Crown architecture and its role in species interactions in mixed boreal forests
Lintunen A. (2013). Crown architecture and its role in species interactions in mixed boreal forests. https://doi.org/10.14214/df.165
Tiivistelmä
Latvusarkkitehtuuri ja sen rooli lajien välisessä vuorovaikutuksessa boreaalisessa sekametsässä Tutkin väitöskirjassani puiden latvuksen rakennetta ja sen roolia lajien välisessä vuorovaikutuksessa sekametsässä. Aiheesta tekee kiehtovan latvusrakenteen joustavuus eli puut vastaavat herkästi kasvuympäristössään tapahtuviin muutoksiin muokkaamalla rakennettaan. Kiinnostus puulajiston monimuotoisuutta suosivaa metsänkasvatusta kohtaan on kasvussa, mutta silti tiedämme melko vähän siitä, miten pääpuulajiemme latvusrakenne toimii kilpailtaessa elintilasta ja resursseista metsiköiden sisällä. Väitöskirjassani keskityin selvittämään miten puiden rungon, oksien ja versojen muodostama latvusrakenne muuttuu naapuripuista johtuvan kilpailun vaikutuksesta, ja onko muutoksissa naapuripuulajista johtuvia eroja. Halusin myös ymmärtää paremmin minkälainen suhde on latvuksen ulkoisella ja puuaineen sisäisellä rakenteella. Väitöskirjani tulokset osoittavat, että mänty ja koivu vastaavat molemmat latvuskilpailuun mm. kasvattamalla vähemmän ja pienempiä oksia, joissa lehdetön osuus oksan pituudesta kasvaa. Lajien välillä näyttää kuitenkin olevan eroa biomassan suhteellisessa jakautumisessa, sillä nuorilla koivuilla pääoksien osuus kokonaisbiomassasta kasvoi kilpailun lisääntyessä rungon kustannuksella, kun taas nuorilla männyillä rungon biomassaosuus kasvoi. Männyn ja koivun latvusrakenne muuttuu paitsi naapuripuiden koon, lukumäärän ja etäisyyden suhteen myös naapuruston pääpuulajin suhteen. Sekä mänty että koivu kasvoivat toistensa ympäröimänä enemmän pituutta, mutta niiden kokonaiskasvu oli alhaisempi verrattuna lajitovereiden ympäröimiin yksilöihin. Selvitimme tuloksen taustoja metsiköiden valaistussimulaatioiden avulla ja havaitsimme, että koivikko päästi tiheissä metsiköissä valoa latvuston läpi samanpituista männikköä enemmän, mutta harvemmissa metsiköissä tätä eroa ei ollut. Tulosten mukaan ennustettaessa latvusrakennetta ja kasvua, naapuripuiden lajityypillinen rakenne on otettava huomioon niiden kilpailuvaikutusta arvioitaessa. Tulokseni osoittavat myös, että puun solukoiden rakenne on yhteydessä ulkoiseen latvusrakenteeseen. Vesi kulkee puun sisällä juurista ylös haihduttaviin lehtiin vedenkuljetussoluista muodostuneissa putkimaisissa rakenteissa. Vedenkuljetussolujen läpimitta leveni odotetusti ylhäältä alaspäin etäisyyden funktiona. Tämän lisäksi solukoko pieneni ja solutiheys kasvoi hyppäyksenomaisesti siirryttäessä rungosta oksiin, pääoksista sivuhaaroihin ja koivun tapauksessa oksista lehtiruoteihin. Myös lehtiruodeissa solukoko vaihteli lehden pinta-alan funktiona. Näyttääkin siltä, että myös vedenkuljetussolukon rakenne heijastaa joustavan latvusrakenteen välityksellä kasvuympäristön tilaa kuten latvuskilpailua.
Avainsanat
Pinus sylvestris;
Betula pendula;
lajikohtainen kilpailuvaikutus;
valokilpailu;
vedenkuljetussolukon rakenne
-
Lintunen,
University of Helsinki, Department of Forest Sciences
Sähköposti
anna.lintunen@helsinki.fi
Julkaistu 25.9.2013
Katselukerrat 4550
Saatavilla https://doi.org/10.14214/df.165 | Lataa PDF
Osajulkaisut
Kaitaniemi P., Lintunen A.(2010). Neighbour identity and competition influence tree growth in Scots pine, Siberian larch and silver birch. Annals of Forest Science 67: 604.
https://doi.org/10.1051/forest/2010017
Lintunen A., Kaitaniemi P.( 2010). Responses of crown architecture in Betula pendula to competition are dependent on the species of neighbouring trees. Trees 24: 411–424.
https://doi.org/10.1007/s00468-010-0409-x
Lintunen A., Kalliokoski T.(2010). The effect of tree architecture on conduit diameter and frequency from small distal roots to branch tips in Betula pendula, Picea abies and Pinus sylvestris. Tree Physiology 30: 1433–1447.
https://doi.org/10.1093/treephys/tpq085
Lintunen A., Sievänen R., Kaitaniemi P., Perttunen J.(2011). Models of 3D crown structure for Scots pine (Pinus sylvestris) and silver birch (Betula pendula) grown in mixed forest. Canadian Journal of Forest Research 41: 1779–1794.
https://doi.org/10.1139/x11-092
Lintunen A., Sievänen R., Kaitaniemi P., Perttunen J.(2012). Corrigendum: Models of 3D crown structure for Scots pine (Pinus sylvestris) and silver birch (Betula pendula) grown in mixed forest. Canadian Journal of Forest Research 42: 2153.
https://doi.org/10.1139/cjfr-2012-0443
Lintunen A., Sievänen R., Kaitaniemi P., Perttunen R. (2013). Analysing species-specific light transmission and related crown characteristics of Pinus sylvestris and Betula pendula using a shoot-level 3D model.Canadian Journal of Forest Research 43: 929-938.
