Kantojen korjuun vaikutukset maaperän hajottajaeliöstöön ja kasvillisuuteen *** Saana Kataja-aho, Hannu Fritze ja Jari Haimi

Transkriptio

1 Kantojen korjuun vaikutukset maaperän hajottajaeliöstöön ja kasvillisuuteen *** Saana Kataja-aho, Hannu Fritze ja Jari Haimi Kuva: Hannu Jurkkala, 2006 Saana Kataja-aho Bio- ja ympäristötieteiden laitos Jyväskylän yliopisto Metsätieteen päivä Tieteiden talo, Helsinki 1

2 Taustaa: Hajottajaeliöyhteisö Tärkeä ekosysteemipalvelun tuottaja Hajottaa kuollutta orgaanista ainetta ravinteet kiertoon Mm. mikrobit, sukkulamadot, änkyrimadot, mikro- ja makroniveljalkaiset, lierot 2

3 Taustaa: Energiapuu - Metsähake Hakkuutähteistä, harvennuksista ja kannoista Kannoista alkaen vuodesta 2001 (UPM ja muut metsäyhtiöt perässä) Kannot korjataan hakkeeksi pääosin kuusivaltaisista metsistä Tapiolta uudet (2010) Hyvän metsänhoidon suositukset energiapuun korjuuseen ja kasvatukseen ( Kuva: Jari Haimi 3

4 Tutkimushanke Kantojen noston vaikutukset metsämaaperän hajottajiin ja kasvillisuuteen: Hajottajaeliöyhteisö: mikrobit, sukkula- ja änkyrimadot, mikro- ja makroniveljalkaiset Hakkuiden jälkeen alueelle kehittyvä kasvillisuus Istutet kuusentaimet, niiden kasvuun lähtö ja mykorritsoittuminen Ravinnedynamiikka (C ja N) Maaperästä vapautuvat yleisimmät kasvihuonekaasut (CO 2, N 2 O ja CH 4 ) 4

5 Menetelmät/Koeasetelma 20 tutkimusalaa Haukilahdessa (Jämsä/Orivesi) Tutkimusalan koko 0,5-4 ha, koealan koko/tutkimusala 900m 2 Avohakkuu alaa Avohakkuu alaa Kannot nostettu 5 alaa Laikkumätästys 5 alaa Kannot nostettu 5 alaa Laikkumätästys 5 alaa 5

6 Menetelmät Laikkumätästys vs. Kannot nostettu Kuvan tutkimusalat avohakattu 2005, samaan aikaan tehty laikkumätästys/kantojen nosto (kuvat otettu 2007). 6 Kuvat: Katja Hietaoja, 2007

7 Menetelmät Satoja maakairanäytteitä tutkimusaloilta, ja niiden käsittelyt Kasvillisuuskartoitukset kerran kesässä 50cm x 50cm ruudusta (10 ruutua /ala 5 ruutua ehjällä pinnalla, 5 ruutua rikotulla pinnalla) Kuvat: Hannu Jurkkala,

8 Tuloksia.. Ehjäksi jäänen maanpinnan osuus koko tutkimusalan maanpinnasta 60% laikkumätästettyjen alojen pinnasta säilyi ehjänä käsittelyiden jälkeen Kannonnostoalojen maanpinnasta n. 30% säilyi ehjänä Metsämaaperän avainlaji änkyrimato Cognettia sphagnetorum Ainoa hajottajaryhmä, jonka yksilömääriä kannonnosto selvästi vähensi Mineraalimaalla vähemmän änkyrimatoja kuin ehjällä pinnalla Mineraalimaalla ja metsässä kuitenkin suunnilleen saman verran yksilöitä 8

9 Tuloksia.. Sukkulamadot Punkit Käsittelyillä EI vaikutusta. Metsämaassa 10 kertaa ja ehjällä maalla 4 kertaa enemmän sukkulamatoja kuin paljastuneella mineraalimaalla Käsittelyillä EI vaikutusta. Ehjällä pinnalla ja metsämaassa 2-3 kertaa enemmän punkkeja kuin paljastuneella mineraalimaalla 9

10 Tuloksia.. Hyppyhäntäiset Käsittelyillä EI vaikutusta Ehjällä pinnalla ja metsässä 4-5-kertaisesti yksilöitä verrattuna mineraalimaahan Mineraalimaalla elää erilainen hyppyhäntäisyhteisö kuin ehjällä maan pinnalla ja metsässä Mikrobit (PLFA) Käsittelyillä EI vaikutusta Mineraalimaalla elää erilainen mikrobiyhteisö kuin ehjällä maan pinnalla ja metsissä Mikrobiyhteisö on myös erilainen eri ikäisissä hakkuuaukoissa 10

11 Tuloksia.. Kasvillisuus Mineraalipinnalla kasvaa eri kasvilajeja kuin ehjällä pinnalla ja metsässä Sukkession vaikutus kasviyhteisössä nähtävissä Kannonnostoaloilla enemmän kasvilajeja kuin laikkumätästysaloilla 11

12 Johtopäätöksiä Kannonnosto itsessään ei näyttäisi olevan laikkumätästystä ratkaisevasti suurempi häiriö hajottajaeliöyhteisölle, ainakaan lyhyellä aikavälillä Mineraalimaata paljastuu huomattavasti enemmän kannonnostoaloilla (verrattuna laikkumätästettyihin aloihin) hajottajat menestyivät selvästi huonommin metsikkötasolla hajottajaeliöyhteisö kärsii Tämä voi vaikuttaa ravinteiden kiertoon ja näkyä myöhemmin mm. uuden puusukupolven kasvua rajoittavana tekijänä 12

13 Johtopäätöksiä Kasvillisuus monimuotoistuu kannonnoston seurauksena maanmuokkaus edistää siemenpankin aktivoitumista enemmän paljasta maanpintaa, jossa uusien alueelle päätyvien siementen helppo itää Lisätietoa tarvitaan! Vaikutukset saattavat tulla näkyviin vasta pidemmällä aikavälillä 13

14 Ympäristönäkökohdat huomioiden Tämän tutkimuksen perusteella: Mitä vähemmän maanpintaa kannonnostossa rikotaan, sitä vähemmän häiritään hajottajaeliöyhteisöjen toimintaa maaperässä ja siten ravinteiden kiertoa, joka viime kädessä vaikuttaa kasvien, myös istutettujen taimien, kasvuun. 14

15 Kiitos! Jyväskylän yliopisto: Jari Haimi Metsäntutkimuslaitos: Hannu Fritze, Taina Pennanen ja Aino Smolander Opiskelijat ja muu aputyövoima maasto- ja labratöissä UPM Maj ja Tor Nesslingin Säätiö, Suomen Luonnonvarain Tutkimussäätiö Kannonkolossa