Lannoituksen pitkäaikaisvaikutukset

Samankaltaiset tiedostot
Metsänkasvatuskelvottomien soiden kasvihuonekaasupäästöt

Onko jotain opittu? Metsätieteiden laitos, HY

Metsäojitettu suo: KHK-lähde vai -nielu?

Metsäojitus. ilmaston tuhoaja vai pelastaja?

Ovatko ennallistetut suot suuri metaanin lähde?

Metsäojitettujen soiden kasvihuonekaasupäästöt ja entä sitten

Kasvihuonekaasutaseet tutkimuksen painopisteenä. Paavo Ojanen Metsänparannussäätiön 60-vuotisjuhla

Hakkuutähteen korjuun vaikutukset metsän hiilitaseeseen ja kasvihuonekaasupäästöihin MMT Päivi Mäkiranta Metsäntutkimuslaitos

Tuhkalannoituksen vaikutukset puuston kasvuun sekä hiilivarastoon turve- ja kivennäismailla

Turvepeltojen ympäristöhaasteet

Sisältö. Kalevansuo, Loppi Lettosuo, Tammela

Suometsien käytön vaikutus ilmastoon. kolme tietä tulevaisuuteen

Puu- ja turvetuhka kiertoon suopohjat biomassan ja bioenergian tuottajiksi

Etelä-Pohjanmaan metsien kasvihuonekaasutase Jaakko Hautanen

Turvemaiden rooli ilmastonmuutoksessa millainen käyttö on ilmaston kannalta järkevää. Kari Minkkinen Metsätieteiden laitos, HY

Mitä metsätalouden piirissä olevissa suometsissä voidaan tehdä monimuotoisuuden ja/tai ilmaston hyväksi?

Suomen metsien kasvihuonekaasuinventaario

Turvemaiden hiilitaseen tulevaisuus. Kari Minkkinen Metla, HY

Turvemaan ravinnevarat ja niiden riittävyys metsäojitusalueilla

Metsät ja ilmastodiplomatia. Aleksi Lehtonen, johtava tutkija, Luonnonvarakeskus

LIFEPeatLandUse tietoa heikkotuottoisten soiden jatkokäyttöön

Kierrätysmateriaalipohjaisten lannoitevalmisteiden metsätalouskäyttö

Marja Maljanen 1 Hannu Nykänen 1 Mikko Moilanen 2 Pertti Martikainen 1

Suometsien käytön vaikutus ilmastoon. kolme tietä tulevaisuuteen

Suometsien käytön vaikutus ilmastoon. kolme tietä tulevaisuuteen

1. Tuhkan koostumus. Kuva: J Issakainen / Metla

Kunnostusojituksen vaikutus metsäojitettujen turvemaiden maaperän hiilivarastoon

Maatalous ja ilmastonmuutos sekä alustavia tuloksia kasvihuonekaasumittauksista pilottitiloilla

Suometsien käytön ja vesienhoidon hankkeet Lukessa

Mitkä ovat soiden kustannustehokkaat käyttömuodot?

Hiilensidontaa edistävä metsänhoito ja tuhkalannoitus. Markku Remes Metsänhoidon johtava asiantuntija Suomen metsäkeskus

Energiaa turpeesta tai puusta mitä väliä ilmastolle?

BIOHIILI; Biohiilen vaikutus metsämaan hiilen ja typen virtoihin

Suotyyppeihin ja ojituksen jälkeiseen puuston

Luonnonsuojelu on ilmastonsuojelua

elinkaarianalyysi Antti Kilpeläinen ENERWOODS-hankkeen teemapäivä Tehokas ja kestävä metsäenergian tuotanto nyt ja tulevaisuudessa 4.9.

Yhdyskuntajätteen ja tuhkan käyttö metsälannoitteena Mahdollisuudet ja haasteet. Pasi Rautio & Hannu Hökkä Luke, Rovaniemi

Miten metsiä tulisi käsitellä?

Huuhtoutumisen merkitys metsäojitusalueiden ravinnekierrossa

Maaperän kunnostus ja maankäytön muutokset pellonkäytön optimoinnissa

Aleksi Rautiola. Vähäravinteisen suon kasvatuslannoitus. Opinnäytetyö Kevät 2014 Elintarvike ja maatalous Metsätalouden koulutusohjelma

Metsien hyödyntäminen ja ilmastonmuutoksen hillintä

Lannoiteravinteiden huuhtoutuminen kuormituksen hallinta

Suometsänhoidon panosten vaikutus puuntuotantoon alustavia tuloksia

merkitys kosteikkojen toimivuudelle

Teollisuuden ja yhteiskunnan sivuvirrat lannoitteina ja maanparannusaineina

Peltobiomassojen viljelyn vaikutus ravinne- ja kasvihuonekaasupäästöihin

EU:n ilmastotavoitteet metsille ja kuinka Suomi niistä selviää

Ruoka ja ilmastonmuutos

Ympäristöstä. Yhdessä.

Pirkanmaan Ilmasto- ja energiastrategian seuranta. Heikki Kaipainen Pirkanmaan ELY-keskus

Muutokset suometsien ravinnetilaan ja kasvuun kokopuukorjuun jälkeen - ensitulokset ja kenttäkokeiden esittely Jyrki Hytönen

Eri metsänhoitomenetelmien rooli ilmastonmuutoksen hillinnässä

Turvemaiden vaihtoehtoiset ja vähäpäästöisemmät käyttömuodot

LIFEPeatLandUse - hankkeen opit

Metsälannoitus. Metsän tuottoa lisäävä sijoitus

Miten metsittäisin turvepellon koivulle?

Metsä ekosysteemipalvelujen tuo3ajana case ilmastonmuutoksen torjunta

Puun energiakäytön hiilitase ja kestävyyskysymykset

Metsätalouden hiilitase metsänomistajan ja korjuuyrittäjän näkökulmasta

Puiden ravinnepuutokset ja niiden hoitaminen ojitetuilla turv la. Mikko Moilanen, Metla Muhos Metsäntutkimuspäivä

Turvemaiden viljelyn ilmastovaikutukset

Metsän uudistamisen erityispiirteitä turv la

Soiden hiilitase ja ilmastonmuutos

Ajankohtaista ilmastopolitiikasta

Luuaineksen ja tuhkan luomulannoituskäyttö mikrobien avulla

Heikkotuottoiset ojitusalueet

SUOMETSÄTALOUS SOIDEN JA TURVEMAIDEN STRATEGIAESITYKSESSÄ

Turvemaiden metsätalouden uudet vaihtoehdot tutkimuksen tavoitteet ja toteutus

Metsien hiilivarastot ja energiapuun korjuun vaikutukset. Jari Liski Suomen ympäristökeskus

Peltomaiden rooli hiilensidonnassa ja kasvihuonekaasupäästöjen vähentämisessä

Terveyslannoituksella metsä tuottokuntoon. Savonlinna

Metsitettyjen peltojen hiilivarasto ja sen muutos metsän kehityksen myötä Jyrki Hytönen, Antti Wall, Carl Johan Westman

Kierrätämme hiiltä tuottamalla puuta

Turvemaiden viljelyn vesistövaikutuksista - huuhtoutumis- ja lysimetrikentiltä saatuja tuloksia

Emolehmien metsälaidunnuksen vaikutus maaperään, kasvillisuuteen ja hyönteisiin

HAVAINTOKOHDE JOUHTENEENJÄRVI * Energiapuun korjuu päätehakkuulta * Tuhkalannoitus turvemaalla

Orgaaninen aines maaperän tuottokyvyn kulmakivenä (ORANKI)

Ektomykorritsalliset lyhytjuuret ja kasvupaikan sekä puuston ominaisuudet kuusikoissa ja männiköissä

Kasvupaikkatekijät ja metsätyypit

Tuhkan rakeistaminen ja käyttö metsälannoitteena Kubin, E., Pohjola, S. & Murto, T.

Itäinen ohikulkutie (Vt 19) Nurmon kunta/ tielinjaus II. Luontoselvitys. Suunnittelukeskus OY

Ympäristötekijöiden vaikutus puun ja puukuitujen ominaisuuksiin

4.3 Metsien hiilitaseet

Esimerkki hankkeessa perustettavasta koealueesta: Taimettumiskoe turvetuotannosta vapautuneella suopohjalla, Miehonsuo

Metsäsuunnitelman sisältämät tilat kartalla

Ehdotus soiden ja turvemaiden kestävän ja vastuullisen käytön ja suojelun kansalliseksi strategiaksi Kestävä suometsätalous

Maaperähiilen raportointi Suomen khk-inventaariossa

Metsäbioenergian kestävyyden rajat

Pellon käytön muutoksilla saavutettavat päästövähennykset

Metsän kasvu eri hoitovaihtoehdoissa Annikki Mäkelä Ympäristötiedon foorum

Puustorakenteet ja metsänkasvatuksen vaihtoehdot turv la. Markku Saarinen METLA Parkano

Lannoitus on ilmastoteko Pekka Kuitunen Metsänhoidon ja metsätuhojen asiantuntija

Ilmastolounas-esittely

Biomassatulkinta LiDARilta

Kaunisto & Moilanen Kasvualustan, puuston ja harvennuspoistuman sisältämät ravinnemäärät... t u t k i m u s a r t i k k e l i

Käytännön kokemuksia tuhkalannoituspalvelusta

Turvemaat - haaste hallinnolle. Ilmajoki Marja-Liisa Tapio-Biström

Metsänhoidon perusteet

Transkriptio:

Lannoituksen pitkäaikaisvaikutukset vähäravinteisten ja ravinneepätasapainoisten metsäojitusalueiden kasvihuonekaasupäästöihin Paavo Ojanen 1, Kari Minkkinen 2, Timo Penttilä 1, Anne Tolvanen 1 1 Luonnonvarakeskus (Luke) 2 Helsingin yliopisto, metsätieteiden laitos Paavo.ojanen@helsinki.fi http://www.metla.fi/hanke/8547/index en.htm Funded by LIFEPeatLandUse LIFE12ENV/FI/15

Taustaa ½ 1 miljoonaa hehtaaria vähätuottoisia ojitusalueita (1 2 % metsäojitusalueista) karuimmat rämeet ja nevat (yleinen ravinteiden vähyys) rehevät alun perin märät suot (joitain kivennäisravinteita puuttuu) Puuston kasvua voidaan huomattavasti lisätä (tuhka)lannoituksella Entä lannoituksen vaikutukset kasvihuonekaasupäästöihin? puuston kasvu paranee=> hiilidioksidin nielu kasvaa +++ ei havaittu maaperän typpioksiduulipäästöjen kasvavan ± maaperän metaanipäästöt voivat vähitellen vähentyä entisestään + maaperän hiilidioksidipäästöt kasvavat vähitellen => turpeen hävikkiä vai vain lisääntyneen kariketuotoksen seuraus???

Esim: rehevä kasvupaikka epätasapaino lannoittamaton lannoitettu 1985 koivulettokorpi ojitettu 1936 Könölä, Tornio

Esim: äärimmäinen karuus vähän ravinteita lannoittamaton lannoitettu 1967&75&91 rahkaräme ojitettu 1967 Alkkia, Karvia

6 koealaa peruslannoitus Lannoituskäsittelyt Nimi Alkuperäinen suotyyppi Ojitusvuosi (vuosi/lannoite/annos[kg/ha]) vuodet lannoitteet annokset[kg/ha] eutrofia meso oligotrofia Oligo ombrotrofia Ravinne epätasapainoiset Könölä koivulettokorpi 1936 1969/PK/45 1985 PK+Ksuola 45+17 Jylkky rimpineva 1939 ei tiedossa 1967/73/84 PK/PK/PK 6/4/4 195 196 Pelso ruohoinen rimpineva luku ei tiedossa 1997 puuntuhka 15 Karut Rantasuo Rahkaräme? 197 luku 197s/PK/5 1998 puuntuhka 6 5 Leppiniemi Lyhytkorsineva? 1932 ei 1947 puuntuhka 16 Lylynneva rahkaräme 1967 ei 1967/75/91 PK/PK+amm.nitr./ PK+amm.nitr. 2 /4+4/ 5+33

Menetelmät: mittaukset 214 215 Hajotus mitattiin maaperästä hajotuksen seurauksena ilmakehään tulevan hiilidioksidin määrää (heterotrofinen maahengitys) kammiomenetelmällä Kariketuotos puuston maanpäällinen karike karikekeräimillä pintakasvillisuuden (pl. sammalet) kariketuotos kasvillisuuden biomassan perusteella sammalten kariketuotos niiden kasvun mittauksen perusteella juurten ja maavarsien kariketuotos niiden biomassan (eroteltu turvenäytteistä) perusteella Puuston hiilinielu koealojen puustot (läpimitat, pituudet latvusrajat) mitattiin ja puut kairattiin edeltäneen 5 vuoden kasvun määrittämiseksi hiilinielu nykyisten ja 5 vuotta sitten olleiden puustojen biomassamalleilla laskettujen biomassojen erotuksena

18 16 NIELU Kariketuotos, g CO 2 /m 2 /vuosi 14 12 1 8 tasapaino Könölä Pelso Jylkky Leppiniemi Rantasuo Lylynneva Tyyppi, ojitus/lannoitus KoLK, 1936/1985 RhRiN, 195 6/1997 (tuhka) RiN?, 1939/1967 LkN?, 1932/1947 (tuhka) RaR?, 197 luku/1998 (tuhka) RaR, 1967/1967 6 LÄHDE 4 4 6 8 1 12 14 16 18 Hajotus, g CO 2 /m 2 /vuosi Nuoli yhdistää lannoittamattoman ja lannoitetun (musta reuna) koealan.

sammalet muu aluskasv. puusto maanalainen JylkkyFR JylkkyDR PelsoFR PelsoDR KönöläFR KönöläDR LylynnevaFR LylynnevaDR RantasuoFR Karut RantasuoDR LeppiniemiFR LeppiniemiDR 2 15 1 5 5 1 15 2 2 15 1 5 5 1 15 2 hajotus Ravinne epätasapainoiset Hajotus( )/kariketuotos(+), g CO2/m2/vuosi Hajotus( )/kariketuotos(+), g CO2/m2/vuosi

Vaikutukset nykyiseen taseeseen: maa puusto yht. 15 Ekosysteemin CO 2 tase +++ ±++ +± ±++ +± ±++ +685 +873 6 +285 19 +419 1 5 5 CO2 nielu, g CO2/m 2 /vuosi KönöläDR KönöläFR PelsoDR PelsoFR JylkkyDR JylkkyFR LeppiniemiDR LeppiniemiFR RantasuoDR RantasuoFR LylynnevaDR LylynnevaFR maaperä puusto yhteensä muutos

Pohdintaa ja johtopäätöksiä I Lannoitus kiihdyttää hajotusta maassa, koska kariketuotos lisääntyy (kaikki koealat) ja turpeen hajoaminen kiihtyy (2/6 alaa huomattavasti, 2/6 alaa hiukan) Lannoitus voi aiheuttaa suuren hiilidioksidipäästön maaperästä (2/6 koealaa)! nämä ovat lannoittamattomina ilmiasultaan hyvin karuja Yhdellä koealalla lannoitus aiheutti maaperään hiilidioksidinielun (rehevin koeala)! tämä on lannoittamattomanakin ilmiasultaan rehevä Jos maaperästä suuri päästö, puuston lisääntynyt kasvu pystyi juuri ja juuri korvaamaan maaperästä menetetyn hiilen (2/6 koelaa) => ei suoraa ilmastohyötyä lannoituksesta => pitkällä aikavälillä ekosysteemin hiilivarasto voi pienetä huomattavasti!

Pohdintaa ja johtopäätöksiä II Lannoitus ei ole ilmaston kannalta automaattisesti turvallinen toimenpide mutta yhdellä, erityisen rehevällä koealalla vaikutus oli ilmastoa viilentävä => lannoituksella voi olla sekä hyvin huonoja että hyviä ilmastovaikutuksia => maltti ja asian lisäselvitys tarpeen: aineistoa turvemaan lannoituksen vaikutuksesta turpeen hiilivarastoon on vielä niukasti (tämä tutkimus lienee ainoa tähän mennessä)! HUOM: tämä tutkimus käsittelee heikkotuottoisten ojitusalueiden hyödyntämistä tuloksia ei voi suoraan yleistää suometsätaloudessa tyypillisille mustikka ja puolukkaturvekangas II tyyppien lannoituksille tulosten valossa näitä olisi syytä tutkia, koska lannoituksella voi olla merkittävä vaikutus turpeen hiilivarastoon!

June September water table Nutrient imbalanced sites Nutrient poor sites Water table, cm 1 2 3 4 Water table, cm 1 2 3 4 5 Jylkky Könölä Pelso 5 Leppiniemi Lylynneva Rantasuo control control hummock fertilized control control hummock fertilized Clear WT lowering only at two sites

Method: tree stand measurements + increment coring Stem volume growth Stem volume increment, m 3 /year/ha 1 8 6 4 2 Nutrient imbalanced sites Jylkky Könölä Pelso control fertilized Stem volume increment, m 3 /year/ha 1 8 6 4 2 Nutrient poor sites Leppiniemi Lylynneva Rantasuo control fertilized WT lowering N fertilized WT lowering

Method: tree stand measurements + increment coring + biomass equations CO 2 sink of the growing tree stand biomass CO 2 sink, g CO 2 /year/m 2 14 12 1 8 6 4 2 difference +641 +248 Nutrient imbalanced sites +113 control fertilized Jylkky Könölä Pelso CO 2 sink, g CO 2 /year/m 2 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Nutrient poor sites difference +549 +468 +285 Leppiniemi Lylynneva Rantasuo control fertilized WT lowering N fertilized WT lowering

Method: closed chamber measurements, 6 measurement points/site (d = 3 cm), vegetation intact CH 4 and N 2 O Nutrient imbalanced sites, CH 4 Nutrient poor sites, CH 4 CH 4 source, g CH 4 /m 2 /year.2..2.4 control fertilized WT lowering Jylkky Könölä Pelso CH 4 source, g CH 4 /m 2 /year 4. 3. 2. 1.. 1. WT lowering Leppiniemi Lylynneva Rantasuo Nutrient imbalanced sites, N 2 O Nutrient poor sites, N 2 O N 2 O source, g N 2 O/m 2 /year 2. 1.5 1..5. Jylkky Könölä Pelso N 2 O source, g N 2 O/m 2 /year.15.1.5. N fertilized Leppiniemi Lylynneva Rantasuo