Browsing by Subject "lahopuu"

Sort by: Order: Results:

Now showing items 1-8 of 8
  • Lehtinen, Timo (Helsingin yliopisto, 2020)
    Tässä tutkielmassa selvitettiin ennallistamistoimenpiteiden vaikutusta boreaalisen metsän uudistumiseen. Tarkastelussa oli ennallistamispoltto ja lahopuun lisäys (tässä työssä jättöpuu). Jättöpuukäsittelyjä oli kolmea eri astetta: alhainen (5 m3/ha), keskimääräinen (30 m3/ha) ja korkea (60 m3/ha). Näillä ennallistamistoimenpiteillä pyrittiin luomaan luonnonmetsille tyypillistä rakennetta vanhoihin kuusivaltaisiin talousmetsiin ja jäljittelemään luonnollisten häiriötekijöiden aiheuttamaa sukkessiota. Uudistumista mitattiin ennallistamistoimenpiteiden suhteella taimien määrään ja puulajien monimuotoisuuteen koealoilla. Tarkastellut koealat sijaitsevat Hämeenlinnan ja Padasjoen alueella. Ennallistamispoltto oli tehokas tapa lisätä taimien määrää koealoilla. Etenkin mänty ja koivut hyötyivät ennallistamispoltosta. Puulajien monimuotoisuuden kannalta ennallistamispoltto ei ole välttämättä suositeltava vaihtoehto, sillä sen todettiin joissain tapauksissa pienentävän lajidiversiteettiä. Eri jättöpuukäsittelyillä ei pystytty todentamaan vaikutusta taimien määrään tai puulajidiversiteettiin. Jättöpuukäsittelyllä kokonaisuutena sen sijaan pystyttiin toteamaan olevan vaikutusta etenkin taimien määrään. Hakkaamattomilla koealoilla taimia oli vähemmän kuin hakatuilla jättöpuukäsittelyn koealoilla. Taimien vähyys voi johtua esimerkiksi siitä, että latvuskerrokseen ei muodostunut tarpeeksi aukkoja. Ennallistamistoimenpiteiden (polton ja jättöpuukäsittelyn) yhdistäminen voi olla uudistumisen kannalta hyvä tapa, mutta jatkotutkimusta aiheesta tarvitaan. Yhteenvetona todettakoon, että polttokäsittely on tehokas tapa lisätä taimien määrää, mutta se saattaa johtaa huonompaan lajidiversiteettiin. Taimimäärä ja lajidiversiteetti kasvavat, kun koeala jättöpuukäsitellään. Jättöpuun määrällä ei niinkään ole merkitystä uudistumiseen.
  • Nupponen, Hanna (Helsingfors universitet, 2011)
    Korpien puustorakenteen palautumisen nopeus ja ennallistettujen kohteiden kehitys on huonosti tunnettua. Monet tutkimukset ovat osoittaneet, että korvet ovat lajistollisen monimuotoisuuden keskittymiä boreaalisessa vyöhykkeessä. Korvet ovat usein merkittäviä lahopuukeskittymiä, joten niillä on iso vaikutus lahottajalajistolle. Valtaosa suojelualu- eiden korvista Etelä-Suomessa on ojitettu ja korpien puustorakenne on metsätalouden muovaamaa ja yksipuolistamaa. Korpien puustorakennetta tutkittiin kahdella erillisellä tutkimusalueella, jotka sijaitsevat Etelä-Suomessa. Työn tavoit- teena oli selvittää luonnontilaisten ja ennallistettujen korpien puuston rakenteellista monimuotoisuutta sekä ennallista- mistoimien vaikutuksia Evon suojelumetsässä ja Liesjärven kansallispuistossa. Molemmat alueet ovat olleet aikaisem- min metsänhoidon piirissä. Evolta valittiin tarkasteluun ennallistettuja ja luonnontilaisen kaltaisia korpia: 12 ennallis- tettua koealaa ja 16 luonnontilaisen kaltaista koealaa. Liesjärveltä valittiin tarkasteluun ennallistettu Soukonkorpi, jossa oli 15 koealaa. Koealat olivat pinta-alaltaan neljä aaria. Evon tutkimusalueella maastomittaukset on tehty kesällä 2002 ja 2010. Liesjärven tutkimusalueella maastomittaukset on tehty vuosina 1995–2010. Tarkastellut muuttujat olivat elävän puuston määrä ja puulajisuhteet, lahopuun määrä ja laatu (lahopuutyyppi, läpimittaluokka, lahoaste ja puulaji). Lahopuuston määrää ja laatua sekä lahopuuston ja elävän puuston suhdetta kuvaavien muuttujien välisiä eroja testattiin ei-parametrisellä Kolmogorov-Smirnov-testillä. Evon ja Liesjärven tutkimusalueiden ennallistamistoimien yhtenä tavoitteena oli lahopuumäärien lisääminen ja laho- puun monipuolistaminen. Lahopuun lisäämisessä on onnistuttu molemmilla tutkimusalueilla. Ennallistamisen jälkeen lahopuumäärä kasvoi Evolla kolminkertaiseksi 8 vuodessa. Lahopuuta oli ennallistamisen jälkeen keskimäärin 71 m³/ha. Sen sijaan Evon luonnontilaisen kaltaisissa korvissa lahopuumäärä pysyi keskimäärin samana (28 m³/ha) tar- kastelujakson aikana. Liesjärvellä lahopuumäärä kasvoi ennallistamisen jälkeen noin kuusinkertaiseksi 15 vuodessa. Lahopuuta oli ennallistamisen jälkeen keskimäärin 124 m³/ha. Suuriläpimittaisen (? 30 cm) lahopuun määrä kasvoi huomattavasti ennallistamisen jälkeen molemmilla tutkimusalueilla. Suuriläpimittaisen lahopuun määrä kasvoi Evolla noin 12-kertaiseksi ja Liesjärvellä noin 9-kertaiseksi. Lahopuun määrä ja laatu vaihtelivat suuresti ennallistettujen ja luonnontilaisen kaltaisten korpien välillä. Evolta löytyi lahopuustoltaan runsaita ja monipuolisia korpia, mutta myös korpia, joiden lahopuusto on luonnontilaisiin korpiin ver- rattuna määrältään vähäistä ja laadultaan yksipuolista. Liesjärvellä koealojen lahopuumäärät poikkesivat suuresti toisis- taan. Valtaosalla koealoista lahopuusto oli kuitenkin runsaampaa ja monimuotoisempaa kuin talousmetsissä yleensä. Molemmilla tutkimusalueilla ennallistetut korvet muistuttavat nyt puustorakenteeltaan lahopuun osalta enemmän luon- nontilaisia korpia kuin ennen ennallistamista. Ilman ennallistamistoimia lahopuumäärän kasvu olisi todennäköisesti ollut hidasta. Evolla ennallistettujen ja luonnontilaisen kaltaisten korpien välillä oli tilastollisesti merkitseviä eroja suuriläpimittaisen lahopuun ja tuoreimpien lahoasteiden (1 ja 2) määrässä. Valtaosalla korvista oli lahopuuta vähintään 20 m³/ha. Metsäaluetasolla keskimäärin 20–30 m³/ha järeää, vaihtelevanlaatuista lahopuuta näyttäisi aikaisempien tutkimusten mukaan täyttävän useimpien saproksyylilajien elinympäristövaatimukset Etelä-Suomessa.
  • Tanhuanpää, Topi (Helsingfors universitet, 2011)
    There is an ever growing interest in coarse woody debris (CWD). This is because of its role in maintaining biodiversity and storing atmospheric carbon. The aim of this study was to create an ALS-data utilizing model for mapping CWD and estimating its volume. The effect of grid cell size change to the model's performance was also considered. The study area is located in Sonkajärvi in eastern Finland and it consisted mostly of young commercially managed forests. The study utilized low-frequency ALS-data and precise strip-wise field inventory of CWD. The data was divided into two parts: one fourth of the data was used for modeling and the remaining three fourths for validating the models that were constructed. Both parametric and non-parametric modelling practices were used for modelling the area's CWD. Logistic regression was used to predict the probability of encountering CWD in grid cells of different sizes (0.04, 0.20, 0.32, 0.52 and 1.00 ha). The explanatory variables were chosen among 80 ALS-based variables and their conversions in three stages. Firstly, the variables were plotted against CWD volumes. Secondly, the best variables plotted in the first stage were examined in single-variable variable models. Thirdly, variables to the final multivariable model were chosen using 95 % level of significance. The 0.20 ha model was parametrized to other grid cell sizes. In addition to parametric model constructed with logistic regression, 0.04 ha and 1.0 ha grid cells were also classified with CART-modelling (Classification and Regression Trees). With CARTmodelling, non-linear dependecies were sought between ALS-variables and CWD. CART-models were constructed for both CWD existence and volume. When the existence of CWD in the study grid cells was considered, CART-modelling resulted in better classification than logistic regression. With logistic model the goodness of classification was improved as the grid cell size grew from 0.04 ha (kappa 0.19) to 0.32 ha (kappa 0.38). On 0.52 ha cell size, kappa value of the classification started to diminish (kappa 0.32) and was futhermore diminished to 1.0 ha cell size (kappa 0.26). The CART classification improved as the cell size grew larger. The results of CART-modelling were better than those of the logistic model in both 0.04 ha (kappa 0.24) and 1.0 ha (kappa 0.52) cell sizes. The relative RMSE of the cellwise CWD volume predicted with CART-models diminished as the cell size was enlarged. On 0.04 ha grid cell size the RMSE of the total CWD volume of the study area was 197.1 % and it diminished to 120.3 % as the grid cell size was enlarged to 1.0 ha. On the grounds of the results of this study it can be stated that the link between CWD and ALS-variables is weak but becomes slightly stronger when cell size increases. However, when cell size increases, small-scale variation of CWD becomes more difficult to spot. In this study, the existence of CWD could be estimated somewhat accurately, but the mapping of small-scale patterns was not successful with the methods that were used. Accurate locating of small-scale CWD variation requires further research, particularly on the use of high density ALS-data in CWD inventories.
  • Alaspää, Katariina (Helsingfors universitet, 2012)
    Lahopuu on Suomen metsissä vähentynyt huomattavasti. Suurin osa metsästä on Suomessa talouskäytössä, ja talousmetsässä lahopuuta on reilusti vähemmän kuin luonnontilaisen kaltaisessa metsässä. Ravinteiltaan lahopuu on suhteellisen typpiköyhää verrattuna esimerkiksi puun vihreisiin osiin. Sillä on kuitenkin aiemmassa tutkimuksessa todettu olevan paljon kuusentaimia. Tutkimuksen tarkoituksena on osoittaa, mikä lahopuun merkitys on kasvualustana kuusivaltaisen luonnonmetsän uudistumisessa. Tätä tarkastellaan tutkimalla kuusentaimien määrää ja vuosikasvua lahopuulla. Lisäksi tarkastellaan lahopuun typen määrää hiili-typpisuhteen avulla sekä lahopuun vedenpidätysominaisuuksia. Nämä auttavat ymmärtämään, millainen lahopuu on kasvualustana. Lisäksi tarkastellaan, onko latvusaukoissa olevien ja latvusten alla olevien taimien vuosikasvussa eroa. Täten voidaan arvioida, onko valo- ja juuristokilpailulla suurempi merkitys kuin kasvualustalla. Tutkimusaineisto on kerätty Sipoosta 2008 ja 2009. Tutkimusalue koostuu yhdeksästä 25 x 25 m osaruudusta. Taimien esiintymistä lahopuulla tarkastellaan ?2-testillä lahopuukasvualustan pinta-alan suhteen. Taimien vuosikasvua eri kasvualustoilla tarkastellaan Kruskall-Wallisin ja Mann-Whitneyn testeillä. Lisäksi lahopuunäytteistä on laboratoriossa analysoitu tiheys, hiilen ja typen osuus sekä tuorekosteus. Hiilityppisuhdetta ja tuorekosteutta vertaillaan lahoasteittain Kruskall-Wallisin ja Mann-Whitneyn testeillä sekä tiheyden suhteen Spearmanin korrelaatiokertoimella. Lisäksi lahopuurunkojen epifyyttipeittävyyttä vetaillaan lahoasteittain Kruskall-Wallisin ja Mann-Whitneyn testeillä. Elävien puiden latvusten leveydet laskettiin aiemmasta tutkimuksesta saadulla kaavalla ja taimet luokiteltiin tämän perusteella latvuksen alla oleviksi tai latvsaukossa oleviksi ja edelleen kasvualustan mukaan. Näiden luokkien vuosikasvua vertaillaan tilastollisesti. Lisäksi kerättiin humusnäytteitä, joista analysoitiin hiili-typpisuhde. Humuksen hiili-typpisuhdetta verrataan lahopuun hiili-typpisuhteeseen. Tutkimuksessa todetaan, että lahopuulla on huomattavan suuri määrä taimia suhteessa muihin kasvualustoihin. Erityisen paljon taimia on lahoastetta 4 edustavilla puilla. Vuosikasvu sitä alemmilla eli vähemmän lahonneilla lahoasteilla on merkittävästi huonompaa kuin muilla kasvualustoilla. Lahoastetta 4 edustavilla maapuilla kasvu ei poikkea taimista, jotka eivät kasvaneet lahopuilla. Lahoasteen 4 todetaan olevan erityisen hyvä uudistumiselle. Todetaan, että lahopuu yleensä ei ole erityisen hyvä kasvualusta, ja hyvin pitkälle lahonnut puu voi toimia jo muun kasvualustan tavoin: se on paksun sammalen peitossa, eikä enää muodosta ympäristöstä selvästi erottuvaa kohoumaa metsänpohjalle. Lahopuu on tutkimuksen mukaan typpiköyhä kasvualusta, mutta sillä on hyvät vedenpidätysominaisuudet.Lahoamisen edetessä hiili-typpisuhde laskee ja vedenpidätyskyky nousee. Suurien puiden valo- ja juuristokilpailu ei näytä kumoavan kasvualustan vaikutusta. Latvusaukon taimien ja latvusten alla olevien taimien kasvu ei eroa toisistaan. Näin ollen lahopuun tärkein rooli kasvualustana on se, että sillä on paljon taimia. Hyvät vedenpidätysominaisuudet voivat auttaa taimia selviytymään kuivuudesta muiden kasvualustojen taimia paremmin. Vaikka lahopuu on typpiköyhä kasvualusta verrattuna humukseen, sen typen määrä on riittävä taimien kasvuun. Lahopuun todetaan olevan tärkeä tekijä luonnometsän uudistumisessa.
  • Kolu, Suvi (Helsingin yliopisto, 2019)
    Yksi aikamme suurimmista ongelmista on biodiversiteetin nopea köyhtyminen. Suurin uhka lajiston monimuotoisuuden vähenemiselle ovat elinympäristöjen sirpaloituminen ja katoaminen. Suomessa suurin yksittäinen syy metsälajien harvinaistumiselle ja uhanalaistumiselle, sekä toiseksi yleisin syy lajien katoamiselle, on metsiemme käytön tehostumisen myötä vähentynyt lahopuun määrä ja laatu. Metsiemme noin 20 000–25 000 lajista noin 20–25 % on lahopuusta riippuvaisia saproksyylejä, joista ainakin 523 lajia on uhanalaistunut. Jopa valtapuulajeillamme elävä saproksyylilajisto on vaikeuksissa, sillä kuusella, männyllä ja koivulla, on kullakin yli 100 Suomen punaisella listalla, eli lajien uhanalaisiuusasteelta arvioitavaa lajia. Suomen maapinta-alasta valtaosan kattavissa talousmetsissä fokus on viime vuosikymmeninä ollut puun tuotoksen tehostamisessa. Samaan aikaan kaupunkimetsissä on alettu arvostaa metsien aineettomia hyötyjä, esimerkiksi virkistäytymisympäristönä. Kaupunkimetsien muuttunut käyttö ja kasvava ymmärrys lahopuun tärkeydestä biodiversiteetille mahdollistaakin lahopuun määrän lisäyksen ja siten biodiversiteetin suojelun kaupunkimetsissä. Tässä tutkimuksessa lahopuuston diversiteettiä, eli määrä ja laatua tutkittiin hoidetuissa ja hoitamattomissa kaupunkimetsissä, sekä luonnontilaisen kaltaisissa metsissä. Metsien lahopuujatkumon ja luonnontilaisuuden määrityksessä käytettiin apuna metsien luonnontilaisuudesta indikoivia kääpälajeja. Lahopuuston tilavuus, kappalemäärä ja diversiteetti erosivat merkittävästi eri metsäluokkien välillä. Lahopuuston tilavuus oli pienin hoidetuissa kaupunkimetsissä 12,09 m3/ha, keskiverto hoitamattomissa kaupunkimetsissä 60,50 m3/ha ja suurin luonnontilaisen kaltaisissa metsissä 72,03 m3/ha. Suurin lahopuun tilavuus 181,85 m3/ha mitattiin luonnontilaisen kaltaisessa metsässä ja matalin 1,69 m3/ha hoidetussa kaupunkimetsässä. Lahopuiden ja lahopuukappaleiden määrä oli pienin hoidetuissa kaupunkimetsissä, noin 3 kertaa suurempi hoitamattomissa kaupunkimetsissä ja noin 5 kertaa suurempi luonnontilaisen kaltaisissa metsissä. Luonnontilaisen kaltaisissa metsissä oli hoidettuihin kaupunkimetsiin verrattuna yli 5 kertaa enemmän kuusi-, 8 kertaa enemmän koivu-, ja 6 kertaa enemmän haapalahopuuta, eikä hoidetuissa kaupunkimetsissä ollut lainkaan mäntylahopuuta. Luonnontilaisen kaltaisten metsien lahopuuston diversiteetti oli hoidettuihin kaupunkimetsiin verrattuna kolminkertainen. Lahopuuston diversiteetin ja indikaattorikääpien esiintymien perusteella metsien rakenteellinen ja lajistollinen monimuotoisuus oli huomattavasti korkeampi luonnontilaisen kaltaisissa metsissä kuin kaupunkimetsissä, erityisesti hoidetuissa kaupunkimetsissä
  • Jokinen, Henri (Helsingin yliopisto, 2019)
    Dead wood includes everything between small branches and large trunks. Dead wood is created by abiotic and biotic factors like wind, lightning, competition and diseases. The amount of dead wood in Finland varies significantly between managed and natural forests. Approximately 50 % of the biomass of dead wood is carbon and thus dead wood is a notable carbon storage. Carbon may remain in dead wood for decades after the tree death. The amount of nitrogen in dead wood is small and it increases when the decay process proceeds. The aim of this study was to research the amount and quality of dead wood near the SMEAR II -station. The study also examined how the amount of carbon and nitrogen in dead wood varies between tree species and decay classes. Dead wood measurements were done at the ICOS-plots (24 pcs.) near the SMEAR II -station. At every plot there was a measurement area of 60 m2 where every piece of dead wood at the diameter of 2 cm or more was measured. Only dead wood inside the measurement area was measured. The length and top and down diameters of downed dead wood were measured. In case of standing dead wood the length and diameter at breast height were measured. The height and top diameter of stumps were measured as well. The decay class and appearance of dead wood were determined according to national forest inventory´s criteria. Based on the measurements the amount of dead wood at the plots and the whole area was calculated. Dead wood samples were taken from the plots. The samples were dried, milled and their carbon and nitrogen concentrations were analysed. The study revealed that the amount of dead wood in the study area is larger than in managed forests on average. Downed dead wood was the most common dead wood type while standing dead wood was the rarest type. The number of stumps was quite large. The most common species were Scots pine, Norway spruce and birch. The amount of dead wood varied significantly between the plots. The concentration of carbon in dead wood was on average 49 % and there were no differences between tree species and decay classes. The concentration of nitrogen was on average 0,8 % which is relatively high compared to other studies, and the concentration increased with increased decaying. There was a significant variation on nitrogen concentration between decay classes but not between tree species. This study supports other studies´ results that dead wood has an important role on carbon and nitrogen cycling in the forest.
  • Kara, Tuomas (Helsingin yliopisto, 2015)
    Trees play an important ecological role also after their death. Earlier studies have introduced various methods of modelling coarse woody debris (CWD). However, CWD models that would consider different types of CWD, and their decay class dynamics are lacking from the Finnish commercial forests. The aim of this study was to predict the development of CWD for UPM-Kymmene owned FSC-certified forests in Finland. For that purpose, models for simulating CWD dynamics in Finnish commercial forests were developed for Pinus sylvestris, Picea abies and hardwoods. Trees were classified to different decay classes based on their visual appearance and softness of the wood. The mean residence time of each decay class was used to develop transition matrix model for predicting the possibilities of transitions between different decay classes. In the generated model a tree can stay in the class m or move to classes m+1 or m+2 in a time frame of five years. In addition snags had a possibility to fall i.e. move to down woody debris pool. The results showed that within all the studied tree species, the half-life of snags was 15–20 years. Hardwood logs decomposed faster than softwoods: the half-life of softwood logs was 35–40 years and the half-life of hardwoods was about 25 years. In a hypothetical equilibrium state reached by a continuous CWD input, most snags were in early decay class, whereas most logs were in the advanced decay class. Volume and quality of future CWD in UPM-Kymmene owned FSC-certified forests was predicted, using their current CWD pool and future tree mortality predicted by the forest simulation system MELA. In these simulations, the volume of CWD increased in the future. At the end of the 50-year simulation period, the predicted volume of CWD was 5,9 m3 ha-1. Pinus sylvesris was the dominant CWD species and advanced decayed wood was dominant decay class. The simulation approach demonstrated here has much potential as a useful decision-making tool for CWD management in commercial forests. Incorporating these models into forest management planning could provide valuable information about the effects of management practices on CWD dynamics in commercial forests.
  • Kantola, Tuula (Helsingfors universitet, 2010)
    Coarse woody debris (CWD) is an important indicator of biodiversity in forests, the source of organic material and carbon dioxide in the atmosphere and the habitat for a wide variety of organisms. In southern Finland, the amount of CWD per hectare in fresh mineral soils of old spruce-dominant forests can be as much as 90–120 m3 ha-1. In managed forests, however, it is only about 2–10 m3 ha-1, due to the management methods used in forests. The spatial pattern of CWD in managed forests is an essential research area, although it has rarely been studied. With knowledge of the spatial pattern of CWD in managed forests, it is possible to investigate inventory methods of rare phenomena, such as adaptive cluster sampling or line intersect sampling. The field measurements were performed in eastern Finland as part of one of the most extensive projects in Finland to inventory rare phenomena. Altogether 340 hectares of managed forest were inventoried by strip survey and over 11 600 dead trees were measured. The spatial pattern of CWD was examined with Ripley’s K –method. The method allows spatial assessment at different scales among and between species and enables one to determine how CWD is located in the study area used. The results of this study indicate that the CWD is located clustered in the area level in every spatial scale below 25 m. The spatial pattern of the CWD was complete random in approximately 63% of the forest management compartments in every studied spatial scale. The spatial pattern was clustered in 12% of the compartments. The spatial pattern was a mixture of random and clustered pattern in the rest (25%) of the compartments. In the future, the results of the study will be used as background information for examining inventory methods of rare phenomena and damages in managed forests.