Hiilensidonta kytkeytyy ruoan, raaka-aineiden ja uusiutuvan energian tuotantoon sekä ilmakehän hiilidioksidipitoisuuden säätelyyn. Ilmaston nopea lämpeneminen ja luonnonvarojen kysynnän kasvu voivat heikentää näiden ekosysteemipalveluiden saatavuutta pohjoisella havumetsävyöhykkeellä. Kestävän maankäytön suunnittelun ja ilmastonmuutoksen hillinnän tueksi tarvitaan tietoa hiilensidonnan alueellisesta vaihtelusta suhteessa muihin ekosysteemipalveluihin ja luonnon monimuotoisuuteen. Suomen ympäristökeskuksen tutkija Anu Akujärvi on kehittänyt erilaisia lähestymistapoja metsien ja peltojen hiilensidonnan arvioimiseen muuttuvassa ympäristössä. Hänen väitöskirjansa tarkastetaan Helsingin yliopistossa 18. syyskuuta.
Tarvitaan tietoa hiilivarastojen ja -virtojen alueellisesta vaihtelusta
”Ekosysteemipalvelut on verrattain uusi tutkimusala. Ekosysteemipalveluiden kartoitusmenetelmissä on usein käytetty puutteellisesti hiilen kiertoa koskevaa tieteellistä tietoa. Jos hiilivarastojen ja -virtojen muutoksia ajan suhteen ei oteta huomioon riittävän tarkasti, arviointiin voi tulla suuriakin virheitä”, kuvailee Anu Akujärvi.
Väitöstutkimuksessa kehitettiin uusi menetelmä boreaalisten metsien hiilensidonnan kartoittamiseksi yhdistämällä mallinnusta ja metsiköiden rakennepiirteitä koskevaa laajaa paikkatietoa. Kartoitusmenetelmän avulla voitiin arvioida luotettavasti hiilivarastojen ja hiilinielujen pienipiirteistä alueellista vaihtelua nykytilanteessa.
Kehitettyä lähestymistapaa sovellettiin selvittämään metsien käsittelyn vaikutuksia eri ekosysteemipalveluiden saatavuuteen tulevaisuudessa. Säännöllisistä hakkuista johtuvat metsien ikärakenteen muutokset olivat tärkein metsien hiilitaseeseen vaikuttava tekijä maisematasolla.
Hakkuutähteiden ja kantojen säästäminen vaikuttaa niin metsä hiilisidontaa kuin luonnon monimuotoisuuteen. Kuva Riku Lumiaro.
Hakkuutähteiden ja kantojen korjuu aiheutti ristiriitoja hiilensidonnan, energiapuun tuotannon ja lahopuun tuotannon välillä. ”Tällaiselle tiedolle on yhä enemmän kysyntää tulevaisuudessa, kun pyritään sovittamaan yhteen metsien käytön erilaisia tavoitteita”, sanoo Anu Akujärvi.
Maaperän hiiltä karkaa ilmakehään
Väitöstutkimuksessa selvitettiin myös peltojen hiilensidontaa sääteleviä tekijöitä. Suomen kivennäismaan peltojen hiilipitoisuus on pienentynyt jatkuvasti viime vuosikymmenien aikana. Tutkimuksessa tehtyjen mallisimulaatioiden perusteella peltoviljelyn verrattain lyhyt historia Suomessa on merkittävin maaperän hiilen hävikkiin vaikuttanut tekijä.
Maaperän hiiltä karkaa ilmakehään, koska pellot tuottavat vähemmän kariketta kuin niitä edeltäneet metsät ja tämä karike on koostumukseltaan nopeammin hajoavaa. ”Herkkyysanalyysin perusteella ilmaston lämpeneminen ei ole toistaiseksi ollut merkittävä syy peltojen hiilikatoon”, toteaa Anu Akujärvi.
Maaperän hiiltä karkaa ilmakehään maanviljelyksen ja muun maankäytön yhteydessä. Kuva Kai Widell.
Väitöstutkimus osoitti, että hiilensidonnan ajallista ja alueellista vaihtelua voidaan kartoittaa yksinkertaisilla mallinnuslähestymistavoilla. Kartoitusmenetelmää voidaan joustavasti laajentaa useampiin maankäyttömuotoihin tulevaisuudessa.
Lisätietoja
Tutkija, maatalous- ja metsätieteiden maisteri Anu Akujärvi, Suomen ympäristökeskus SYKE, p. +358 295 251 061, etunimi.sukunimi@ymparisto.fi
Anu Akujärven väitöskirja tarkastetaan Helsingin yliopistossa perjantaina 18. syyskuuta klo 13.00. Väitöstilaisuus on englanniksi.
Osoite: Metsätalo, sali 2, Unioninkatu 40, Helsingin yliopisto.
Korona-tilanteen vuoksi saliin otetaan korkeintaan 36 henkilöä.
Tilaisuutta voi seurata videolta
ID: 68 982 417 525
Salasana: 194194
Helsingin yliopiston etätapahtumat