2008

2011

Metsäpuiden ja aluskasvillisuuden juuret, varsinkin ravinteita ottavat ohuimmat hienojuuret, ovat oleellinen, mutta heikosti tunnettu osa hiilen kiertoa metsämaassa. Tiedon puute hienojuurten eliniästä rajoittaa hiilen kierron määrittämistä ja ilmastonmuutoksen vaikutusten ennustamista.Puiden paksujuuret ja varpukasvien maavarret voivat sitoa hiiltä rakenteeseensa kymmenien vuosien ajaksi. Sen sijaan puiden ja aluskasvillisuuden hienojuuret ovat lyhytikäisiä ja voivat uusiutua jopa vuosittain. Tämän vuoksi hienojuuret voivat tuottaa kuollessaan useita kertoja enemmän hiiltä maaperään kuin maanpäällinen karike.Tämän tutkimuksen tavoitteena on määrittää pääpuulajiemme hienojuurten elinikää ja sen yhteyttä ympäristötekijöihin, kuten lämpötilaan ja maaperän ravinteisuuteen. Tutkimme myös erityisesti metsien aluskasvillisuuden, kuten varpujen ja heinien maavarsien ja juurten elinikää. Hienojuurten ja maavarsien eliniän tunteminen on oleellista metsien hiilitaseiden määrittämiseksi. Tuloksia hyödynnetään metsien hiilitaseiden kansallisessa ja globaalissa mallintamisessa ja raportoitaessa Suomen kasvihuonekaasujen taseita.Toteutus Radiohiilen isotoopit (1960-luvun ydinräjäytyksissä ilmakehään päässyt radioaktiivinen 14C) ovat juuritutkimuksissa uusi menetelmä, jolla aiomme määrittää juurten rakenteeseen sitoutuneen hiilen ikää. Tutkimme hienojuurten eliniän yhteyttä ympäristötekijöihin koealoilla, jotka sijaitsevat ilmastogradientilla Eestistä Suomen Lappiin. Etelä-Suomen koealoilla selvitämme hienojuurten eliniän yhteyttä erityisesti maaperän ravinteisuuteen. Varastoiduilla juurinäytteillä, joiden maksimi-ikä tunnetaan, tutkimme radiohiilimenetelmän luotettavuutta juurten iän määrittämisessä. Tutkimme muun muassa sitä, onko kasvaviin hienojuuriin sitoutunut hiili kokonaan peräisin juurten kasvuajankohdan yhteyttämisestä vai onko se ensin ollut varastoituneena muualla kasvissa. Vertaamme myös radiohiilimenetelmällä määritettyjä hienojuurten elinikiä muilla menetelmillä saamiimme tuloksiin. Hienojuurten pituuskasvua ja elinikäämääritetään myös miniritsotronitekniikalla (ks. hanke 3528 "Hiilen ja ravinteiden dynamiikka kangasmailla ympäristötekijöiden muuttuessa"). Suomen Akatemian rahoittama hanke 2008-2011 Yhteistyöprof. Högne Jugner &Dr. Markku Oinonen, Helsingin yliopisto, Ajoituslaboratorio Dr. Charlotte Bryant, NERC Radiocarbon Laboratory, Scotland prof. Krista Lõhmus &Dr. Ivika Ostonen, Tarton yliopisto Dr. John Derome, Metla Dr. Maija Salemaa, Metla VerkostoyhteistyöCost-tutkijaverkosto FP 0803 Belowground carbon turnover in European forests, 2009-2013