Vierasblogi: Mitä lannoitus merkitsee metsien monimuotoisuudelle?

Elollisen luonnon monimuotoisuus ilmenee genotyyppien, lajien tai biotooppien runsautena, elonkirjona. Sen tärkeyttä on perusteltu esimerkiksi ekologisilla, taloudellisilla ja sosiologisilla syillä. Luonnontieteilijän näkökulmasta monimuotoisuus näyttäytyy ennen muuta kykynä sopeutua muutoksiin — olipa sitten kyse yksittäisestä lajista tai koko maapallosta. Monimuotoiset lajit pystyvät selviämään geneettisen muuntelun avulla, ja lajirunsaat alueet puolestaan sopeutuvat lajistomuutoksin. Mitä kapeampi laji- tai geenikirjo, sitä vähemmän on joustavuutta. Elonkirjon turvaaminen on siis varautumista tuleviin muutoksiin — kaiken varalta.

Ympäristömuutokset ovat merkittävä yksittäisten lajien populaatiomääriin ja geneettiseen sopeutumiseen vaikuttava tekijä. Lajien dynamiikka riippuu myös lajin sisäisestä ja lajien välisestä kilpailusta, mutta nekään eivät ole ympäristömuuttujista riippumattomia.

Luonnonvarakeskuksen, Tapion ja VTT:n yhteisessä Vastuullisella metsälannoituksella ilmastohyötyjä (VaMeLa) -hankkeessa selvitämme lannoituskäytäntöjen kehittämiskohteita ja tarkastelemme lannoitusten vaikutuksia. Metsien lannoituksella saadaan aikaan paikallinen muutos kasvuolosuhteissa, mutta vaarannetaanko samalla monimuotoisuus?

Mitä lannoituksesta seuraa?

Lannoituksen seurauksena maan ravinnetarjonta muuttuu. Jos ravinteisuusmuutos on riittävän suuri tai lannoitukset toistuvia, niin myös lajisto muuttuu; nykyisiä lajeja häviää ja uusia ilmaantuu. Tavanomaiset kivennäismaiden lannoitemäärät eivät tutkimusten mukaan kuitenkaan johda havaittaviin kasvillisuusmuutoksiin. Sen sijaan runsastyppisten turvekankaiden tuhkalannoitus paitsi lisää tarpeellisten fosforin ja kalin saatavuutta, myös muuttaa turvekerroksen happamuutta. Sen seurauksena typpeä vapautuu, heinien ja ruohojen osuus pintakasvillisuudesta lisääntyy ja metsäsammalet yleistyvät rahkasammalien kustannuksella. Osansa on lannoitteissa olevien ravinteiden liukenemisnopeudellakin: hidasliukoisten lannoitteiden vaikutus on lievä ja jakaantuu pidemmälle aikavälille.

Lannoituksen suora vaikutus ravinteiden saatavuuteen on määräaikainen. Saatavuus voi palautua edeltävälle tasolle, kun lisättyjä ravinteita ei ole enää saatavilla. Suoran lannoitusvaikutuksen kesto ja voimakkuus riippuvat paitsi lannoitemäärästä ja lannoitteen koostumuksesta niin myös kohteen ravinnetilanteesta ja alkuperäisestä lajistosta. Osa lannoituksen epäsuorista vaikutuksista voi olla hyvinkin pitkäaikaisia. Muutoksia tapahtuu paitsi pintakasvillisuudessa niin myös metsämaan eliöstöissä. Esimerkiksi typpilannoituksen on havaittu heikentävän typensitojabakteerien toimintaa ja vaikuttavan puiden ja sienten väliseen symbioosiin. Lannoitus voi myös vaikuttaa paitsi kasveihin ja maaperään, myös eläimiin. Puiden käytettävissä olevilla ravinteilla on merkitystä myös hyönteis- ja sienituhoihin sekä vaikkapa hirvieläinten ja jänisten innokkuuteen valita juuri lannoituskohde ruokailupaikakseen.

Lannoitus siirtää puuston kehityksen erilaiselle uralle. Kiihtyvä puuston kasvu lisää varjostusta ja muuttaa edelleen pintakasvillisuuden lajistoa. Jos lannoituksella tavoitellaan puuntuotannolla saavutettavaa taloudellista hyvää, myös hakkuumäärille asetetaan odotuksia. Esimerkiksi kiertoajat muodostuvat useimmiten lyhyemmiksi kuin ilman lannoitusta. Lisääntyvät hakkuut tarkoittavat myös suurempaa määrää hakkuutähteitä ja niistä vapautuvia ravinteita.

Voidaan olettaa, että lannoituksen vaikutukset häviävät, jos tarkastelua ulotetaan riittävän pitkälle aikavälille. Eliölajien palautuminen tapahtuu kuitenkin eri aikatauluissa. Pintakasvillisuudesta ruohokasvit reagoivat nopeampaa ja vaikkapa jäkälät ja sammalet hitaampaa. Vaikka palautumista ilmenisikin, niin lannoituksen laukaisema kehityskulku erkaantuu aina lannoittamattomaan kohteeseen verrattuna ja on siinä mielessä peruuttamaton muutos.

Lannoitus ja monimuotoisuuden tasot

Geneettinen sopeutuminen on hidas prosessi, eikä siihen verrattuna varsin lyhytvaikutteisilla lannoituksilla ei ole vaikutusta metsien genotyyppien runsauteen. Sen sijaan ravinteiden saatavuuden säätely vaikuttaa sekä suoraan että epäsuorasti kasveihin, eläimiin ja maaperään. Lannoitus voi lisätä tai vähentää lajikirjoa tai olla vaikuttamatta siihen. Muutos on kliseisesti sekä uhka että mahdollisuus, jos mittarina ovat nykyisin tunnistettavat monimuotoisuuden ilmenemät.

Paikallisten muutosten lisäksi lannoitusten kohdentamisella voidaan vaikuttaa monimuotoisuuteen maisematasolla. Yksittäisen kohteen muista poikkeava kehityskulku lisää kasvuolosuhteiden kirjoa alueella. Vaikutustarkasteluissa onkin aina tärkeää erottaa sekä maantieteelliset että ajalliset mittakaavat ja ymmärtää, että staattista vertailukohtaa ei ole, vaan metsässä kaikki – myös se lannoittamaton kohde – on jatkuvassa muutoksessa.

Ympäristövaikutusten minimointiin liittyvät lait ja säädökset sekä metsiä koskevat yleiset toimintaohjeet luovat perustan sille, että arvokkaita luontokohteita tai uhanalaisten lajien elinympäristöjä ei vaaranneta. Lannoituskohteiden valinnassa pitää lisäksi ottaa huomioon luontotyyppien yleisyys, lajisto ja muut ominaisuudet paikallisella tasolla. Vähälukuisimmilla luontotyypeillä on suurin merkitys laajan lajikirjon ylläpitämisessä, joten niiden lannoituksia pitää välttää. Toisaalta eniten resursseja tarjoavat rehevät kasvupaikat voivat ylläpitää hyvin laajaa lajistoa samalla paikalla ja ovat siten arvokkaita. Ravinteisuusasteikon ääripäitä eivät toki ole muutenkaan otollisia lannoituskohteita.

Lannoitteiden levityksen tekninen ja taloudellinen tehokkuus painottaa suuria toimintapinta-aloja. Niiden ei kuitenkaan tarvitse olla yhtenäisiä vaan hyvin kohdennettuja ja monipuolisuuteen pyrkiviä. Kaikenlainen kaavamaisuus kun on jo lähtökohtaisesti haitaksi monimuotoisuudelle. Kaiken kaikkiaan voidaan todeta, että metsien lannoitus ei ole mikään monimuotoisuusteko, mutta järkevästi toteutettuna se ei elonkirjoa myöskään vaaranna. Vastuullisella metsälannoituksella ilmastohyötyjä (VaMeLa) -hankkeen tavoitteena onkin vahvistaa metsänomistajien ja käytännön toimijoiden osaamista metsälannoituksen hyvistä käytännöistä niin, että kuhunkin tilanteeseen löydetään oikeat ratkaisut.

Hannu Salminen
johtava tutkija, Luonnonvarakeskus