Browsing by Subject "lahopuu"

Sort by: Order: Results:

Now showing items 1-5 of 5
  • 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.
  • 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 comlete 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 randon 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.