Tiedotteet Yhteystiedot
PL 62 (Viikinkaari 11)
00014 Helsingin yliopisto

mmtdk-hallinto(at)helsinki.fi
mmtdk-opintoasiat(at)helsinki.fi

Flamma

Facebook

Instagram University of Helsinki

Pohjoisten metsien maaperän hiilipäästöt erityisen herkkiä ilmaston lämpenemiselle

MMM Kristiina Karhun Helsingin yliopistossa 20.8.2010 tarkastettavassa metsämaatieteen alan väitöskirjasta ilmenee, että boreaalisten metsien maaperästä voi ilmaston lämpenemisen seurauksena seuraavien vuosien ja vuosikymmenten aikana vapautua ilmakehään enemmän hiiltä kuin on aikaisemmin arvioitu. Tuloksia voidaan käyttää maaperän hiilen kiertoa ja ilmastonmuutoksen vaikutuksia kuvaavien mallien kehittämiseen.

Kristiina Karhu kehitti edistyneitä menetelmiä erilaisten maaperän orgaanisen aineen ositteiden hajotuksen lämpötilaherkkyyden tutkimiseen laboratoriokokeilla, joissa eri-ikäisen orgaanisen aineen hajotuksesta peräisin oleva hiilidioksidi (CO2) eroteltiin käyttäen hiilen 13C ja 14C -isotooppeja. Eri ilmasto-olosuhteissa syntyneen orgaanisen aineen laatua, sen hajotuksen lämpötilaherkkyyttä ja hajotuksesta vastaavan mikrobiyhteisön rakennetta ja toimintaa tutkittiin vertaamalla toisiinsa maanäytteitä Etelä- ja Pohjois-Suomesta.

- Metsämaan orgaanista kerrosta siirrettiin pohjoisesta etelään. Näin voitiin jäljitellä sitä, miten lämpenevä ilmasto muuttaa pinta-kasvillisuutta, maaperän mikrobiyhteisöä ja orgaanisen aineen hajotuksen lämpötilaherkkyyttä, väittelijä kertoo.

Kaikkein nuorin ja helpoimmin hajoava orgaaninen aines ei ollut juurikaan lämpötilaherkkää, mikä kertoo siitä, että mikrobit pystyivät hyödyntämään sitä lämpötilasta riippumatta. Myös vanhimman, satoja vuosia vanhan orgaanisen aineen hajoaminen oli vähemmän sidoksissa lämpötilaan. Keskipitkällä aikavälillä eli muutamassa vuodessa tai vuosikymmenessä kiertävän orgaanisen aineen hajotus kasvoi voimakkaasti lämpötilaa nostettaessa.

-Merkittävä osa boreaalisten metsien maan pintakerrosten hiilestä on keskipitkällä aikavälillä hajoavaa, hyvin lämpötilaherkkää ainesta. Ilmaston lämpeneminen voi siten vaikuttaa huomattavasti vapautuvan hiilen määrään. Tulokset eivät myöskään tue hypoteesia, jonka mukaan orgaanisen aineksen hajotuksen kiihtyminen lämpötilan seurauksena olisi nopeasti ohimenevää, koska mikrobit tottuisivat korkeampaan lämpötilaan, Karhu sanoo.

Boreaalisten metsämaiden hiilivarasto on lämpimämpien alueiden maaperään verrattuna uhatumpaa myös siksi, että pohjoisen viileissä oloissa hajoaminen on erityisen lämpöherkkää.

- Koska pohjoisissa maissa lämpeneminen tapahtuu alhaisella lämpötilavälillä, sama lämpötilan nousu asteissa kiihdyttää orgaanisen aineksen hajotusta suhteellisesti enemmän.

MMM Kristiina Karhu väittelee 20.8.2010 kello 12.15 Helsingin yliopiston maatalous-metsätieteellisessä tiedekunnassa aiheesta Temperature sensitivity of soil organic matter decomposition in boreal soils. Väitöstilaisuus järjestetään Viikin tiedekampuksella Metsätieteiden talon auditoriossa B3 (Latokartanonkaari 7). Vastaväittäjänä on professori Nina Buchmann, ETH Zürich, ja kustoksena on professori Heljä-Sisko Helmisaari. Väitöskirja julkaistaan Dissertationes Forestales - sarjassa ja se on myös luettavissa verkkoversiona.