Artikkelin koko teksti on saatavilla vain PDF-formaatissa.
 

Laura Matkala

Vegetation, nutrients, and CO2 flux dynamics in northern boreal forests

Matkala L. (2020). Vegetation, nutrients, and CO2 flux dynamics in northern boreal forests. https://doi.org/10.14214/df.305

Tiivistelmä

Arktinen alue lämpenee muuta maapalloa nopeammin ilmastonmuutoksen seurauksena, ja tämän vaikutus ulottuu boreaalisella vyöhykkeellä erityisesti pohjoisosiin. Vyöhykkeen kasvuolosuhteet ovat pysyneet vuosituhansia samankaltaisina ennen käynnissä olevaa murrosta, mutta vuoden keskilämpötilan odotetaan yhä nousevan, sadannan lisääntyvän ja kasvukauden pidentyvän. Lisäksi sään ääri-ilmiöiden, kuten kuivuuden, rankkasateiden ja kasvukauden aikaisten pakkasjaksojen odotetaan yleistyvän. Pohjoisboreaalinen vyöhyke sijaitsee Suomessa pääasiassa Lapissa, johon kohdistuu alueena myös erilaista maankäytön muutoksen painetta muun muassa kaivostoiminnan kautta. Tässä väitöskirjassa tarkastellaan pohjoisboreaalisten metsien kasvillisuuden suhdetta sekä sen alla olevan maaperän ravinteisiin, että yllä olevaan ilmakehään kasvillisuuden ja ilmakehän välisen hiilidioksidivaihdon kautta. Tutkin kasvillisuuden ja maaperän välisiä yhteyksiä Itä-Lapissa Soklin koekaivosalueen fosfaattimalmion lähellä, missä maaperän fosforipitoisuus vaihtelee runsaasti myös malmion ulkopuolella. Kasvillisuuden ja ilmakehän välistä hiilidioksidin vaihtoa puolestaan tutkin sekä erittelemällä männikön eri ositteiden (puusto, aluskasvillisuus) hiilivuota, että analysoimalla erilaisten metsiköiden (kuusikko ja männikkö) vastustuskykyä sään ääri-ilmiöille.

Fosfaattimalmion läheisissä metsissä ruohovartisten kukkakasvien, heinien ja sarojen lajimäärät nousivat maaperän humuskerroksen typpi- ja erityisesti fosforipitoisuuden kohoamisen kanssa. Humuksen fosforipitoisuus puolestaan oli muita koealoja (männiköt ja kuusikot) korkeampi niillä tutkimuskoealoilla, joiden valtapuu oli hieskoivu. Aluskasvillisuudella oli tärkeä osa myös männikön hiilidioksidivaihdossa. Pohjoisboreaalisissa metsiköissä latvusto on usein avoin, jolloin valoa on verraten paljon saatavilla myös aluskasvillisuudelle. Latvuston ja aluskasvillisuuden hiilenvaihdon vuosisykli vaihteli, sillä aluskasvillisuus oli yleensä vielä lumen alla silloin, kun puusto alkoi keväällä yhteyttää. Verratessa pohjoisboreaalista kuusikkoa ja männikköä, huomattiin männikön sietävän sään ääri-ilmiöitä kuusikkoa paremmin. Kuusikon hengitys väheni äärimmäisen kuumana ja kuivana kesänä vaikka sen yhteyttäminen jopa kiihtyi. Tämä saattaa johtua hidastuneesta eloperäisen aineen hajonnasta, mutta lopullisen syyn selvittäminen vaatisi lisätutkimusta.

Avainsanat
ilmastonmuutos; hiili; fosfori; typpi; ilmakehä; ääri-ilmiöt; pohjoisboreaalinen

Julkaistu 17.11.2020

Saatavilla https://doi.org/10.14214/df.305 | Lataa PDF

Creative Commons -lisenssi

Osajulkaisut

Matkala L., Salemaa M., Bäck J. (2020). Soil total phosphorus and nitrogen explain vegetation community composition in a northern forest ecosystem near a phosphate massif. Biogeosciences 17(6): 1535-1556.

https://doi.org/10.5194/bg-17-1535-2020

Kulmala L., Pumpanen J., Kolari P., Dengel S., Berninger F., Köster K., Matkala L., Vanhatalo A., Vesala T., Bäck J. (2019). Inter- and intra-annual dynamics of photosynthesis differ between forest floor vegetation and tree canopy in a subarctic Scots pine stand. Agricultural and Forest Meteorology 271: 1-11.

https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2019.02.029

Matkala L., Kulmala L., Kolari P., Aurela M., Bäck J. (2020). Resilience of subarctic Scots pine and Norway spruce forests to extreme weather events. Agricultural and Forest Meteorology. In press.

https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2020.108239


Rekisteröidy käyttäjäksi
Paina tätä linkkiä Metsätieteen aikakauskirjan käsikirjoituksen tarjoamis- ja seurantajärjestelmään (OJS) kirjautumiseen.
Kirjaudu sisään
Jos olet kirjautunut käyttäjäksi, kirjaudu sisään tallentaaksesi valitsemasi artikkelit myöhempää käyttöä varten.
Ilmoitukset päivityksistä
Kirjautumalla saat tiedotteet uudesta julkaisusta.



Valitsemasi artikkelit
Hakutulokset
Matkala L. (2020) Vegetation, nutrients, and CO2 flux d.. Dissertationes Forestales vol. 2020 no. 305 article id 10480
Assmuth A. (2020) Economics of carbon storage in heterogeneous for.. Dissertationes Forestales vol. 2020 no. 304 article id 10464
Ťupek B. (2020) Environmental controls of boreal forest soil CO<.. Dissertationes Forestales vol. 2020 no. 303 article id 10439
Ťupek B. (2020) Environmental controls of boreal forest soil CO<.. Dissertationes Forestales vol. 2020 no. 303 article id 10439
Laturi J. (2020) Optimal forestry under climate policy Dissertationes Forestales vol. 2020 no. 299 article id 10412
Rautiainen A. (2019) On the optimal regulation of land use sector cli.. Dissertationes Forestales vol. 2019 no. 274 article id 10182
Kaarakka L. (2018) Soil changes and long-term ecosystem recovery fr.. Dissertationes Forestales vol. 2018 no. 260 article id 10042
Pihlainen S. (2017) On the economics of boreal Scots pine management.. Dissertationes Forestales vol. 2017 no. 246 article id 9936
Pihlainen S. (2017) On the economics of boreal Scots pine management.. Dissertationes Forestales vol. 2017 no. 246 article id 9936
Korrensalo A. (2017) Behind the stability of boreal bog carbon sink: .. Dissertationes Forestales vol. 2017 no. 240 article id 7724
Korrensalo A. (2017) Behind the stability of boreal bog carbon sink: .. Dissertationes Forestales vol. 2017 no. 240 article id 7724
Jia X. (2017) Dynamics and biophysical controls of carbon, wat.. Dissertationes Forestales vol. 2017 no. 238 article id 7695
Jia X. (2017) Dynamics and biophysical controls of carbon, wat.. Dissertationes Forestales vol. 2017 no. 238 article id 7695
Schiestl-Aalto P. (2017) Modelling intra- and inter-annual growth dynamic.. Dissertationes Forestales vol. 2017 no. 234 article id 6996
Koskinen M. (2017) Impacts of restoration of forestry-drained peatl.. Dissertationes Forestales vol. 2017 no. 232 article id 2015
Rana M. (2016) Selection of training areas for remote sensing-b.. Dissertationes Forestales vol. 2016 no. 227 article id 2009
Vehkaoja M. (2016) Beaver in the drainage basin: an ecosystem engin.. Dissertationes Forestales vol. 2016 no. 220 article id 2003
Kasurinen V. (2016) Linking water and carbon cycles: modeling latent.. Dissertationes Forestales vol. 2016 no. 215 article id 1999
Niinistö S. (2015) Soil CO2 efflux in boreal pine forest.. Dissertationes Forestales vol. 2015 no. 194 article id 1978
Vilén T. (2015) Effects of changes in land-use, age-structure an.. Dissertationes Forestales vol. 2015 no. 188 article id 1972
Leppälammi-Kujansuu J. (2014) Norway spruce fine root dynamics and carbon inpu.. Dissertationes Forestales vol. 2014 no. 183 article id 1965
Ojanen P. (2014) Estimation of greenhouse gas balance for forestr.. Dissertationes Forestales vol. 2014 no. 176 article id 1959
Demiguel S. (2014) Growth and yield modelling for optimal multi-obj.. Dissertationes Forestales vol. 2014 no. 170 article id 1953
Chao Z. (2013) Seasonal response of biomass growth and allocat.. Dissertationes Forestales vol. 2013 no. 162 article id 1945
Rasilo T. (2013) Connecting silvan and lacustrine ecosystems: tra.. Dissertationes Forestales vol. 2013 no. 155 article id 1938
Barua S. (2012) Effects of taxes and climate policy instruments .. Dissertationes Forestales vol. 2012 no. 139 article id 1922
Karhu K. (2010) Temperature sensitivity of soil organic matter d.. Dissertationes Forestales vol. 2010 no. 107 article id 1890
Cao T. (2010) Silvicultural decisions based on simulation-opti.. Dissertationes Forestales vol. 2010 no. 103 article id 1885
Riutta T. (2008) Fen ecosystem carbon gas dynamics in changing hy.. Dissertationes Forestales vol. 2008 no. 67 article id 1850
Palosuo T. (2008) Soil carbon modelling as a tool for carbon balan.. Dissertationes Forestales vol. 2008 no. 61 article id 1843
Peltoniemi M. (2007) Country-scale carbon accounting of the vegetatio.. Dissertationes Forestales vol. 2007 no. 50 article id 1831
Kostiainen K. (2007) Wood properties of northern forest trees grown u.. Dissertationes Forestales vol. 2007 no. 47 article id 1829
Muukkonen P. (2006) Forest inventory-based large-scale forest biomas.. Dissertationes Forestales vol. 2006 no. 30 article id 1810
Briceño-Elizondo E. (2006) Stand level analysis on the effects of managemen.. Dissertationes Forestales vol. 2006 no. 24 article id 1806
Lehtonen A. (2005) Carbon stocks and flows in forest ecosystems bas.. Dissertationes Forestales vol. 2005 no. 11 article id 1794
Juurola E. (2005) Photosynthesis, CO2 and temperature –.. Dissertationes Forestales vol. 2005 no. 4 article id 1787