Fen ecosystem carbon gas dynamics in changing hydrological conditions
Riutta T. (2008). Fen ecosystem carbon gas dynamics in changing hydrological conditions. https://doi.org/10.14214/df.67
Tiivistelmä
Pohjoisten soiden arvioidaan sisältävän kolmannes kaikesta maaperän hiilestä. Suot ovat paitsi hiilen nieluja myös maapallon suurimpia luonnollisia metaanin lähteitä. Ilmastonmuutos saattaa vaikuttaa sekä soiden hiilenkiertoon että hiilivarastoihin. Korkea vedenpinnan taso vaikuttaa merkittävästi sekä hiilen kertymiseen soihin että metaanipäästöihin soista. Siksi hydrologiset muutokset ovat erityisen tärkeitä arvioitaessa ilmastonmuutoksen vaikutuksia suoekosysteemiin. Tämän tutkimuksen tavoitteena oli määrittää sarasuoekosysteemin hiilidioksidi- ja metaanidynamiikka eri spatiaalisilla tasoilla: kasvilajiryhmätasolla, kasviyhdyskuntatasolla sekä ekosysteemitasolla, sekä normaaleissa kosteusolosuhteissa että alhaisen vedenpinnan vallitessa. Hiilivirtoja mitattiin kahdella sarasuolla Etelä-Suomessa käyttäen suljetun kammion menetelmää sekä eddy kovarianssi –tekniikkaa. Normaaleissa kosteusolosuhteissa suoekosysteemi oli hiilidioksidin nielu ja metaanin lähde. Rahkasammalet (Sphagnum) sekä saramaiset kasvit olivat ekosysteemin tärkeimmät yhteyttäjät. Saramaisten kasvien läsnäolo lisäsi selvästi metaanipäästöjä kun taas varpujen läsnäolo pienensi niitä. Hiilivirrat vaihtelivat huomattavasti kasviyhdyskuntien välillä, joten ekosysteemitason hiilivirrat määräytyivät kasviyhdyskuntien osuuksien mukaan. Vedenpinnanlaskukäsittely pienensi huomattavasti saramaisten kasvien ja rahkasammalten fotosynteesiä ja respiraatiota ja toisaalta hyödytti varpuja. Siksi muutokset ekosysteemitasolla olivat pienempiä kuin kasvilajiryhmätasolla. Pienentyneen fotosynteesin ja suurentuneen respiraation (lähinnä suurentuneen turpeen respiraation) vuoksi sarasuosta tuli aikaisempaa pienempi hiilidioksidin nielu. Metaanipäästöt pienenivät merkitsevästi, lähelle nollaa. Luonnollisten kuivuusjaksojen vaikutus oli samankaltainen mutta vähäisempi kuin vedenpinnanlaskukäsittelyn. Tulokset soveltuvat lyhytaikaisen vedenpinnan laskun vaikutusten tarkasteluun ja ilmasto-olosuhteisiin joissa kuivuusjaksot yleistyvät.
Avainsanat
ilmastonmuutos;
Hiilidioksidi;
suo;
metaani;
vedenpinta;
funktionaaliset ryhmät
-
Riutta,
University of Helsinki, Department of Forest Ecology
Sähköposti
tr@nn.fi
Julkaistu 23.5.2008
Katselukerrat 2915
Saatavilla https://doi.org/10.14214/df.67 | Lataa PDF
Osajulkaisut
Riutta, T., Laine, J. & Tuittila, E.-S. 2007. Sensitivity of CO2 exchange of fen ecosystem components to water level variation. Ecosystems 10: 718-733.
https://doi.org/10.1007/s10021-007-9046-7
Riutta, T., Laine, J. & Tuittila, E.-S. The role of vegetation in methane dynamics in a boreal fen under pristine and water level drawdown conditions. (Manuscript).
Riutta, T., Laine, J., Aurela, M., Rinne, J., Vesala, T., Laurila, T., Haapanala, S., Pihlatie, M. & Tuittila, E.-S. 2007. Spatial variation in plant community functions regulates carbon gas dynamics in a boreal fen ecosystem. Tellus 59B: 838-852.
https://doi.org/10.1111/j.1600-0889.2007.00302.x
Aurela, M., Riutta, T., Laurila, T., Tuovinen, J.-P., Vesala, T., Tuittila, E.-S., Rinne, J., Haapanala, S. & Laine, J. 2007. CO2 exchange of a sedge fen in southern Finland — the impact of a drought period. Tellus 59B: 826-837.
https://doi.org/10.1111/j.1600-0889.2007.00309.x
Rinne, J., Riutta, T., Pihlatie, M., Aurela, M., Haapanala. S., Tuovinen, J.-P., Tuittila, E.-S. & Vesala, T. 2007. Annual cycle of methane emission from a boreal fen measured by the eddy covariance technique. Tellus 59B: 449-457.
