Artikkelin koko teksti on saatavilla vain PDF-formaatissa.

Terhi Rasilo

Connecting silvan and lacustrine ecosystems: transport of carbon from forests to adjacent water bodies

Rasilo T. (2013). Connecting silvan and lacustrine ecosystems: transport of carbon from forests to adjacent water bodies. https://doi.org/10.14214/df.155

Tiivistelmä

Metsä- ja vesiekosysteemien yhteys: puuston sitoman hiilen kulkeutuminen vesistöihin Metsät, suot ja järvet ovat tyypillisiä havumetsävyöhykkeen ympäristöjä. Veden liikkuminen eli hydrologinen kierto ja hiilen kierto yhdistävät ne toisiinsa. Ekosysteemien välisiä hiilivirtoja tunnetaan kuitenkin verraten huonosti, koska ekosysteemejä on perinteisesti tutkittu erikseen. Ilmastonmuutoksen edetessä tulee kuitenkin yhä tärkeämmäksi tarkastella yksittäisten kohteiden sijaan kokonaisuuksia. Väitöskirjatutkimukseni tarkasteleekin maa- ja vesiekosysteemien kytkeytymistä toisiinsa. Tutkin valuma-aluetason hiilivirtoja maastomittauksin ja mallintamalla. Lisäksi tutkin laboratoriossa yksittäisten taimien yhteyttämän hiilen allokaatiota eli jakautumista juuri- ja versobiomassan kasvuun sekä hengitykseen. Tavassa, jolla eri puulajit allokoivat sidottua hiiltä maanalaisiin ja -päällisin osiin, oli lajikohtaisia eroja, jotka heijastavat sopeutumista erilaisiin olosuhteisiin. Symbionttiset mykoritsasienet ovat tärkeitä puiden kasvun kannalta ja tutkimustulosteni osoittavat tiettyjen sienilajien voivan muuttaa allokaatiosuhteita. Havaitsin myös sekä yhteytyksen että hengityksen kasvavan maan lämpötilan kohotessa, mutta muutokset kompensoivat toisensa eikä sidotun hiilen määrä muuttunut. Hiilen kiertoa säätelevät prosessit ovat erilaisia maa- ja vesiympäristöissä. Metsäekosysteemin ja ilmakehän välisiä hiilivirtoja säätelevät ennen kaikkea biologiset prosessit kuten yhteyttäminen ja hajotus, kun taas järven ja ilmakehän väliseen hiilenvaihtoon vaikuttavat voimakkaasti fysikaaliset tekijät kuten vesipatsaan kerrostuneisuutta säätelevä konvektio ja tuulen aiheuttama turbulenssi. Maaperä on vakaa ympäristö, jossa kaasut liikkuvat lähinnä molekyläärisen diffuusion avulla, kun taas vesistöissä ne kulkeutuvat liikkuvan vesimassan mukana eli turbulenttinen diffuusio on tärkeämpi. Horisontaalisesti maalta veteen liikkuvan veden mukana maaperän kaasuja ja liuenneita orgaanisia yhdisteitä päätyy vesistöihin. Metsän hiilitaseeksi kutsutaan yhteyttämällä sidotun ja hengityksessä ja hajotuksessa vapautuvan hiilimäärän erotusta. Taseen avulla voidaan arvioida metsän roolia hiilinieluna tai lähteenä. Maa- ja vesiekosysteemejä on tarkasteltava yhdessä, sillä vesistöjen kautta palautuu ilmakehään lopulta merkittäviä määriä metsissä sidottua hiiltä. Tutkimukseni osoittaa, että hiiltä poistuu metsistä veden mukana vesistöihin ja kulkeutumista säätelee erityisesti kuljettavan veden määrä. Ilmastonmuutoksen edetessäkin yleistyvien rankkasateiden jälkeen maalta vesistöihin kulkeutuvan hiilen vaikutus oli tutkimusalueellani selkein purossa. Väitöskirjatutkimukseni osoittaa, että metsistä vesistöihin kulkeutuva hiili voi pienentää metsän hiilitasetta jopa puoleen. Sen vuoksi on tärkeää tarkastella hiilitaseita maisematasolla eri ympäristöjen väliset hiilivuot huomioiden.

Avainsanat
hiilitase; valuma-alue; boreaalinen; lateraalinen hiilen kulkeutuminen; rantavyöhyke

Tekijä
  • Rasilo, University of Helsinki, Department of Environmental Sciences Sähköposti terhi.rasilo@helsinki.fi (sähköposti)

Julkaistu 15.1.2013

Katselukerrat 6055

Saatavilla https://doi.org/10.14214/df.155 | Lataa PDF

Creative Commons License CC BY-NC-ND 4.0

Osajulkaisut

Pumpanen, J., Heinonsalo, J., Rasilo, T., Villemot, J. & Ilvesniemi, H. 2012. The effects of soil and air temperature on CO2 exchange and net biomass accumulation in Norway spruce, Scots pine and silver birch seedlings. Tree Physiology 32: 724–36.

https://doi.org/10.1093/treephys/tps007

Heinonsalo, J., Pumpanen, J., Rasilo, T., Hurme, K.-R. & Ilvesniemi, H. 2010. Carbon partitioning in ectomycorrhizal Scots pine seedlings. Soil Biology & Biochemistry 42: 1614–1623.

https://doi.org/10.1016/j.bbr.2011.03.031

Pumpanen, J., Heinonsalo, J., Rasilo, T., Hurme, K.-R. & Ilvesniemi, H. 2009. Carbon balance and allocation of assimilated CO2 in Scots pine, Norway spruce and Silver birch seedlings determined with gas exchange measurements and 14C pulse labelling. Trees-Structure and Function 23: 611–621.

https://doi.org/10.1007/s00468-008-0306-8

Susiluoto, S., Rasilo, T., Pumpanen, J. & Berninger, F. 2008. Effects of grazing on the vegetation structure and carbon dioxide exchange of a Fennoscandian fell ecosystem. Arctic, Antarctic and Alpine Research 40: 422–431.

https://doi.org/10.1657/1523-0430(07-035)[SUSILUOTO]2.0.CO;2

Rasilo, T., Ojala, A., Huotari, J & Pumpanen, J. 2012. Rain induced changes in CO2 concentrations in the soil – lake – brook continuum of a boreal forested catchment. Vadoze Zone Journal 11.

https://doi.org/10.2136/vzj2011.0039

Rasilo, T., Ojala, A., Starr, M. & Pumpanen, J. Forest impact on stream DOC concentration in a headwater boreal catchment. Manuscript.

Huotari, J., Ojala, A., Peltomaa, E., Nordbo, A. Launiainen, S., Pumpanen, J., Rasilo, T., Hari, P. & Vesala T. 2011. Long-term direct CO2 flux measurements over a boreal lake: Five years of eddy covariance data. Geophysical Research Letter 38: L18401.

https://doi.org/10.1029/2011GL048753


Rekisteröidy
Click this link to register to Dissertationes Forestales.
Kirjaudu sisään
Jos olet rekisteröitynyt käyttäjä, kirjaudu sisään tallentaaksesi valitsemasi artikkelit myöhempää käyttöä varten.
Ilmoitukset päivityksistä
Kirjautumalla saat tiedotteet uudesta julkaisusta
Valitsemasi artikkelit
Lähetä sähköpostiin
Palosuo T., (2008) Soil carbon modelling as a tool for carbon balan.. Dissertationes Forestales vol. 2008 no. 61 artikkeli 1843 (poista) | Muokkaa kommenttia
He W., (2025) The hidden carbon fluxes — unearthing root-relat.. Dissertationes Forestales vol. 2025 no. 364 artikkeli 25002 (poista) | Muokkaa kommenttia
Cortina-Escribano M., (2024) Selective breeding and taxonomy of laccate Ga.. Dissertationes Forestales vol. 2024 no. 361 artikkeli 24013 (poista) | Muokkaa kommenttia
Kanerva S., (2007) Plant secondary compounds and soil microbial pro.. Dissertationes Forestales vol. 2007 no. 52 artikkeli 1836 (poista) | Muokkaa kommenttia
Karjalainen V., (2025) Crtitical aspects in trafficability of forest te.. Dissertationes Forestales vol. 2025 no. 368 artikkeli 25006 (poista) | Muokkaa kommenttia
Viholainen N., (2021) Business ecosystem and end-user lenses in wooden.. Dissertationes Forestales vol. 2021 no. 315 artikkeli 10563 (poista) | Muokkaa kommenttia
Lepilin D., (2023) Impacts of thinning activities on boreal peatlan.. Dissertationes Forestales vol. 2023 no. 346 artikkeli 23013 (poista) | Muokkaa kommenttia
Koskivaara A., (2025) Innovation systems for sustainability: insights .. Dissertationes Forestales vol. 2025 no. 374 artikkeli 25013 (poista) | Muokkaa kommenttia
Ramcilovic-Suominen S., (2012) Forest law compliance in the High-Forest Zone of.. Dissertationes Forestales vol. 2012 no. 149 artikkeli 1932 (poista) | Muokkaa kommenttia
Verkerk P. J., (2015) Assessing impacts of intensified biomass removal.. Dissertationes Forestales vol. 2015 no. 197 artikkeli 1979 (poista) | Muokkaa kommenttia
Pesonen A., (2011) Comparison of field inventory methods and use of.. Dissertationes Forestales vol. 2011 no. 113 artikkeli 1899 (poista) | Muokkaa kommenttia
Haltia E., (2015) Contingent valuation and choice experiment of ci.. Dissertationes Forestales vol. 2015 no. 204 artikkeli 1987 (poista) | Muokkaa kommenttia
Mäkinen A., (2010) Uncertainty in forest simulators and forest plan.. Dissertationes Forestales vol. 2010 no. 97 artikkeli 1882 (poista) | Muokkaa kommenttia
Pasalodos-Tato M., (2010) Optimising forest stand management in Galicia, n.. Dissertationes Forestales vol. 2010 no. 102 artikkeli 1886 (poista) | Muokkaa kommenttia
Rasilo T., (2013) Connecting silvan and lacustrine ecosystems: tra.. Dissertationes Forestales vol. 2013 no. 155 artikkeli 1938 (poista) | Muokkaa kommenttia
Hakutulokset