Liisa Kulmala

Photosynthesis of ground vegetation in boreal Scots pine forests

Kulmala L. (2011). Photosynthesis of ground vegetation in boreal Scots pine forests. https://doi.org/10.14214/df.132

Tiivistelmä

Pintakasvillisuuden hiilensidonta boreaalisissa mäntymetsissä Boreaalisten metsien hiilensidontatutkimus on keskittynyt pääasiassa puihin, vaikka monet pintakasvilajit yhteyttävät tehokkaasti ja voivat siten vaikuttaa merkittävästi metsikön hiilensidontaan. Tässä työssä tarkastelen yleisimpien pintakasvilajien yhteytystä viidessä eri-ikäisessä metsässä sekä kahdella ravinteeltaan toisistaan hyvin poikkeavalla hakkuuaukolla. Ainavihantojen kasvien biomassa oli runsain karulla hakkuuaukolla ja metsikön alla, kun taas heinät ja ruohot vallitsivat ravinteikkailla ja avoimilla alueilla. Putkilokasvien yhteytysnopeudella oli selkeä vuosirytmi, joka ainavihannilla varvuilla alkoi aiemmin ja päättyi myöhemmin kuin kesävihannilla kasveilla. Lajinsisäinen vaihtelu ja itsevarjostus aiheuttivat kuitenkin tasovaihtelua yhteytysnopeuteen. Valo, lämpötilahistoria, maan kosteus ja viimeaikaiset hallat selittivät varpujen kuten myös osin muiden kasvilajien yhteytysnopeuden muutoksia. Sammaleilla ei sen sijaan ollut havaittavissa selkeää vuosirytmiä, vaan valo sekä sateisuus selittivät suurimman osan sammalten yhteytysnopeuden muutoksista. Saavutetut laji- ja lehtimassakohtaiset yhteytysnopeudet muutettiin maapinta-alakohtaiseksi hiilensidonnaksi käyttäen inventoitua lajien keskimääräistä lehtimassaa. Koko kasvukauden hiilensidonta integroitiin ympäristötekijöiden muutosten avulla. Lehtimassaan perustuva yhteyttäminen oli nopeinta kesävihannilla lajeilla, mikä johti huomattavasti korkeampaa yhteytystuotokseen viljavalla hakkuuaukolla kuin karulla. Yhteytystuotos laski metsikön iän kasvaessa, sillä lajikoostumus muuttui kohti ainavihantia lajeja ja valon intensiteetti laski latvuksen kasvaessa. Lisäksi varpujen lehtimassakohtainen yhteytysnopeus hidastui ympäröivien puiden iän myötä. Eri mittausmenetelmät johtivat erilaisiin tuloksiin, joten mittausmenetelmän valintaan on kohdistettava erityistä huomiota.

Avainsanat
sammalet; CO2-vaihto; kammiomenetelmä; metsän pohja; varvut; vuosirytmi

Julkaistu 3.11.2011

Katselukerrat 6345

Saatavilla https://doi.org/10.14214/df.132 | Lataa PDF

Osajulkaisut

Kulmala, L., Grönholm, T., Laakso, L., Keronen, P., Pumpanen, J., Vesala, T. & Hari., P, 2009. Pressure responses of portable CO2 concentration sensors. Boreal Env. Res. 14: 754–760.

http://www.borenv.net/BER/pdfs/ber14/ber14-754.pdf

Kulmala, L., Launiainen, S., Pumpanen, J., Lankreijer, H., Lindroth, A., Hari., P. & Vesala, T. 2008. H2O and CO2 fluxes at the floor of a boreal pine forest. Tellus, 60B: 167–178.

https://doi.org/10.1111/j.1600-0889.2007.00327.x

Kulmala, L., Pumpanen, J., Hari., P. & Vesala, T. 2009. Photosynthesis of boreal ground vegetation after a forest clear-cut. Biogeosciences 6: 2495–2507.

http://www.biogeosciences.net/6/2495/2009/bg-6-2495-2009.html

Kulmala, L., Pumpanen, J., Hari., P. & Vesala, T. 2011. Photosynthesis of ground vegetation in different aged pine forests: Effect of environmental factors predicted with a process-based model. Journal of vegetation science 22: 96–110.

https://doi.org/10.1111/j.1654-1103.2010.01228.x

Kulmala, L., Pumpanen, J., Kolari, P., Muukkonen, P., Hari., P., and Vesala, T. 2011. Photosynthetic production of ground vegetation in different aged Scots pine forests. Can. J. For. Res. 41. In press. https://doi.org/10.1139/x11-121

---