Suometsien ja niissä harjoitettavan metsätalouden ilmastovaikutukset kiinnostavat yhä enemmän. Hakkuiden jälkeisiin päästöihin vaikuttaa muun muassa valittu metsänkasvatusmenetelmä.

Suomessa ojitettiin runsaasti soita metsänkasvun parantamiseksi ja puuntuotannon tehostamiseksi etenkin vuosina 1960–1980. Nykyisin valtaosa näistä alueista on harvennushakkuilla käsiteltävää kasvatusmetsää, ja uudistuskypsienkin metsien osuus kasvaa nopeasti.

Soiden ojituksen vesistövaikutukset ovat näkyneet suurelle yleisölle vesistöjen tummumisen myötä, mutta myös ilmastovaikutukset ovat hiilineutraaliustavoitteiden myötä nousseet julkiseen keskusteluun. Maankäyttösektori on vuosikymmenen aikana kääntynyt hiilinielusta hiilitaseeltaan neutraaliksi – tai jopa pieneksi hiilenlähteeksi – ja ojitettujen turvemaiden päästöjen hillinnällä voitaisiin saada merkittäviä parannuksia maankäyttösektorin hiilitaseeseen.

Valittu metsänkasvatusmenetelmä vaikuttaa suometsien päästöihin

Jaksollinen metsänkasvatus on Suomessa yleisin metsänkasvatusmenetelmä. Siinä metsää kasvatetaan mahdollisimman tasaikäisenä ja -rakenteisena ja kiertoajan lopussa tehdään päätehakkuu, jonka jälkeen perustetaan uusi taimikko joko viljellen tai luontaisesti uudistaen. Ojitettuihin suometsiin on ehdotettu käytettäväksi jatkuvapeitteistä metsänkasvatusmenetelmää, jonka etuna pidetään pienempiä vesistö- ja ilmastovaikutuksia verrattuna jaksolliseen kasvatukseen. Vaikka jatkuvasta kasvatuksesta on karttunut tietoa metsänkasvatuksen näkökulmasta, menetelmän ilmastovaikutuksia on alettu tutkia vasta viime aikoina.

Ilmatieteen laitos on tutkinut, yhdessä Helsingin yliopiston ja Luonnonvarakeskuksen (LUKE) kanssa, metsätalouden ilmastovaikutuksia Kanta-Hämeen Tammelassa sijaitsevalla Lettosuolla vuodesta 2010 alkaen. Keskeisessä roolissa ovat olleet Ilmatieteen laitoksen kaasuvirtamittaukset, joilla selvitetään ilmakehän ja metsän välistä hiilidioksidivaihtoa. Erityisen kiinnostuksen kohteena ovat olleet erot jaksollisen ja jatkuvapeitteisen metsänkasvatuksen mukaisten hakkuiden jälkeisissä hiilitaseissa eli hakkuiden välittömät ilmastovaikutukset.

Jaksollisen kasvatuksen koealalla tehtiin avohakkuu talvella 2016, ja seuraavana kesänä ala mätästettiin ja istutettiin kuusentaimilla. Jatkuvapeitteisellä koealalla poistettiin ylispuumännyt kuusipuualikasvoksen päältä.

Hiilenvaihtomittaukset osoittavat, että tutkimuksen kohteena ollut rehevä suometsä oli hiilidioksiditaseeltaan neutraali useiden vuosien ajan ennen hakkuuta (Kuva 1a), koska kasvavaan puustoon sitoutui hiiltä yhtä paljon kuin sitä maaperästä, eli turpeesta, vapautui. Hakkuiden jälkeen metsä muuttui hiilidioksidin lähteeksi. Päästöt olivat kuitenkin merkittävästi pienemmät jatkuvapeitteisen kasvatuksen ylispuuhakkuun kuin avohakkuun jälkeen. Tämä johtui siitä, että ylispuuhakkuun jälkeen metsässä oli vielä jäljellä merkittävä määrä puustoa ja muuta kasvillisuutta sitomassa hiilidioksidia ilmakehästä. Hakkuu vaikutti vain vähän ekosysteemin kokonaishengityksen vapauttamaan hiilidioksidimäärään (Kuva 1c). Todennäköisesti hakkuutähteiden, juurten ja kantojen hajoaminen kompensoi hakkuun aiheuttamaa kasvihengityksen vähenemistä.

Ylispuuhakattu ala muuttui hiilidioksidin nieluksi pian, jo neljäntenä hakkuun jälkeisenä vuotena. Avohakkuu sen sijaan pysyi suurehkona hiilidioksidin lähteenä koko hakkuun jälkeisen, kuusi vuotta kattavan mittausjakson ajan, vaikka päästöt pienenivätkin vuosi vuodelta. Myös voimakkaana kasvihuonekaasuna tunnetun typpioksiduulin eli ilokaasun päästöt olivat selvästi suuremmat avohakatulta alalta (Korkiakoski ym. 2020). Metaania ojitetut suometsät eivät juuri sido tai päästä. Lettosuolla havaittiin avohakkuualalta pieniä metaanipäästöjä, jotka syntyivät vedenpinnan noustessa hakkuiden jälkeen, kun puuston mukanaan tuoma haihdutus katosi.

Graafin sisältö avataan tekstissä: eri metsänkasvatusmenetelmien erot hakkuiden jälkeisissä hiilidioksidipäästöissä.
Kuva 1: (a) Hiilidioksiditase (NEE), (b) bruttoyhteytys (GPP) ja (c) kokonaishengitys (TER) vuosina 2010–2022 avohakatussa (mustat palkit) ja jatkuvan kasvatuksen mukaisesti hakatussa (harmaat palkit) turvemetsässä ennen ja jälkeen hakkuuta (punainen pystyviiva). Yläpaneelissa negatiivinen hiilidioksiditase merkitsee hiilinielua (GPP>TER) eli hiilen sitoutumista ilmakehästä ekosysteemiin, positiivinen hiilen vapautumista ilmakehään (GPP<TER). Kuvan lähde: Korkiakoski ym. 2023 (linkki tutkimukseen).

Tutkimuksen mukaan (linkki tutkimukseen) ylispuuhakkuu aiheutti siis pienemmän hiilidioksidipäästön kuin avohakkuu, mikä on loogista, koska avohakkuussa ei paikalle jää hiilidioksidia ilmakehästä sitovaa alikasvosta. Myös tuoreessa pitkän ajan mallitustutkimuksessa (linkki tutkimukseen) todettiin, että suometsien jatkuvapeitteinen kasvatus on hiilen sidonnan kannalta parempi vaihtoehto kuin jaksollinen, avohakkuisiin perustuva metsänkasvatus.

On kuitenkin tärkeää ottaa huomioon, että puut toimivat vain väliaikaisena hiilivarastona. Turvemailla suurin osa hiilestä on säilöttynä vuosituhansien aikana kertyneeseen turpeeseen. Turpeen hajoaminen johtuu kuivatuksesta, eikä hajoamista voida metsänkasvatusmenetelmän valinnalla lopettaa. Mäntyvaltaisilla karuilla ja karuhkoilla ojitetuilla rämeillä puuston ja pintakasvillisuuden kariketuotos voi kompensoida turpeen hajoamisen täysin, mutta rehevämmillä paikoilla turpeen hajoaminen on kariketuotosta selvästi suurempaa. Näin ollen suometsätaloutta ei rehevillä ojitusalueilla voida pitää ilmastovaikutusten kannalta kestävänä toimintana. Hakkuutavan valinnalla voidaan kuitenkin hillitä lähitulevaisuudessa tapahtuvien, laajamittaisten suometsähakkuiden myötä syntyviä hiilidioksidipäästöjä.

Ennallistamisen ilmasto- ja vesistö­vaikutuksia tutkitaan

Viime aikoina keskusteluun on noussut suometsien ja muidenkin maankäyttöalueiden ennallistaminen. Suometsien ja käytöstä poistettujen turvetuotantoalueiden ennallistamisen ilmasto- ja vesistövaikutuksia selvitetään parhaillaan useissa hankkeissa. Lisää tietoa tarvitaan sekä ennallistustoimien välittömistä vaikutuksista että niiden pitkäaikaisvaikutuksista.

Tammelan Lettosuon lähistölle, samankaltaiselle metsäojitetulle Rottasniitunsuolle, perustettiin viime vuonna uusi Helsingin yliopiston ja Ilmatieteen laitoksen yhteinen mittausasema. Kyseinen suo ennallistetaan ensi kesänä, ja siihen liittyen osa puista poistetaan tulevana talvena. Jäämme jännittyneinä seuraamaan, millaisia biogeokemiallisia ja biofysikaalisia vaikutuksia puiden poistosta ja ojien tukkimisesta seuraa.

Teksti: Annalea Lohila, Ilmatieteen laitos ja Helsingin yliopisto, Ilmakehätieteiden keskus INAR
Mika Korkiakoski, Mika Aurela, Juha-Pekka Tuovinen, Ilmatieteen laitos
Kari Minkkinen, Helsingin yliopisto, Metsätieteiden osasto

Kuva: Annalea Lohila

Julkaisun viitetiedot:
Lohila, A., Korkiakoski, M., Aurela, M., Tuovinen, J.-P. & Minkkinen, K., 2023: Käsitys metsätalouden ilmastovaikutuksista suometsissä tarkentuu. Ilmastokatsaus, 25(10), 8–10, https://doi.org/10.35614/ISSN-2341-6408-IK-2023-10-02