. wm!.mit~~~... ~~!J~J!Y.J&;t;mU!lt~~shruJA.2».Ji,i,tj.~mm~j~~!!!i;"~~~~!!!2:i~~","q, f*1p,,,1l~u&rlji)a ~i~»-mhgqj!:" A a eng (1904) mainitsee 1893 sattuneen laajoilla alueilla samanlaista kasvainten kuivumista kuin M~! ~m:j,!.j~ro~t'yje:p,.. m.()wja,t. a.iswlt~~j}j"j9j~q!... o:p,... ~!!I~.1!~... ~~~1!~t3.,.~,iY~~Jla.i~)jij~IJv.pa,~ltu;misi8m, ovat kiinnittaneet huomiotaan mm. And e r s son (1905, s ), He i kin h e i m 0 (1921, kuva 15) ja Hi i Ii vir t ~' (U t s joe n hoi t 0 a 1 u e, s. XXVII) (vrt. myos E. M. 1905). Herkin paleltumiselle on latvakasvain. Kasvainten paleltumista tapahtunee varsinkin tuulille l alttiilla paikoilla, kuten tuntureilla ja soiden reunoilla, pienessa maarassa miltei joka vuosi. Muutamina vuosina tuhot ovat silmiin pistavan yleisia, mutta todellisia suurtuhoja sattuu vain poikkeustapauksissa, kuten 1902, jolloin seka latva- etta oksien kasvaimet tuhoutuvat ja suurien taimienkin kuolemista tapahtuu laajahkossa mitassa (A n d e r s son 1905, s. 464). Pohjoisimmat paikat, mista on kuusen kasvua koskevaa aineistoa, ovat Pallasjarvi ja Sompio (kuva 5). Vaikka kuusen puuraja kulkee melkoista pohjoisempana, niin ko. alueet, _suhteellisen korkealla merenpinnasta sijaitsevina, edustavat metsanrajaseudun olosuhteita, kuten mannyn vuosilustoanalyysit osoittivat. Kuusenkin kohdalla voidaan panna merkille kasvun yleista paranemista viime vuosikymmenina, mutta ei laheskaan niin voimakasta kuin mannyn. Osittaisena syyna tahan eroon lienee se, etta kuusen kasvussa ei ole myoskaan mannylle ominaista lamakautta , vaan kasvu on 1910:n tienoilla ollut melkein normaalitasolla, ts. hallatuho 1902 ei ole kohdannut kuusta, ei ainakaan samassa laajuudessa kuin mantya (vrt. WeI and e r 1904, And e r S son 1905). Kuusen kasvu oli kylmana kesana 1902 tosin poikkeuksellisen huono, mutta seuraavana - myos kylmana - kesana se oli jo parempi ja nousi seuraavina taas normaalitasolle. Myos uvun katastrofi on metsanrajalla kohdannut ainoastaan mantya. Kuten mannyn oli kuusenkin kasvu uvun lopulla hyvin voimakasta, mutta saasuhteiden huonontuessa se laski vain hie man normaalitason alapuolelle. Sen sijaan 1820:n tienoilla oli Pohjois-Suomessa kuuselle hyvin epasuotuisa kausi (vrt. M i k 0 1 a 1950 a, kuva 17). Kuusenkin kasvussa saattaa esiintya vaihteluita, jotka eivat ole pelkastaan ilmaston vaihwusta johtuvia. Mutta mahdollisten kasvun lamakausien aiheuttajana ei ilmeisestikaan esiinny syyshalla, vaan. muut tekijat. Esim. neulasruosteen mainitaan joinakin vuosina siintyvan Pohjois-Suomessa ja' -Skandinaviassa erityisen runsaana, jolloin se aiheuttanee kuusimetsien kasvukunnon alenemista. Tutkimusten mu-

17 40.2 Havumetsien viimeaikaisesta kehityksestii. metsanrajli.seudulla 17 kaan (WeI and e r 1904) kuusen kasvaimet puutuvat aikaisemmin kuin mannyn ja ennattavat lyhyena ja kylmanakin kasvukautena hallankestaviksi. Kuusi ei ilmeisesti pohjoisella metsanrajalla ole yhta altis sellaisille ilmastollisille katastrofeille, kuin mannylle on sattunut useita kertoja nykyisen puusukupolven aikana.!f!l:!liil~n.j.ms~... r.i!pp!1:!l.. et!lpa~s~a.1jf!l~~ ~~.JaIll.R~!U.a.I$~a.~ kun taas 1 mannyn ka,s-0i~ehe~~lp~!lil)aillll.qt~~w!a.~~ii>~;vjp.tejili~ (0 r din g \ i94i:~ss~iil~j" 220; M:rkola'1.950 ~:s~.70-80). Edelleen on todettu, etta myohaisena ja kylmana kesana, kuten mm ja 1923, mannyn vuosiluston kesapuuosa jaa kapeaksi ja epaselvaksi, kun taas kuusella muodostuu kesapuuta jokseenkin saman verran joka vuosi ja ilmastolliset vaihtelut ilmenevat etupaassa kevatpuun leveydessa. Manty,on siis herkempi liian lyhyesta kasvukaudesta johtuvillevaurioille, mutta toisaalta se ilmeisesti on pystynyt enemman hyotymaan siita kasvukauden pitenemisesta, mita viime vuosikymmenina metsanrajan seudulla on tapahtunut (K era n e n 1946, 1952). K era sen (1946) mukaan ilmaston viimeaikainen lampeneminen ei ole kaikkien vuodenaikojen kohdalta samanlaista. Niinpa kesakuun lampotilassa ei voida todeta selvaa nousua ennen kuin 1930-luvulla, kun taas heinakuu on muuttunut jatkuvasti Iampimammaksi kuluvan vuosisadan ensimmaiselta vuosikymmenelta lahtien. Tamakin osaltaan selittanee sen, etta kuusi on suhteellisen heikosti reagoinut viimeaikaiseen ilmaston paranemiseen. Toisaalta kuusi on myos manterellisempi puulaji kuin manty, ja kun Suo men ilmasto on viime aikoina muuttunut myos merellisemmaksi, lienee sekin ollut suuremmaksi eduksi,metsanrajaseudun mannylle kuin kuuselle ~.

18 Pituuskasvu Mannyn viim aikaista pituuskasvua koskevia mittauksia on suoritettu Utsjoella, Lemmenjoella, Sompiossa ja Savukoskella. Pituuskasvun vuotuisten vaihteluiden suuruutta ja syita kirjoittaja on kasitellyt aikaisemmassa julkaisussaan (M i k 0 I a 1950 a, ss ). Siita kay mm. ilmi, etta saasuhteista johtuvat vuotuisen pituuskasvun vaihtelut ovat jokseenkin samaa suuruusiuokkaa kuin sooekasvunkin vaihtelut seka etta vaihtelut ovat metsanrajaseudulla huomattavasti suurempia kuin etelampana (vrt. S m i r nov 1936). Saman seikan osoittavat myos R e n vall i n (1914) ja H us tic h in (1948) suorittamat oksien vuosikasvainten pituuden mittaukset. Koska tasmallisia pituuskasvun mittauksia ei ole kovin pitkalta ajanjaksolta, ei voida varmuudella sanoa, kuinka voimakkaana viimeaikainen ilmaston Iampeneminen tuntuu mannyn pituuskasvussa metsan- Taulukko 3. Mantyvaltapuiden vuotuinen pituuskasvu muutamissa Pohjois- ja Etela-Suomen tutkimusmetsikoissa. Table 3. The annual height grou,th of dominant pine trees in Bome representative Btands in Northern and Southern Finland. I Koeala 1{oeputden Ika rinnank. Pituns No IUkumlilirii Sijainti Metsiltyyppi , m I Sample No. 01 Location Site t,mb Age on B.H. He;qht in plot No. sample trees in , metres Utsjoki ErClT Sompio EMT Puolanka VT Kuru VT Tammela MT " Vuotniuen pituuskasvu, em Annual he;qht grwjth, em 1935 I -'-36 I -37 I -38 I -39 I --40 I --41 I --42 I --43 I --44 I Kesklm I I

19 40.2 llavumetsien viimeaikaisesta kehitykeesta metsanrajaseudulla 19 Kuva 7. Kauan pysahdyksiss8. ollut pituuskasvu on alkanut uudelleen noin Huom. mutkat rungoissa ennen pituuskasvun uudelleen alkamista. Koeala 128, Lemmenjoki. Valok. P. M Fig. 7. After prolonged stagnation trees have started a rapid height growth round Note CUives of stems before resuming the secondary height growth. Sample plot No. 128, Lemmenjo.lci. Photo P. M. in rajalla. Kuitenkin voidaan panna merkille, etta taimien ja nuorien metsien pituuskasvu siella on parina viime vuosikymmenina ollut hammastyttavan hyva. Sen osoittaa mm. taulukko 3, joka esittaa valtapuiden pituuskasvua 10 vuoden ajalta metsanrajalla seka vertauksen vuoksi muutamissa vastaavassa kehitysvaiheessa olevissa metsikoissa

20 20 Peitsa Mi\kola 4{).2 Knva 8. Miinnyn seknndiiiiristii pituuskasvua. Koeala 164, Pallasjarvi.. Valok. P. M Fig. 8. Secondary height growth of pine. Sample plot No. 164, Pallasjarvi, Photo P. M. in etehimpana. On suorastaan yllattavaa todeta, etta jakalakankaalla Utsjoen Iaaksossa (koeala 119) nuorien mantyjen pituuskasvaimet ovat pituudeltaan liki puolet siita, mita ne ovat paijon paremmilla mailla Etela-Suomessa. Nuorehkojen puiden tarkempi tutkimus metsanrajalla osoittaa, etta niiden pituuskasvu on jokseenkin taydellisesti pysahtynyt v:n 1902 jalkeen ja ollut miltei pysahdyksissa toista kymmenta vuotta, minka jalkeen vuosikasvaimet ovat voimakkaasti pidentyneet. Nain oli asian Iaita mm. koealalla 108 (Sompio), jonka puut olivat 1902 olleet noin 2 metrin pituisia, ja koealalla 169 (Enontekio). Ko. ikaiuokka, joka lienee syntynyt v:n 1850 tienoilla sattuneena uudistumisvuonna (R e n vall 1912 a, s. 140) on erityisesti karsinyt v ja sita seuraavina vuosina.