Soil hydrological properties and conditions, site preparation, and the long-term performance of planted Scots pine (Pinus sylvestris L.) on upland forest sites in Finnish Lapland
Mäkitalo K. (2009). Soil hydrological properties and conditions, site preparation, and the long-term performance of planted Scots pine (Pinus sylvestris L.) on upland forest sites in Finnish Lapland. https://doi.org/10.14214/df.80
Tiivistelmä
Mänty- ja kuusivaltaiset metsät ovat vallitsevia Lapissa. Männynviljelyssä on ajoittain koettu pahoja epäonnistumisia etenkin luontaisesti syntyneitä kuusivaltaisia metsiköitä uudistettaessa. Tässä väitöskirjatutkimuksessa tutkitaan kivennäismaan vesitalouteen liittyviä maan ominaisuus- ja olosuhdetekijöitä, ja maankäsittelyn vaikutusta näihin tekijöihin kymmenellä mäntyvaltaisella ja kymmenellä kuusivaltaisella kangasmaan kasvupaikalla. Lopuksi selvitellään eri maankäsittely- ja metsänviljelymenetelmien sekä maan vesitalouden vaikutusta männyn viljelytaimien menestymiseen aina 25 vuoteen asti viljelystä. Tulokset osoittivat, mänty- ja kuusivaltaiset kasvupaikat eroavat toisistaan maan fysikaalisilta ominaisuuksiltaan. Männyn viljelytaimet kärsivät todennäköisesti liiallisesta maan kosteudesta ja liian pienestä maan ilmatilasta kenttäkapasiteetin vesipitoisuudessa tai sitä märemmissä olosuhteissa suurimmalla osalla kasvupaikoista, jotka ovat olleet ennen avohakkuuta kuusivaltaisia. Aiemmin mäntyä kasvaneilla kasvupaikoilla tätä ilmiötä ei juurikaan esiintyne. Tutkimuksessa osoitettiin edelleen, että maankäsittely voi vaikuttaa maan vesitalouteen ja siten myös taimien kasvuedellytyksiin yli kahden vuosikymmenen ajan. Männyn taimien elossaolossa ja keskipituudessa havaittiin suurta vaihtelua. Tulokset viittasivat siihen, että männyn viljelytaimien kuolleisuus on suurin niillä aiemmin kuusta kasvaneilla kasvupaikoilla, joilla maa kuivuu hitaasti voimakkaiden sadejaksojen ja lumen sulamisen jälkeen. Toisaalta männyn viljelytaimien pituuskasvu näyttää olevan paras niillä kuusivaltaisilla kasvupaikoilla, joilla saavutetaan taimien juurtenkasvulle suotuisa ilmatila pintamaassa pian kyllästysvesipitoisuuden jälkeen maan kuivuessa ja/tai joilla maan keskimääräinen ilmatila on kasvukauden aikana riittävän suuri hyvälle juurtenkasvulle. Voimakkaalla maankäsittelyllä, kuten aurauksella, pystytään tämän tutkimuksen mukaan kohentamaan taimien elossapysymistä muttei pituuskasvua entisillä kuusivaltaisilla alueilla. Maan raekoostumukseltaan karkeammilla, aiemmin mäntyä kasvaneilla kasvupaikoilla ei maankäsittelyllä voida vaikuttaa männyn viljelytaimien elossapysymiseen. Sen sijaan tutkimuksessa osoitettiin, että käytettävissä olevien ravinteiden määrään vaikuttavilla maankäsittelymenetelmillä, kuten kulotuksella ja aurauksella, voidaan edistää männyn viljelytaimien pituuskasvua usean vuosikymmenen ajan näillä luontaiselta puustoltaan mäntyvaltaisilla kasvupaikoilla. Maan vesipitoisuusmittausten käyttöä männylle sopivien kasvupaikkojen määrittämiseksi kokeiltiin, mutta tämä menetelmä yksin käytettynä osoittautui melko epävarmaksi. Tässä väitöskirjatutkimuksessa havaittiin kuitenkin myös eräiden maanperän fysikaalisten ominaisuustekijöiden vaikuttavan merkitsevästi männyn viljelytaimien pitkäaikaiseen elossapysymiseen ja pituuskasvuun. Näiden tekijöiden käyttöä puulajivalinnan apukeinona pitää kuitenkin vielä testata muiden aineistojen avulla, ennenkuin niitä voidaan hyödyntää käytännön metsätaloudessa.
Avainsanat
istutus;
kylvö;
laikutus;
moreeni;
van Genuchtenin funktio;
äestys
-
Mäkitalo,
University of Helsinki, Department of Forest Ecology
Sähköposti
kari.makitalo@metla.fi
Julkaistu 3.3.2009
Katselukerrat 4485
Saatavilla https://doi.org/10.14214/df.80 | Lataa PDF
Osajulkaisut
Heiskanen, J. & Mäkitalo, K. 2002. Soil water-retention characteristics of Scots pine and Norway spruce forest sites in Finnish Lapland. Forest Ecology and Management 162: 137–152.
https://doi.org/10.1016/S0378-1127(01)00503-5
Heiskanen J., Mäkitalo, K. & Hyvönen, J. 2007. Long-term influence of site preparation on water-retention characteristics of forest soil in Finnish Lapland. Forest Ecology and Management 241: 127–133.
https://doi.org/10.1016/j.foreco.2007.01.023
Mäkitalo, K. & Hyvönen, J. 2004. Late-summer soil water content on clear-cut reforestation areas two decades after site preparation in Finnish Lapland. Forest Ecology and Management 189: 57–75.
https://doi.org/10.1016/j.foreco.2003.07.036
Mäkitalo, K., Heiskanen, J. & Hallikainen, V. 2006. Long-term effect of ploughing on soil hydrology in northern Finland. In: Amatya, D.M. & Nettles, J. (eds.). Hydrology and Management of Forested Wetlands. Proceedings of the International Conference, April 8–12, 2006, New Bern, North Carolina. ASABE, Michigan, USA. p. 284–291.
http://asae.frymulti.com/abstract.asp?aid=20323&t=1
Mäkitalo, K. 1999. Effect of site preparation and reforestation method on survival and height growth of Scots pine. Scandinavian Journal of Forest Research 14: 512–525.
https://doi.org/10.1080/02827589908540816
Mäkitalo, K., Alenius, V., Heiskanen, J. & Mikkola, K. Effect of soil physical properties on the performance of planted Scots pine in Finnish Lapland. Manuscript.
