Ilman sienten ja puunjuurten välistä kumppanuutta Suomessa ei olisi metsiä
Metsämaatieteen professori Jussi Heinonsalo tahtoo tietää, mitä maan mikrobit ja sienirihmastot tekevät. Miksi maaperä toisinaan sitoo ja toisinaan hönkäilee hiiltä?

Artikkeli on julkaistu Yliopisto-lehdessä 9/2022. 

Moni menee metsään sienten takia ja niin meni Jussi Heinonsalokin. Ei kuitenkaan kantarellipiiraan toivossa: häntä kiinnosti puiden ja sienten elämänkumppanuus.

Heinonsalon tie metsiin vei Skotlannin kautta. Hän lähti Britteinsaarille työharjoitteluun ympäristönsuojelutieteiden opiskelijana, mutta palasi takaisin mielessään sienijuuret ja edessään metsätutkijan elämä.

Sienirihman verhoamat

Kasvien juurten ja sienirihmastojen yhdessä muodostamien sienijuurten eli mykorritsojen avulla sienet saavat kasveilta sitä, mitä ne eivät yhteytyskyvyttömyyttään pysty itse tuottamaan, sokereita. Juuret saavat vastalahjana kuljetettavakseen maan mineraaleja ja muita ravinteita.

Puun juurenkärki saattaa olla kauttaaltaan sienivaippaan verhoutunut, Heinonsalo kuvailee. Sienikääre suojaa juurta ja auttaa puuta kuivuuden tullen. Lisäksi se vahvistaa kasvin biokemiallista puolustusta: karkottaa tuholaisia ja taudinaiheuttajia.

— Eri sienijuurten tunnistamisessa ja lajiston selvittelyssä olemme joutuneet lähtemään aika lailla alusta.

Sienijuurten merkitys on silti selvä. Puu ja sienet ovat toisilleen välttämättömiä.

Jos maata kuopaisee metsän sijaan pellosta, maisema on sienijuurten osalta vaatimaton. Ruohomaisia kasveja auttava sienijuurityyppi, keräsienijuuri, ei oikeastaan näy juuren pinnalla.

— Tutkimuksissa käsittelemme juuria värillä, joka värjää vain keräsienijuurten soluja, ja tunnistamme lajeja DNA:sta.

Tanniinit ja sienet ilmastotalkoissa

Heinonsalo laajensi kenttäänsä peltomaiden puolelle vuonna 2018, kun hän liittyi kestäviä viljelytekniikoita kehittävään Carbon Action -hankkeeseen.

— Siellä tarvittiin sienijuurten ja maaperän mikrobiologian tuntijaa peltojen biologian arviointiin, ja sehän natsasi. Ryhdyimme selvittämään, kuinka ohran seuraksi istutetut kumppanilajit vaikuttavat sienijuuriin ja hiilivarastoon.

Heinonsalo on viettänyt aikaansa myös varvikoissa, puolukan, mustikan ja kanervan sienijuurten ääressä. Käsitys hiilen liikkeistä metsämaassa on vasta tarkentumassa. Yllätyksiä tulee.

Heinonsalo kumppaneineen halusi ymmärtää, millaisia maaperän orgaanista ainetta vakauttavat prosessit ovat.

— Näimme, miten kasveista peräisin olevat aktiiviset biomolekyylit rakentavat kuolleesta biomassasta hajotusta paremmin kestäviä hiiliyhdisteitä.

Tämä ilmastotyö on sienten yhteisponnistus tanniinien ja muiden fenoliyhdisteiden kanssa.

— Sienijuurissa havupuiden tanniinit pääsevät fyysisesti hyvin lähelle sieniä. Huomasimme, että ne hidastavat muuten nopeasti hajoavan sienirihman pilkkoutumista. Tämä osaltaan selittää sitä, että orgaanisia aineita kertyy maaperään.

Pohjoisen havumetsävyöhykkeen metsiä ei olisi ilman sienijuuria.

Sekametsää kannattaa suosia, rajua maanmuokkausta välttää

Ilmakehään kasautuva hiilidioksidi antaa kasveille uutta pontta. Ne siirtävät maahan yhä enemmän yhteytystuotteita. Ilmastonmuutoksen tutkijoita huolettaa, kuinka tämä vaikuttaa maaperän hiilipitoisiin ulospuhalluksiin. Kuinka käy, kun niukalla ravinnolla eläneet mikrobit saavat käyttöönsä lisää sokereita?

Vastaus ei ole helppo: riippuu tilanteesta. Muuttujia on valtavasti maaperän laadusta ja lämpöoloista mikrobien välisiin vuorovaikutuksiin. Tämä vyyhti on Heinonsalon työmaa.

Voisiko professori antaa jonkin suosituksen metsänomistajalle?

— Sekametsien lisäämistä voi varmasti suositella. Monimuotoisuus on ympäristölle hyväksi, ja kasvilajien monimuotoisuus ylläpitää muuta monimuotoisuutta, Heinonsalo toteaa.

— Kuusituhojen lisääntyessä sekametsä on entistäkin viisaampi ratkaisu.

Päätehakkuuseen liittyvä raju maanmuokkaus on hiilivarastojen näkökulmasta pahasta. Hajottajien asema vahvistuu ja sienirihmastot kärsivät.

Heinonsalo ymmärtää metsänomistajien varovaisuutta uusien oppien käyttöönotossa. Metsä uusiutuu hitaasti, joten riski väärästä valinnasta voi tuntua suurelta.

— Talousintressit tulevat ehkä eri lailla vastaan kuin maanviljelyssä, mutta tutkimustiedon varassa tehtyjä, ennakkoluulottomia kokeiluja tarvittaisiin silti.

Viljelijät, etujärjestöt, tutkijat ja ympäristö samalla puolella

Carbon action -peltohanke on Heinonsalon mukaan ollut hyvä työympäristö.

— Tuntuu, että hiilensidonta-asioissa olemme kaikki samalla puolella: viljelijä, etujärjestöt ja ympäristö. Tiedämme, ettei varmisteluun ole aikaa, vaan pitää toimia. Menetelmiä voi sitten hienosäätää tutkimustulosten mukaan.

Jussi Heinonsalo teki akateemisia pätkätöitä vuotta vaille neljännesvuosisadan ennen kuin hänet viime vuonna nimitettiin professoriksi.

Perusvire on sama kuin opiskeluaikoina. Ympäristöongelmia ei voi ohittaa, joten niihin täytyy tarttua.  

 

Yliopisto-lehti on Helsingin yliopiston tiedeaikakauslehti, joka on sitoutunut Journalistin ohjeisiin.