Author: Metsaselts

25.03.2024 Jürgen Aosaar (Eesti Maaülikool)

Siirdesoo kuivendamine ei vähendanud poole sajandi jooksul turba süsiniku tagavara, puudesse seotud süsiniku hulk aga kasvas märkimisväärselt. Suurem süsinikusidumine kuivendatud metsades aitab kaasa kliimamuutuste leevendamisele, leiavad Läti teadlased.

Stefanija Dubra ja tema kolleegid Läti Riiklikust Metsauurimisinstituudist Silava selgitasid siirdesoo kuivendamise järgselt toimuvaid muutusi turba ja puude süsiniku tagavarades. Kuivendatud alade mõõtmistulemusi võrdlesid töö autorid kuivendamata alade vastavate väärtustega.

Poole sajandi jooksul langes kuivendatud alal maapind keskmiselt 25 sentimeetrit, samal ajal ei vähenenud turbasse talletatud süsiniku kogus. Kuivendamine parendas oluliselt ka puude kasvu – kraavitatud aladel kasvasid suuremad puud ja nende biomassis sisalduva süsiniku tagavara oli kaks kuni kuus korda suurem võrreldes kuivendamata aladega.

Turba pikaajalise süsiniku tagavara seisukohast on oluline, kas surnud taimeosade kaudu mulda sisenev süsiniku kogus ületab sealt CO₂ kujul väljuvat süsiniku hulka. Kuivendatud tingimustes võib küll turba lagunemine ja seega CO₂ eritumine tõusta, kuid puude ja muu taimestiku jõudsam kasv võib seda kadu kompenseerida. Suurematelt puudelt lähtub suurem varisevoog ehk siis puudelt langeb enam okkaid, lehti, oksi ja muid osi, milles olev süsinik siseneb mulda.

Uurimuse muudab eriti väärtuslikuks selle pikk vaade – uuritud aladel rajati kuivendussüsteem 54 aastat tagasi. Enne kuivendamist oli uurimisala siirdesoo, praegu kasvavad seal kuusikud ja männikud vanuses 40–110 aastat. Sealne turbalasundi tüsedus on ligikaudu neli ja pool meetrit.

Maapinna kuivendusjärgset langust mõõdeti samadest punktidest kümnendite jooksul kuus korda. Maapinna vajumine oli intensiivseim esimese 15 aasta jooksul, mil langus moodustas üle poole kogu vajumisest.

Meie regioonis on kuivendamine laialdaselt levinud võte metsade kasvu parandamiseks. Turvas tekib liigniisketes tingimustes osaliselt lagunenud taimse materjali ladestumise tagajärjel. Kraavide kaevamise järgselt veetase mullas langeb ja hapnik pääseb mulda. See soodustab turba lagunemist ja seni seal seotud toitainete vabanemist, mille tulemusel muutuvad olud puude kasvuks soodsamaks.

Kuivenduse mõju metsa kasvule sõltub mitmest asjaolust – kraavide sügavus ja tihedus, kuivendatava mulla omadused ja edasised majandamisvõtted. Seega soovitavad Dubra ja tema kaastöötajad sarnaste pikaajaliste uuringute elluviimist laialdasemalt ja erinevates tingimustes. Saadavad tulemused annaks olulist teavet, mis aitaks teha kaalutletumaid otsuseid turvasmuldadel kasvavate metsade kasutamise kohta.

---

UPUTAMISKAVA

Uuringuid napib

Märgade metsaelupaikade ning kõdusoometsad tegevuskava on koostatud LIFE-IP projekti „Loodusrikas Eesti“ käigus.

Tegevuskava seab eesmärgiks, et 2030. aastaks on erinevaid metsaelupaiku on taastatud 13 000 hektari suurusel alal. 2050. aastaks on seatud eesmärk, et soodsas seisundis märgasid metsaelupaiku on säilinud ühtekokku 126 000 hektari. Tegevuste elluviimiseks on perioodiks 2023-2031 prognoositud 23,3 mln eurot.

Kavas nenditakse, et kahjuks võib leida vaid üksikuid märgade metsade süsinikubilansi uurimustulemusi (Uri 2017, Mander 2018). Samuti tõdetakse, et Soome vastavad uuringud on vastuolulised ning pole Eestiga võrreldavad.

Märgade metsaelupaigatüüpide tegevuskava töögrupp:

• Meelis Suurkask (koostaja), Taavi Tattar, Triin Amos, Nele Sõber (Keskkonnaamet)
• Herdis Fridolin, Marika Erikson, Voldemar Rannap (Kliimaministeerium)
• Asko Lõhmus, Raul Rosenvald, Anneli Palo (Tartu Ülikool)
• Mati Ilomets, Raimo Pajula, Laimdota Truus, Martin Küttim (Tallinna Ülikool)
• Kaupo Kohv, Priit Voolaid (RMK)
• Kristine Hindriks (Regionaal- ja põllumajandusministeerium)
• Liis Kuresoo (Eestimaa Looduse Fond)

---

Uuring ilmus ajakirjas Sustainability.

Tunnuspildil on kujutatud kunagist siirdesood, kuhu kaevati kraavid. Kuivendatud turvasmuldadel kasvavad metsad pakuvad muuhulgas ilusaid vaateid, mustikaid ja kvaliteetset puitu, kuhu on seotud suur hulk süsinikku. Pildi autor: Jürgen Aosaar

Artikkel ilmus 25.03.2024 Metsalehes.

18.03.2024 Jürgen Aosaar (Eesti Maaülikool)

Meie metsadeski tavaline juuremädanik juurepess põhjustab Norras hariliku kuuse puistutes märkimisväärset majanduslikku kahju. Hiljutise analüüsi põhjal esineb juurepess umbes igal kuuendal kuusel, kahjustades enam just jämedamaid puid.

Norra lõuna ja keskosa regioonidest kogutud ulatuslik andmestik näitab, et meilgi levinud juuremädanik juurepess (Heterobasidion) esineb 16 protsendil kuuskedest. Samas ilmnesid puistute vahel suured erinevused. Mõnes kuusikus polnud mädanikuga nakatunud ükski puu, teise küündis nende osakaal aga 44 protsendini, leidsid Norra teadlased Lennart Noordermeeri juhtimisel, kirjutab Eesti Maaülikooli teadur Jürgen Aosaar.

Andmetest ilmnes seos seene esinemise ja kuuskede mõõtmete vahel – juurepess mädandas enam just jämedamaid puid. Selgelt enam hakkasid kahjustused esinema puudes, mille läbimõõt rinnakõrguselt ületas 15 sentimeetrit.

Ulatuslikumad pessu kahjustused ilmnesid puudel ja seega ka negatiivsed majanduslikud mõjud, mille läbimõõt ületas rinnakõrguselt 40 sentimeetrit.

Juurepessu kahjustuse korral vähenes puust saadava saepalgi maht keskmiselt ligi poole võrra, kuna mädanik ulatus puu tüves keskmiselt ligi viie meetri kõrgusele. See hakkas vähendama oluliselt ka neist teenitavat tulu.

Kokku raiuti 2021. aastal Norras kuusepuitu üle kaheksa miljoni tihumeetri. Pessu põhjustatud mädanik vähendab raietelt saadavat tulu seitse protsenti, mis selle aastases vääringus tähendas kokku ligi 19 miljoni euro suurust kahju. See on vaid aga puidu madalamast väärtusest tulenev otsene kulu. Selle hulka pole arvestatud lisanduvaid kaudseid kulusid, näiteks puude kasvavat suremust, tuulekahjustusi ning juurdekasvu vähenemist.

Suuri puistutevahelise erinevusi mädaniku levikus selgitavad töö autorid erinevustega katsepuistute paiknemises. Nii asukoht kui ka kõrgus merepinnast mõjutab klimaatilisi tingimusi, mis omakorda mõjutab puistute kasvu.

Tulemuste saamiseks kasutasid Noordemeer ja tema kolleegid metsa langetustraktoritelt ehk harvesteridelt tulenevaid andmeid, mis kogunesid 149 puistu lageraielt. Kokku raiuti ligi 400 000 kuusepuud, tüvede kogumahuga 142 000 tihumeetrit. Valimisse võeti langetatud puude andmeid nii puhtkuusikutest kui ka puistutest, kus lisaks kuuskedele kasvas vähesel määral veel kaski ja mände.

Juurepess on Eesti kuusikute olulisim juuremädaniku tekitaja, mis põhjustab juuremädanikku kogu põhjapoolkera metsades. Seen levib õhus edasikanduvate eostega, mis nakatavad värskeid kände või sisenevad puusse koorevigastuste kaudu. Juurepess liigub ühelt puult teisele mööda erinevate puude omavahel kokkukasvanud juuri.

Kasvades areneb seen juurtest tüveni, liikudes tüves aasta aastalt üha kõrgemale. Nii kahjustuvad enim just tüvede alumised ehk jämedaimad osad, mis inimest huvitava puidu seisukohast on just kõige väärtuslikumad. Kasvavas puus annavad juurepessu mädanikust aimu vaigujooks tüvel ja võra hõrenemine, kuid vahel ka puu juurekaela paksenemine.

Juurepess tekitab probleeme ka peale haige metsaosa raiet, kuna võib vanades kändudes ja juurestikes elada veel aastakümneid. Nii on nakatumisohus ka vana kuusiku raielangile istutatud noored puud.

---

Uuring ilmus ajakirjas Scandinavian Journal of Forest Research.

Tunnuspildil on kujutatud kuusenotti, mille on seest tühjaks söönud juurepess. Autor: Jürgen Aosaar.

Artikkel ilmus 18.03.2024 Novaatoris.

29.02.2024 Jürgen Aosaar (Eesti Maaülikool)

Kuumalaine mõju metsade süsiniku sidumise võimele sõltub metsa liigilisest koosseisust ja mullast, põuda taluvad paremini männikud.

Eesti Maaülikooli ja Tartu Ülikooli teadlased Alisa Krasnova juhtimisel hindasid kuumalaine mõju männiku, männi-kuuse-kase segametsa, hall-lepiku ja lageraiesmiku süsinikubilansile. Uurijad võrdlesid metsade süsiniku sidumist põuase suvega 2018. aastal ning sellele eelnenud tavapäraste õhutemperatuuride ja sademete hulgaga aastal.

Suurim erinevus 2017. ja 2018. aasta süsiniku sidumise vahel ilmnes segametsas. Kui 2017. aastal oli segametsa puhul tegu süsinikku siduva ökosüsteemiga, siis järgneval, kuumalainega aastal, süsinikku emiteerivaga.

Männikuid olid võrreldes segametsadega põuale vastupidavamad, kuna sealse taimestiku produktsiooni langus võrreldes segametsaga oli kuivaperioodil madalam. Nii oli männik süsinikku siduv mõlemal aastal, kuid põud siiski veidi kahandas seotava süsiniku hulka.

Mulla niiskus määrab

Selliseid tulemusi selgitasid Krasnova ja tema kolleegid puuliigi eripärade ja erinevustega mullatingimustes. Põuastes oludes langes segametsa mulla niiskusesisaldus võrreldes männikuga oluliselt rohkem, vastavalt 45 ja 9 protsenti. Kui männid on kohastunud kasvama just kuival mullal, siis segametsades kasvavad lisaks männile ka kuused ja kased, mis on sellistele muutustele tundlikumad.

Hall-lepikud olid süsinikku siduvad ja sealne süsinikubilanss jäi kuumalaine ajal tavapäraste ilmastikutingimustega võrreldes sarnaseks, kuna langesid nii ökosüsteemi sisenevad kui ka sealt väljuvad vood. Seevastu raiesmikult, mis oli 2017. aastal süsinikku emiteeriv, vähenes järgneval aastal kuumalaine mõjul ökosüsteemi hingamine ja seetõttu tervikuna CO₂ eritumine.

Metsa süsinikubilanss sõltub taimestiku produktsioonil seotud ja ökosüsteemist hingamise teel väljuva süsiniku koguste erinevusest. 2018. aasta suvel tabas Eestit kolmenädalane kuumalaine, mil õhutemperatuurid olid tavapärasest kõrgemad. Sellega kaasnes ka madalam sademete hulk ja mulla niiskusesisaldus.

Kliima tasakaalustab iseend

Kliima soojenedes muutuvad kevaded varasemaks ning soojad sügised pikemaks, mis võimaldab metsadel põuaperioodil vähenenud produktsiooni kompenseerida. Sarnased tulemused ilmnesid ka Krasnova ja tema kolleegide uuritud männikutes ja lepikutes.

Tulemuste saamiseks mõõtsid teadlased taimestiku seotud ning taimestikust ja mullast erituva süsiniku hulka turbulentse kovariatsiooni (ingl k eddy-covariance) meetodil. Selle metoodika puhul mõõdavad metsa võrastiku kohal paiknevad seadmed ümbritsevatest metsadest väljuvate ja sinna sisenevate õhuvoogude CO₂-sisaldust.

Uuritud männikute vanus varieerus vahemikus 60 kuni 268 aastat. Kuivadel liivmuldadel kasvavates puistutes esines mändide all ka kuuse teine rinne. Niiskemal mullal kasvava männi-kuuse-kase segametsade vanus jäi vahemikku 48 kuni 170 aastat, viljakal ja niiskel mullal kasvavad hall-lepikud olid aga ligi 40aastased. Raiesmik oli 2–3 aasta tagune, kuhu olid istutatud kased ja kus vohas rohttaimestik.

---

Uurimus ilmus ajakirjas Agricultural and Forest Meteorology.

Artikkel ilmus 29.02.2024 Maalehe Metsalehes.

Tunnuspilt “RMK Iisaku vaatetornist paistavad metsad silmapiirini. Suurel metsaalal leidub erineva vanuse ja liigilise koosseisuga puistuid.”. Tunnuspildi autor on Jürgen Aosaar.

14.02.2024 Jürgen Aosaar (Eesti Maaülikool)

Keskmiselt ja tugevasti kahjustatud metsades oli 20 aastat peale tormi sammalde liigirohkus suurem, kui metsas, kust puit peale tormi ära koristati. Vähem samblaliike leidus ka tormist kahjustama ja majandamata metsas, selgub Eesti Maaülikooli teadlaste uuringust.

Kristiina Palm-Hellenurm uuris kolleegidega 20 aastat peale tormikahjustust segametsade samblakooslusi. Metsateadlased hindasid tormikahjude tugevuse ja tuulest räsitud metsaalalt puidu koristamise ehk sanitaarraie mõju sammalde liigirohkusele. Võrdluseks kaasasid nad uuringusse tormist mõjutamata sarnaste omadustega vana metsa, kirjutab Eesti Maaülikooli teadur Jürgen Aosaar.

Kokku leidsid Hellenurm-Palm ja tema kaastöötajad kõigilt aladelt 108 sammaltaimede liiki. Metsades, kust tormijärgselt puitu ei koristatud, leidus kaks aastakümmet peale häiringut ligikaudu 85 liiki samblaid. Aladel, kus teostati sanitaarraie või mis jäid tormist puutumata, kasvas samblaliike 60.

Töö läbiviinud teadlased seletavad erinevusi liikide arvukuses mitmekesiste kasvukohtade olemasoluga. Tormijärgselt tekib nii maapinnale kui ka risti-rästi paiknevatele puutüvedele hulgaliselt erilaadseid elupaiku, mis sobivad elutsemiseks erinevatele samblaliikidele. Koristatud aladel aga leidub selliseid elupaiku vähem.

Suurim hulk sammaltaimede liike leiti lagupuidult, kus neid elutses 81. Maapinnal, tuuleheite tekitatud mätastel ja -aukudes ning elusatel puudel elas ligikaudu 50–65 liiki samblaid. Kõikide alade peale tuvastati 11 kõrge kaitseväärtusega liiki. Enam esines neid keskmise tormikahjustusega proovitükkidel, kuid mõningaid leidus ka koristatud aladel.

Katsealad paiknesid endiste Tudu ja Halliku metskonna aladel, mida laastasid tugevad tormid 2001. ja 2002. aastal. Tegemist oli viljakatel mineraalmuldadel kasvavate segametsadega, kus puistu koosseisu kuulusid kuusk, mänd, kask, haab ja teisedki puuliigid. Uurimisaluste metsade vanus oli kõrge, jäädes vahemikku 120–180 aastat.

Kuna mitmed katsealad olid juba varasemast erineva tugevusega kaitse all, ei tohtinud sealt tormijärgselt mahalangenud puutüvesid koristada. Majandatavates metsades paiknevatelt katsealadelt koristati peale tormi surnud puit ja sinna istutati kuused või jäeti need looduslikule uuendusele. Sammalde tuvastamiseks läbiviidud välitööde ajaks olid need noored metsad seega ligikaudu 20 aasta vanused.

Tulemuste põhjal soovitavad Hellenurm-Palm ja tema kaastöötajad jätta osad tormist räsitud metsaosad loomulikule arengule. Sanitaarraie korral võiks aga sammalde kasvutingimuste toetamiseks jätta langile säilikpuid.

Varasemalt uurisid Kristiina Palm-Hellenurm ja tema kolleegid samades metsades tormijärgset alustaimestiku arengut ning tõdesid, et sanitaarraie turgutab alustaimestiku liigirikkust ja kasvu.

---

Teadusagentuuri toetatud uuring ilmus ajakirjas Forest Ecology and Management.

Artikkel ilmus 14.02.2024 Novaatoris.

Tunnuspilt “Tormituulte heidetud puude juurestikud ja kõdunevad tüved sobivad sammalde kasvuks.”

Tunnuspildi autor on Kristiina Hellenurm-Palm.

25.01.2024 Jürgen Aosaar (Eesti Maaülikool)

Täiendav kaitse alla võtmine ja majandamise piiramine Soome metsades vähendab sealsete metsade puidutagavara, võrreldes praegusel viisil metsade majandamise jätkumisega, leidis Minna Räty juhitud Soome teadlasgrupp.

Metsade laienev kaitse intensiivistaks majandamist metsades, mis ei ole kaitse all, et säilitada praegune puiduvoog. See omakorda võib nõrgestada kaitsealuste metsade eeldatavat positiivset ökoloogilist mõju.

Ajakirjas Scandinavian Journal of Forest Research ilmunud uuringus kasutasid Räty ja tema kolleegid Euroopa metsanduse dünaamika mudelit (ingl k European Forestry Dynamics Model, EFDM) ja alusandmetena Soome statistilise metsainventuuri andmestikku. Modelleeriti kolme stsenaariumi: majandamine jätkub praegusel viisil (stsenaariumi nimi ingl k business-as-usual, BAU); võrreldes praegusega kahekordistub Lõuna- ja Kesk-Soomes rangelt kaitstavate metsade pindala, mida majandatakse püsimetsana või looduslähedasemate majandusvõtetega (Double); kogu metsamaa on range kaitse all, kus osa metsa jääb majandamisest välja ja osa majandatakse püsimetsana või looduslähedasemate majandusvõtetega (All).

Kõiki kolme stsenaariumit mudeldasid Räty ja tema kaastöötajad kahe erineva raiemahu juures. Esiteks – aastane raiemaht jääb praegusele tasemele ehk 72 miljonit tihumeetrit. Teiseks – metsi raiutakse maksimaalses jätkusuutlikus mahus, mida töö autorid defineerisid kui raiemahtu, mida saab Soome metsadest järgneva 100 aasta jooksul pidevalt raiuda.

Mudeliga hinnati metsade puidutagavara, vanuselise struktuuri, raiemahu ja -pindala, surnud puidu koguse ning mustika ja pohla saagikuse muutust eri stsenaariumide korral 100 aastat ette. Artiklis on toodud tulemused aastani 2051. Seejuures ei arvestatud mudelites metsa kasvukiiruse muutuse ega võimalike häiringutega. Marjade saagikuse muutusi modelleeriti vaid mineraalmuldadel kasvavates metsades.

Praegune raiemaht

Praegune raiemaht Soome metsades on 72 miljonit tihumeetrit aastas, millest natuke alla poole moodustavad saepalgid. Nendest algtasemetest lähtusid kõik stsenaariumid. BAU ja Double’i stsenaariumide korral oli võimalik praeguseid raiemahte ja ka saepalgi osakaalu säilitada. Seejuures BAU ja Double’i stsenaariumide puhul raiutava metsa pindala väheneks, ehk sama kogus puitu varutaks väiksemalt pindalalt.

Soovides jätkata puidu varumist praegusega sarnases mahus, väheneks stsenaariumi All korral saepalkide maht. Seejuures suureneks pindala, kus raieid teostatakse, kaks korda. Metsatagavara 2051. aastaks BAU stsenaariumi korral tõuseb, Double’i korral jääb sarnaseks, kuid All’i korral langeb praegusega võrreldes ligi poole.

Metsade vanus praegusega võrreldes BAU korral tõuseks, Double’i korral suureneks veidi noorte metsade osakaal, kuid All’i korral oleks 2051. aastaks enamik Soome metsi alla 30aastased. Metsades olev surnud puidu kogus, mis praegu on veidi üle nelja tihumeetri hektari kohta, suureneks tänasega võrreldes kõikide stsenaariumide korral. Tõus oleks BAU korral tagasihoidlik, kuid suurim All’i puhul. Mustikate saagikus BAU korral tõuseks, kuid All’i korral langeks, pohlade puhul oleks muutused vastupidised.

Jätkusuutlik raiemaht

BAU ja Double’i stsenaariumide korral oleks maksimaalne jätkusuutlik raiemaht järgnevate kümnendite jooksul ligikaudu 80 miljonit tihumeetrit aastas. Stsenaariumi All korral oleks vastav number aga 56 miljonit tihumeetrit aastas. Metsatagavara oleks kõikide stsenaariumide puhul 2051. aastaks praegusega sarnane.

Double’i ja All’i korral tõuseks aastaks 2051 kaitstavate metsade pindala ja ühes sellega metsade vanus. Surnud puidu maht BAU korral jääks sarnaseks, All’i korral oleks tõus kahe ja poole kordne, jõudes tasemeni 11 tihumeetrit hektarile. Mustikate saagikus jääks BAU korral samasse suurusjärku, kuid All’i korral tõuseks, samas pohlade puhul oleks pilt vastupidine.

Euroopa Liidu metsastrateegia aastani 2030 rõhutab metsade jätkusuutlikku kasutamist, mis ühelt poolt toetaks biomajanduse arengut, kuid teiselt poolt kindlustaks metsaökosüsteemi teenuste olemasolu. Samas näeb Euroopa Liidu 2030. aasta bioloogilise mitmekesisuse strateegia ette, et Euroopa Liidu maismaa ja mere pindalast oleks tulevikus kaitse all 30 protsenti, sellest üks kolmandik range kaitsega. See tähendab looduslähedasemate metsamajandusvõtete rakendamist ja ka metsade majandamisest välja viimist.

Räty ja tema kaasautorid tõdevad, et Soomes oleks praeguse raiemahu säilitamine ja Euroopa Liidu 2030. aasta bioloogilise mitmekesisuse strateegia eesmärkide saavutamine võimalik. Samas ei pea nad tõenäoliseks raiemahtude vähendamist, kuna puiduvajadus pigem suureneb. Seega on raiemahtude suurenemine biomajanduse arendamiseks konfliktis metsade kaitsmisega.

2019. aasta Soome Loodusressursside Instituudi andmetel oli Soomes kaitse all ligi 13 protsenti metsadest, millest enamik paikneb riigi põhjaosas. Kesk- ja Lõuna-Soomes oli siis kaitse all vastavalt 6,4 ja 3,5 protsenti metsadest.

Eesmärgi saavutamiseks on vajalik täiendavate alade kaitse alla võtmine. Metsarikastes riikides kuuluks täiendava kaitse alla võtmiseks peamiselt metsad. Kuna metsandus on Soome riigile majanduslikult väga oluline, mõjutab elurikkuse eesmärkide saavutamine tervet ühiskonda.

Nende konfliktide tõttu on vaja leida viis Euroopa Liidu poliitikate pikaajalise mõju hindamiseks puidutootmisele, bioloogilisele mitmekesisusele ja ökosüsteemi teenustele. Meetod peaks olema rakendatav eri riikides.

---

Artikkel ilmus 25.01.2024 Maalehes.

Tunnuspildil on kujutatud noore metsa hõredamaks raiumist ehk harvendusraiet, mis on tavapärane majandusvõte nii Soome kui ka Eesti metsades. Foto pärineb erakogust.

24.01.2024 Jürgen Aosaar (Eesti Maaülikool)

Noored okaspuumetsad muutuvad süsiniku sidujaks umbes kümme aastat peale vana metsa raiet või looduslikku hävimist ning õiged majandamisvõtted aitavad metsa tootlikkust ja süsiniku sidumist parandada, selgub hiljutisest teadustööst.

Rootsi uurijad Achim Grelle juhtimisel tegid mõõtmisi Rootsi lõunaosas paiknevas kolmes kuusikus, ühes lehise- ja ühes männipuistus. Vaatluse alla võetud kuusikud ja lehisepuistu istutati aladele, kus 2005. aasta jaanuari orkaan Gudrun metsa hävitas. Männik istutati aga vana kuusiku raiumise järgselt tekkinud langile. Ühel kuusealal juuriti enne istutamist 80 protsenti vanade puude kändudest bioenergia tootmiseks, teist kuusikut väetati lämmastik- ja fosforväetistega, kirjutab Eesti Maaülikooli teadur Jürgen Aosaar.

Metsaökosüsteemide süsinikusidujaks muutumise aeg sõltus puuliigist, kasvukoha tootlikkusest ja metsa majandamisest. Kõige kiiremini muutusid süsinikku siduvateks kuusikud, peale orkaani võttis see aega kaheksa-üheksa aastat. Lehisepuistus oli vastav ajavahemik kümme ja männikus 13 aastat. Mainitud ajaperioodid moodustavad umbes 15 protsenti nende puuliikide puistute raieringist.

Väikseim oli süsiniku eraldumine kuusikus, kust juuriti kännud. Mullast eemaldati nimelt enamik juurestikke, mis oleksid lagunedes süsinikku õhku paisanud. Võrreldes kahte kuusikut, kus kände ei juuritud, oli mõõtmiste alguses suurem süsiniku sidumine väetamata puistus. Autorid põhjendasid seda aasta varem istutatud puude kiirema kasvuga. Kolmandal mõõtmisaastal ületas aga väetatud kuusiku süsiniku sidumine väetamata kuusiku oma, mille põhjusena tõid autorid välja just väetamise.

Kui kuusikud ja lehisepuistu asusid ühes piirkonnas, siis männik nendest põhjapool, kus on veidi lühem kasvuperiood ja madalam mullaviljakus. Seda pidas Grelle oma kaastöötajatega ka põhjuseks, miks männik oli teistest uuritud metsadest kauem süsiniku emiteeriv ökosüsteem.

Töö tulemused näitasid, et majandatavad metsad on süsinikku eraldavad ökosüsteemid küllaltki lühikese perioodi kogu tavapärasest raieringist. Grelle ja tema kolleegid järeldasid, et puistu süsinikusidumise võime määrab peamiselt selle tootlikkus ehk puude kasvukiirus ja vähem puistust eralduva süsiniku hulk.

Aega, mil puistust eraldub süsinikku rohkem, kui seda seotakse, saab lühendada metsa majandamisega. Autorite sõnul saaks puistute tootlikkust tõsta parandatud pärilikkusega istutusmaterjali kasutamise, istutamise eel maapinna mineraliseerimise ja väetamisega.

Grelle ja kaasautorid arutlesid ka metsade süsiniku sidumise võime hindamise üle erinevatel tasanditel. Kui üksikpuistu tasandil pole võimalik raiete tõttu tagada pidevat puiduvoogu ja süsiniku sidumist, on see võimalik siiski suurema metsapiirkonna üleselt. Kui kuskil metsaosas toimub metsaraie ja alalt hakkab eralduma süsinikku, siis teises metsaosas toimub süsinikusidumine, mis tasakaalustab süsinikukao ja nii edasi. Metsade süsiniku sidumise hindamiseks maastiku tasandil peab selgitama üksikpuistute süsiniku sidumise võimet.

Metsa süsinikusidumise võimet hindasid Grelle ja tema kolleegid noortes okasmetsades turbulentse kovariatsiooni (i.k eddy-covariance) meetodil. See kujutab endast mõõtesüsteemi, mille masti otsas olevad andurid mõõdavad pidevalt metsa ja atmosfääri vahel liikuva õhuvoo CO₂ sisaldust. Nii on võimalik hinnata metsaökosüsteemist väljuvat ja sinna sisenevat ehk taimede poolt seotava süsiniku hulka. Kui mets seob süsinikku rohkem, kui sealt atmosfääri väljub, ongi tegemist süsinikku siduva ökosüsteemiga ja vastupidi.

Kõigil aladel mineraliseeriti enne istutamist maapinda ehk istutus- ja hooldustööde hõlbustamiseks tõmmati metsaadraga maapinnale vaod. Kuusikutes ja lehisepuistus tehti valgustusraie. Kõik uuritud puistud kasvasid sarnasel mullal: parasniisketel liivastel moreenidel, mida kattis õhuke turbakiht.

---

Artikkel ilmus ajakirjas Agricultural and Forest Meteorology.

Artikkel ilmus 24.01.2024 Novaatoris.

Tunnuspildi pealkiri “Noorte kuuskede korralik kõrguskasv annab tunnistust puude heast seisundist. Siin areneb kõrge tootlikkusega ja tõhusalt süsinikku siduv kuusik”.

Tunnuspildi autor on Jürgen Aosaar.

19.12.2023 Jürgen Aosaar (Eesti Maaülikool)

Rootsi uuringu kohaselt suurenes kraavide sulgemise järgselt vee toitainete sisaldus ja metsaökosüsteemi kasvuhoonegaaside heitmete hulk. Kraavide puhastamise järel võis näha aga vastupidist.

Rootsi Põllumajandusülikooli teadlased Hjalmar Laudoni eestvedamisel uurisid kraavide sulgemise ja nende puhastamise lühiajalist mõju vee tasemele mullas, mullavee ja aladelt väljuvate kraavide vee kvaliteedile ning metsa süsiniku sidumisele. Võrdluseks kasutasid nad samal alal olevaid kraave, mida ei suletud ega puhastatud, kirjutab Eesti Maaülikooli teadur Jürgen Aosaar.

Oodatud tulemusena tõusis peale kraavide sulgemist mullas veetase ja kraavide puhastamise järgselt see langes. Võrreldes aladega, kus kraavid jäeti puutumata, kasvas peale kraavide sulgemist vees lahustunud orgaanilise süsiniku, lämmastiku, fosfori ja elavhõbeda sisaldus. Peale kraavide puhastamist samad näitajad aga langesid.

Muutused vee toitainete sisalduses olid statistiliselt usaldusväärsed. Samas peab silmas pidama, et need näitavad lühiajalisi mõjusid ja pikemaajaliste suundumuste jaoks tuleb vaatlusi jätkata. Vees oleva hõljumi hulka kraavide sulgemine ega puhastamine ei muutnud.

Laudon ja tema kolleegid said ka teada, et kuivendatud alad olid süsinikdioksiidi ja metaani sidujad. Alad, kus kraavid suleti, muutusid aga järgmisel aastal nimetatud kasvuhoonegaaside heitjateks. Siiski toonitavad töö autorid, et sellised muutused võivad olla lühiajalised ja mõne aasta möödudes võib olukord pöörduda. Tulemusi võis ka mõjutada asjaolu, et aladel, kus kraavid suleti ja puhastati, tehti lageraie, mille järel hakkasid mullas olevad puujuurestikud lagunema.

Rootsi metsadesse on kaevatud ligikaudu miljoni kilomeetri jagu kraave, mille edasisel majandamisel tuleb töörühma sõnul rakendada terviklikku lähenemist. Laudon ja tema kolleegid märgivad, et olemasoleva olukorra muutmisel ehk kraavide sulgemisel ja piirkonna hüdroloogilise seisundi muutmisel, peab meeles pidama kuivendussüsteemi kunagise rajamise põhjust. Seda tehti mullast liigvee ärajuhtimiseks ja metsade kasvu parandamiseks.

Enne suure mõjuga majandamisotsuste ehk kraavide sulgemist on vaja teadlaste sõnul seetõttu koguda selle kohta senisest rohkem teadmisi. Praegu on teadmatust selles teemas palju, möönavad Laudon ja tema kaaslased.

Kuna uurimisalal tehti mõõtmisi vaid aasta jooksul pärast kraavide sulgemist ja puhastamist, peegeldavad käesolevad tulemused tööde lühiajalisi mõjusid. Pikemaajaliste mõjude mõistmiseks peab alasid edasi jälgima. Samuti sedastavad töö autorid, et pikaajaliselt kuivendatud aladel võivad ökosüsteemid olla muutunud sedavõrd, et nende tagasipööramine kunagise seisundini on võimatu.

Hjalmar Laudoni juhitud teadlasrühm viis uuringu läbi Trollbergeti katsealal, mis asub Rootsi põhjapoolses osas Umeå linna lähistel. Uuritavas piirkonnas rajati kraavid eelmise sajandi alguses ja 1930. aastatel.

Uuritud piirkonnas leidub nii toitainetevaeseid lagerabasid kui ka kuusikuid ja männikuid, mis kasvavad leet-, leede- ning turvasmuldadel. Piirkonna kraavide sügavus oli keskmiselt pool meetrit ja laius ülemises osas ligi üks meeter. Kraave täideti kohapealt võetud turba ja samalt alalt raiutud puudega.

---

Uuring ilmus ajakirjas Scientific Reports.

Artikkel ilmus 19.12.2023 Novaatoris.

Tunnuspildil on kujutatud sood, kus mulda (turvast) pole kuivendatud.

Tunnuspildi autor on Jürgen Aosaar.

14.12.2023 Jürgen Aosaar (Eesti Maaülikool)

Mineraalmullal kasvav noor kaasik jäi aasta pärast valgustusraiet süsiniku sidujaks, soomullal muutus aga süsiniku heitjaks.

Valgustusraie on metsa kasvatamisel ülioluline võte – pikaajaline positiivne mõju puude kasvule ja puistu kvaliteedile on ilmne.

Lühiajaliselt mõjutas valgustusraie mineraalmullal ja soomullal kasvavate kaasikute süsinikusidumise võimet eri suundades, näitas värskelt Jürgen Aosaare esiautorluses avaldatud Eesti Maaülikooli metsateadlaste uurimus.

Järgmisel aastal pärast valgustusraiet olid jänesekapsa kasvukohatüübi arukaasikud süsiniku sidujad. Seevastu hõredamaks raiutud sookaasikutest, mis kasvasid kuivendatud soomuldadel, väljus samal perioodil rohkem süsinikku, kui sinna seoti.

Valgus hoogustas kasvu

Mõlemas nimetatud kasvukohatüübis kasvavad läbiraiumata noored kaasikud olid süsinikku siduvad ökosüsteemid.

Mis on valgustusraie?

Valgustusraie on üks hooldusraie liike, mida tehakse noortes puistutes eesmärgiga reguleerida puistu tihedust, liigilist koosseisu ja anda kasvueelis kvaliteetsemate omadustega puudele.

Kuna valgustusraiel eemaldati puistust suur osa puid, langes raiele järgneval aastal ka puudesse seotud süsiniku kogus. Pärast hõredamaks raiumist jõudis puistutes maapinnale senisest rohkem valgust, mis hoogustas alustaimestiku kasvu. Samuti hakkasid värsked kännud hoogsalt kasvatama võsusid.

Nii alustaimestiku kui kännuvõsude kasvu käigus seotud süsiniku kogust arvestatakse puistu süsinikubilansi koostamisel. Samuti hinnati süsinikubilansi koostamiseks puude ja alustaimestiku juurtesse seotava süsiniku hulka.

Süsinik väljub metsaökosüsteemist peamiselt mulla orgaanilise aine lagunemisel erituva CO₂na, mida nimetatakse heterotroofseks mullahingamiseks. Nimetatud voog oli ka koostatud süsinikubilanssides hinnatutest suurim. Sookaasiku muutumine süsinikku eritavaks ökosüsteemiks oligi peamiselt põhjustatud suurest mullahingamise voost.

Uuringu tulemuste puhul peab meeles pidama, et need näitasid puistute süsinikuringe lühiajalist reaktsiooni raiele. Kuigi raiejärgsel aastal oli uuritud sookaasik süsiniku emiteerija, ei tohiks majandusmetsas valgustusraiet tegemata jätta. Neli aastat pärast valgustust on puistutes selgelt näha, kuidas läbiraiumata alal kasvab palju väikese diameetriga puid, mille rohelisi lehti kandev elusvõra on viletsate valgustingimuste tõttu väga lühike.

Hooldada on vaja

See aga tähendab, et puude fotosünteesiv ja biomassi tootev lehtede pind on väike, pärssides puude kasvu, puistu tootlikkust ja selle kaudu ka süsiniku sidumist. Seetõttu saab hooldamata puistutest vähem kvaliteetset puitu. Puidu hea kvaliteet on aga eelduseks, et saaksime sellest valmistada pikaajalisi puittooteid.

Valgustatud aladel on puude jämedus- ja kõrguskasv hoogne ning puud on vitaalsed ja hea kvaliteediga. Nii võib varasemate sarnaste uurimuste põhjal arvata, et raiest mõne aasta möödudes muutusid süsinikku emiteerivad noored puistud süsinikku siduvateks.

Aosaare ja tema kolleegide uuringus selgitati muutusi noorte kaasikute süsinikuringes erineva intensiivsusega valgustusraie korral sellele järgneval aastal. Katsealadeks valiti jänesekapsa kasvukohatüübis kasvav kuueaastane arukaasik ja jänesekapsa kõdusoo kasvukohatüübis kasvav 12aastane sookaasik. Mõlemasse puistusse rajati katsevariandid, kus pärast raiet jäi kasvama 1500 ja 2500 puud hektarile, üks osa katsealast jäeti puutumata ehk kontrollalaks.

Kuidas mõõdetakse?

Et selgitada metsaökosüsteemi süsiniku sidumise ja emissiooni vahekorda ehk koostada metsa süsinikubilanss, peab hindama puude ja alustaimestiku maapealse ja maa-aluse biomassi produktsiooni.

Oluline komponent metsa süsinikubilansis on ka mullahingamine, mida mõõdetakse spetsiaalsete aparaatidega, üks selliseid on fotol nähtav CIRAS-2. Kõikide bilansi komponentide hindamiseks on oma metoodiline võttestik, mis nõuab ohtralt väli- ja laboritöid.

Taimede kasvu käigus seotud süsinik läheb bilansis siduvale poolele, mullast väljuv CO₂ aga emissiooni poolele. Kui metsa sisenev süsinikuvoog ületab sealt väljuvat, ongi tegu süsinikku siduva metsaökosüsteemiga.

---

Artikkel ilmus ajakirjas European Journal of Forest Research. Uurimust rahastas Keskkonnainvesteeringute Keskus.

Artikkel ilmus 14.12.2023 Metsalehes.

Tunnuspildil on kujutatud kuivendatud turvasmullal, jänesekapsa kõdusoo kasvukohatüübis kasvavat 16-aastast sookaasikut. Vasakul pildil on valgustusraie läbinud prooviala. Paremal on võrdlusala, kus raiet ei tehtud. Parempoolsek kaadril aparaat mullast väljuva CO2 voo mõõtmiseks.

Tunnuspildi autor on Jürgen Aosaar.