Metsää, jossa runsaasti jäkälää verkkoaidan toisella puolella.
Aidatun alueen ja laidunnetun alueen välinen ero jäkäläpeitteessä. Kuva: Maria Väisänen

Porolaidunnuksen poisto kahdeksikymmeneksi vuodeksi ei vaikuttanut mäntymetsän maaperän ja varpujen ravinnetilaan

9.6.2021

Koillis-Suomessa, Oulangalla tehdyssä tutkimuksessa selvitettiin, miten pitkäaikainen porolaidunnuksen poisto vaikuttaa mäntymetsän maaperään ja aluskasvillisuuteen. Porolaidunnuksen vaikutukset jäkäliköihin on tunnettu pitkään, nyt tutkijat haluavat kiinnittää huomion myös sammaliin.

Tutkimuksessa havaittiin, että porojen poisaitaaminen yhdistyi sammalpeitteen paksuuntumiseen, joka puolestaan kytkeytyi hienovaraisiin muutoksiin maaperän ravinnekierrossa. Kasvillisuuden ravinnetalous pysyi kuitenkin muuttumattomana. Tutkimuksen tulokset on juuri julkaistu Oecologia-tiedelehdessä.

Tutkimuksessa olivat mukana Lapin yliopiston Arktisen keskuksen tutkija Maria Väisänen, Oulun yliopiston tutkijat Hannah Bailey ja Jeffrey M. Welker sekä Norjan Arktisen yliopiston, UiT:n tutkija Maria Tuomi. Työ toteutettiin käyttäen Oulangan tutkimusaseman EcoClimate-tutkimusinfrastruktuuria, jossa poron talviaikainen laidunnus kuivalla mäntykankaalla on estetty vuodesta 1994 lähtien.  

Porolaidunnus vaikuttaa laajalti pohjoiseen ympäristöön. Jo pitkään tunnettu ilmiö on voimakkaan porolaidunnuksen aiheuttama jäkälikköjen katoaminen erityisesti talvilaidunalueilla. Aitauskokeet ovat osoittaneet jäkälikköjen kyvyn palautua laidunnuksesta. Tähän mennessä vähemmän on selvitetty sitä, miten muut ekosysteemin ominaisuudet muuttuvat porolaidunnuksen loppuessa. Esimerkkejä keskeisistä toiminnoista ovat maaperän ravinnevarastot ja -kierrot, jotka määrittävät kasvillisuuden tuottavuutta ja esimerkiksi metsien kykyä sitoa hiiltä itseensä. 

Tuore tutkimus Plant and soil nitrogen in oligotrophic boreal forest habitats with varying moss depths: does exclusion of large grazers matter? osoitti, että tyypillisten metsän kenttäkerroksen kasvilajien kuten mustikan, puolukan ja männyn taimen lehtien typpipitoisuus tai typen raskaan isotoopin osuus ei reagoinut lainkaan 24 vuotta jatkuneeseen porolaidunnuksen poistoon. 

–  Myös aiemmat toisistaan riippumattomat tutkimukset poronhoitoalueelta ovat havainneet porolaidunnuksen poistolla olevan vain heikkoja vaikutuksia metsäisillä laidunalueilla, sanoo päätutkijana toiminut Maria Väisänen. 

– Julkaisemamme tulokset tukevat siten käsitystä, ettei isoilla laiduneläimillä välttämättä ole kovin voimakkaita vaikutuksia vähäravinteisten mäntymetsien ravinnekiertoon siitä huolimatta, että muutokset jäkäliköissä ovat silminnähtäviä, Väisänen jatkaa.  

Porot makaavat maassa.
Poroja aidatun tutkimusalueen ulkopuolella. Kuva: Noora Kantola

Tutkimuksessa kerättiin kasvi- ja maaperänäytteitä mäntymetsän valo- ja varjohabitaateista, jolloin saatiin myös yksityiskohtaisempaa tietoa siitä, miten metsän luontainen habitaattivaihtelu vaikuttaa ravinnekiertoon suhteessa porolaidunnukseen poistoon.

– Havaintomme osoittavat, että luontainen vaihtelu jäkälävaltaisten valohabitaattien ja varpuvaltaisten varjohabitaattien välillä on huomattavasti voimakkaampi ravinnekiertoja säätelevä tekijä kuin porolaidunnus, sanoo tutkimushankkeen johtaja, professori Jeffrey M. Welker.

Tutkimuksen uudempi löydös oli puolestaan se, että sammalpeite paksuni jopa 80% porolaidunnuksen loputtua. Sammalilla on hyvin keskeinen rooli pohjoisten ekosysteemien toiminnassa, sillä ne vaimentavat maaperän lämpötilavaihteluita ja sitovat kosteutta, mitkä puolestaan vaikuttavat maaperän typen kiertoon. Sammalpeitteen paksuneminen yhdistyikin lisääntyneeseen humuksen typpipitoisuuteen ja erityisesti epäorgaaninen typpi lisääntyi mineraalimaakerroksessa.

– Jäkälävaikutusten lisäksi olisikin syytä laajentaa tutkimusta myös sammaliin, kun selvitetään porojen vaikutuksia erilaisiin ekosysteemipalveluihin, ehdottaa Maria Väisänen.  


Tutkimusartikkeli: Väisänen M et al. Plant and soil nitrogen in oligotrophic boreal forest habitats with varying moss depths: does exclusion of large grazers matter? Oecologia 2021.

Lisätietoja:

Maria Väisänen
Vieraileva tutkija, FT
Arktinen keskus, Lapin yliopisto
etunimi.sukunimi@ulapland.fi