Suot. Eliömaantiede: kasvimaantiede. Eurolan kehä. Suot

Transkriptio

1 Suot Eliömaantiede: kasvimaantiede IX Jari Oksanen Oulun yliopisto KL 2012 Suomi on suomaa. Suomalaiset tyypit nähdään yleensä rinnasteisina metsätyyppeihin. kehitettiin suon ojituskelpoisuuden ja viljavuuden arviointiin. Suotyyppeihin ei kuitenkaan liity samanlaista hakkuukiertosukkession analyysia vaan ne ovat puhtaammin kasvillisuustyyppejä. Paitsi kasvillisuustyyppejä, suot ovat myös maisematyyppejä: suolla on reunat. Suot ovat alueellisesti erilaisia suotyyppien yhdistymiä, joilla on erityiset topografiset piirteet Jari Oksanen (Oulun yliopisto) Biogeo: KAMA / 44 Suot Jari Oksanen (Oulun yliopisto) Biogeo: KAMA / 44 Eurolan kehä Suo on turvetta muodostava kasviyhdyskunta lorca (Long term rate of carbon accumulation) vaihtelee suon kehitysvaiheissa: suo voi myös menettää hiiltä Geologisesti suo on > 30 cm turvekerros Kosteikko: muitakin kosteita paikkoja kuin turpeenmuodostajia Kuusi päätyyppiä ja 77 suotyyppiä Eroavat ravinteisuuden, kosteuden, pinnan topografian, veden lähteen jne. perusteella Myös pienialaisia ja oikeastaan turpeettomia kosteikkoja: luhdat ja lähteiköt Metsäiset (vihreä) ja avoimet (punainen) suot Lähde: Corine m, SYKE Jari Oksanen (Oulun yliopisto) Biogeo: KAMA / 44 Jari Oksanen (Oulun yliopisto) Biogeo: KAMA / 44

2 Suot: Yksinkertaistettu järjestelmä Ruuhijärven verkko Korvet Yleensä kuusi, joskus lehtipuita Usein ohutturpeisia, hyväpuustoisia, reheviä: eivät aina edes varsinaisia soita Ohutturpeisten rehevien korpien ero kosteisiin lehtoihin on epämääräinen Rämeet Yleensä kitukasvuinen mänty Usein kuivahkoja, karuja, paksuturpeisia Myös ohutturpeisia soistumia: kangasrämeet Nevat Avosoita, yleensä vetisiä Saraturvetta Letto: rehevä neva, tai joskus puinen (lettokorpi, lettoräme) Lähteet, luhdat: eivät oikeastaan soita Kaksiulotteinen: ravinteisuus ja kosteus määräävät tärkeimmät suotyypit Jari Oksanen (Oulun yliopisto) Biogeo: KAMA / 44 Suokasvillisuuden vaihtelusuunnat Jari Oksanen (Oulun yliopisto) Biogeo: KAMA / 44 Suotyyppien ordinointi Suoveden alkuperä ombrotrofinen: sadevesi minerotrofinen: sadeveden lisäksi ravinteita mineraalimaasta Ravinteisuus Oligotrofia eli niukkaravinteisuus Mesotrofia eli ruohoisuus (keskiravinteisuus) Eutrofia eli runsasravinteisuus eli lettoisuus Reunavaikutus Korpisuus, luhtaisuus, lähteisyys, sulamisvedet Keskustavaikutus Nevaisuus, lettoisuus, rämeisyys Suoveden pinta: Mättäät, välipinnat, rimmet ja kuljut Jari Oksanen (Oulun yliopisto) Biogeo: KAMA / 44 Jari Oksanen (Oulun yliopisto) Biogeo: KAMA / 44

3 Vaihtelusuunta: Ravinteisuuden tasot Avoimet ja sekatyypit 1 Rahkaisuus: karu, kuiva Ruskorahkasammal 2 Lyhytkortisuus: niukkaravinteinen Rahkasara, tupasvilla, tupasluikka, leväkkö 3 Saraisuus: mesotrofisuus, vetisyys Jouhi-, pullo- ja juurtosara runsaina 4 Ruohoisuus: puolivaateliaita ruohoja Kurjenjalka, suoputki, rentukka, raate (runsaana) 5 Ruskosammaleisuus eli lettoisuus Vaateliaita lehtisammalia (Amblystegiaceae), keltasara, lettorikko Ravinteikkaita (kalsium), korkea ph Perustyyppi: korpi (K), räme (R), neva (N) ja reliktinä letto (L) Ravinteisuuden tasot: lettoisuus (L), ruohoisuus (Rh), saraisuus (S), lyhytkortisuus (Lk), rahkaisuus (Ra) Vetisyys: Rimpisyys (Ri), jopa silmäkkeisyys (Si) Muuta: kalvakkarahkasammal (Ka), tupasvilla (T), koivu (Ko) varsinainen (V) Jari Oksanen (Oulun yliopisto) Biogeo: KAMA / 44 Bog fen -vaihtelusuunta Jari Oksanen (Oulun yliopisto) Biogeo: KAMA / 44 Happamuuden kaksihuippuisuus Tärkein vaihtelusuunta ombrotrofisista, happamista, karuista soista minerotrofisiin, alkalisiin, rikkaisiin soihin Kalsium ja ph sekoittuvat: ph tärkein? Kasvillisuuden vaihtelu jatkuva Määrittää bog fen -vaihtelun: ombrotrofinen suo minerotrofinen neva letto Orgaanisten happojen (DOC) puskuri ph 4, bikarbonaattipuskuri (Ca) ph 7 Puskurien välinen ph epävakaa: luontainen epäjatkuvuus Liuennut CO 2 happamoittaa: todellinen ph ilmastamalla ph vaihtelee vuorokauden ajan mukaan kuten liuennut CO 2 Pinta-pH vaihtelee pienpiirteisesti kasvillisuuden mukaan Jari Oksanen (Oulun yliopisto) Biogeo: KAMA / 44 Jari Oksanen (Oulun yliopisto) Biogeo: KAMA / 44

4 Happamuuden pienpiirteinen vaihtelu Happamuusgradientti Luontainen gradientti ombrotrofisista soista ( bog ) lettoihin ( rich fen ) Tavalliset nevat välimuotoisia Soiden suurin lajirunsaus bikarbonaattipuskurin ph:ssa (ilmastus!) Rahkasammalten opṫimi DOC-puskurin happamuudessa Lettoja luonnehtivat etenkin lehtisammalet (Amblystegiaceae) ja monet putkilokasvit Jari Oksanen (Oulun yliopisto) Biogeo: KAMA / 44 Metsäiset suot Jari Oksanen (Oulun yliopisto) Biogeo: KAMA / 44 Korpien asema Korvet ohutturpeisia ja reunavaikutteisia: raja veden vaivaamiin metsiin ja lehtoihin liukuva Jotkin rämeet paksuturpeisia ja liittyvät keskisiin avosoihin Ohutturpeiset kangasrämeet liukuvat soistuviin metsiin Räme heterogeeninen: ohutturpeisia soistumia ja ombrotrofisia, paksuturpeisia soita Jari Oksanen (Oulun yliopisto) Biogeo: KAMA / 44 Jari Oksanen (Oulun yliopisto) Biogeo: KAMA / 44

5 Turvekangastyypit Ojitus Karut turvekankaat Ojitus Ruohoturvekangas (Rhtkg) Vastaa lehtoja: etenkin suurruohoja Korpikastikka us. runsas Kuusi + lehtipuita, pensaita Mustikkaturvekankaat: Mänty Mtkg(II) tai kuusi Mtkg(I) Metsäsammalet, karhunsammal Usein rämevarpuja [Mtkg(II)] Puolukkaturvekankaat [Ptkg(*)] Lähtökohtana PK KgR: Heterogeeninen Mänty tai kuusi, myös rämevarpuja Tupasvilla: Ptkg(II) Varputurvekangas (Vatkg) Männikkö, latvuskerros jää harvaksi Rämevarvut vallitsevia Tupasvillaa nevasyntyisillä Niukasti maatunutta tupasvillaturvetta Jäkäläturvekangas (Jätkg) Kitumännikkö Kenttäkerros melkein muuttumaton Suovarvut, kanerva, variksenmarja Jäkälät ja ruskorahkasammal Jari Oksanen (Oulun yliopisto) Biogeo: KAMA / 44 Ojitus Soitten ojituskelpoisuus Jari Oksanen (Oulun yliopisto) Biogeo: KAMA / 44 Turvekangastyypit vastaavat kangasmetsätyyppejä Ojituskelpoisuus on arvioitava alkuperäisen suotyypin perusteella Alkuperäisen suotyypin tunnistaminen voi olla jo muuttumassa mahdotonta Puuston kasvu elpyy suon vesipinnan laskiessa eikä ole suhteessa pintakasvillisuuden muutosvaiheeseen Suo muodostaa oman kasvualustansa. Suon voidaan katsoa läpikäyvän hidasta, vuosisataista kehitystä ( sekulaarista sukkessiota ). Eri ilmasto-oloissa suot kehittyvät erilaisiksi. Niillä on ominaiset suotyypit suon eri osissa. Tällaista tyypillistä suotyyppien yhdistämää nimitetään suoyhdistymätyypiksi. Jari Oksanen (Oulun yliopisto) Biogeo: KAMA / 44 Jari Oksanen (Oulun yliopisto) Biogeo: KAMA / 44

6 Turpeen asteet Primaarinen: suo kehittyy kasvupaikan kosteuden varassa Sekundaarinen: suo on omavarainen kosteuden suhteen ja leviää syntypaikkansa ulkopuolelle Tertiaarinen: suo nousee vesipintansa yläpuolelle ja on sadeveden varainen Soiden kehitys Siikajoella sekulaarinen sukkessio Jari Oksanen (Oulun yliopisto) Biogeo: KAMA / 44 Jari Oksanen (Oulun yliopisto) Biogeo: KAMA / 44 CLIMATE Fennoskandian ENVELOPES OF MIRE COMPLEX suoyhdistymätyypit: TYPES IN FENNOSCANDIA kuorimalli Suon sekundaarinen ja tertiaarinen kehitys on mahdollista vain joissain ilmasto-oloissa: alueelliset suoyhdistymätyypit Kohosuo eli keidassuo: Suomessa eteläboreaalinen, mutta maailmanlaajuinen Tertiaarinen, ombrotrofinen keskusta laidetta ylempänä Paksu turve, mätäs- ja välipinta vallitsevia Topografia vaihtelee alueittain Aapasuot: Suomessa keski- ja pohjoisboreaalisia, mutta Euraasiassa mereinen erikoisuus Syntyvät humidimmissa oloissa kuin keidassuot: kostea, viileä ilmasto Sekundaarinen: keskusta laiteita alempana, väli- ja rimpipinta vallitsevia Keskusta minerotrofinen, vetinen Fig. 4. Climate space defined by mean annual temperature and Vaarojen rinnesuot, lapin tunturisuot sekä pohjoisen palsat mean annual variantteja precipitation indicating the occurrences of main mire complex types in Fennoscandia Palsasuot: routiva sydän turpeessa Jari Oksanen (Oulun yliopisto) Biogeo: KAMA / 44 sponse is a domed curve in almost all cases, except Luoto M & Parviainen M, Geogr. Ann. 89, ; 2007 showed that the highest fractions in the explained Jari Oksanen (Oulun yliopisto) Biogeo: KAMA / 44

7 Suokasvillisuuden vyöhykkeet Euroopassa Jari Oksanen (Oulun yliopisto) Biogeo: KAMA / 44 Keidas ja aapa Jari Oksanen (Oulun yliopisto) Biogeo: KAMA / 44 Pinnat, rimmet ja kuljut Mätäs-, väli- ja rimpipinnat määrittyvät turpeen sekundaarisuuden mukaan: suo voi olla melkein pelkkää välipintaa ilman mättäitä tai rimpiä Aavan rimmet ovat primaarisia, jänteet progressiivisia Keitaan mättäät ovat primaarisia, kuljut regressiivisiä Jari Oksanen (Oulun yliopisto) Biogeo: KAMA / 44 Jari Oksanen (Oulun yliopisto) Biogeo: KAMA / 44

8 Suon vesitase Rimpi ja jänne R = P + G E P sadanta, G valunta suohon, E haihdunta, R virtaama suosta Aavat märempiä ja etenkin kevättulva voimakas: näkyy virtaamassa suosta (R) Viileys alentaa haihduntaa (E) Aapojen ja keitaiden rajavyöhykeellä keitaat pienillä valuma-alueilla: pienempi valuma suohon (G) Kesien piteneminen ja kuivuminen ilmastonmuutoksessa: aavat voivat kehittyä keidasmaisiksi Sallantaus T. (2007) Jari Oksanen (Oulun yliopisto) Biogeo: KAMA / 44 Ilomantsin Puohtiinsuo Jari Oksanen (Oulun yliopisto) Biogeo: KAMA / 44 Hirvisuo ja veden liikkeet Reunavaikutus, lähteisyys ja valunta kohti keskustaa Jari Oksanen (Oulun yliopisto) Biogeo: KAMA / 44 Jari Oksanen (Oulun yliopisto) Biogeo: KAMA / 44

9 Palsasuot Palsan profiili Ikirouta nostaa metrien korkuisen palsan aapasuolle: palsa on muodostuma eikä suoyhdistymätyyppi Palsa talvella niukkaluminen: ylläpitää routaa Subkontinentaalinen, kylmän talven tyyppi Kaikki alueen suot eivät ole palsasoita vaan paljon tavallista jänkää Jari Oksanen (Oulun yliopisto) Biogeo: KAMA / 44 Palsojen esiintyminen Fennoskandiassa Jari Oksanen (Oulun yliopisto) Biogeo: KAMA / 44 Ilmastonmuutos ja palsat Ilmastolliset mallit ennustavat palsojen esiintymisen Fennoskandiassa (paras GAM) Lämpötila ja sademäärä parhaat selittäjät Fronzek, Luoto, Carter 2006: Clim. Res. 32, 1 12 Jari Oksanen (Oulun yliopisto) Biogeo: KAMA / 44 Lämpötilan nousu 4 tai sademäärän kasvu 30 % voi hävittää palsat Fennoskandiasta Jari Oksanen (Oulun yliopisto) Biogeo: KAMA / 44