MAAPERÄN HAJOTTAJAELIÖSTÖ MONTA-tutkimuksessa Jari Haimi Jyväskylän yliopisto, Bio- ja ympäristötieteiden laitos Jyväskylän yliopisto Metsäntutkimuslaitos Metsäteho
Tutkimuksessa ovat mukana olleeet: Anne Siira- Pietikäinen, Hannu Fritze (METLA, 1995-98), Janna Pietikäinen (METLA, 1995-98), Juha Siitonen (METLA, 1995-98), Riina Kärkkäinen (2005-06) Antti Kanninen, Simo Heikkilä, Tuomas Lukkari, Hannu Onkila, Mira Liiri, Mustapha Boucelham, Marjo Aatsinki, Leena Kontiola, Anneli Rautiainen, Pia Heikkinen, Olli Miettinen, Päivi Tikka, Pekka Hotanen, Jaakko Heinonen, Tiina Tonteri, Anne Siika
Mitä ovat hajottajaeliöt? mikrobit: bakteerit ja sienet hajottajaeläimet: (kastemadot eli lierot) änkyrimadot sukkulamadot hyppyhäntäiset punkit Havumetsissämme tärkeimmät eläinryhmät hyönteistoukat, tuhatjalkaiset, hämähäkit, rataseläimet, yksisoluiset jne.
Mitä hajottajaeliöt tekevät? karikkeen ja muun kuolleen eloperäisen aineksen käsittely metsämaassa ainesta hajotetaan sekä fysikaalisesti että kemiallisesti lopulta ravinteiden vapauttaminen kasveille käyttökelpoisessa muodossa
Hajottajaeliöt MONTAssa näytteenotto Länsi-Suomen koealoilta ennen hakkuita 1995 ja hakkuiden jälkeen 1996-98 uusi näytteenottokierros 2005 pienimuotoiset kokeet Hyytiälässä ja laboratoriokoe Jyväskylässä sienijuuriverkoston ja hakkuutähteiden merkitys sekä mineraalimaalaikkujen kehitys änkyrimatojen toiminta hakkuun jälkeisessä laikuttaisessa metsämaassa
Hajottajaeliöt MONTAssa päähuomio hajottajien monimuotoisuudessa lajien ja muotojen määrä yhteisörakenne, erilaiset toiminnalliset eläinryhmät keskeistä myös eliöstön toiminta muutokset hajotuksessa ja ravinteiden vapautumisessa hakkuiden ja maankäsittelyn jälkeen tärkeä monimuotoisuuden ulottuvuus
AVOHAKKUU, v. 2005 Längelmäki
PIENAUKKOHAKKUU, 2005, Längelmäki
PIENAUKKOHAKKUU (muokattu), 2005, Längelmäki
UUSIMUOTOINEN AVOHAKKUU, 2005 Längelmäki
Tutkimustemme tuloksia ensimmäisinä vuosina hakkuiden jälkeen vain avohakkuulla (myös pienaukot) oli selkeät vaikutukset hajottajiin maanmuokkaus on suuri myllerrys nimenomaan maan pinnalla ja lähellä pintaa eläville eläimille ja se lisää elinympäristön laikuttaisuutta vaikutukset eivät juurikaan ulotu käsitellyn kuvion ulkopuolelle 10 vuoden kuluttua ilmeni uusia vaikutuksia
Änkyrimadot lisääntyivät selvästi 2-3 vuoden kuluttua hakkuista 10 kuluttua ei enää eroja käsittelyiden välillä reagoivat herkästi ja voimakkaasti muutoksiin ympäristössä
Änkyrimadot 120000 100000 80000 Säästöpuuhakkuu Pienaukkohakkuu Pienaukkohakkuu + muokkaus Avohakkuu Harsintahakkuu Kontrolli Yksilömäärä /m 2 60000 40000 20000 0 Ennen hakkuita Syksy 1996 Syksy 1997 Syksy 1998 Syksy 2005
Änkyrimadot v. 2005 80000 70000 60000 Säästöpuuhakkuu Pienaukkohakkuu Pienaukkohakkuu + muokkaus Avohakkuu Harsintahakkuu Kontrolli Yksilömäärä./m 2 50000 40000 30000 20000 10000 0 kevät 2005 syksy 2005
Hyppyhäntäiset muutokset vähäisiä avohakatuillakin aloilla maan pinnalla elävät lajit reagoivat (ks. mikrobinsyöjät), syvemmällä maassa elävät eivät juurikaan
Hyppyhäntäiset 120000 Säästöpuuhakkuu Pienaukkohakkuu Pienaukkohakkuu + muokkaus Avohakkuu Harsintahakkuu Kontrolli 100000 Yksilömäärä /m 2 80000 60000 40000 20000 0 Ennen hakkuita Syksy 1996 Syksy 1997 Syksy 1998 Syksy 2005
Isot niveljalkaiset alkuun monet pintakerroksen lajit vähenivät avohakatuilla aloilla, mutta eivät muualla 10 vuoden kuluttua ilmeni uusia vasteita eri toiminnalliset ryhmät reagoivat eri tavalla
Isot niveljalkaiset Yksilömäärä /m 2 14000 12000 10000 8000 6000 4000 Säästöpuuhakkuu Pienaukkohakkuu Pienaukkohakkuu + muokkaus Avohakkuu Harsintahakkuu Kontrolli 2000 0 Ennen hakkuita Syksy 1996 Syksy 1997 Syksy 1998 Syksy 2005
Kasvinsyöjät Yksilömäärä /m 2 5000 4500 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 Säästöpuuhakkuu Pienaukkohakkuu Pienaukkohakkuu + muokkaus Avohakkuu Harsintahakkuu Kontrolli Ennen hakkuita Syksy 1996 Syksy 1997 Syksy 1998 Syksy 2005
Mikrobinsyöjät Yksilömäärä /m 2 6000 5000 4000 3000 2000 Säästöpuuhakkuu Pienaukkohakkuu Pienaukkohakkuu + muokkaus Avohakkuu Harsintahakkuu Kontrolli 1000 0 Ennen hakkuita Syksy 1996 Syksy 1997 Syksy 1998 Syksy 2005
Pedot Yksilömäärä /m 2 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 Säästöpuuhakkuu Pienaukkohakkuu Pienaukkohakkuu + muokkaus Avohakkuu Harsintahakkuu Kontrolli Ennen hakkuita Syksy 1996 Syksy 1997 Syksy 1998 Syksy 2005
UUSIMUOTOINEN AVOHAKKUU, 2005 Längelmäki
Mitä olemme oppineet? metsämaa ja erityisesti sen toiminta ovat hyvin puskuroituja häiriöitä vastaan maan pinnalla elävät eläimet kärsivät ensin ja pidempään hakkuiden aiheuttamasta häiriöstä hakkuiden seurauksista metsämaan laajan sienijuuriverkoston pirstoutuminen lienee eläinten kannalta vakavinta monet eläinryhmät reagoivat viiveellä vasta usean vuoden jälkeen
Mitä merkitystä eläimistön muutoksilla on? paikallisesti metsämaalaikussa vaikutus hajotukseen ja ravinnedynamiikkaan on ilmeinen metsikön mittakaavassa merkitys lienee vähäinen, mutta asiaa tulee kuitenkin jatkossa tutkia
Mitä tulevaisuudessa? maastossa on menossa hyvin järjestetty koe, jota tulee hyödyntää jatkossakin ehdottoman tärkeää on nyt seurata pitkäaikaisvaikutuksia, sillä pienellä lisäpanostuksella saadaan huomattava lisäarvo tutkimukselle