Jürgen Aosaar (Eesti Maaülikool)

Eesti Maaülikooli metsateadlased on juba kolm kümnendit seiranud metsade kasvu ja seisundit kogu Eestit katva püsiproovitükkide võrgustiku abil. Ülimalt oluline on säilitada alade mõõtmiste järjepidevus.

Eesti Maaülikooli metsateadlaste loodud ja hallatav Eesti metsa kasvukäigu püsiproovitükkide võrgustik (KKPRT) sai alguse eelmise sajandi lõpul ja sinna kuulub praegu üle tuhande proovitüki, mis paiknevad süstemaatiliselt üle Eesti. Võrgustikku kuuluvate puistute mõõtmiste põhjal kogutakse andmeid Eesti metsade kasvu, uuenemise, surnud puidu koguse ja looduslikkuse kohta.

KKPRT pikaaegse eestvedaja, maaülikooli metsanduslikumodelleerimise professori Andres Kiviste sõnul on võrgustik justkui metsas paiknev elav labor. Sealt koguneva andmestiku põhjal korrigeeritakse olemasolevaid ja luuakse uusi metsa kasvu matemaatilisi mudeleid. Mida täiuslikumad on mudelid, seda usaldusväärsemalt saab prognoosida metsa kasvu ja metsa majandamise mõju sellele.

_{Eesti metsa kasvukäigu püsiproovitükkide võrgustikku (KKPRT) kuuluvate puistute asukohad. Punased täpid – majandatavad metsad, helerohelised täpid – majandamispiiranguga metsad, tumerohelised täpid – range kaitsega metsad. Foto: Diana Laarmann I ERAKOGU}

Tükid on erinevad

Viimase rohkem kui kümne aasta jooksul võrgustiku pideva mõõtmise ja jätkusuutlikkuse eest hoolt kandnud maaülikooli metsahoiu ja metsakorralduse kaasprofessori Diana Laarmanni sõnul on suurel hulgal tükkidest põhjalikult kirjeldatud ka muld ja alustaimestik, paljudel on läbi viidud liigigruppide inventuurid. Iga ala on süstemaatiliselt üles pildistatud. KKPRT andmete põhjal on maaülikooli inimesed avaldanud hulgaliselt teadusartikleid, kaitsnud doktoritöid jadiplomitöid.

Kiviste meenutab, et KKPRT rajamise algataja kolm aastakümmet tagasi oli maaülikooli metsateadlane Urmas Peterson. Eeskuju võeti toona Soome Metsainstituudi sarnasest võrgustikust. Laarmann selgitab, et praegu kuuluvad võrgustikku ligi 1100 proovitükki, mis kõik saavad mõõdetud viie aasta jooksul. Seejärel algab uus mõõteperiood, alasid hakatakse otsast uuesti läbi käima. Mõnd neist on mõõdetud juba viis-kuus korda. Mõned proovitükid langevad vahepeal võrgustikust välja, kuid samal ajal rajatakse ka uusi.

Proovitükkide valikul püütakse lähtuda põhimõttest, et võrgustikku kuuluvate proovialade kasvukohatüüpide proportsionaalne jaotus oleks sarnane kogu Eesti metsade vastava näitajaga. Suurem osa KKPRTsse kuuluvatest tükkidest kasvavad mineraalmullal, kuid muidugi on ka turvasmuldadel kasvavaid metsasid. Valdavalt paiknevad mõõdetavad alad riigimetsas, väiksem osa erametsades.

Proovitükkide seas on väga erineva liigilise koosseisu ja vanusega puistuid. Sinna kuuluvad nii majandatavad kui ka range kaitse all olevad ja mõningaste majanduspiirangutega puistud. Üle 200 proovitüki paikneb ka endiste põlevkivikarjääride puistangutele rajatud metsades. Kaasprofessor Laarmann tõdeb, et suur jagu KKPRT hulka kuuluvatest puistutest, mis varem olid majandatavad metsad, on aja jooksul võetud kaitse alla. „Üldiselt on metsade majandamine Eestis loodussõbralik ja ei hävita elurikkust. Kuidas muidu seletada, et üha enam majandusmetsi on seal elavate haruldaste liikide esinemise tõttu võetud kaitse alla,“ küsib Laarmann retooriliselt.

_{Puu jämeduse mõõtmine ehk kluppimine on tavaline metsas tehtav töö. Kluppimine annab infot puude jämeduskasvu kohta. Foto: Diana Laarmann I ERAKOGU}

Oluline on järjepidevus

Eesti metsa kohta kogutakse mitmeid andmestikke, igaüks neist on mingil eesmärgil asendamatu: metsaregister metsaomanditel toimuva majandustegevuse reguleerimiseks, statistiline metsainventeerimine (SMI) riigi tasemel metsaressursi hinnangute saamiseks ja rahvusvaheliseks aruandluseks, pikaajalised metsakatsealad metsakasvatuslike võtete testimiseks.

„KKPRT mõõtmistega me seirame metsa kasvu ja hindame, kuidas majandamine seda mõjutab,“ selgitab professor Kiviste. See tähendab, et puistutes, kus proovialad paiknevad, ei pane teadlased metsa majandamisele mingeid piiranguid. „Me jälgime metsa kasvu ka seal, kus tehakse näiteks harvendusraieid. Mõõtmistulemused on metsaelus nagu ajaloo jälg,“ lisab professor.

Kuigi Eesti metsadesse on proovialasid rajatud juba üle saja aasta, muudab KKPRT eriliseks tõik, et igal proovitükil on kõikide mõõdetavate puude asukohad täpselt fikseeritud. Nii saab kordusmõõtmiste tulemusel andmeid iga üksiku puu kasvu kohta eraldi. Varasematel aegadel loodud proovitükkide andmestikud lubasid teha prognoose tervikuna metsa kohta, mitte üksikpuu tasandil. KKPRT andmeil koostatavad üksikpuude kasvu ja väljalangevuse mudelid on varasematest metsa kasvu mudeleist tunduvalt suurema detailsusega ja kasutamisvõimalustega. Tänu KKPRT-le on loodud ka puistu ruumilist struktuuri ja puudevahelist konkurentsi kirjeldavaid mudeleid, mis on uus kvaliteet Eesti metsa modelleerimises.

Andres Kiviste lisab, et võrgustiku andmed muutuvad seda väärtuslikumaks, mida pikemalt saab samu puid mõõta. „Ainult nii saame usaldusväärseid andmeid puude väljalangevuse mudeli loomiseks, aga ka globaalse kliimatrendi mõju Eesti metsa kasvu hindamiseks“, ütleb professor Kiviste. „Metsa mõõtmine ja metsa modelleerimine peabki toimuma käsikäes, sest uued andmed täpsustavad olemasolevaid mudeleid, modelleerimine omakorda toob välja, kus andmeid vajaka,“ täiendab ta. KKPRTs aegade jooksul kogutud andmed on turvaliselt hoitud. Andmete sisestuse ja esmase analüüsi tarkvara on välja arendanud ning hoiab töökorras kaasprofessor Allan Sims.

_{Puude mõõtmisel märgistatakse kõik puud. Nii on kindel, et sama puud ei mõõdeta mitu korda ja et puud leitakse ka viie aasta pärast kordusmõõtmisel üles. Foto: Diana Laarmann I ERAKOGU}

Diana Laarmann toob välja olulise murekoha, milleks on KKPRT mõõtmiste järjepidevuse tagamine. Projektipõhise finantseerimise tingimustes võib kergesti juhtuda, et see jääb soiku ja nii võib kogutav andmestik muutuda n-ö auklikuks või suisa hääbuda.

Seni on valdavalt tänu SA Keskkonnainvesteeringute Keskus toele suudetud siiski järjepidevust hoida, on nii Kiviste kui Laarmann tänulikud. „Nii-öelda tavaliseks järjekordseks puude mõõtmiseks ei olda nõus raha eraldama, peame pidevalt leidma uusi viise KKPRT uute suundade arendamiseks“, tõdeb Laarmann. Samas lisab ta, et tänu sellele on ka puistutest kogutav andmestik muutunud üha kvaliteetsemaks ja mitmekesisemaks. „Algselt mõõdeti vaid puude kõrgust ja jämedust, praegu hindame aladel ka mitmeid metsa tervise ja ökoloogilisi näitajaid, meil on selles osas unikaalne andmestik,“ selgitab Laarmann.

KKPRT andmestikust tulenevad võimalused on aga laiemad. Kuna mõõdetavate puistute ajalugu on teadlastel väga hästi fikseeritud, on samu proovitükke kasutatud väga erinevate teaduslike küsimuste uurimiseks alates puu suremuse põhjuste modelleerimisest kuni maapealsete ja kaugseirepõhiste mõõtmiste vaheliste mudelite loomiseni. Nii võimendavad erinevate uurimuste tulemused üksteist ja iga lisanduv infokild tõstab koguneva metsa andmestiku väärtust.

Aastakümnete jooksul puude välimõõtmisi teinud metsanduse üliõpilasi ja töötajaid on praeguseks kogunenud juba 125. Neile lisanduvad erinevate erialade eksperdid, kes on juhendanud liigigruppide määramist, puude kahjustuste põhjuste selgitamist ja muid eriülesandeid. „Me oleme neile kõigile väga tänulikud!“ Enamik mõõtjaist ei ole piirdunud ainult välitööga, vaid saanud kogutud materjalist ainest mingi huvitava aspekti uurimiseks üliõpilastöö või teadusartikli koostamiseks.

Jürgen Aosaar (Eesti Maaülikool)

Freesturbaväljadel, kus on turba varumine lõppenud, pärsivad taimestiku teket ja kasvu turba vähene toitainetesisaldus ning muudki ebasoodsad tingimused. Eesti teadlaste uuring osutab, et selliste alade puu- ja põlevkivituhaga väetamine ergutab tugevalt soon- ja sammaltaimede teket ja arengut.

Ida-Virumaal paiknevale Puhatu ammendatud freesturbaväljale ehk jääksoole rajati üle kümne aasta tagasi katsealad, et uurida puutuha ja põlevkivituha mõju soon- ja sammaltaimede liigirikkusele ning biomassile. Pikaajalise uuringu tulemused avaldas Eesti Maaülikooli, Tartu Ülikooli ja Tallinna Botaanikaaia teadlastest koosnev töörühm ajakirjas Land, kirjutab Eesti Maaülikooli metsakasvatuse kaasprofessor Jürgen Aosaar.

Uuringu esiautori Eesti Maaülikooli metsanduse teaduri Katri Otsa sõnul ilmnes selgelt, et peale toitaineterikka tuha segamist turbasse suureneb jääksoode taimestiku mitmekesisus võrreldes tuhaga töötlemata aladega hüppeliselt.

Otsa ja ta kolleegide pikaajaline taimkatte uuring Puhatu jääksoos näitas, et alad, kus enne puutuha laotamist ei kasvanud soontaimi ja puudus samblarinne, on peale väetamist aastate jooksul hästi taimestunud. Koos sellega on kasvanud nende alade bioloogiline mitmekesisus, samas kui tuhaga töötlemata aladel taimestikku ei tekkinud. “Jääksoode taimestumisel väheneb tuleoht ning soontaimede- ja samblarinde tekkimine parandab turbaväljakute mikrokliimat, mis loob eeldused uute taimeliikide lisandumiseks,” selgitab Ots.

Kokku leidsid uurijad üheksa aastat peale tuhkadega töötlemist 23 soontaimeliiki ja kolme liiki samblaid. Teiste seas kasvas alal kaitsealune orhideeline soo-neiuvaip, mis eelistab lubjarikkaid niiskeid kasvukohti. Aja jooksul lisandus soistele aladele iseloomulikke taime- ja samblaliike, näiteks ümaralehine uibuleht, harilik vesikanep ja raba-karusammal.

“Jääksoodel on taimedel väga raske kasvada, kuid ilma taimestikuta jätkub seal turba lagunemine ja süsihappegaasi lendumine,” avab Ots tausta. “Taimede kasvu pärsivad fosfori ja kaaliumi vähesus turbas, lisaks kiiresti muutuv niiskussisaldus turba pealmises kihis, tuuleerosioon, suvised väga kõrged temperatuurid ja talvised järsud kiired temperatuuri langused,” lisab ta.

Suurima keskmise soontaimede liigirikkuse tuvastasid Ots ja tema kolleegid kohas, kuhu kanti puutuhka koguses 15 tonni hektari kohta. Seal kasvas uuringuperioodi lõpuks keskmiselt ligikaudu neli erinevat taimeliiki. Aladel, kuhu kanti umbes poole väiksem kogus põlevkivituhka, kasvas keskmiselt ka ligi poole vähem taimeliike. Taimekasvu edu põhjus seisneb asjaolus, et toitaineterikka tuha lisamine parandab lisaks turba fosfori- ja kaaliumisisaldusele ka taimede võimet omastada lämmastikku.

Töörühma jaoks osutus suurimaks üllatajaks puu- ja põlevkivituha segu positiivne mõju. Kuna võrreldes puutuhaga leidub põlevkivituhas oluliselt vähem toitaineid, eeldasid uurijad, et segutuha mõju jääb alla toitainerikkama puutuha mõjule. Tegelikkus osutus aga vastupidiseks. “Tõenäoliselt on segutuhas selline toitainete vahekord, mis sobib taimede kasvuks ja soosib aktiivse mikrobioloogia teket turbas,” selgitab Katri Ots.

_{Võrreldes puutuha või segutuhaga töödeldud aladega on puhta põlevkivituhaga töödeldud alal taimkatte areng vaevaline. Turba jätkuva lagunemise ja tuule ärakande tõttu paljastuvad istutatud katsepuude juured. Autor/allikas: Katri Ots}

Katri Otsa osalusel avaldatud varasemad uuringud näitavad, et tuhk mõjub ka kase, kuuse ja männi kasvule jääksoodes selgelt hästi. Tuhaga väetatud aladel ületab puude kasvukiirus ja biomass kordades väetamata kontrollalade vastavaid näitajaid.

Uuring annab meile ühtaegu väga väärtuslikke ja samas praktilisi teadmisi, kuna lahendab korraga kahte probleemi. Ühelt poolt leidub Eestis umbes 10 000 hektarit jääksoid, mis pole kattunud taimestikuga ka peale kümneid aastaid puutumatuna seismist. Eesti Geoloogiakeskuse 2005–2009 tehtud inventuur näitas, et looduslikult on taimestunud kogu jääksoode aladest vaid kuni viiendik. See aga tähendab, et need alad on tugevad süsiniku allikad ja samas ka tuleohtlikud.

Teisalt tekib Eestis puitu kasutavates katlamajades ca 35 000 tonni toitainerikast ja looduslähedast puutuhka aastas, millele pole tänapäevani head kasutust leitud.

Puhatu jääksoo oli turbamaardlana aktiivses kasutuses aastatel 1963–1996, tuhkadega väetamise katse rajati 2011. aastal. Selle ajaga oli taimestik tekkinud valdavalt vaid freesväljakute äärealadele. Uuritavas jääksoos pole veerežiimi taastatud.

Uuring ilmus ajakirjas Land. Katse rajamist ja seiret on aastate jooksul toetanud SA Eesti Keskkonnainvesteeringute Keskus, Eesti Teadusagentuur, RMK, Eesti Energia AS ja EL Horisont programm (projekt ECOLOOP).

_{Puu- ja põlevkivituha seguga töödeldud alal laiub alpi jänesvill, mis eelistab kasvada lodu- ja siirdesoometsades. Autor/allikas: Katri Ots}

Jürgen Aosaar (Eesti Maaülikool)

Eesti Maaülikooli metsateadlased avaldasid uue Eesti metsade juurdekasvu ennustava mudeli, mis vana mudeliga võrreldes näitab üldjuhul metsade kiiremat kasvu. Uut juurdekasvumudelit saab rakendada igapäevases metsanduspraktikas.

Metsa kasvu prognoosimine juurdekasvumudeli abil on vajalik metsades kasvava puiduressursi hindamiseks. See on aga abiks metsade majandamise planeerimisel. Juurdekasvu arvutamiseks kasutatakse erinevaid mudeleid, mis luuakse metsade pikaajaliste mõõtmiste andmete põhjal.

Eesti Maaülikooli metsateadlased Allar Padari ja Andres Kiviste juhtimisel koostasid Eesti metsadele uue juurdekasvumudeli, mis iseloomustab juurdekasvu läbi rinnaspindala.

Puistu on metsaosa, mis on sarnaste tunnustega ning erineb kõrval asuvatest metsaosadest. Puistu rinnaspindala on kõikide seal kasvavate puude tüvede ristläbilõigete pindala summa. See näitaja on väga tugevas seoses puutüvede mahuga. Seetõttu saab selle mudeliga üsna kergesti prognoosida ka metsade tüvepuidu koguse ehk tagavara juurdekasvu.

UUS MUDEL NÄITAB METSA KIIREMAT KASVU

Graafikud teise boniteedi (H100 = 25.5 m) männikute, kuusikute ja kaasikute juurdekasvudest täiuste kaupa. Kastides toodud legendi numbrid näitavad täiust.

……………………………………………….VANA MUDELI ALUSEL…………………………………………………………………………………………………………UUE MUDELI ALUSEL……………………………………………..

Ennustab metsa kasvu

Uurijad koostasid mudeli just rinnaspindala kohta seetõttu, et see on üsna lihtsasti ja täpselt mõõdetav ning puidu tagavara on rinnaspindala järgi küllalt hõlpsasti arvutatav. Lisaks võivad Padari sõnul lähiajal muutuda ka tüvede mahu arvutamise valemid, kuid loodud juurdekasvumudel ei vaja mahu arvutamise mudeli muutumisel enam ümbertegemist.

Allar Padari selgitab, et uus mudel võimaldab kaasaegsetele ja kodumaistele andmetele tuginedes hinnata, kui palju meie metsad tegelikult juurde kasvavad.

Mudelit saab rakendada männikute, kuusikute, kaasikute, haavikute, sanglepikute ja hall-lepikute kohta, ehk kaetud on kõik meie peamised majandatavad metsapuuliigid. Uut mudelit saab rakendada ka segametsadele. Kuid sel juhul peab arvesse võtma nende liigilist koosseisu – tuleb arvestada, kui suure osa metsas kasvavatest puudest mingi liik moodustab. Samuti võimaldab see teha arvutusi eri vanuses ja kasvukohas kasvavate metsade kohta.

Üldiselt hindab uus mudel meie metsade juurdekasvu võrreldes vana mudeliga suuremaks. Kuid Padari möönab, et esineb ka vastupidiseid olukordi sõltuvalt puuliigist, vanusest, boniteedist ja täiusest. Töö esiautor toob ka välja, et vanemate metsade puhul näitab uus mudel paljudel juhtudel paremat juurdekasvu kui seni kasutatud vana mudel.

Uus mudel leiab oma koha ka valdkonda reguleerivas metsa korraldamise juhendis ning seda saavad kasutada kõik, kel seda oma töös vaja läheb. Juba praegu kasutab uut mudelit metsade juurdekasvu arvutamiseks RMK.

Seda saab kasutada nii era- kui ka riigimetsas, mis on üle mõõdetud ja mille kohta on koostatud metsa omadusi iseloomustavad takseerkirjeldused. Rakendades mudelit metsa takseerkirjeldusele, saame teada metsa järgmise aasta juurdekasvu. See on aga kõikidel metsadel erinev, sõltudes puuliigist, vanusest, mullast jne. Soovides prognoosida puistute kasvu pikema aja peale, peame võtma juba tehtud ennustuse põhjal tekkinud uue takseerkirjelduse ja „kasvatama“ seda omakorda aasta-aastalt uuesti edasi.

Vana ja uue mudeli võrdlus

Loodi proovitükkide põhjal

Allar Padari rõhutab, et mudelid näitavad mõõtmisperioodi jooksul tegelikult juurde kasvanud puude mahtu. Seda ei tohi segamini ajada puistute tagavara muuduga, mis saadakse, kui tegelikust juurdekasvust lahutatakse mõõteperioodi jooksul surnud puude maht.

Kuigi metsas nii loomulik protsess, puuduvad meil adekvaatsed mudelid, mis iseloomustaksid metsades toimuvat puude väljalangevust ehk suremust. Kuna juurdekasvu mudeldamises praegu puude suremust ei arvestata, muutub juurdekasvu prognoos seda ebatäpsemaks, mida pikema aja peale soovime metsa kasvu ennustada. Allar Padari sõnul on puude suremuse mudeli koostamine plaanis.

Uue juurdekasvumudeli vajadus ilmnes praktilise metsamajandusliku tegevuse käigus. Selgus, et vana, 1992. aastal koostatud mudel ei olnud enam piisavalt täpne. Kui vana mudeli koostamisel kasutati lisaks kohalikele ka välisriikidest pärinevaid andmeid, siis uued mudelid põhinevad ainult kodumaiste metsade mõõtmistel.

Mahukas andmestik koguti aastatel 1995–2020 maaülikooli teadlaste loodud ja kogu Eestit katva metsa kasvukäigu püsiproovitükkide mõõtmiste käigus. Püsiproovitükkide võrgustiku andmed katavad enamiku Eesti metsa kasvukohatüüpe ja puistute vanuseklasse.

Allar Padari selgitab, et küllalt pika perioodi jooksul kogutud andmete baasil loodud mudelites peegeldub ka sel ajavahemikul toimunud kliimamuutuste mõju metsadele, sest mõõdetud metsad on ju kasvanud koos muutuva kliimaga. Samas tõdeb ta, et vastavaid mudeleid peaks aeg-ajalt üle vaatama, kuna pidevas muutumises on nii meie kliima kui ka metsad. Samuti täieneb ja uueneb üha metsa kasvu kohta kogutav andmestik.

Uuring ilmus ajakirjas Metsanduslikud Uurimused. Püsiproovitükkide rajamise ja mõõtmise peamine toetaja oli SA Keskkonnainvesteeringute Keskus ja kasvumudeli koostamist rahastas RMK.

Jürgen Aosaar (Eesti Maaülikool)

Okaspuude kiire kasv langetab sageli nende puidu kvaliteeti. Läti teadlased aga leidsid selliste pärilike omadustega kuuski, mis on samaaegselt nii kiire kasvuga kui ka korraliku puidu kvaliteediga.

Kuusepuit on meie regioonis väga oluline toormaterjal, mida kasutatakse laialdaselt muuhulgas ehituses. Efektiivne majandamine võimaldab kiirendada kuusikute kasvu ja lühendada nii nende raieringi. Lühem raiering aitab vähendada tormide, põudade, seen- ja putukkahjurite võimalikku kahjulikku mõju kuusikutele ja suurendada metsaomaniku tulu, kirjutab Eesti Maaülikooli metsakasvatuse kaasprofessor Jürgen Aosaar.

Üks võimalus kuusikute jämeduskasvu kiirendamiseks ja raieringi lühendamiseks on neid kasvatada hõreda istandikuna. On aga üldiselt teada, et okaspuude kiirema kasvu korral on puude aastarõngad laiemad. Nii võib puidu tihedus jääda soovitust madalamaks. See omakorda võib takistada puidu kasutamist ehituses, kus on oluline just puidu tihedus ja sellega seotud teised puidu tugevusomadused.

Läti metsateadlased Pauls Zeltiņši juhtimisel aga leidsid, et leidub selliste pärilike omadustega kuuski, mis on ka hõredas istandikus kiiresti jämedaks kasvades piisavalt korraliku puidu kvaliteediga. Uuritud puude puhul ilmnes, et seos puude kasvukiiruse ja puidu tiheduse vahel oli nõrk.

Uurimuse viisid Läti uurijad läbi istanduses, kuhu ligi 50 aasta eest istutati kuused algtihedusega 400 puud hektari kohta. Tänapäeva n-ö tavalisi kuusekultuure rajades paigutatakse neid neli-viis korda tihedamalt.

Zeltiņši ja tema kolleegide tulemused näitasid, et hõreda asetusega ja viljakal mullal kasvanud kuuskede puit vastas enamasti ehituspuidu nõuetele ehk tugevusklassi C18 standardile EN 338. Uuritud kuuskede keskmine tüvepuidu tihedus oli 400 kilogrammi kuupmeetri kohta. Just puidu tihedus oli näitaja, mida uurijad kasutasid kaudse näitajana puidu tugevuse ja jäikuse iseloomustamiseks.

Lisaks sellele saavutasid kuused 50 aasta jooksul mõõtmed, mis võimaldab nende tüvedest toota ühiskonnale väärtuslikku saematerjali. Kuuskede keskmine kõrgus uuritud alal oli 25 meetrit ja jämedus 36 sentimeetrit.

Rohke kasvuruumi ja viljaka mulla korral kasvavad puud pigem jämedamaks ja kõrguskasv jääb tagasihoidlikumaks. Sellistel puudel on ka laiad aastarõngad, mis okaspuude puhul tingib puidu tiheduse ja tugevusomaduste languse, kitsendades selle kasutusvõimalusi ehituses. Seetõttu on vajalik metsapuude aretuse käigus leida sellised puud, mille pärilikud omadused võimaldavad kasvada puudel kiiresti, kaotamata seejuures puidu tugevusomadustes.

Uuritud istandiku rajamise algne eesmärk oli kasvatada metsas väljavalitud kiirekasvuliste kuuskede järglasi seemnete tootmiseks. Sellist istandikku nimetatakse seemlaks.

Metsapuude aretusega tegeleb metsanduse valdkond metsaselektsioon. Puude valiku eesmärk on leida paremate pärilike tunnustega puid, et saada väärtuslikumate geneetiliste omadustega järglasi. Seeläbi on võimalik tõsta uute metsade kvaliteeti ja tootlikkust.

Nii meil kui ka naaberriikides tegelevad metsateadlased metsapuude parendusega, et saaksime uue metsa rajamiseks kasutada paremate omadustega kultiveerimismaterjali ehk taimi ja seemneid. Ka Eesti Maaülikooli teadlased tegelevad Riigimetsa Majandamise Keskuse toetusel kuuse, männi, kase ja sanglepa parendusprogrammiga.

Uuring ilmus ajakirjas Baltic Forestry.

Jürgen Aosaar (Eesti Maaülikool)

Kuuski mädandava juurepessu vastu saab teise seenega – hiidkoorikuga. Teadlased uurivad, kas Eestist pärit hiidkoorik on sama hea kui seni kasutatud Soome oma.

Nii meie kui ka laiemalt põhjapoolkera metsades valmistab metsaomanikele tuska juurepessu (ld k Heterobasidion) nime kandev seen, kuna see mädandab okaspuude juuri ja tüvesid, kahjustades oluliselt puidu omadusi ning rahalist väärtust. Nii väheneb metsaomaniku tulu ja ühiskonna võimalus kasutada kvaliteetset puitu.

Juurepess levib eostega õhu kaudu, nakatades esmalt värskeid kände. Samuti kandub juurepess ühelt puult teisele mööda omavahel ühendatud juurestikke. Seen tekitab kahju ka männikutes, kuid eriti palju kuusikutes.

Juurepessuvastase biotõrjevahendina kasutatakse ühel teisel meie metsadeski leiduva seene hiidkooriku (Phlebiopsis gigantea) baasil valmistatud preparaati Rotstop. Biotõrje tähendab, et juurepessu levikut püütakse takistada teise organismi, antud juhul seene abil. Preparaati kantakse värskelt raiutud kändudele, et see pärsiks kännus juurepessu arengut. Nii saaks vähendada juurepessu eoste edasikandumist järgmistele kändudele.

Seni Eestiski kasutusel oleva Rotstopi alusorganismiks oleva hiidkooriku tüvi pärineb Soomest. Eesti Maaülikooli metsapatoloogia vanemteaduri Tiia Drenkhan-Maateni juhtimisel otsiti koostöös Soome metsateadlastega juurepessu tõrjeks potentsiaalseid hiidkooriku tüvesid ka Eesti metsadest. „Kuigi seni oleme kasutanud Soome päritolu hiidkoorikul põhinevat tõrjet, siis ökoloogilistel põhjustel tuleks kasutada Eesti loodusest pärinevat hiidkooriku tüve,“ nendib Drenkhan-Maaten.

Eestis on teadaolevalt kaks juurepessu liiki: kuuse- ja männi-juurepess. Seeneeosed levivad raiejärgselt värsketele kändudele sõltumata sellest, mis liiki raiega on tegu. Mida sagedamini puistus raiet tehakse, seda rohkem tekib metsa värskeid kände, nii et valikraie poleks selles mõttes lageraiest millegi poolest parem.

Kuigi juurepess kahjustab ka mände, sünnib majanduslikult suurem kahju just kuusikutes. Maaülikooli metsapatoloogide hinnangul võib aastane juurepessu tekitatud rahaline kahju kuusemetsades ulatuda ligi üheksa miljoni euroni.

Drenkhan-Maateni juhitud uuringus isoleerisid teadlased kuuse kändudest uued kodumaised hiidkooriku tüved, mida kasutati edasiseks uurimistööks. Laboris hindasid patoloogid uute hiidkooriku tüvede kasvukiirust ja konkurentsivõimet kuuse- ja männi-juurepessu vastu.

Mõne Eesti päritolu hiidkooriku tüve puhul oli eriti selgelt näha, et need toimivad seni kasutatud Soome tüvest tõhusamalt, olles võimelised juurepessu kasvu tugevalt pärssima. Perspektiivikamad tüved viidi metsa välikatsesse, esmased proovid kogutakse pool aastat pärast kändude töötlemist. Esialgsed tulemusi peab veel ootama, need selguvad peale proovide laboratoorset analüüsimist.

Siiski ei pruugi olla kõik nii ilus. Sarnaselt inimestega elab ka seentel viiruseid, kuid hiidkooriku viiruste kohta on senised teadmised kasinad. Kuigi on teada, et viirused võivad muuta seente omadusi, siis viiruste mõju seentele pole veel lõpuni selge.

Drenkhan-Maateni sõnul peaksid edasised uuringud selgitama viiruste täpsemat mõju hiidkoorikule endale ning ka seda, kuidas mõjutavad viirused hiidkooriku võimet võidelda juurepessuga.

Uuring ilmus ajakirjas Biological Control, selle elluviimist toetasid Eesti Teadusagentuur (PUTJD858) ja Soome Teaduste Akadeemia (309896).

Jürgen Aosaar (Eesti Maaülikool)

Üha enam metsi võetakse kaitse alla ja majandamine nendes lõpeb, inimkonna vajadus puidu järele aga vaid kasvab. IIstandikud on üks võimalus vähendada raiesurvet looduslikele metsadele, saades samal ajal puitu. Ka riiklik metsapoliitika on võtnud suuna istandike seadustamisele.

Hariliku ja ameerika haava ristandit hübriidhaaba peetakse Põhjamaades tema kiire kasvu tõttu sobilikuks liigiks puuistandike rajamisel. Hübriidhaavikuid majandatakse tavaliselt kas viie- või 25aastase raieringiga. Esimesel juhul on eesmärk kasvatada puitu bioenergiaks. Hübriidhaaviku lageraie järgselt hakkab raiutud puude juurestikest kasvama tihe haavanoorendik, mida võib bioenergia tootmiseks uuesti raiuda juba viie aasta pärast.

Teise variandina võib hübriidhaavikut kujundada hooldusraietega nii, et seda kasvatada pikema raieringiga ning tulemusena saab jämedamat tarbepuitu. Puidu kõrval tuleb istandikes tähelepanu pöörata ka ökosüsteemi toimimisele. Lutteri sõnul on aga meie senised teadmised hübriidhaavikute süsiniku ja toitainete küsimustes napid. Noores hübriidhaavikus väheneb lühiajaliselt mullasüsiniku hulk, kuid selle kompenseerivad jõudsalt kasvavad puud.

Eesti Maaülikooli metsanduse nooremprofessori Lutteri juhitav töörühm, kuhu kuulus teadlasi ka Tartu Ülikoolist ja Rootsi Põllumajandusülikoolist, leidis, et noored hübriidhaavikud on süsinikku siduvad ökosüsteemid varakult pärast lageraiet.

Tartumaal paiknev hübriidhaavik, kus uuring läbi viidi, rajati istutamise teel sajandivahetuse paiku endisele põllumaale ning raiuti 14 aasta pärast lagedaks. Sarnaselt hariliku haavaga hakkab ka hübriidhaaviku raie järgselt mulda jäänud puude juurestikel olevatest pungadest kasvama suurel hulgal noori haabasid. Kuna noored puukesed kasutavad kasvuks juba olemasolevat juurestikku, on maapealse osa kasv intensiivne.

Pärast teist kasvuaastat rajasid uurijad puistusse katseala, et uurida, kuidas erinevad hooldusviisid haavikule mõjuvad. Ühel juhul jäeti pärast harvendamist, võrreldes algtihedusega, kasvama ligi kolmandik puudest, teisel juhul vaid umbes kümme protsenti. Võrdlusandmete kogumiseks jäeti osa alast puutumata ehk kontrollalaks.

Noores hübriidhaavikus väheneb lühiajaliselt mullasüsiniku hulk, kuid selle kompenseerivad jõudsalt kasvavad puud. Viis aastat pärast eelmise põlvkonna hübriidhaaviku lageraiet oli mullasüsiniku hulk noores haavikus langenud. Seejuures oli kaotsiläinud süsiniku kogus sarnane kõikides katsevariantides – keskmise tugevusega harvenduse alal, väga tugeva harvendusega alal ning raiumata kontrollalal.

Viie esimese aastaga olid haavad kõikides katsevariantides kasvanud ligi viie meetri kõrguseks. Ka puidu hulk oli noores haavikus märkimisväärne. Harvendamata tükil oli puude tüvede ja okste kuivmass ligi 30 tonni hektari kohta. Tugeva harvenduse alal oli sama näitaja kümne tonni ringis. Samal ajal oli küllalt suuri erinevusi puude biomassi juurdekasvus ning vastavalt sellele ka ökosüsteemi süsiniku tagavaras – on ju umbes pool kuivast puidust süsinik. Oodatult oli see suurim harvendamata alal ning madalaim tugevaimalt harvendatud alal. Väga tugeva harvenduse läbinud alal oli aga mullast lahkuva ja puudesse koguneva süsiniku kogus sarnane ning seega ökosüsteemi süsinikuvaru jäi stabiilseks.

Lühikese raieringiga majandatavate hübriidhaava istandike jätkusuutlikkuse seisukohast peab silmas pidama ka raiutavate puudega äraviidavate toitainete kogust. Noore puuistandiku ökosüsteemis paikneb vaid väike osa toitainetest puudes, lõviosa nendest sisaldub mullas. Võrreldes lageraie hetkega, oli viie aasta jooksul orgaanilise süsiniku, lämmastiku ja mõningate teiste toitainete sisaldus mullas usaldusväärselt langenud. Samas osa toitainete sisaldus mullas oli ka tõusnud. Seejuures ei olnud vahet, kas või kui tugevalt oli ala harvendatud. Lutter ja tema kaastöötajad arvutasid, et raiudes hübriidhaava võsa viieaastaselt, moodustaks puudega ära viidava lämmastiku, fosfori ja kaaliumi kogus 5–18 protsenti kogu ökosüsteemi vastavatest tagavaradest. Autorid toovad siin eraldi välja kaaliumi, mille hulk ökosüsteemis väheneks raie korral enim, kuid seda aitaks kompenseerida istandiku puutuhaga väetamine. Toitainete eemaldamist saab vähendada, raiudes puid siis, kui need on lehed langetanud, sest just lehtedes on toitainete sisaldus puu muude osadega võrreldes kõrgeim.

Uuring ilmus ajakirjas BioEnergy Research. Selle tegemist toetasid Eesti Teadusagentuuri grandid PRG1007 ja PSG730.

23.09.2024 Jürgen Aosaar (Eesti Maaülikool)

Kuuseistikute kaitsmine erinevate kattematerjalidega vähendab männikärsaka kahjustusi, näitab Rootsis tehtud uuring. Põuasel aastal istutatud taimed on kärsaka kahjustustele tundlikumad ja nende hukkumist põhjustab enamasti suur kuivus.

Männikärsakas (Hylobius abietis) on levinud putukas nii meil kui ka mujal Euroopas. See ilus putukas toitub noorte okaspuude koorest, põhjustades nende hukkumist. See aga raskendab uute okaspuumetsade kasvamaminekut ja tekitab metsaomanikele majanduskahju, kirjutab Eesti Maaülikooli metsakasvatuse kaasprofessor Jürgen Aosaar.

Üks viis männikärsaka kahjustusi vähendada on enne metsa istutamist noorte okaspuutaimede töötlemine erinevate tõrjevahenditega. Varasemalt kasutati Rootsis selleks keemilisi putukatõrjevahendeid ehk insektitsiide. Viimastel aastakümnetel on seal nendest keskkonna hoidmise eesmärgil aga loobutud. Seega on tekkinud ilmne vajadus uute taimekaitsevahendite leidmiseks.

Matej Domevsciki juhitud Rootsi Põllumajandusülikooli teadlasrühm uuris, kuidas mõjub väikeste kuuskede kasvule ja ellujäämusele nende kaitsmine erinevate mehaaniliste kattematerjalidega. Lisaks võrdlesid nad tulemusi taimedega, mida töödeldi keemiliste insektitsiididega ja mida ei üritatud kuidagi kaitsta.

Kokku mõõtsid uurijad Lõuna-Rootsi rajatud 14 katsekultuuri, kus istutusmaterjaliks oli hariliku kuuse potitaimed. Pooled kultuurid istutasid nad põuasel aastal ja pooled enam-vähem tavapärase sademete hulgaga aastal. Selline looduse antud lisatingimus võimaldas Domevscikil oma kolleegidega hinnata lisanduva asjaoluna ka põua mõju taimede edenemisele. Kuna muutuvas kliimas on oodata põuaperioodide sagenemist, annab see tahk uuringule olulist lisandväärtust.

Nelja kasvuaasta mõõtmised tõestasid, et põuasel aastal istutatud taimed kannatasid tõepoolest veepuuduse all ja nende ellujäämust ei parandanud ükski kaitsevahend. Noorte mändide hukutajaks oligi peamiselt just kuivus.

Soodsamate niiskustingimustega aastal istutatud taimede puhul ilmnes seevastu, et kaitsevahenditega rüütamisest oli suur abi. Enne istutamist kaitstud taimedest jäi ellu ligi kolmandik rohkem võrreldes taimedega, millel polnud kärsaka vastast tõrjet tehtud. Seejuures oli ellujäämus sarnane kõikide kaitsevahendite, sealhulgas insektitsiide kasutamise korral.

Lisaks selgus, et põuasel aastal istutatud taimed olid õrnemad ja nende hukkumiseks piisas vaid vähesest putukakahjustusest. Rohkemate sademetega aastal kasvama pandud puud elasid enamasti üle ka üsna tugeva kärsakarüüste, mil putukate söödud koore pindala osakaal ulatus ligi 40 protsendini.

Kui aga taim oli suuteline ellu jääma, ei mõjutanud selle kõrgemaks kasvamist põud ega kaitsetöötlus. Erinevatel aastatel ja erinevalt kaitstud taimed sirgusid kõrgemaks sarnases tempos. Kuigi on arvatud, et taimede tüvede ja okaste katmine võib takistada fotosünteesi ja seeläbi taimede kasvu, lükkab saadud tulemus selle eelduse ümber.

Domevscik ja tema kaaslased leiavad, et mehaaniline mändide kaitse võib olla hea potentsiaaliga asendus keemilisele putukatõrjele. Samas tõdevad nad, et ilmastikuolud mängivad väikese puukeste ellujäämuses väga olulist rolli.

Mehaanilised kaitsevahendid olid Conniflex (Svenska Skogsplantor), Cambiguard (Södra Forest), Ekovax (Norsk Wax AS) ja Hylonox (Organox AB).

Männikärsakad on kõige ohtlikumad istutatud noorte okaspuude kahjustajad nii Eestis kui ka mujal Euroopas. Nad levivad arvukalt just kuivematel kuuse- ja männiraiesmikel, kuhu meelitab neid värskete kändude ja raiejäätmete lõhn. Eestis elab männikärsakaid kolm liiki, enimlevinud on selles uuringus käsitletud liik. Tegemist on 10–15 millimeetrise mardikaga, kes oma nime saanud pikaks venitatud pea eesosast ehk kärsakust.

Uuring ilmus ajakirjas Forest Ecology and Management.