Kiirem metsauuendus soosib noore metsa tootlikkust 

Jürgen Aosaar (Eesti Maaülikool)

Lageraie järel metsaistutusega viivitamine ja raidmete eemaldamine raiesmikult vähendab järgmise metsapõlvkonna puidutagavara. Uuendustööde edasilükkamine mõjutab tagavara vähenemist tugevamalt kui raidmete eemaldamine.

Nii Eestis kui ka Skandinaavias on lageraie levinuim viis puidu varumiseks ja vana metsa asendamiseks noorega. Raie järel on esmatähtis metsakasvatuslik ülesanne saada noor mets edukalt kasvama. Metsauuenduse tulemuslikkuse võivad aga määrata mitmed tegurid. Rootsi põllumajandusülikooli ja Linné ülikooli metsateadlased uurisid Axelina Jonssoni juhtimisel, kuidas mõjutab puistu kasvu raie ja noorte puude istutamise vahele jääv ajaperiood ning raidmete eemaldamine langilt.

Ruttu istutama

Lõuna-Rootsi viljakatel muldadel kasvavates kuusikutes tehtud mõõtmised näitasid, et puistu kasvu mõttes on kasulikum uued taimed raiesmikule istutada peatselt pärast raiet. Puistud, mis istutati samal või järgmisel aastal pärast raiet, olid 30 aasta vanuselt suurema tagavaraga võrreldes puistutega, mis kultiveeriti neli aastat pärast raiet. Jonsson ja tema kolleegid selgitavad tulemust puude varaste kasvutingimustega. Värskeile raiesmikele istutatud taimed said varases kasvufaasis edeneda väiksema konkurentsi tingimustes, samal ajal kui nelja aasta vanustel raiesmikel pidid istikud võistlema juba seal kasvava taimestikuga. Hoolimata sellest, et igal alal tehti maapinna ettevalmistus just enne istutamist.

Langetatud puude järkamise ja laasimise käigus tekivad raidmed ehk oksad, ladvad ja madalakvaliteedilised tüvejupid, mis on väärtuslik kodumaine taastuv ressurss energia tootmiseks. Suur osa Eesti kodudest köetakse soojaks just puiduga, mõned aastad tagasi toodeti ligi 60 protsenti kaugküttesoojusest just hakkpuidust.

Teatavasti sisaldavad raidmed toitaineid, mis aja jooksul mulda eralduvad. Nende metsast eemaldamine võib samuti noore metsa kasvule mõju avaldada. Jonsson ja tema kolleegid leidsid, et 20–30 aasta vanustes puistutes, kust raie järel eemaldati 80 protsenti raidmeist, oli puidutagavara mõnevõrra väiksem võrreldes aladega, kuhu raidmed alles jäeti. Täpsemalt oli vahe suurusjärgus 20–25 kuupmeetrit hektari kohta ehk ligikaudu puistu kahe aasta puidutoodang.

Kuigi Eestis on metsamaa väetamine keelatud, on varasemad Skandinaavia uuringud näidanud, et väetamisega saab raidmete eemaldamist edukalt kompenseerida. Samuti on varasemast teada, et raidmete eemaldamise suhtes on kuusk tundlikum kui mänd.

Kaks valikut

Metsauuendus on kompleksne ettevõtmine, mille puhul võib tekkida n-ö nokk-kinni-ja-saba-lahti-olukordi. Ühelt poolt võib raidmetega toitainete eemaldamine pikemas perspektiivis puidutoodangut vähendada. Kuid teisalt hõlbustab okste ja latvade eemaldamine ala uuendamise tehnilist poolt – maapinna ettevalmistamist ja taimede istutamist.

Metsa uuendades peab arvestama noorte puude võimalike kahjustustega. Värsketel raiesmikel kahjustab istutatud okaspuutaimi putukas nimega männikärsakas, keda meelitavad kohale värsketest kändudest ja raidmetest eralduvad aroomid. Seetõttu on soovitatav oodata raidmete kuivamist ehk lükata istutamist edasi. See aga mõjutab jällegi pikemas plaanis metsast saadava puidu kogust. Seega aitab raidmete eemaldamine üldiselt parandada istutatud taimede ellujäämust ning seeläbi ka noore metsa kasvu.

Lõuna-Rootsi katsealad paiknesid erineva niiskusega liivsavi- ja saviliivmuldadel. Praktilise metsamajandamise jäljendamiseks jagasid teadlased katsealad pooleks. Ühele poolele jäid raiejäätmed alles, teiselt poolelt aga eemaldati need ligikaudu 80 protsendi ulatuses, kusjuures alles jäid peamiselt okkad ja peenemad oksad. Raiesmikule istutati kuuseistikud, millest pooled olid kolmeaastased paljasjuursed taimed ja pooled kaheaastased potitaimed. Seejuures said uued kuused kasvama üks kuni viis aastat pärast raiet, mis lubas hinnata uuendustööde kiiruse mõju metsa kasvule. Enne igakordset istutamist valmistasid metsatöölised ekskavaatoriga ette ka maapinna, mis on tavaline võte uuenduse hõlbustamiseks.

Jonsson ja tema kaaslased tõdevad, et teadaolevalt ulatuvad seni pikimad raidmete eemaldamise uuringud 30 aastani. Ühelt poolt on see ju küll pikk aeg, kuid teadlaste hinnangul oleks vaja vastavaid uuringuid, mis hindaksid raidmete eemaldamise mõju puude kasvule kogu raieringi jooksul. 

Uuring ilmus ajakirjas Forest Ecology and Management.

Harvendatud kaasikutest saame vähem, kuid paremat puitu

Jürgen Aosaar (Eesti Maaülikool)

Soomlaste pikaajaline uuring näitab, et arukaasikute intensiivne harvendamine vähendab küll puistu üldist puidukogust, kuid seevastu saab sealt rohkem kvaliteetset materjali.

Soome Loodusressursside Instituudi Luke metsateadlaste Pentti Niemistö ja Saija Huuskoneni värske töö hindas kaasikute arengut erineva tugevusega harvendusraiete korral.

Uuringu teeb eriti väärtuslikuks selle kestus – samades kaasikutes tehti mõõtmisi lausa kolme kümnendi vältel, kuni 50 aasta vanuseni. 

Siinses regioonis on harvendusraied metsade majandamise lahutamatu osa. Harvendusraiete käigus raiutakse metsast välja kehvemate tüveomadustega puud. Nii saavad hõredamas metsas ehk väiksemas konkurentsis kiiremini kasvada just need puud, millelt tulevikus on loota hea kvaliteediga puitu, mida ühiskond vajab.

Soome uuringu tulemused näitasid, et tugevamad harvendusraied vähendasid arukaasikute üldist tootlikkust ehk saadavat tüvepuidu kogust võrreldes läbiraiumata kontrollpuistutega. Kaasikud, kus tehti mõõdukas ja tugev harvendus, annavad võrreldava koguse puitu. Kuid kui läbi viia kaks tugevat harvendust, viib see puistust saadava puidu hulga alla.

Metsa majandamise, sh harvendusraiete eesmärk on vähendada küttepuidu ja suurendada palgi osakaalu väljatulekut. Soome teadlased leidsid, et tugevam harvendusraie andis ka jämedamad puud ehk suurema saepalgi mõõdus puidu osakaalu. Jämedamatest tüvedest saadav materjal on väärtuslikum just puidu pikaajalise kasutuse ja süsiniku sidumise seisukohast. 

Samas nendivad uurijad, et võrreldes okaspuudega, on arukaasikute pikaajalise süsiniku sidumise võimekus metsas, mullas ja puittoodetes tõenäoliselt väiksem. Samal põhjusel peavad töö autorid just harvendatud kaasikuid eelistatuks, võrreldes harvendamata kaasikutega.

Sama kaasiku erinev osa, mis raiuti viie aasta eest tugevalt hõredamaks, kasvama jäeti ligikaudu 2000 puud hektarile. Kuna puude vahel on küllaldaselt ruumi ja valgust, on elusvõrad piisava pikkusega, mis tagab puude kiire kasvu. FOTO: Jürgen Aosaar

Autorid rõhutavad ka esimese harvenduse ajalist olulisust. Kui metsa kasvatamise eesmärk on tüvede hea jämeduskasv ning võrade edukas areng, peaks puistu hõredamaks raiuma juba umbes kümne aasta vanuselt. Hilinenud harvendusraiete korral, ka siis, kui need on intensiivsed, võib puude jämeduskasv jääda tagasihoidlikumaks.

Uuringu autoritel oli järelduste tegemiseks ulatuslik andmestik. Aastate jooksul mõõtsid uurijad Kesk- ja Lõuna-Soomes kümmet endisel põllumaal ja seitset metsamaal kasvavat kaasikut, kokku ligi 200 mõõtepunktis. Muldadeks olid mõõdukalt viljakad mineraalmullad. Keerukas katsedisain sisaldas seitsme erineva stsenaariumi järgi harvendamist, kus kombineeriti üht ja kaht eri intensiivsusega harvenduskorda. Nõrga raie korral eemaldati viiendik, mõõduka korral kolmandik ja tugeva harvenduse korral pool puistutagavarast. Harvendatud kaasikute tulemusi võrreldi kontrollpuistutega, mis said areneda omasoodu, inimese sekkumiseta. 

Artikkel ilmus ajakirjas Trees, Forests and People.

Jalakaid surmavate seeneliikide nimekiri võib täieneda

Jürgen Aosaar (Eesti Maaülikool)

Senisele jalakaid surmanud patogeenile näib olevat lisandunud veel üks hukutav seen. Ka jalaksurma suhtes resistentseks peetav hübriidjalakas ei tunne end kõige paremini. Jalaka perekonna erinevate liikide võrsetel elavad liigiomased rikkalikud seenekooslused.

Viimastel aastatel laastab nii Euroopas kui Põhja-Ameerikas jalaka perekonda (Ulmus spp.) kuuluvate liikide puid haigus nimega jalakasurm. Kahest meie kodumaisest jalaka liigist – harilik jalakas ja künnapuu – paneb haigusele paremini vastu viimane. Probleemi tõsidusest tulenevalt on looduslikke jalakaliike hakatud haljastuses asendama hübriidjalakaga, mis peaks olema jalakasurmale vastupidavam.

Paraku ei näi jalakate tulevik olevat kuigi roosiline. Seni teadaolevalt põhjustab jalakasurma kottseen, ladina keelse nimega Ophiostoma novo-ulmiHiljutine uuring näitab, et väliselt sarnaseid kahjustusi võib jalakatele põhjustada veel üks patogeen, Sphaeropsis ulmicola. Teadlased leidsid, et see seni vähe tuntud seen elas just nendel puudel, kus jalakasurm puudus. Uus patogeen oli eriti aktiivne künnapuudel, kuid kahjustas ka hübriidjalakaid.

Seega on võimalik, et S. ulmicola on alahinnatud haigusetekitaja. Ühelt poolt võib ta nö asendada senist peamist kahjustajat, teisest küljest aga ei pruugi ta olla puudele nii surmav. Teadlaste sõnul võib S. ulmicola elada puudel küllalt kaua neid tapmata, kuid samas neid nõrgestades. Nii saavad teised haigustekitajad, sh lagundajad, puud kergemini nakatada. Seda kinnitas ka värske uuring. Teadlased leidsid surevate okste ja kuivavate võradega ehk nähtavate jalakasurma tunnustega puude võrsetel elutsemas rohkem seeneliike kui tervete puude võrsetelt.

Jalaksurma kahjutusega jalakal on lehed longus ja närbumas Autor/allikas: Liina Jürisoo

Mõlema patogeeni puhul on puude välised kahjustused sarnased. Vahe on aga selles, et jalaksurm viib puu kiiresti kindlale hukule, lisaks levib see kiiresti lähedalasuvatele jalakatele. Seetõttu on oluline pidev seire, mis aitab tuvastada patogeeni kahjustuse. Jalakasurmaga puud peab kiiresti langetama ja hävitama, et säästa veel terveid puid, Sphaeropsis ulmicola kahjustus ei ole aga nii tõsine. Patogeeni täpse liigi peab tuvastama aga asjatundja, kuid tihti on vajalik ka labori analüüs.

Erinevus seenekooslustes ilmnes ka linnades ja maapiirkondades kasvavatel puudel. Linnapuude võrsetelt leidsime rohkem seeneliike. Ilmselt põhjustab seda linnas kasvavate kaaspuuliikide suurem arv ning puude raskemad kasvutingimused, mis avab tee rohkematele ja vahel ka kahjulikumatele seentele.

Puud elavad koos suure hulga mikroorganismidega sealhulgas seentega, kelle hulgas pole vaid haigustekitajaid, vaid ka täiesti süütuid või isegi kasulikke liike. Varjatud seened, keda nimetatakse endofüütideks, elavad puude sees – lehtedes, võrsetes ja isegi tüvepuidus. Need moodustavad omamoodi mikrobioomi, sarnaselt sellele, mis inimestel kõhus või nahal.

Eesti Maaülikooli, Tartu Ülikooli, Linné Ülikool ja Peterburi Tehnikaülikooli teadlastest koosnev rühm leidis Eestis ja Peterburi ümbruses kasvavatelt kolme jalakaliigi võrsetelt kokku üle 300 seenetaksoni. Paljud meie maalt leitud liigid on Eestile uued. Enim liike elutses hariliku jalaka, vähim aga hübriidjalaka võrsetel.

Kuna kõigil kolmel uuritud puuliigil elutsesid lisaks ühistele seeneliikidele ka veel spetsiifilised liigid, tõdevad teadlased, et seente mitmekesisuse seisukohast on eelkõige kodumaist päritolu jalaka perekonna liigid asendamatud. Teisisõnu, enim kahjustatud harilikku jalakat ei saa asendada võõrast päritolu hübriidjalakatega.

Aga mida siis teha, kuidas jalakaid aidata? Haiguse leviku piiramiseks on vajalik puude seire ja õigeaegne tõrje, mis aitab säästa väärtuslikke puid. Tundmatu päritoluga puude import võib teha enam kahju kui kasu: tood kaasa ühe puu, mis sisaldab nö saatjaskonda, sh ohtlikke patogeene. Seega – eelista Eestimaist ja kodumaal testitud puude järglasi.

Jalakate perekonda kuuluvad puuliigid kasvavad planeedi põhjapoolkeral, looduslikena kasvavad meil harilik jalakas ja künnapuu. Mõlemaid liike on vähesel määral kasvamas viljakates ja niiskemates metsades. Sageli kasutatakse neid kauneid puid haljastuses. Jalakad kannavad olulist ökoloogilist rolli, pakkudes elupaiku erinevatele organismidele, sealhulgas jalakatega kohastunud sambliku- ja seeneliikidele.

Jalaksurm levib puult puule maltsaüraskite abil ning lähestikku kasvavatel puudel juurkontaktide kaudu. Haigusest nakatunud puudes sulgub vee ja toitainete liikumine, mis põhjustab lühikese aja jooksul lehtede närbumise ja kuivamise. Paratamatult viib see puu hukule.

Kuigi meie piirkonnas on jalakasurma leitud juba ligi sada aastat tagasi, on praegune haiguspuhang väga intensiivne. Seda eelkõige Eestisse levinud jalakasurma uue alamliigi ja patogeeni hübriidide tõttu, seades ohtu meie jalakate populatsioonid. Näiteks Rootsis on kõik kohalikud jalaka liigid võetud punasesse nimistusse just jalakasurma tõttu. Teemat on ulatusliku leviku tõttu kajastatud Eesti meedias ka varasemalt, Maaülikooli teadlastelt on ilmunud teemakohane eestikeelne ülevaade.

Uurimus ilmus ajakirjas Microbial Ecology.

Uuringut toetasid SA Eesti Teadusagentuuri projekt PRG1615, Euroopa Liit ning Haridus- ja Teadusministeeriumi projekt TEMTA22.

Ebatsuuga tunneb ennast Eestis hästi

Jürgen Aosaar (Eesti Maaülikool)

Muutuv kliima sunnib metsateadlasi otsima võimalikke uusi puuliike, mis kasvaksid meil ka tuleviku uutes oludes. Üks võimalikest sobivatest puuliikidest meie metsades on harilik ebatsuuga (Pseudotsuga menziesii).

Suured probleemid hariliku kuusega on üldteada nii meil kui Kesk-Euroopas, kus kuuske kimbutavad nii üraskid kui ka seenhaigused. Põhja-Ameerika päritolu ebatsuugat on kultiveeritud juba ammu ka Euroopas, kus seda peetakse enim levinud mittekohalikuks okaspuuliigiks. 

Ka meie maal leidub mõningaid ebatsuuga puistuid, kuid enam on seda puuliiki kasutatud haljastuses. Ebatsuuga meenutab väliselt kuuske, on kiire kasvuga ning väärtusliku puiduga. 

Euroopa riikide teadlastest koosnev töörühm Poola Metsainstituudi teaduri Marcin Kliszi juhtimisel hindas ebatsuuga pikaajalist kliimatundlikkust Läänemere piirkonnas. Eestis tehti mõõtmisi neljas ebatsuuga puistus, mis kasvamas jänesekapsa ja sinilille kasvukohatüüpides ehk viljakatel mineraalmuldadel. Artikli avaldanud töörühma kuulusid ka Eesti Maaülikooli metsateadlased Sandra Metslaid ja Aleksei Potapov.

EMÜ metsateadlane Aleksei Potapov võtmas juurdekasvupuuriga jämedalt ebatsuugalt puursüdamikku, mille pealt saab loendada ja mõõta puu aastarõngaid.

Uurijad said teada, et soojemad kevaded toetavad ebatsuuga kasvu. Eriti tugeva seose puude kasvu ja varakevadiste temperatuuride vahel leidsid teadlased vanemates puistutes ja lõunapoolsetes piirkondades. Samas ilmnes, et kliima mõju puude kasvule ei ole olnud ajas stabiilne ja selle mõju iseloom võib muutuda. Viimaste aastakümnete ilmastikuolud ei ole olnud noorte puude kasvuks sama soodsad kui vanemate puistute jaoks. 

„Siinsetes tingimustes on ebatsuuga kasvumustrit kujundavate ilmastikutingimuste mõju püsinud ajas stabiilsena ning tulevikukliima võib muutuda selle liigi jaoks veelgi sobivamaks,“ selgitab Metslaid uue teadmise praktilist külge. 

„Harilik ebatsuuga, mida on Eestis kasvatatud juba üle sajandi ja kuulub metsa uuendamiseks kasutada lubatud võõrpuuliikide loetellu, on üks võimalik alternatiiv tuleviku metsade kujundamisel ja nende vastupanuvõime suurendamisel muutuvatele kliimatingimustele,“ ütleb Potapov. 

Eestis uuritud puistutes, millest kolme vanus oli ligi 100 aastat ning ühel veidi üle 70 aasta, jäi puistute keskmine diameeter vahemikku 40–50 cm ning keskmine kõrgus 33–37 m. Sellised näitajad on Eesti tingimustes väga head.

Ligi 100 aastane ebatsuuga puistu Lõuna-Eestis.

Uuring ilmus ajakirjas Agricultural and Forest Meteorology.

Looduslik sidumine ei korva suurt fossiilse süsiniku heidet

Jürgen Aosaar (Eesti Maaülikool)

Metsade roll süsiniku sidumisel on tähtis, kuid mitte püsiv ega piisav. Kui fossiilkütuste kasutamine ei vähene, muutuvad looduspõhised lahendused kliimamuutuste leevendamisel pelgalt illusiooniks, kirjutab USA tippteadlane Thomas DeLuca.

Inimühiskond ja looduskeskkond seisavad silmitsi tõsiste inimtekkeliste kliimamuutustega. Üleskutsed salvestada kliimamuutuste leevendamiseks rohkem süsinikku metsadesse ja mulda kõlavad meedias sageli lihtsa ja seetõttu ahvatleva lahendusena. Süsiniku sidumist metsaökosüsteemidesse eesmärgiga korvata fossiilkütuste põletamisest tekkinud süsinikuheide esitletakse looduspõhise lahendusena. Oregoni osariigi ülikooli kõrgelt tunnustatud metsateadlane Thomas DeLuca toob oma vastses artiklis välja sellise käsitluse kitsaskohad.

DeLuca kirjutab, et kuigi süsiniku salvestamises metsadesse ei ole iseenesest midagi halba, on selle mõju kliimale fossiilkütuste heitkogustega võrreldes tühine. Veelgi enam, see lähenemine võib hajutada tähelepanu kliimamuutuste tegelikult põhjuselt ja vähendada ühiskonna motivatsiooni tegeleda algse probleemiga. Töö autor rõhutab, et fossiilkütuste põletamine on kaugelt kõige suurem inimtekkeline kasvuhoonegaaside allikas. Kui inimesed ei kaevandaks ega põletaks fossiilseid kütuseid, ei lisanduks sealt pärinev süsinik atmosfääri.

Metsades ja mullas salvestuv süsinik pärineb taimede fotosünteesist ning seotakse elusatesse organismidesse ja lõpuks lagunevasse biomassi. Selline elusast loodusest pärinev ehk biogeenne süsinik on pidevas ringluses ja säilib seotuna kas lühiajaliselt või parimal juhul sajandeid. Biogeense süsiniku seotuse ebastabiilsus on eriti ilmne häiringute korral – näiteks tulekahju, üleujutus, torm või põud võivad väga kiiresti hävitada aastakümneid metsa kogutud süsinikuvaru. Ja muutuv kliima toob kaasa häiringute sagenemise. Seetõttu peab DeLuca fossiilkütustest tekkivate heitmete kompenseerimist loodusliku sidumisega viletsaks lahenduseks.

Metsapõhiste süsinikulahenduste tõhusust piirab oluliselt ka üleilmne puidutoodete nõudlus, mis kasvab koos planeedi rahvastikuga. DeLuca toob välja, et kui süsiniku sidumise eesmärgil vähendatakse raiet ühes piirkonnas, võivad emissioonid täiendava raie tõttu tõusta mujal maailmas. Sellist nähtust nimetatakse süsinikulekkeks (i.k. leakage). Probleemi võimendab seegi, et raied võivad liikuda nõrgemate keskkonnanõuete ja ohustatuma elurikkusega regioonidesse. Kuna sellist leket on keeruline mõõta, seda sageli ka ignoreeritakse.

DeLuca käsitleb artiklis ka süsinikukrediitide (i.k. carbon crediting) teemat. Tegemist on süsteemiga, kus heidet tekitavad riigid või ettevõtted saavad selle kompenseerimiseks osta süsinikukrediite projektidelt, mis suurendavad süsiniku sidumist või vähendavad heidet. Olgu selleks siis näiteks puude istutamine, metsade kaitse alla võtmine, taastuvenergia tootmise arendamine vms.

DeLuca sõnul võib süsinikukrediitide müük soodustada küll näiteks paremat metsamajandust või elupaikade säilimist, ent ei pruugi tuua märkimisväärset kliimakasu. Kliimamuutuste leevendamise looduspõhiste lahenduste usaldusväärsuse hindamisel on väga oluline nö “lisanduvus” (i.k. additionality). See tähendab, et täiendav süsiniku sidumine peaks toimuma ainult tänu süsinikukrediidist saadud rahastusele, vastasel juhul oleks see toimunud niikuinii. Hiljutise uuringu kohaselt toetas aga emissioonide reaalset vähendamist vähem kui kuuendik sellistest projektidest.

Artikli autori kohaselt on metsade majandamine olla inimkonnale vajaliku ressursi tootmise viis, mille keskkonnamõju on väiksem kui paljudel teistel maakasutuse vormidel. Metsade majandamine annab meile biopõhiseid materjale, sealhulgas puitu mis asendab süsinikuintensiivseid ehitusmaterjale. Kuid kui süsinikukrediidi eesmärgiks on metsamajanduse parandamine, peab projekt olema ka mõõdetavalt tõhus ja ajaliselt vastupidav. Samuti peaks tunnistama, et see ei suuda kompenseerida jätkuvat fossiilkütuste põletamist.

Kui näiteks lennureiside puhul omandab krediidi ostja õiguse süsiniku sidumise kaudu oma tegevuse tõttu tekkinud heitmeid kompenseerida, ei tähenda see, et tegelik heide kuhugi kaoks. Fossiilse süsiniku heide vahetatakse lihtsalt ajutise loodusliku süsinikusidumise vastu. Ja nii jätkub maa seest välja toodud iidse süsiniku lisandumine looduse ringesse.

Kokkuvõtvalt nendib doktor DeLuca, et süsiniku salvestamine vana metsa säilitamisel või põllumajandusmaastikel võib anda küll looduskaitselisi ja ökoloogilisi kasusid, kuid ei lahenda kliimakriisi. Looduspõhised lahendused võivad aidata atmosfääris oleva süsihappegaasi hulka ajutiselt vähendada, kui unustada ei tohi probleemi algallikat. Peame mõistma, et üritades muuta maad, millelt praegu saadakse inimkonnale olulisi ressursse, nagu puit, toit, vesi, energia, nö süsiniku hoidlaks, ei vähenda see inimeste vajadust nende ressursside järgi.

Viies tootmise tarbimise kohast kaugemale, kaasneb sellega sageli ka suurem transport ja keskkonnamõju. Esmalt peame vähendama fossiilkütuste heitkoguseid, alles seejärel saab metsandusel olla oluline, kuigi ajutine roll süsiniku sidumisel, looduse elujõulisuse tõstmisel ja regionaalsete vajaduste rahuldamisel.

Artikkel ilmus ajakirjas Forest Ecology and Management

Mis toimub puidu sees? Tomograafia annab vastuse

Jürgen Aosaar (Eesti Maaülikool)

Aparaadi abil saab uurida ka puidu omadusi, pakkudes uudseid lahendusi puidutöötlemisettevõtetele.

Aparaadi abil saab uurida ka puidu omadusi, pakkudes uudseid lahendusi puidutöötlemisettevõtetele. Tomograafia labor on osa Eesti teadustaristu teekaardi objektist „Nutika tootmise tuumiktaristu“ (SmartIC). Tomograafiga, mille margiks Yxon FF35 CT, opereerib maaülikooli tootmistehnika magistriharidusega Indrek Virro koos biomajandustehnoloogiate õppetooli kolleegidega. 

Skanneri abil saab eri materjalist detaile n-ö läbi valgustada, olgu materjaliks plast, metall, puit või mõni muu orgaaniline aine, ja seejuures ei saa analüüsitav materjal kuidagi kahjustatud. 

Enamasti uuritakse laboris metallist ja plastist detaile, kuid Virro on laboris analüüsinud ka OSB-plaate. „Vaatasime, kuidas mehaaniline töötlemine, külmutamine, sulatamine ja märgamine muutsid OSB-plaadi sisemisi omadusi,“ selgitab Virro võimalusi.

Ülikooli maaehituse teadlased on teinud katseid ka liimpuittaladega. Neid huvitas, kui sügavale puidu sisse ulatus tala mõjutanud deformatsioon. Võimalik on teha ka enne ja pärast pilte – uuritav detail analüüsitakse tomograafis läbi enne ja pärast töötlemist, mis näitab töötluse mõju materjali omadustele. 

Praegu rakendatakse tomograafi umbes 80% ulatuses teadustöös ja 20% teenuseosutamiseks. Kuigi laboril pole ametlikku akrediteeringut, on ette tulnud juhtumeid, kus praaktoodete üle peetavate vaidluste lõpetamiseks on abi saadud just tomograafi loodud pildist. 

Maaülikooli laboris olev tomograaf mahutab kuni 50 x 30 cm suurusega detaile, skaneeritavaid parameetreid saab mitmel moel vajadust mööda muuta. Uuritav objekt paikneb masina sisemuses pöördlaual ja seda skaneeritakse röntgenikiirtega. Kiirgus läbib objekti ja olenevalt materjali tihedusest neeldub või hajub. Selle registreerib omakorda plaatdetektor, mis mõõdab saadud röntgenikiirte intensiivsust. Pöörlevast objektist kogub detektor sadu kuni tuhandeid 2D projektsioone, millest rekonstrueeritakse 3D mudel, milles on vaadeldav ka objekti sisemine struktuur ja tihedus. Spetsiaalne tarkvara võimaldab uurijatel keha kiht kihi haaval vaadelda mittepurustavalt, vajaduse korral saab objektile märkida peale mõõte ning teha tihedus- ja geomeetriaanalüüse.

Tomograafiga opereerib maaülikooli tootmistehnika magister Indrek Virro koos biomajandustehnoloogiate õppetooli kolleegidega. ERAKOGU/DELFI MEEDIA

Tavalisest meditsiinilisest röntgeniaparaadist erineb kompuutertomograaf ennekõike kasutatava röntgenkiirguse doosi ja töörežiimi poolest. Kui meditsiinilises diagnostikas püütakse kiirgusdoosi hoida võimalikult väiksena, et vähendada mõju eluskoele, siis tehnilises tomograafias, näiteks nagu Yxlon FF5 CT süsteemides, skaneeritakse mitteelusaid objekte. 

Seetõttu võivad olla kiirgusdoosid märksa suuremad, võimaldades läbida tihedamaid materjale ning saada märksa detailsema ja suurema kontrastsusega pildi. See on eriti oluline kõrge tihedusega tööstusmaterjalides väikeste defektide, kihistuste ja geomeetriliste hälvete tuvastamiseks.

Puu juurestiku areng sõltub maapinna ettevalmistamise viisist

Jürgen Aosaar (Eesti Maaülikool)

Noorte puude juurestike areng sõltub istutuskohast. Mätastele istutatud puude jämejuured arenesid erinevates suundades ühtlasemalt, vao nõlvale istutatud puude juured aga enamasti piki vagu. Puude juurte kasvu ergutav lisand ei paistnud aga esimeste aastate jooksul mõjuvat, nähtub Läti teadlaste uuringust.

Põhja-Euroopas on puude istutamine levinud viis uue metsapõlve rajamiseks. Istutamisele eelneb enamasti ka maapinna ettevalmistamine ehk mineraliseerimine. Selleks kasutatakse erinevaid võtteid, näiteks tõmmatakse spetsiaalse metsaadraga maapinnale vaod või tekitatakse väikesed mullakünkad ehk viiakse läbi mätastamine. Ettevalmistatud pinnale on puid märksa hõlpsam istutada ning noored puud saavad kasvueelise alal kasvava muu taimestiku ees, kirjutab Eesti Maaülikooli metsakasvatuse kaasprofessor Jürgen Aosaar.

Mitmed uuringud on näidanud, et maapinna ettevalmistamine aitab metsakultiveerimise edukust tõsta. Ühelt poolt peavad puukesed rohttaimedega esimestel istutusjärgsetel aastatel vähem konkureerima. Teisalt lihtsustab see oluliselt hilisemat metsakultuuri hooldamist ehk istutatud taimede väljapuhastamist võsast ja rohttaimedest. Nii on ka uue metsapõlve ellujäämus ja noorte puude kasv parem.

Metsa arengu seisukohast on oluline mõista istutatud puude, sealhulgas nende juurestike, istutusjärgset arengut. Läti metsauurimisinstituudi Silava teadlase Karlis Duminši juhitud töörühm leidis, et esimese viie-kuue kasvuaasta jooksul mõjutab jämedate juurte arengut maapinna ettevalmistamise viis. Juurte areng aga ei sõltunud istutusmaterjali tüübist, olgu selleks konteiner-, paljasjuurne või pott-põld tüüpi taim.

Puude istutamise ja juurte paiknemise näitlik skeem vakku (a) ja mättale istutamisel (b). Autor/allikas: Duminš et al. 2025

Mätastele istutades arenevad puudel tavaliselt ühtlasemalt paiknevad jämejuured, ehk puud ajavad juuri igasse suunda. Vakku istutatud puudel aga kipub juurearhitektuur kujunema enam kahesuunaliseks, järgides vao suunda.

Selline muster ilmnes selgemini männi- ja kuusetaimede puhul. Kuigi väikeste puude puhul see probleeme ei tekita, siis liialt vähe haruneva juurestikuga suured puud võivad tormile ja lumele olla vähem vastupidavad. Sangleppadel ja arukaskedel arenes rohkem jämedaid juuri, mis soodustavad reeglina tugevama juureplaadi teket.

Istutatud puude ellujäämise juures on oluline ka juurte kiirem areng, mis aitaks parandada taimede mullast toitainete kättesaadavust. Üks potentsiaalne võimalus juurestikke toetada on istutuse ajal arginiin-fosfaati sisaldava biostimulandi ArGrow™ lisamine mulda. Duminši töörühm leidis aga, et biostimulant ei mõjutanud kolme aasta jooksul pärast istutamist mändide ega kuuskede juurearhitektuuri, juurte sügavust, horisontaalset levikut ega kuivmassi.

Neli aastat kuivendatud turvasmullal kasvanud männid, maapinna ettevalmistamise viisiks oli mätastamine ning istutusmaterjaliks männi konteinertaimed. Autor/allikas: Jürgen Aosaar/Eesti Maaülikool

Puude juurestike arengu uurimine on oluline, sest just sellest sõltub tulevikus puude vastupanuvõime tormidele, lumekahjustustele, põudadele ja üleujutustele. Seniks kuni puud on väikesed, ei mõjuta juurestike arhitektuur oluliselt istikute ellujäämist, kuid puude vananedes eas võib selle tähtsus suureneda. Küpseid okaspuupuistusid peetakse tormikahjustustele üldiselt vastuvõtlikumaks kui lehtpuupuistusid. Samas sõltub see paljuski kasvukoha tingimustest ning puuliigist. Seetõttu võivad erinevad liigid vajada erinevaid maapinna ettevalmistamise meetodeid.

Uuritavad puistud paiknesid Kesk- ja Ida-Lätis, esindatud olid mitmesuguse viljakuse ja niiskusega mullad. Uuritud istutusmaterjali tüübid olid paljasjuursed ehk avamaataimed; suletud juurekavaga ehk konteinertaimed ja pott-põld tüüpi taimed. Viimased on algselt kasvanud pisikestes pottides ehk konteinerites ja enne metsa viimist veel ka taimla põllul.

Uuring ilmus ajakirjas Forests.

Kuuse-kooreüraski püünispuid võib langetada nii harvesteri kui mootorsaega 

Jürgen Aosaar (Eesti Maaülikool)

Püünispuudeks kasutatavad värsked kuusenotid peibutavad talvitumispaikadest väljuvaid üraskeid ja nii saab puid kahjustavad mardikad koos nottidega metsast välja vedada. See aitab üraskite levikut piirata ja metsakahjustusi vähendada.

Maaülikooli teadlaste värske uuring näitab, et püünispuudeks sobivad ühtviisi hästi nii harvesteri kui mootorsaega langetatud puud.

Viimastel aastatel annavad metsamaastikus tooni surnud kuused, mida sagedasti põhjustavad kuuse-kooreüraski (Ips typographus) rünnakud, sama probleem esineb massiliselt kogu Euroopas. Ulatuslikke üraskikahjustusi soosivad viimaste aastate põuased ja kuumad suved, mis ühelt poolt annavad võimaluse üraskite masspaljunemiseks ja teiselt poolt nõrgestavad kuuski. 

Loomulikult on asjakohane metsaomanike küsimus: kuidas saaksime kuusikuid üraskite eest kaitsta? Üks levinud võte on püünispuude kasutamine. Püünispuudeks kasutatakse värskelt langetatud kuuse notte, millelt lenduvad lõhnaühendid üraskeid kohale meelitavad. Kui üraskid on notid asustanud, tuleb need metsast õigel ajal ära viia. Nii saab koore all toimetavad mardikad metsast välja vedada ja üraskite arvukust piirata. 

Eesti Maaülikooli metsateadlased nooremteadur Kristjan Aida juhtimisel uurisid, kas üraskite meelitamisel on tõhusamad püünispuud, mis langetatud mootorsaega või metsalangetustraktori ehk harvesteriga. „Tahtsime teada, kas kahe meetodi vahe on püünispuude efektiivsuse seisukohast oluline. Kui mootorsaega langetades jääb puu koor üldiselt terveks, siis harvesteri lõikepea rullikud vigastavad puu koort tugevalt, tekitades sinna avasid. Ühest küljest võivad vigastused põhjustada koore kiiremat kuivamist ja muuta püünispuu seetõttu üraskile vähem ahvatlevaks. Teisalt aga võivad kooreavad pakkuda üraskitele võimalust püünispuud hõlpsamini asustada,“ selgitab artikli esiautor uuringu lähtekohta.

Raiutud üraskikolle ja püünispuude grupid, mis on tõstetud ühest otsast maapinnast kõrgemale, et üraskid saaksid asustada kogu noti. FOTO: KRISTJAN AIT

Töö tulemused näitasid, et langetamise viis ei mõjutanud kuuse-kooreüraski arvukust püünispuudel. Kuigi harvesteri langetatud püünispuudel oli küll vigastuste tõttu üraskitele sobivat toitumisala koore all vähem, hõlbustasid lõikepea rullikute tekitatud avad püünispuu asustamist. Uurijate sõnul oli märgata, et sisenemisava närimise asemel olid üraskid sageli eelistanud jõudu säästa ja asustanud püünispuu just vigastatud koore kohalt. 

Püünispuudeks said väikeste lagendike ehk häilude servas kasvavate tervete kuuskede tüvedest lõigatud notid, mis pidid olema umbes 20 sentimeetrit jämedad ja vähemalt kolm meetrit pikad. Püünispuid paigutasid teadlased 5–10puuliste puntidena, nottide üks ots oli maapinnast kõrgemale tõstetud, et üraskid saaksid need kogu ulatuses asustada.

„Püünispuude valikul peab teadma, et nendeks ei ole mõistlik valida väga peenikesi kuuski. Meie varasemad uuringud näitavad, et alla 15sentimeetrise läbimõõduga puid kuuse-kooreürask eriti ei asusta ja nii ei täidaks liiga peenikesed notid oma eesmärki,“ toob Kristjan Ait välja olulise nüansi. 

Artikkel ilmus ajakirjas European Journal of Forest Research.

Uuringut rahastasid Riigimetsa Majandamise Keskus (T220128MIME) ja Eesti Teadusagentuur (PRG1586).

Metsataimekasvatuses võib turbale leiduda mitmeid asendajaid

Jürgen Aosaar (Eesti Maaülikool)

Teadlased otsivad võimalusi, kuidas kasutada metsataimede kasvatamiseks vähem turvast. Soome teadlaste katse näitas, et kuigi noored puud kasvasid kõige paremini just tavapärasel turbal, näitasid paljulubavaid tulemusi ka alternatiivsed kasvusubstraadid. Teemat on aga vaja edasi uurida, sest küsitavusi on palju.

Metsade eduka uuendamise aluseks on kvaliteetsed ja heakasvulised noored puutaimed, mida kasvatakse spetsiaalsetes metsataimlates. Kultiveerimismaterjali tootmiseks kasutatakse taimlates n-ö tavalise mulla asemel turvast, kuhu külvatakse puuseemned. Väikesi puukesi õigel ajal ja õiges koguses kastes ning väetades saavad metsaomanikud metsi uuendada soovitud mõõdus elujõuliste taimedega, kirjutab kirjutab Eesti Maaülikooli metsakasvatuse kaasprofessor Jürgen Aosaar.

Turba laialdasel kasutamisel nii metsataimekasvatuses kui ka aianduses on mitmeid häid põhjuseid. Turvas on olnud kergesti kättesaadav, suudab endas hästi hoida vett ja toitaineid ning selle happesus pärsib seemikuid kahjustavate haigustekitajate arengut. Süsinikuheite ning teistegi keskkonnamõjude leevendamiseks püütakse aga turba kaevandamist ja selle kasvusubstraadina kasutamist vähendada. See sunnib otsima ka metsataimekasvatuses turba asendamiseks uusi lahendusi.

Soome loodusvarade instituudi (LUKE) teadlasrühm Juha Heiskaneni juhtimisel avaldas ajakirjas New Forests uuringu, kus hindasid mitmete vähendatud turbasisaldusega või ilma turbata kasvusubstraatide sobivust peamiste põhjamaiste metsapuuliikide kasvatamiseks. Teadlased kaasasid katsesse meiegi metsades levinud puuliigid – hariliku männi, hariliku kuuse, arukase, sanglepa ja siberi lehise. Proovile pandud alternatiivsed kasvusubstraadid koosnesid turbasambla, puidukiu, biogaasijaama lehmasõnniku digestaadi ning kõrkjakomposti erinevatest segudest.

Vasakul noored lehise ja paremal kuusk, mis kaks aastat peale taimlas kosumist alustavad oma elu metsas. Tegemist on turbal kasvatatud potitaimedega, mida istutatakse metsa spetsiaalse istutustoruga. Autor/allikas: Jügen Aosaar

Seemikute kasvu nimetatud substraatidel võrdlesid teadlased vähelagunenud puhta turbaga ehk tavapäraselt taimede kasvatamiseks kasutatava materjaliga. Katsealuseid seemikuid kasvatasid uurijad kontrollitud tingimustes kasvuhoones ja n-ö tavalistes suurtes metsataimlates.

Heiskanen ja tema kolleegide katse näitas, et kõige paremini kasvasid taimed tavapärasel turbal. Siiski andsid mõningate erisustega küllalt häid tulemusi ka teised uuritavad kasvusubstraadid. Seega üldistavad autorid, et kõik uuritud alternatiivsed substraadid võimaldavad kasvatada istikuid, mis vastaksid turustamisnõutele. See tähendab, et katsesse kaasatud alternatiivsed kasvusubstraatid võiksid istikute tootmises turbakasutust vähendada või asendada.

Väikesed nüansid

Taimekasvatus on n-ö peen kunst ja selle edukus sõltub paljudest nüanssidest. Uute kasvusubstraatide leidmise ja laialdase rakendamise muudavad keerukaks materjalide erinevad omadused. Taimede kasvuks optimaalsete tingimuste saavutamiseks vajalikud peab kohandama nii substraatide keemilisi kui ka füüsikalisi omadusi.

Oluline on näiteks materjali osakeste suurus, millest sõltub kasvusubstraadi kõvadus ja võime hoida endas vett. Samuti peab vastavalt substraadile timmima ka väetamis- ja kastmistehnoloogiaid, et taimede areng oleks kiire ja korralik.

Teadmislünki on veel teisigi. Näiteks nendivad autorid, et täiendavalt tuleks uurida uute võimalike kasvusubstraatide majanduslikku tasuvust ja keskkonnasäästlikkust. Samuti on vaja paremini teada, kuidas arenevad erineval kasvupinnal tärganud taimed peale nende metsa istutamist.

Heiskanen ja tema kolleegid toovad näite, et taimedel, mis said madala kasvu tõttu taimlas välja praagitud, võib olla hästi arenenud juurestik, mis soosiks just metsas hakkamasaamist. Töö autorid viitavad varasematele põhjamaistele uuringutele, milles tuli välja, et kuigi turbale alternatiivsetel substraatidel kasvanud taimed võivad metsa istutamisel olla esialgu väiksemad, kaovad vahed mõõtmetes metsas kasvades kiiresti.

Eestis on metsaomanikud usinad istutajad. Riigimetsas on aastas metsa istutatud puukeste hulk sel kümnendil jäänud 24–21 miljoni vahele. Erametsades on kõikunud sama näitaja hinnanguliselt 17–18 miljoni taime ümber.

Artikkel ilmus ajakirjas New Forests.

Eesti puuistandikud pakuvad elupaiku paljudele liikidele

Jürgen Aosaar (Eesti Maaülikool)

Endisel põllumaal kasvavates arukase ja hübriidhaava istandikes leidub rikkalik alustaimestiku kooslus. Liikide koosseisu mõjutavad nii puuliik kui ka valgustingimused, selgub Eesti Maaülikooli ja Tartu Ülikooli teadlaste uuringust.

Eestis võetakse kaitse alla üha enam metsi, mis tähendab, et metsast puidu saamise võimalused ahenevad. Ühiskonna puiduvajadus tulevikus vaid suureneb, mida saab rahuldada puuistandike abil. Eesti Maaülikooli metsateadlased on istandikke uurinud juba 20 aastat, mille jooksul on kogunenud suur hulk teadmisi istandike kasvu ja liigirikkuse kohta, kirjutab Eesti Maaülikooli metsakasvatuse kaasprofessor Jürgen Aosaar.

Äsja ilmunud uuringus võrdles Maaülikooli ja Tartu Ülikooli teadlastest koosnev töörühm rohttaimede, sammalde, samblike ja mullaseente liigirikkust endistel põllumaadel kasvavates umbes 20-aastastes arukase ja hübriidhaava istandikes. Lisaks analüüsisid teadlased, kas kase ja haava istandikud pakuvad elupaika metsaliikidele, mille levik endistele põllumajandusmaadele kasvavatesse metsadesse on tavaliselt aeganõudev protsess.

“Istandike mõju elurikkusele sõltub paljudest teguritest, nagu geograafiline piirkond, istutatud puuliik, majandamiseks rakendatavad meetodid, istandiku vanus, raieringi pikkus ning istandiku suurus. Kusjuures määrava tähtsusega on istandiku rajamiseks valitud ala maakasutusajalugu,” avas uuringu esiautor Maaülikooli metsakasvatuse teadur Tea Tullus uuringu tausta.

“Kasutusest väljajäänud väheväärtuslike põllumaade metsastamisel ei pea Eesti tingimustes kartma liigirikkuse kadu,” lisas teadur tulemuste põhjal.

Üle Eesti paiknevas 20 uuritud istandikus registreerisid teadlased kokku 233 rohttaime-, sambla- ja samblikuliiki. Nende hulgast 26 olid liigid, mis kasvavad tavaliselt varjulistes metsades. Veidi üle poolte rohttaimede ja sammalde liikidest esinesid nii hübriidhaavikutes kui ka arukaasikutes, samblike hulgas oli selliseid liike kolmandik.

Sööti jäänud põllule rajatud kiirekasvuline arukase istandik. Autor/allikas: Jürgen Aosaar

Hübriidhaavikutes registreerisid Tullus ja tema kolleegid rohkem maapinnasammalde ja tüvesamblike liike, kuid arukaasikud paistsid silma tüvesammalde suurema liigirikkusega. Puuliik avaldas selget mõju ka mullaseente liigirikkusele. Hübriidhaavikute mullas esines rohkem ektomükoriisaseeni ning patogeenseid ja saprotroofseid seeni. Rohttaimeliikide ja varjulisele metsale iseloomulike liikide arv oli aga mõlema puuliigi puistutes sarnane.

Puurinde ja keskkonnatunnuste võrdluses ilmnes, et hõredamates hübriidhaavikutes jõudis alustaimestikuni rohkem päikesekiirgust kui tihedamates arukaasikutes, kus leidus maapinnal rohkem lehe- ja oksavarist. Analüüsid näitasid, et suurema valgushulgaga hübriidhaavikutes oli samblike liigirikkus suurem. Metsaliikide arv oli aga seda suurem, mida suurem oli istandiku ümbruse metsa pindala.

Uurimisrühm järeldas, et mõlemad uuritud puuliigid – arukask ja hübriidhaab on kiirekasvulised ning sobivad endiste põllumaade metsastamiseks. Nende mõju elurikkusele ei ole aga ühesugune. Võimalikult mitmekesise elustiku toetamiseks soovitas Tea Tullus rajada nii arukase kui ka hübriidhaava istandikke.

Tulluse sõnul mõjub kasutusest väljajäänud väheväärtuslike põllumaade metsastamine hästi üldisele maastiku mitmekesisusele ja suureskaalalisele elurikkusele. Seejuures on väga oluline aga istutatava puuliigi valik. “Puuliigi valikul saab lähtuda näiteks selle tootlikkusest ning tulevikus saada soovitavast puidu sortimendist, kuid ka taimede hinnast, kahjuri- ja kahjustuskindlusest. Seda on seni Eestis ja naabermaades võrdlemisi vähe uuritud, kuidas võib istutatud puuliik mõjutada aja jooksul istandikes kujunevat bioloogilist mitmekesisust.”

Uuring avaldati teadusajakirjas New Forests. Projekti rahastas EestiTeadusagentuur.

MTÜ EESTI METSASELTS

Toompuiestee 24
10149 Tallinn
metsaselts@metsaselts.ee
fb.com/metsainfo

Toetajad