Kenttätutkimusta yksinkertaisin keinoin

Kenttätutkimusta yksinkertaisin keinoin Toiminnallisia tehtäviä loppukeväälle ja alkusyksylle Opetusmateriaali peruskoulun 7-9 luokkalaisille 1

Teksti ja tehtävien ideointi Katja Sippola Koordinaattori Tuomas Heikkilä Kannen valokuvat Heikki Kauhanen (etukannen värikuva) Risto Korva (etukannen pieni kuva) Vesa Juntunen (takakannen kuva) Taitto ja layout Jouni Hyvärinen Pesäkuvat Tuomas Heikkilä Piirrokset Tupu Vuorinen (ellei toisin mainittu)

Opetusmateriaalin esittely Tunturi-Lapin alueella on kerätty säännöllisesti seurantaaineistoa ympäristön tilasta vuosikymmenten ajan. Aivan ensimmäisiä aineistoja kerättiin Kilpisjärvellä jo vuonna 1946. Pitkäkestoisia seurantoja on tehty mm. tunturikoivusta, pienjyrsijöistä, pönttölinnuista ja mustikasta. Jo aikaisemmin Tunturi-Lapin luonto houkutteli alueelle lukuisia luonnontutkijoita tutkimusmatkoille. Nämä matkat lisäsivät tietoamme lajistosta ja luonnon pääpiirteistä, mutta tutkimukset eivät olleet jatkuvia. Metsäntutkimuslaitoksella (Metla) on tutkimusasemia ympäri Suomea, joista Kolarin toimipaikka on ollut mukana mm. metsänrajan muutoksia koskevassa tutkimuksessa. Näiden kahden tutkimusaseman yhteisen hankkeen päätarkoitus on ollut pelastaa pitkäaikaisia tutkimusaineistoja, jotka ovat olleet hajallaan tutkijoiden tietokoneilla ja vihkoissa. Ympäristöstä kertovat pitkäaikaisaineistot ovat arvokkaita tutkittaessa esimerkiksi ilmastonmuutoksen tai ihmisen vaikutuksia ympäristöön. Ilman vuosikymmeniä kattavia aineistoja mahdollisia muutoksia ei voida havaita. Opettajalle Tämän opetusmateriaalin avulla oppilaat voivat itse suorittaa samoja käytännön tutkimuskokeita, jotka ovat pitkäaikaistutkimuksen selkäranka. Kouluissa voidaan aloittaa omia seurantoja, joita eri vuosiluokat voivat jatkaa ja verrata edellisten vuosiluokkien tuloksiin. Tehtävissä suoritetaan pienimuotoisia ympäristönmuutostutkimuk- sia omassa lähiympäristössä ja niitä voidaan integroida muuhun opetukseen peruskoulun 7 9 luokkien biologian opetuksen Luonto ja ekosysteemit sekä Yhteinen ympäristö osioissa. Loppupäässä olevia haasteellisempia tehtäviä voi yrittää myös lukio-opetuksessa. Opetusmateriaali sisältää toiminnallisia tehtäviä maastoon, mitkä tuovat mielenkiintoista vaihtelua loppukevään ja alkusyksyn opetukseen. Lisäksi joistakin tehtävistä on internet- ja gps-sovelluksia. Opetusmateriaali pohjautuu Lapin pitkäaikaistutkimukseen, mutta tutkimukset voidaan suorittaa missä päin Suomea tahansa. Toivomme, että omin käsin tehdyt tehtävät motivoivat oppilaita luonnon tarkkailuun ja parantavat oppimistuloksia! Hanke Ympäristöalan pitkäaikaisaineistot Lapin tutkimusasemien verkostoitumisen kilpailutekijänä (Kilpisjärvi LTSER) Helsingin yliopiston Kilpisjärven biologinen asema (koordinaattori) ja Metsäntutkimuslaitoksen Kolarin toimipaikka Kilpisjärven ja Kolarin sijainti, sekä tunturikoivun, männyn ja kuusen metsänrajat. Kuvassa kuusen metsänrajaa Saariselällä. Kuva Metla/Erkki Oksanen. 3

Mitä on pitkäaikaistutkimus ja mitä merkitystä sillä on? Pitkäaikainen ekologinen tutkimus on samalla paikalla vuodesta toiseen toistuvaa tutkimusta, jonka avulla pyritään selvittämään luonnon pitkäkestoisia muutoksia tai ilmiöitä. Miksi pitäisi vaivautua tekemään samaa asiaa vuodesta tai jopa vuosikymmenestä toiseen? Ehkä alla oleva esimerkki valaisee asiaa! Antero Järvinen on seurannut koivun hiirenkorvalle tuloa eli lehtimistä Kilpisjärvellä jo 40 vuotta. Jos lehtimistä olisi seurattu vain 10 ensimmäistä vuotta, saattaisimme olla taipuvaisia päättelemään, että koivu lehtii Kilpisjärvellä aina melko säännölliseen aikaan. Vasta pitempiaikainen seuranta on paljastanut ilmiön todellisen luonteen: koivun lehtimisessä onkin hyvin suurta, luonnollista vaihtelua vuodesta toiseen! Miltä tunturit näyttävät, jos puut levittäytyvät korkeammalle ja pohjoisemmaksi? Miten myyrien huippuvuodet vaikuttavat metsätalouteen ja ihmisten puutarhoihin? Miten käy mustikkasatojen ilmaston lämmetessä? Sama ilmiö toistuu monessa muussakin ilmiössä, kuten vaikkapa piennisäkkäiden runsauksissa, järvien jäätymisessä kuin vaikkapa lehtipuiden ruskaantumisessa. Pidemmät aikasarjat antavat selkänojan, jonka varaan luotettavia päätelmiä voidaan tehdä. Koivun lehtiminen Kilpisjärvellä 1973 2012 (aineisto: Antero Järvinen). 4

Kasvien salatut elämät Kasviruudut ovat eräs keino seurata kasvillisuuden pitkäaikaisia laadun ja määrän jaksottaisuuksia sekä niiden yhteyksiä ilmastonmuutokseen tai eläinkantojen vaihteluun. Kilpisjärvellä 1970-luvulla aloitetuista kasvillisuusseurannoista on etsitty selitystä myyrien sykliselle kannanvaihtelulle ja toisaalta on tutkittu poronlaidunnuksen vaikutusta kasveihin. Kasviruudut ovat myös helppo tapa oppia kasvilajeja. Välineet Muistiinpanovälineet, mittanauha, keppejä ja narua rajaamiseen, sakset, kasvikirja Valmistelut Ryhmissä rajataan maastoon sovitun kokoisia ruutuja maastosta riippuen (esim. 1 x 1 m) ja perustetaan vihkoon taulukko. Tehtävä Kirjaa löytämäsi kasvilajit vihkoon suomeksi ja merkitse myös tieteellinen nimi, sekä arvioi lajien runsausluokka ruudussa esimerkiksi seuraavasti: 3 = runsas, peittävyys yli 20 % 2 = kohtalainen, peittävyys yli 10, mutta alle 20 % 1 = niukka, peittävyys alle 10%. Runsauden voit arvioida kämmenelläsi: yksi kämmen peittää noin 1 prosentin ruudun pinta-alasta. Jos et tunne jotain kasvia, niin ota siitä joko valokuva tai näyte luokkaan katkaisemalla varovasti tyvestä (varmista, että kasvia on alueella enemmän kuin 10 kappaletta eikä se ole rauhoitettu). Kerätään luokan kaikki kasvit luetteloksi ja jokainen oppilas tekee itselleen 4 x 4 ruudukon, johon kuhunkin ruutuun kirjoittaa yhden kasvin nimen. Tämän jälkeen opettaja luettelee satunnaisessa järjestyksessä kasveja ja ruudukoilla pelataan kasvibingoa. Pohdittavaa Miten kasvien lajimäärä vaihteli eri kasviruuduissa? Jos kasviruutuja oli metsissä, osaatko määrittää sen perusteella metsätyypin? Lisätietoa Internetistä löytyy useita nettikasvioita, joita voi käyttää avuksi määrityksessä, esim. Luontoportti (www.luontoportti.com). Metsätyypit: opas kasvupaikkojen luokitteluun: www.metla.fi/metinfo/kasvupaikkatyypit/ metsatyypit.swf 5

Elonkierto Fenologia on tieteenala, joka tutkii eläinten ja kasvien elämänkierrossa vuosittain toistuvien tapahtumien ajoittumista. Jokakeväiset ilmiöt kuten koivun lehtien hiirenkorvien ilmestyminen tai muuttolintujen saapuminen ovat jokaiselle tuttuja ilmiöitä. Fenologisten ilmiöiden ajoittuminen riippuu voimakkaasti lämpötilasta, joka pitkällä aikavälillä seurattuna kertoo ilmaston vaihtelusta. Metsäntutkimuslaitoksen fenologiaseuranta on maan kattava verkosto, jossa seurataan yhtenäisillä ohjeilla puiden kukkimista ja lehteentuloa, lehtien kellastumista ja varisemista, havupuiden pituuskasvua ja kukkimista sekä mustikan ja puolukan kukkimista ja marjojen kypsymistä. Jokainen voi tehdä omia pitkäaikaistutkimuksiaan tai verrata vain yhden kevään ilmiöitä Metsäntutkimuslaitoksen havaintoihin. Välineet Muistiinpanovälineet, nauhaa kasvien merkitsemistä varten, viivotin Valmistelut Seurannan voi tehdä joko keväällä tai syksyllä tai jatkaa useana vuotena. Tehtävään valmistautuminen kannattaa aloittaa keväällä huhtikuussa tai syksyllä elokuussa. Tutustukaa ensin koivun lehtien kasvun kuvasarjaan Metlan MetInfossa, tai jos seuranta tehdään vain syksyllä, niin lehtien kellastumisen kuvasarjaan: www.metla.fi/metinfo/fenologia/ Fenologiasivun kuvasarjoissa on merkitty erivärisillä merkeillä ensimmäinen päivä, kun kyseinen ilmiö on kullakin havaintoasemalla tapahtunut. Varmistakaa kirjallisuudesta tai internetistä, miten hies- ja rauduskoivun tunnistaa maastossa. Ryhmissä valitaan 5 keskikokoista joko hies- tai rauduskoivua ja merkitään ne nauhalla. Ennen hiirenkorvalle tuloa seurataan kokonaisia puita ja myöhemmin lehden pituuskasvua seurataan yhdestä lehdestä. Seuranta Puut kierretään alkuun harvemmin ja lähempänä hiirenkorvalle tuloa kaksi kertaa viikossa (esim. maanantai ja tors tai). 1. Merkitse ylös päivä, kun koivun lehdet ovat hiirenkorvalla eli yli puolet kaikkien puiden lehdistä on hiirenkorvilla (ks. kuva) ja puut kauempaa katsottuna vihertävät. 2. Merkitse ylös päivä, kun koivun lehdet ovat puhjenneet eli yli puolet kaikkien puiden lehdistä ovat auenneet. 3. Valitse juuri auennut lehti jokaisesta valitusta puusta ja mittaa viivottimella lehden pituus lehtiruodin juuresta kärkeen asti (valitse terve lehti ja varo rikkomasta lehteä mitattaessa, ks.kuva). Voit ottaa toisen lehden varalehdeksi.merkitse nämä ohuilla nauhoilla, ettei pituuskasvu häiriinny. Jatka mittaamista Hieskoivun lehti hiirenkorvalla (vas.) ja täysikokoinen lehti. Lehti mitataan lehtiruodin tyveltä lehden kärkeen (esimerkissä 4,2 cm). 6

kaksi kertaa viikossa. Jos ehdit ennen koulun loppumista toteamaan, ettei lehti enää kasva, niin merkitse päivä ylös, jolloin lehden pituuskasvu loppui eli lehti on täyskasvuinen. Pituuskasvun loppumisen voi varmistaa vielä mittaamalla syksyllä. 4. Syksyllä puiden tarkkailua suoritetaan samaan tapaan kokonaisista puista. 5. Merkitse ylös ensimmäinen päivä, kun näet ensimmäiset merkit lehtien kellastumisesta. 6. Merkitse ylös päivä, kun yli puolet kaikkien viiden puun lehdistä ovat kellastuneita. Tehtävät Piirrä viivadiagrammi lehden pituuskasvusta eli vaaka-akselille juokseva päivä lehden ensimmäisestä mittauksesta alkaen ja pystyakselille lehden pituus millimetreinä. Juokseva päivä tarkoittaa, että hankalalle päivä ja kuukausi -ilmaisulle saadaan yksi numero, esim. toukokuun 1. päivä on 1, toukokuun 2. päivä on 2 (ks. kuva). Voit tehdä avuksi sarakkeet, joista voit poimia päivämäärää vastaavan juoksevan päivän. Tee toinen diagrammi hiirenkorvalle tulosta tai ruskaantumisesta. Lisää siihen Metlan lähimmän havaintoaseman mittaukset sekä oma tuloksesi. Vaakaakselille tulee vuosi, pystyakselille päivämäärä. Pohdittavaa Kauanko lehden kasvaminen kestää hiirenkorvalta pieneksi lehdeksi ja lopulta täysikokoiseksi? Oliko pituuskasvu tasaista vai näkyykö siinä pyrähdyksiä tai hidastuksia? Löytyykö kasvuajan säästä selityksiä? Kauanko lehtien kellastuminen kestää? Miten muuten puu muuttuu syksyllä? Miten havaintosi sopivat MetInfon läheisen havaintoaseman havaintoihin? Vertailkaa hies- ja rauduskoivun fenologisia ilmiöitä, jos havaintoja tehtiin molemmista lajeista. Lisäpuuhaa Etsi ilmasto-opas.fi-verkkopalvelusta kuvaaja oman syntymäpaikan säätiloista syntymäkuukauden mukaan. Millainen syntymäkuukautesi oli verrattuna muihin vuosiin? Malliesimerkki kuvaajasta, joka esittää koivunlehden kasvua. 7

Supermarjan seikkailut Kilpisjärvellä mustikan kukkimista ja marjojen määrää sekä marjasatoa on seurattu vuodesta 1973 alkaen. Metsäntutkimuslaitos tuottaa puolestaan joka kevät marjasatoennusteet, joiden perusteella tiedetään poimia oikeaan aikaan ja riittävällä työpanoksella. Ilmaston lämpeneminen saattaa vähentää marjasatoja maaston kuivumisen kautta. Tässä tehtävässä vertaillaan erilaisten kasvupaikkojen vaikutusta marjojen määriin. Välineet Muistiinpanovälineet, mittanauha, keppejä ja narua rajaamiseen, sakset, keräysastioita, uuni tai muu kuivauspaikka, vaaka Valmistelut Koe voidaan aloittaa keväällä mustikan kukkimisen aikaan tai suorittaa kokonaisuudessaan syksyllä. Ryhmien tulisi etsiä mahdollisimman erilaisia mustikan kasvupaikkoja sellaiselta alueelta, jossa ei ole marjoja vielä poimittu. Ryhmissä rajataan maastoon sovitun kokoisia ruutuja maastosta riippuen (esim. 1 x 1 m). Kasvupaikka kuvataan mahdollisimman tarkasti vihkoon (onko tasamaa vai rinne, mihin suuntaan rinne on, varjoisuus, muu kasvillisuus, metsätyyppi, metsän ikä). Ruutu merkitään maastoon esim. nauhalla, jotta se löydetään uudestaan syksyllä. Seuranta 1. Jos koe aloitetaan keväällä, niin laske mustikan kukkien lukumäärä ruudussa. 2. Syksyllä laske marjojen lukumäärä ruudussa. Marjat voi laskea samalla kun ne kerätään talteen. 3. Laboratoriossa/luokassa punnitse ensin koko marjamäärä. 4. Levitä marjat tasaiselle alustalle ja kuivaa pannuhuoneessa, kuivurissa tai uunissa korkeintaan +50 C lämpötilassa. Marjat ovat kuivia, kun ne ovat kovettuneet. 5. Punnitse jäähtyneet kuivat marjat. Tämän jälkeen marjat voidaan vaikka syödä. Tehtävät Jos laskit kukkien määrän keväällä, niin laske prosentteina kukkien ja marjojen suhde. Laske tuoreiden marjojen määrä kiloina hehtaaria kohti. Laske marjojen kuiva-aineprosentti eli tuorepainon ja kuivapainon suhde. Pohdittavaa Vastaako kukkien määrä marjojen määrää? Kuinka monesta kukasta tuli lopulta marja? Kuinka paljon mustikan marjoissa on vettä yhtä kiloa kohden (vinkki: kuinka paljon vettä haihtui kuivauksessa)? Suomessa mustikan marja-sato vaihtelee 10 40 kg/ ha välillä. Saitko ruudulta runsaan vai heikon marjasadon hehtaaria kohti laskettuna? Vertailkaa tuloksia eri ryhmien ja kasvupaikkojen välillä. Lisäpuuhaa Etsi internetistä tai kirjallisuudesta mustikan eri vitamiinien pitoisuuksia ja laske paljonko mustikkasaaliissasi on esim. C-vitamiinia. Vertaa tulostasi ihmisen päivittäiseen C-vitamiinitarpeeseen. Kuinka monen päivän C-vitamiinitarpeesi mustikkasaaliisi kattaa? Lisätietoa Mustikan kukkimisen ja marjomisen ajankohdan voi tarkistaa lähimmältä havaintoasemalta Metlan MetInfosta: www.metla.fi/metinfo/fenologia/ Marjasadoista löytyy tietoa Metlan tiedotteista: www.metla.fi/tiedotteet/ Muistiinpanoja Piirros: Anne Turunen 8

Männyn strategiset mitat Metsän tutkimuksella on perinteisesti haluttu selvittää miten metsä saadaan kasvamaan ja uusiutumaan tehokkaasti. Pitkäaikaisseurannoilla voidaan ennakoida miten metsät tulevat muuttumaan tulevaisuudessa ja miten siihen voidaan varautua metsänhoidollisin keinoin. Tutkimalla on saatu selville, että männyn pituuskasvuun vaikuttaa edellisen heinäkuun keskilämpötila. Tällöin se kerää yhteyttämällä tarvittavat ravintovarat seuraavan vuoden kasvua varten. Tässä tehtävässä tutustutaan muutamiin puiden mittaustapoihin nuorten mäntyjen avulla. Välineet Mittanauha, viivotin, (1,3 metrin pituinen keppi), kartta tai GPS, muovipussista leikattua nauhaa, tussi, muistiinpanovälineet Valmistelut Kukin ryhmä valitsee 2 5 mäntyä erikokoista mäntyä (pituus n. 1,5 2,5 m). Tee vihkoon taulukko, johon kunkin puun tiedot ja mittaukset merkitään. Valitse mahdollisimman terveitä mäntyjä, joissa on vielä alimmat kiehkurat näkyvissä. Merkitään puiden sijainti ylös karttaan ja merkitään puu nauhalla, johon kirjoitetaan numerotunniste TAI otetaan ylös sijainti GPS:llä, jolloin numerotunniste laitetaan itselle ylös vihkoon koordinaatin kanssa. Tehtävät Merkitse vihkoosi jokaisen vuosikasvaimen pituus ja kasvuvuosi. Tee pituuskasvujen keskiarvoista viivadiagrammi (ryhmän tai luokan arvoista), jossa vaaka-akselilla on vuosi ja pystyakselilla pituus. Etsi ilmasto-opas.fi-verkkopalvelussa (Kartat, kuvaajat ja datat/ Mennyt ja tuleva-sivustolla) heinäkuun keskilämpötilakäyrä, josta voit poimia tarkat tiedot hiirellä osoittamalla. Voit näistä piirtää samalta aikaväliltä kuvaajan kuin piirsit vuosikasvuista. Pohdittavaa Vertaile eri puiden ikää niiden pituuteen ja läpimittaan. Havaitsetko eroja? Puiden ikää ei voi määrittää pituudella ja läpimitalla, keksitkö syitä miksi? Vaikuttavatko heinäkuun keskilämpötilat männyn pituus kasvuun? Tutki ilmasto-opas.fi sivuilta miten ilmastonmuutos vaikuttaa eri kuukausien säätiloihin. Miten ilmastonmuutos saattaa vaikuttaa männyn menestymiseen Lapissa metsänrajalla (katso kuvasta opetuspaketin alussa kuinka pohjoisessa mänty kasvaa)? Seuranta 1. Mittaa puiden pituus (cm) käyttämällä apuvälineenä mittanauhaa. 2. Mittaa puiden ympärysmitta (mm) mittanauhalla ja laske matematiikasta tutulla kaavalla läpimitta (mm). Läpimitta mitataan rinnankorkeudelta (1,3 m maanpinnan tasosta). Useampaa mittausta helpottamaan voit tehdä itsellesi 1,3 m mittaisen apukepin. 3. Laske latvasta tyveen päin vuosikasvainten (eli oksakiehkuroiden) lukumäärä. Lisää lukuun viisi vuotta, mikä aika on kulunut taimen kasvamiseen ensimmäiseen kiehkuraan saakka (arvio 1,5 2,5 metrisille männyille). Näin saat puun iän (v). 4. Mittaa viivoittimella vuosikasvainten pituus yksi kerrallaan ylhäältä alaspäin. Ylin on kasvanut kuluvana vuonna (jos mittaat syksyllä) tai edellisenä vuonna (jos mittaat keväällä). Tee tästä mittauksesta seuraavat tehtävät. 9

Tartu pönttöön Kololintujen pesintää on seurattu Kilpisjärvellä hyvin pitkään, vuodesta 1957 lähtien. Kilpisjärvi on kesällä Manner-Euroopan kylmin alue. Se on kuin suuri kylmälaboratorio, jossa voidaan tutkia lintujen sopeutumiskeinoja äärimmäisen vaativiin ympäristöolosuhteisiin. Tutkimalla pöntöissä pesivien lintujen menestymistä, voidaan saada arvokasta tietoa miksi jotkin lintulajit runsastuvat ja jotkut taantuvat ilmaston lämmetessä. Pesinnän seuraaminen on mielenkiintoista ja helppoa nykyaikaisilla välineillä. Välineet Kirjosiepolle ja talitiaiselle sopiva linnunpönttö, pönttökamera, muistiinpanovälineet Ryhmille jaetaan yksi laji kuvien perusteella ja ensimmäisenä tehtävänä on tunnistaa minkä linnun pesä on kyseessä (päättelyn avuksi voi etsiä kirjoista tai internetistä tietoa pesän rakennustavoista, munamäärästä, munien koosta ja väristä). Kukin ryhmä tekee aiheesta esitelmän, jossa esitellään laji ja kerrotaan sen pesinnästä. Lajit ovat: 1) lapinsirkku, 2) leppälintu, 3) liro, 4) pajulintu, 5) tunturikihu ja 6) urpiainen (seuraavalla sivulla). Muistiinpanoja Valmistelut Linnunpöntön voi rakentaa itse netistä löytyvien ohjeiden mukaan: www.birdlife.fi/lintuharrastus/ linnunponttojen_rakennusohjeet.shtml tai ostaa valmiina. Pönttöön asennetaan web-kamera, joita saa verkkokaupoista. Varmista, että asennus tapahtuu riittävän ajoissa ennen lintujen tuloa (Etelä-Suomessa pesintä alkaa toukokuun alussa). Seuranta Luokassa kirjataan ylös linnun pesinnässä tapahtuvat vaiheet (pesän rakennusajankohta, muninnan alkaminen, kuinka monta munaa on pöntössä, haudonta-aika, poikasten kuoriutuminen, eri kehitysvaiheet ja kehittyminen lentokykyisiksi). Luokassa voidaan tarkistaa web-kameran tapahtumat päivittäin tai jakaa oppilaat ryhmiin, jotka vuorotellen kirjaavat luokan seinälle, blogiin, wikiin tai vihkoon tiedot ylös. Lisäpuuhaa 10

1 2 3 4 5 6 11

Lintusten linjat Tunturien pesimälinnustoa seurataan seitsemällä lajilla, joita kutsutaan indikaattorilajeiksi. Seurantaa on tehty osittain Kilpisjärven biologisen aseman tutkijoiden toimesta, mutta Luonnontieteellinen keskusmuseo ja lintuharrastajat ovat avainroolissa arvioitaessa lintujen kannanvaihteluita. Yksi tärkeä työkalu linnuston runsauden arviointiin on linjalaskentareitit, joita lintuharrastajat kulkevat satoja kilometrejä vuosittain pitkin Suomea ja laskevat 6 km linjoilta kaikki havaitut linnut. Linjalaskentojen lisäksi seurantatietoa kertyy piste- ja kartoituslaskennoista. Tässä tehtävässä tutustutaan tunturien indikaattorilajeihin ja niiden kannankehitysindekseihin. Välineet Internet ja taulukkolaskentaohjelma. Valmistelut Tutustukaa Luonnontila.fi-verkkopalveluun ja selvittäkää mitä indikaattoreilla tarkoitetaan. Hankkeen aineistot ovat mukana Tunturit-osion tunturien pesimälinnuston indikaattorin laskennassa, josta on olemassa valmiit indeksit vuodesta 1996 alkaen. Valitkaa jokaiselle ryhmälle yksi tunturien pesimälinnuston indikaattorilajeista. Tehtävät Etsi lajistasi lisätietoa: liikkuvuudesta (muuttolintu vai paikkalintu) pesinnästä (mihin ja millaisen pesän rakentaa, mihin aikaan pesii, montako pesintää kaudessa, poikasten kehityksestä tietoa, naaraan ja koiraan roolit jne) ravinnosta muista elintavoista Poimi oman lajisi kannankehitysindeksit ja tee niistä kuvaaja (vaaka-akselille vuosi, pystyakselille indeksi). Muistiinpanoja Tulokset ja pohdittavaa Onko lajisi runsaudessa tapahtunut muutoksia? Mieti mitkä seikat voivat vaikuttaa lajin menestymiseen ja mitä voi olla odotettavissa, jos ilmasto lämpenee (vaikuttaako ravintoon, pesintäaikaan jne). Oletko nähnyt lajiasi lähiympäristössäsi tai muualla? Lisätietoa Luonnontila.fi-verkkopalvelu päivittyy jatkuvasti ja tehtävässä voidaan käyttää myös muiden aihepiirien indikaattorilajeja, mikäli tiedot ovat saatavilla (metsät, rannat, itämeri jne). Halutessanne voitte tehdä lyhyen laskentareitin itse. Havainnointiohjeet löytyvät Luonnontieteellisen keskusmuseon sivuilta. 12

Myyryläisten maailma Kilpisjärven pikkunisäkkäiden keskeytyksettä vuodesta 1946 jatkunut seuranta on sarjassaan yksi maailman pitkäkestoisimmista. Lämpenevä ilmasto heijastuu sekä kasvistoon että eläimistöön, ja pitkäaikaistutkimusten perusteella yritetään selvittää ilmastonmuutoksen vaikutusta pohjoiseen luontoon. Keskeisimpiä myyrätutkimuksen kohteita on ollut selvittää myyräpopulaatioiden kannanvaihteluiden vaiheita ja syitä. Myyrät aiheuttavat kannanvaihteluiden huippuvaiheissa erittäin huomattavia tuhoja metsätaloudelle. Toisaalta myyrät ovat elintärkeä ravintokohde monille pedoille, kuten naalille. Myyrien runsautta voidaan havainnollistaa jälkiä tutkimalla. Välineet Pala muoviputkea, tarranauhaa, mustetyyny ja mustetta, parafiiniöljyä, kontaktimuovia, valkoisia paperiarkkeja, jälkiopaskirja Valmistelut 1. Nisäkkäiden jälkien seuraamiseksi rakennetaan myyräsylinteri noin 30 cm pitkästä ja halkaisijaltaan 5 10 cm muoviputkesta. Tähän sopii esimerkiksi ilmastointi- tai vesiputki. Putken halkaiseminen pituussuunnassa ja sen varustaminen kahdella saranalla helpottaa jälkien tutkimista ja ansan asettamista. 2. Putken molempiin päihin kiinnitetään esim. tarranauhalla mustetyynyt (n. 5 x 5 cm), joihin lisätään musteseosta (1 : 1 mustetta ja parafiiniöljyä; saa apteekista). 3. Sylinterin pohjaan kiinnitettään tarranauhalla pala kontaktimuovia LIIMAPUOLI ylöspäin, yksi pala molempiin päihin. Seuraa jälkiä vähintään joka toinen päivä. Jos jälkiä on näkyvissä, ota ne talteen laittamalla kontaktimuovin päälle valkoinen paperiarkki. Paperi liimaantuu kontaktimuoviin kiinni ja tällöin jäljet näkyvät valkoista paperia vasten. Jäljet voidaan lisäksi skannata digitaaliseen muotoon. Laita ansaan uusi kontaktimuovi, jos haluat jatkaa seurantaa. Jos jälkiä syntyy runsaasti, vaihda kontaktimuovi välillä uuteen. Muista merkitä paperiin päivämäärä. Pohdittavaa Yritä tunnistaa jälkisylintereiden jäljet jälkioppaiden avulla. Mitkä lajit ovat vierailleet syötillä? Arvioi, kuinka monen yksilön jäljet jälkilevystä löydät. Selvitä mitä pienjyrsijälajeja Suomen luonnossa tavataan ja mitkä pedot käyttävät niitä ravinnokseen. Lisäpuuhaa Maastossa liikkuessa etsi myös muita jälkiä nisäkkäistä. Onko oksia syöty, löytyykö jätöksiä, oksennuspalloja tai muita jälkiä? Lisätietoa Viimeisimmät tiedotteet myyrätilanteesta löytyy www.metla.fi/tiedotteet Seuranta Kukin ryhmä vie sylinterin hieman erilaiseen paikkaan esim. maatilalle, pellon reunaan, koulun nurkalle jne. Sylinteri sijoitetaan suojaisaan paikkaan, esim. talon tai liiterin kivijalkaan, puun tai pensaan juurelle tai muuhun vastaavaan paikkaan. Laita sylinterin keskelle syötiksi esim. jyviä, hiutaleita, tai kissanruokaa. Kasviperäinen ruoka houkuttelee jyrsijöitä, eläinperäinen ruoka päästäisiä ja petoja. Nisäkkäät kulkevat hajun houkuttelemina mustetyynyn ylitse ja jättävät jälkensä kontaktimuoviin. 13

Opettajalle vinkkejä tehtäviin Neljään ensimmäiseen tehtävään löytyy syventävää tietoa Metsäntutkimuslaitoksen Tutkimusretkelle metsään- Perusaste opetusmateriaalista (Sinikka Jortikka ja Reija Kivelä): www.metla.fi/ julkaisut/muut/opetuspaketti/index.htm Kasvien salatut elämät s. 14 21 Supermarjan seikkailut ja Elonkierto s. 5 6 Männyn strategiset mitat s. 31 38 Useimmista tehtävistä voi tehdä ryhmätyönä esitelmän tai raportin. Kasviruuduista voi tehdä myös kilpailun eli valitaan jokin runsas kukkiva kasvi (esim. voikukka) ja haastetaan oppilaat ryhmissä tekemään kasviruutunsa kohtaan, jossa on mahdollisimman paljon ko. kasvia. Eniten kasviyksilöitä ruutuunsa löytänyt ryhmä voittaa. Haastavampi vaihtoehto on tehdä vastaava kilpailu kasvilajeista. Mustikka- ja koivututkimuksen fenologisia ilmiöitä voi vertailla ystävyyskoulun kanssa. Jos mustikan kukinta osuu koulun työjärjestyksen kannalta huonoon aikaan, voit kokeilla myös esim. puolukkaa: se kukkii ja marjat kypsyvät hieman myöhemmin kuin mustikka. Marjojen kuivauksesta lisää esim. Marttaliiton nettisivuilta: www.martat.fi/neuvot_arkeen/sailonta/ kuivaaminen/marjojen_kuivaus/ Mäntytehtävästä voi tehdä kilpailun, jossa ryhmän oppilaat mittaavat ensin itse 2 5 mäntyä, jonka jälkeen antavat kartan tai koordinaatit toiselle ryhmälle. Ryhmät etsivät muiden puut ja laittavat ne numerojärjestykseen annettujen mittaustietojen perusteella (voi antaa vain puun iän, jolloin puiden tunnistaminen vaikeutuu). Tämä tehtävä vaatii hieman isompaa metsää, jotta oppilaat eivät näe muiden valitsemia puita. Nisäkästehtävään liittyen pöllörengastajilta voi saada oksennuspalloja tutkittavaksi. Yhteystietoja voi kysellä rengastustoimistosta. Valmiin jälkiansan voi tilata myös Mammal Societyn verkkokaupasta: www.mammal.org.uk/. GPS:llä voi tehdä monenlaisia ratoja oppilaille esim. rastikohdista pitää tunnistaa puulaji. Nettilinkkejä avuksi tehtäviin: Karttoja: www.karttapaikka.fi (voi myös etsiä kohteita koordinaateilla) Lintujen seurannoista lisätietoa: www.luomus.fi/ seurannat/linnut.htm ja www.metsa.fi/sivustot/ metsa/fi/luonnonsuojelu/lajitjaluontotyypit/uhanalaisetelaimet/ Samoista pitkäaikaisaineistoista tehdään kiertävä näyttely Metsähallituksen luontokeskuksiin, joka avataan Pallas-Yllästunturin luontokeskus Kellokkaassa 13.3.2013. Näyttelyn sijaintipaikasta saa tietoa: http://www.luontoon.fi/ajankohtaista/tapahtumat/ Hankkeeseen voi tutustua seuraavista linkeistä: www.helsinki.fi/kilpis/tutkimus/ltser.htm (Kilpisjärven biologisen aseman hankesivut), www.helsinki.fi/kilpis/tutkimus/seurannat.htm (tietoa aseman pitkäaikaisseurannoista), www.metla.fi/ko/ (Metsäntutkimuslaitoksen Kolarin toimipaikan sivut), Hankkeen järjestämän valokuvakilpailun ideaa voi käyttää siten, että oppilaat etsivät vanhempiensa albumista vanhan kuvan lähiympäristöstä ja käyvät kuvaamassa sen nykyaikana. Aiheesta voi kirjoittaa tarinan haastattelemalla vanhempiaan tai etsimällä tietoa kunnan tietolähteistä. Valokuvakilpailun Tunturi-Lappini muuttuu tuloksia: www.metla.fi/valokuvakilpailu2011/ Muistiinpanoja 14

Tutkijan arkea Kilpisjärven biologisen aseman perustajan Olavi Kalelan mukaan tutkimus vaatii paljon hikeä ja? Laita sanat oikeisiin kohtiin ja ratkaise pystysana, niin tiedät mitä. 13. 11. 1. 6. 7. 12. 2. 4. 3. 14. 9. 5. 8. 15. 10. 16. Maija Mettälä lähti mittaamaan tutkimusmetsää ja laittoi jalkaansa (1), kaulaan (2) ja selkään (3). Koealalle hän löysi (4):n avulla, mutta aina kannattaa mukana olla myös (5). Koealalla Maija mittasi puiden läpimitan käyttämällä bumerangin näköistä laitetta, jonka nimi on (6). Havupuiden vuosikasvun mittaamista varten tarvittiin (7). Hän halusi laskea viiden männyn keskimääräisen vuosikasvun ja sitä varten hänellä oli taskussaan (8). Koivujen siemensuppiloista kerättiin karike talteen (9):in. Tarkempia tuloksia varten laboratoriossa odottaa punnitsemista varten (10) ja tuloksien analysointia varten (11). Maija on myös kasviharrastaja ja sen vuoksi hänellä oli mukanaan kasvi-(12), josta hän tarkasti uhanalaisen kasvin, jonka tarkastelua varten hänellä oli eräänlainen suurennuslasi eli (13). Tämän kasvierikoisuuden hän myös kuvasi (14):lla. Lopulta Maija söi (15) ja yöpymispaikkana hänellä oli mukanaan (16). Sanat: eväät, tietokone, opas, gps, reppu, kamera, luuppi, laskin, kaulain, kumisaappaat, vaaka, teltta, mitta, kiikarit, näytepussi, kartta 15

16