Metsänkasvatuskelvottomien soiden kasvihuonekaasupäästöt

Transkriptio

1 Metsänkasvatuskelvottomien soiden kasvihuonekaasupäästöt Kelvottomat käyttöön Paavo Ojanen 1, Kari Minkkinen 1, Timo Penttilä 2 1 Helsingin yliopisto / 2 Luonnonvarakeskus

2 Metsänkasvatuskelvottomat suot? Pinta ala noin ha, josta ha Pohjois Pohjanmaalla, Kainuussa ja Lapissa (VMI11) Noin 1/5 pinta alasta märistä, runsastyppisistä soista ojitettuja ravinne epätasapaino haittaa puuston kasvua Rhtkg, Mtkg II ja Ptkg II loput lähinnä karuja rämeitä Hidaskasvuisia karuuden takia

3 Rahkaräme, ojitettu v. 1967, puustoa 37 m 3 /ha Kaikkia ravinteita niukasti => hidas kasvu (nyt 1,2 m 3 /ha/vuosi) Ruohoinen rimpineva, ojitettu 1955, puustoa 56 m 3 /ha Kivennäisravinteiden puutos => hidas kasvu (nyt 1,6 m 3 /ha/vuosi) Kuva: Angela Lafuente

4 Kasvihuonekaasut hiilidioksidi CO 2 metaani CH 4 typpioksiduuli N 2 O Menetelmät 6 6 puut Puuston CO 2 nielun perusteena kasvu kasvu CO 2 CH 4 & N 2 O CH 4 virta maahan/maasta metsämaa 2 m 3 /ha/vuosi kitumaa 1 m 3 /ha/vuosi joutomaa 0,1 m 3 /ha/vuosi maaperän CO 2 päästö = hajotus kariketuotos (= turpeen hävikki) kariketuotos CO 2 virta hajotuksesta ilmakehäe CO 2 virta hajotuksesta pintakasvillisuus sammalet Puuston biomassan kasvu N 2 O virta maahan/maasta CH 4 päästö N 2 O päästö ilmakehä maaperä pohjaveden pinta CH 4 :n tuotanto CH 4 :n kulutus N:n hapetus/ pelkistys maaperä

5 Kasvihuonekaasupäästöt maaperästä Erilaisten julkaistujen ja julkaisemattomien aineistojen perusteella 3.0 Ominaispäästö Päästöt koko Suomi (0.42±0.26 Milj. t CO 2 ekv./vuosi) 0.5 t CO 2 ekv./vuosi/ha (0.9 m 3 /ha) (1.3 m 3 /ha) Hiilidioksidi Metaani Typpioksiduuli Yhteensä Puuston kasvu runsastyppiset karut rämeet Milj. t CO 2 ekv./vuosi Hiilidioksidi Typpioksiduuli Puuston kasvu runsastyppiset Metaani Yhteensä karut rämeet Runsastyppisten soiden maaperän ominaispäästöt suuret ja jopa puuston hiilinielua suuremmat! Karujen rämeiden nykytila hyvä! Runsastyppiset Karut rämeet ha (21 %) ha (79 %) m8/k73/j19 m41/k51/j7

6 Lannoituksen vaikutus päästöihin Aineisto: 4 kpl vuotta aiemmin lannoitettua koealaa ojitetuilla rimpisillä nevoilla Päästö, t CO 2 ekv./ha/vuosi ,25 m 3 /ha +1,9 t CO 2 ekv./ha/vuosi 5,9 m 3 /ha ojitettu lannoitettu vaikutus Hiilidioksidi Metaani Typpioksiduuli Puusto Yhteensä 6,0 t CO 2 ekv./ha/vuosi = +4,65 m 3 /ha Lannoitus lisäsi hiilidioksidipäästöä maaperästä (= aiheutti turpeen hävikkiä). Puuston kasvu aiheutti kuitenkin paljon suuremman hiilinielun lisäyksen. Päästöt siis vähenevät, niin kauan kuin puustoa ei hakata.

7 Ennallistamisen vaikutus metaanipäästöihin Metaanipäästö, t CO 2 ekv./ha/vuosi Luonnontilaiset suot Puolukkaturvekankaat Jäkäläturvekankaat +2,5 +0,6 Aineisto: Luonnontilaisten soiden päästöt kirjallisuudesta, ojitettujen ja ennallistettujen soiden päästöt tästä ja aiemmista tutkimuksista. Ennallistaminen lisää metaanipäästöjä. Ennallistettujen päästöt ovat kuitenkin luonnontilaisiin verrattuna maltilliset.

8 Säteilypakote, W/m 2 maapalloa / ha suota Ilmastovaikutus esimerkki: lannoitetaan tai ennallistetaan 1 ha runsastyppistä suota lannoituksen vaikutus ennallistamisen vaikutus Lannoituksen päästö (t kaasua/ha/vuosi) Maa CO 2 +1,9 Maa CH 4 0,01 Puusto CO 2 4,9 Ennallistamisen päästö Maa CO 2 1,5 Maa CH 4 +0,04 Puusto CO 2 +1,2 Kertynyt puusto hakataan joka 60. vuosi (=> päästö ilmakehään)

9 Johtopäätökset karut rämeet kannattaa jättää rauhaan! runsastyppisillä soilla lannoittamalla voidaan vähentää päästöjä vuosikymmeniksi mutta turpeen hajoaminen jatkuu tai jopa kiihtyy! pitemmän päälle huono vaihtoehto paksuturpeisilla soilla ennallistamalla voidaan ehkäistä turpeen hajoamista metaanipäästön ja puuston kasvun heikkenemisen takia ennallistaminen saattaa kuitenkin aluksi lämmittää ilmastoa pitemmän päälle hyvä vaihtoehto, koska turpeen hiilivarasto säilyy entä jos vain hylätään metsänkasvatuskelvottomat suot? ennallistuvatko vähitellen ja puuston kasvu pikkuhiljaa tyrehtyy? vai pysyvätkö kuivina ja turpeen hajoaminen vain jatkuu?

10 Lähteitä kiitos! Ojanen et al Soil atmosphere CO2, CH4 and N2O fluxes in boreal forestry drained peatlands. Forest Ecology and Management 260: Ojanen et al Corrigendum to Soil atmosphere CO2, CH4 and N2O fluxes in boreal forestry drained peatlands. Forest Ecology and Management 412: Ojanen et al The current greenhouse gas impact of forestrydrained boreal peatlands. Forest Ecology and Management 289: Minkkinen ja Ojanen Pohjois Pohjanmaan turvemaiden kasvihuonekaasutaseet. Metlan työraportteja 258: (Taulukko 2, s. 81: luonnontilaisten soiden metaanipäästöt)