Kaupungeissa tutkitaan metsänhoidon ja monimuotoisuuden välisiä yhteyksiä

Luonnonvarakeskuksessa alkoi vuoden 2022 alussa tutkimus, jossa selvitetään, miten kaupunkimetsien hoito vaikuttaa puiden uudistumiseen, lahopuulla eläviin sieniin ja kovakuoriaisiin sekä maaperän sieniin ja bakteereihin. Tutkimuksessa ovat mukana Helsingin, Vantaan, Espoon, Lahden ja Tampereen kaupungit. Tutkittavat metsäkohteet valitaan näiden kuntien alueelta.

Kaupunkimetsien puuston rakenne on monipuolinen 

Kaupunkimetsien hoidon tavoitteena on usein ulkoilijoille sopivan, peitteisen metsän kasvatus ja pienipiirteinen, maiseman huomioon ottava metsänhoito. Tämä on mahdollistanut kaupunkimetsien kehittymisen puustorakenteeltaan hyvin monipuolisiksi, sellaisiksi, että ne poikkeavat selkeästi edukseen vastaavan ikäisistä saman kasvupaikan talousmetsistä. 

Jo aiemmassa tutkimuksessamme havaitsimme, että kaupunkialueella olevissa metsissä on hyvin monen ikäinen ja monilajinen elävä puusto. Lahopuuta esiintyy kaupunkimetsissä tavallisesti niukahkosti, mutta kuitenkin selvästi enemmän kuin vastaavan ikäisissä saman kasvupaikan talousmetsissä. Kyseisessä tutkimuksessa havaitsimme, että paikoin kaupunkimetsissäkin esiintyy runsaslahopuustoisia kohteita, joissa elää – kaupunkiolosuhteista huolimatta – jopa uhanalaisia, lahopuusta riippuvaisia kääpälajeja. Useimmille kääpälajeille kaupunkiolosuhteet eivät näyttäneet olevan ongelma, jos lahopuuta oli metsissä riittävästi. Uhanalaisten kääpälajien säilymiselle oli kuitenkin oleellista, että esiintymisalueen läheisyydessä oli varttunutta tai järeää metsää useampien hehtaarien alueella. 

Tutkimuksen tavoitteet ja hyödyt 

Aiemmat tutkimustulokset antavat viitteitä siitä, että kaupunkimetsät ovat tärkeitä lajistollisen monimuotoisuuden ylläpitäjiä erityisesti monipuolisen puustorakenteensa vuoksi. Sitä ei kuitenkaan tiedetä, miten eri metsänhoidon toimenpiteet ja niillä aikaan saatu puuston rakenne ylläpitävät parhaiten metsäkohteen monimuotoisuutta. Vai olisiko metsän jättäminen hoidon ulkopuolelle paras vaihtoehto monimuotoisuuden ylläpitämisen näkökulmasta? 

Uuden, vuoden 2022 alussa alkaneen tutkimusprojektin tavoitteena on tuottaa tietoa metsänhoidon vaikutuksista kaupunkimetsien monimuotoisuuteen, erityisesti pieniläpimittaisella lahopuulla elävien sienten ja -kovakuoriaisten sekä maaperän mikrobiston (sienet ja bakteerit) lajirikkauteen ja lajikoostumukseen. Puusto sekä maaperän sienet ja bakteerit vaikuttavat toisiinsa. Tämän vuoksi oletamme, että tehdyillä metsänhoitotoimenpiteillä on vaikutusta näihin lajiryhmiin. Ilmaston lämpenemisen myötä metsien odotetaan muuttuvan lehtipuuvaltaisemmiksi, ja siksi tässä projektissa tutkitaan myös puuston uudistumista sekä lehtipuiden vaikutusta lahopuueliöstön sekä maaperän mikrobiston monimuotoisuuteen. 

Tutkimusprojekti tuottaa käytäntöön sovellettavaa tietoa kaupungeille ja kunnille, joilla on metsien monimuotoisuuden ylläpitämiseen ja edistämiseen liittyviä tavoitteita. 

Tutkimusprojekti: 

  • tuottaa tietoa hoitotoimenpiteiden vaikutuksista taajamametsien monimuotoisuuteen 
  • lisää ymmärrystä taajamametsien merkityksestä monimuotoisuuden ylläpitäjinä  
  • auttaa tekemään päätöksiä, jotka vahvistavat monimuotoisuuden ylläpitämistä kaupunkimetsissä, ja jotka johtavat varmemmin halutunlaiseen metsän rakenteeseen tulevaisuudessa  
  • antaa kunnille vahvan selkänojan viestiä esimerkiksi kuntalaisille erilaisten toimenpiteiden tarpeellisuudesta ja syistä, kuten pieniläpimittaisten lahopuun jättämisen merkityksestä monimuotoisuudelle, samoin myös perusteltaessa erilaisia toimenpiteitä kuntapäättäjille ja muille tahoille kunnan sisällä 

Metsänhoidon ja monimuotoisuuden välisten yhteyksien selvittämiseksi tarvitaan monenlaista osaamista 

Tutkimukseen valitaan yhteensä noin 70 kuusivaltaista, lähinnä mustikkatyypin metsäkohdetta (MT tai hieman rehevämpi OMT, jossa on lehtomaisuutta), joissa valtapuusto on varttunutta tai järeää. Hieman yli kolmannes metsäkohteista on hoitamattomia ja loput eri asteisesti hoidettuja, yksittäisten puiden poistosta voimakkaampiin harvennus- ja poimintahakkuisiin. 

Metsänhoitohistoriasta saamme tietoa tutkimalla kohteilla olevien kantojen määrän ja pienaukkojen koon. Myös tutkimuksessa mukana olevilta kunnilla saamme tietoa tehdyistä metsänhoitotoimenpiteistä. Mittaamme kohteilta elävän puuston lajeittain, ja kuolleen puun lajeittain, laatuluokittain (kannot, kuolleet pystypuut, maapuut jne.) sekä lahoasteittain. Taimimäärät tutkimme erikseen perustettavilta näytealoilta, jotta saamme selville metsänhoidon vaikutuksen puuston uudistumiseen. 

Havupuiden oksilla ja latvaosilla esiintyvät sieniyhteisöt poikkeavat runkopuulla kasvavista sieniyhteisöistä, mutta niiden lajisto tunnetaan huonosti. Vastaavasti myös pieniläpimittaisella lehtilahopuulla – jota kaupunkimetsissä syntyy runsaammin ja monipuolisemmin kuin vastaavissa talousmetsissä – kasvaa omaleimaisia, mutta vähän tutkittuja lajiyhteisöjä. Siksi tutkimme pieniläpimittaisella lahopuulla esiintyvän sienilajiston DNA-analyysien ja sekvensoinnin avulla, ja vertaamme sitä vastaavaan suuriläpimittaisella lahopuulla elävään lajistoon. Kovakuoriaislajiston selvittämiseksi maastossa määritetään tunnistettavissa olevat syömäjäljet ja lajit. Puista otetaan purunäytteet, joista kovakuoriaiset erotellaan myöhemmin laboratoriossa ja määritetään lajilleen. 

Pieniläpimittaiselta laholta lehtipuulta voi löytää mielenkiintoisen ilmiön. Sopivissa myöhäissyksyn lämpö- ja kosteusolosuhteissa lahopuulla elävät kotelo- ja kantasienet voivat hengittäessään muodostaa jäämuodostumia, joita kutsutaan lumihiuksiksi. Kuva: Leena Hamberg

Kaikista tutkimusmetsiköistä kerätään näytteitä maaperän humuskerroksesta sieni- ja bakteerilajiston selvittämistä varten. Myös maanäytteistä eristetään DNA, ja lajisto tutkitaan sekvensoinnin avulla. Esimerkiksi sienten osalta pystytään tunnistamaan muun muassa ruokasienilajeja, maaperässä esiintyviä puiden tauteja aiheuttavia sienilajeja, tärkeitä sienijuurikumppaneita sekä metsän luonnontilaisuuden arvioinneissa käytettyjä indikaattorilajeja. 

Tutkimuksessa selvitetään maaperän sienilajisto. Kuvassa karvasorakas (Hydnellum peckii). Kuva: Leena Hamberg.

Tutkimuksen odotetaan tuottavan uutta tietoa metsien monimuotoisuudesta 

Hankkeessa tutkijana työskentelevä Aku Korhonen kertoo, että on mielenkiintoista nähdä, mitä tutkimus tuo tullessaan. Hanke tuottaa paljon uutta tietoa, ja siksi on vaikeaa ennustaa tutkimuksen tulosta. Korhonen olettaa, että lahopuulta saattaa löytyä paljon kotelosieniä, joita ei välttämättä saada määritettyä lajilleen. – Maaperän suhteen kiinnostaa tietää, minkä verran löytyy puiden symbionttisieniä eli mykorritsoja ja vaateliasta vanhan metsän lajistoa. Koska aiemmissa tutkimuksissamme olemme havainneet kaupunkimetsien puuston rakenteen muistuttavan vanhojen luonnonmetsien puuston rakennetta, voi vanhan metsän lajistoa hyvinkin löytyä. Toisaalta kaupunkiympäristön rehevöittävä typpi- ja hiukkaslaskeuma voi sekoittaa tilannetta, kertoo Aku Korhonen. 

Kaupunkimetsien kasvillisuutta ja kääpälajistoa on tutkittu aiemmin, mutta kovakuoriaislajiston tutkiminen on jäänyt vähemmälle, ja siksi on mielenkiintoista nähdä mitä tässä tutkimuksessa löydetään, kertoo kovakuoriaistutkimuksesta vastaava Luken tutkija Juha Siitonen. – Metso-inventoinneissa on käytetty samankaltaisia menetelmiä, joten sen pohjalta on muodostunut kuva siitä, millaista lajistoa arvokkaissa metsäkohteissa elää. Tämän vuoksi on kiinnostavaa verrata Metso- ja kaupunkimetsäkohteiden lajistoa. Lahopuukovakuoriaisissa on paljon häiriöihin sopeutuneita lajeja, joten kaupunkimetsistä voi löytyä arvokastakin lajistoa, jatkaa Juha Siitonen. 

Kaupunkimetsien hoidon ja monimuotoisuuden välisiä yhteyksiä selvittävä hanke on kaksivuotinen, joten tutkimustuloksia odotamme saavamme vuoden 2023 loppuun mennessä. Silloin tiedämme, osuivatko tutkijoiden etukäteisarviot oikeaan vai löydettiinkö tutkimuksessa jotain uutta ja yllättävää. 

Monet lahopuulla elävät kovakuoriaislajit pystyy tunnistamaan varmuudella niiden syömäjälkien avulla. Kuvassa kuusentähtikirjaajan koristeellisia syömäkuvioita. Kuva: Juha Siitonen.

Teksti: Leena Hamberg. Kirjoittaja työskentelee erikoistutkijana Luonnonvarakeskuksessa. Juttu on julkaistu Viherympäristö-lehden numerossa 2/2022.