Ecological prerequisites for successful reforestation of degraded tropical peatlands

Show full item record

Permalink

http://urn.fi/URN:ISBN:978-951-651-617-5
Title: Ecological prerequisites for successful reforestation of degraded tropical peatlands
Author: Lampela, Maija
Contributor: University of Helsinki, Faculty of Agriculture and Forestry, Metsätieteet
Doctoral Programme in Sustainable Use of Renewable Natural Resources
Publisher: Suomen Metsätieteellinen seura, Helsingin yliopiston Maatalous-metsätieteellinen tiedekunta, Itä-Suomen yliopiston Metsätieteiden osasto
Date: 2018-12-05
Belongs to series: Dissertationes Forestales - URN:ISSN:2323-9220
URI: http://urn.fi/URN:ISBN:978-951-651-617-5
http://hdl.handle.net/10138/260558
Thesis level: Doctoral dissertation (article-based)
Abstract: Tropical peatlands of South East Asia are major hotspots of biodiversity and great carbon stores. The main peat forming ecosystem is tropical peat swamp forest (TPSF) growing on top of meters deep peat. Forest degradation by vast scale land conversions and consequent pernicious impacts on the environment have raised an urgent need for conservation and restoration. This dissertation concentrates firstly on the peat soil properties, ground surface microtopograhy and vegetation patterns of the natural TPSF, and secondly on the vegetation restoration, i.e. reforestation of degraded tropical peatland. In the studied natural TPSF type, the forest floor can be characterized as an irregular continuum of less common hummocks and more abundant flat low-lying surface where most of the peat surface is not inundated for most of the year. Unlike in the boreal and temperate peatlands, the ground surface microtopography had no regular patterning. The surface peat structure and chemistry had differences in relation to the surface microtopography. Higher surfaces had higher nutrient concentrations and saplings and trees were concentrated on higher surfaces whereas seedlings emerge in all ground surface elevations. In the open degraded former TPSF area we tested 21 native tree species for their potential for reforestation in a planting experiment. We increased the knowledge on the species’ early stages flood and drought tolerances, species’ suitability for different conditions in reforestation areas and suitable species-specific seedling height for planting. For five species with known potential for reforestation purposes we tested the impact of three site preparation treatments, weeding, fertilizing and mounding, on the seedling performance. We analyzed also the effects of wildfires which caught the study area two years after planting. With increased knowledge on both natural TPSF ecology and the seedling experiments on degraded areas, we could specify environmental condition requirements for several tree species for reforestation.Kaakkois-Aasian trooppiset suot ovat merkittäviä hiilen varastoja ja luonnon monimuotoisuuden keskittymiä. Pääasiallinen turvetta muodostava ja varastoiva ekosysteemi Kaakkois-Aasiassa on paksuturpeinen trooppinen suosademetsä. Hakkuut ja maankäytön muutos plantaaseiksi ja maanviljelyyn on aiheuttanut laaja-alaista suosademetsien tuhoa, ja samalla niiden suojelu ja ennallistaminen on tullut ajankohtaiseksi. Tämä väitöskirja keskittyy ensin luonnontilaisen suosademetsän pintaturpeen ominaisuuksiin, metsän pohjan pinnanmuotojen mikrotopografiaan ja kasvillisuuden esiintymiseen suhteessa pinnanmuotoihin. Näitä tietoja on käytetty hyväksi väitöskirjan toisen osan muodostavissa palaneiden ja kuivatettujen entisten suosademetsäalueiden ennallistamiskokeissa. Tutkitussa luonnontilaisessa suosademetsätyypissä metsän pohjaa voidaan kuvata pinta-alaltaan vähäisempien mättäiden ja laajempien matalammalla sijaitsevien välipintojen jatkumoksi, jossa suurin osa maanpinnasta on pohjavedenpinnantason yläpuolella suurimman osan vuodesta. Toisin kuin boreaalisilla ja temperaattisilla soilla, metsän pohjan mikrotopografiassa ei havaittu selkeää suuntautuneisuutta tai järjestäytyneisyyttä. Pintaturpeen rakenne ja kemia vaihtelivat suhteessa turpeen mikrotopografiseen sijaintiin niin, että useimpien kasviravinteiden pitoisuudet olivat korkeampia korkeammilla pinnoilla. Myös puut ja suuremmat puun taimet olivat keskittyneet korkeammille pinnoille, kun taas pienempiä taimia esiintyi kaikilla maanpinnantasoilla. Ensimmäisessä taimi-istutuskokeessa testasimme 21 paikallisen puulajin soveltuvuutta palaneiden ja kuivatettujen alueiden uudelleenmetsittämiseen. Kokeen tuloksena saimme tietoa eri lajien taimien tulvan- ja kuivuudensiedosta, lajien soveltuvuudesta erilaisille alueille ja taimien sopivasta istutuskoosta. Toisessa taimi-istutuskokeessa kokeilimme pintakasvillisuuden perkauksen, lannoituksen ja mätästyksen vaikutusta taimien menestykseen viidellä jo aiemmissa ennallistusprojekteissa käytetyllä lajilla. Selvitimme myös alueella kaksi vuotta istutuksen jälkeen riehuneiden maastopalojen vaikutusta taimien selviämiseen. Luonnontilaisesta suosademetsästä ja taimikokeista saamiemme tulosten avulla pystyimme lisäämään tietoa useiden lajien soveltuvuudesta suosademetsän ennallistamiseen.
Subject: Metsätieteet
Rights: This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.


Files in this item

Total number of downloads: Loading...

Files Size Format View
Ecologic.pdf 9.035Mb PDF View/Open

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record