Alwin A. Hardenbol

Dynamics of biodiversity-rich deciduous trees and microhabitats in boreal forests

Hardenbol A. A. (2020). Dynamics of biodiversity-rich deciduous trees and microhabitats in boreal forests. https://doi.org/10.14214/df.311

Tiivistelmä

Metsien elinympäristöjä ja monimuotoisuutta voidaan turvata perustamalla suojelualueita ja ylläpitämällä monimuotoisuutta talouskäytössä olevissa metsissä. Sekä suojelualueilla että talousmetsissä monimuotoisuuden kannalta tärkeät metsän rakennepiirteet esiintyvät alueellisesti eri tasoilla. Pienimmät rakennepiirteet ovat yksittäisen puun tasolla tai puiden sisäisessä rakenteessa. Metsien dynaamiset muutokset (ekologinen sukkessio, luontaiset ja ihmisen aiheuttamat häiriöt) voivat muuttaa pienipiirteisiä rakenteita, mikä puolestaan voi vaikuttaa metsien kykyyn ylläpitää monimuotoisuutta.

Tutkin erityisesti kahta pienipiirteistä pohjoisten havumetsien rakennepiirrettä: lehtipuita (etenkin haapaa (Populus tremula)) havupuuvaltaisessa metsässä sekä tikkojen tekemiä pesäkoloja. Nämä rakennepiirteet ovat tärkeitä monille metsien eliölajeille. Niiden esiintymiseen ja runsauksiin voivat kuitenkin vaikuttaa metsien dynaamiset muutokset. Tutkin näiden rakennepiirteiden ajallista dynamiikkaa pitkäaikaisten (16–30 vuotta) havaintoaineistojen avulla. Erityisesti selvitin lehtipuiden taimien dynamiikkaan vaikuttavia tekijöitä talousmetsissä, haapapuiden demografiaa vanhoissa suojelluissa metsissä, puissa olevien tikkojen kolojen dynamiikkaan vaikuttavia puu- ja metsikkötason tekijöitä sekä kaukokartoituksen soveltuvuutta haapapuiden seurantaan suojelualueilla.

Tärkeimmät tulokseni ovat:

1) Lehtipuiden selviämistä sukkession alussa voidaan parantaa kulotuksella. Nisäkkäiden taimiin kohdistama herbivoria vaikuttaa lehtipuiden selviytymiseen, mutta herbivorian vaikutus on riippuvainen metsän iästä.

2) Elävien haapojen määrä laski 37% vanhoissa suojelluissa metsissä 18 seurantavuoden aikana. Uusia haavantaimia syntyi paljon, mutta taimet eivät pystyneet kasvamaan isoiksi puiksi. Haapojen uudistuminen keskittyi reunavyöhykkeille.

3) Puulaji, puun koko ja puun kunto vaikuttivat puissa olevien tikkojen tekemien kolojen elinikään. Pisimpään säilyivät hyväkuntoisissa ja suurikokoisissa havupuissa olleet kolot. Haapapuissa myös pienissä puuyksilöissä kolot säilyivät pitkään.

4) Pienoiskoptereiden (droonien) avulla kuvattuja monispektrisiä kuvia voidaan käyttää isokokoisten haapojen havaitsemiseen vanhoissa metsissä. Erityisesti loppukevät on otollinen ajankohta haapojen erottamiseksi muista puulajeista.

Tulokseni korostavat, että metsien monimuotoisuudelle tärkeät rakennepiirteet voivat dynaamisten prosessien seurauksena muuttua nopeasti. Tutkimani pienialaiset rakennepiirteet, jotka ylläpitävät metsien monimuotoisuutta, muuttuivat jo muutamien vuosikymmenien kulussa. Tulosteni perusteella suojelualueiden metsien rakennetta tulisi seurata tarkasti, jotta muutokset alueiden kyvyssä ylläpitää monimuotoisuutta havaitaan ajoissa. Kaukokartoitus tarjoaa uusia mahdollisuuksia myös metsien pienipiirteisten rakenteiden seurantaan.

Avainsanat
herbivoria; haapa; metsien suojelu; vanhat metsät; puiden uudistuminen; pesäkolot

Julkaistu 24.11.2020

Katselukerrat 4517

Saatavilla https://doi.org/10.14214/df.311 | Lataa PDF

Osajulkaisut

Hardenbol A.A., den Herder M., Kouki J. (in press). Long-term effects of prescribed burning, tree retention, and browsing on deciduous tree recruitment in European boreal forests. Canadian Journal of Forest Research.

https://doi.org/10.1139/cjfr-2020-0231

Hardenbol A.A., Junninen K., Kouki J. (2020). A key tree species for forest biodiversity, European aspen (Populus tremula), is rapidly declining in boreal old-growth forest reserves. Forest Ecology and Management 462: 118009.

https://doi.org/10.1016/j.foreco.2020.118009

Hardenbol A.A., Pakkala T., Kouki J. (2019). Persistence of a keystone microhabitat in boreal forests: Cavities of Eurasian Three-toed Woodpeckers (Picoides tridactylus). Forest Ecology and Management 450: 117530.

https://doi.org/10.1016/j.foreco.2019.117530

Hardenbol A.A., Kuzmin A., Korhonen L., Korpelainen P., Kumpula T., Maltamo M., Kouki J. (2020). Detection of aspen in conifer-dominated boreal forests with seasonal multispectral drone image point clouds. Manuscript

---