HYTKY – Hydrologisen kytkeytyneisyyden tarkastelu laserkeilausaineistoa hyödyntäen

Hakkuissa ja ojien kunnostuksen suunnittelussa on tärkeää huomioida, että veden pinta säilyy puuston kasvun ja hiilensidonnan kannalta parhaalla tasolla. Pohjaveden pinnan tasolla on merkittävä vaikutus turpeen hajoamiseen sekä suometsien hiilinieluihin. Hydrologisen kytkeytyneisyyden tarkastelu laserkeilausaineistoa hyödyntäen (HYTKY) -hankkeen tavoitteena oli parantaa hiilensidonnan huomioimista suometsien hoitohankkeissa. Hankkeessa kehitettiin ja testattiin menetelmää, jonka avulla voidaan kohdentaa kunnostustoimenpiteet ainoastaan tarpeellisiin osiin ojaverkostoa. Hanke kuuluu maa- ja metsätalousministeriön Hiilestä kiinni -toimenpidekokonaisuuteen.

Tausta

Pohjaveden pinnan tasolla on merkittävä vaikutus turpeen hajoamiseen sekä hiilinielujen muutokseen suometsissä. Liiallinen kuivatus lisää turpeen hajoamista, kun taas liian korkealla oleva pohjavedenpinnan taso heikentää puuston kasvua. Jotta hiilen sidontaa voidaan vahvistaa, tulee hakkuissa ja ojien kunnostuksen suunnittelussa pyrkiä säätelemään hakkuiden voimakkuutta ja kohdentaa uomien kunnostaminen uomaverkoston sisällä siten, että kuivatus pysyy puuntuotoksen ja puuston hiilensidonnan kannalta riittävällä tasolla talouskäytössä olevissa suometsissä, ja toisaalta välttää kuivatusta siellä, missä sitä ei tarvita.

Tavoitteet

HYTKY-hankkeen tavoitteena oli parantaa hiilitaseen huomioimista suometsien hoitohankkeissa yhdistämällä laserkeilausaineistosta tuotettua tietoa Suosimulaattori -mallinnukseen. Menetelmä auttaa myös minimoimaan kuivatusvaikutuksen ulottumisen niille osille suometsää, jossa pohjaveden pinnan laskua ei tavoitella. Menetelmä mahdollistaa kuivatuksen täsmäsuunnittelun, jolloin pohjaveden pintaa voidaan säädellä halutulle tasolle suometsän eri osissa ja samalla huomioida puuston haihdunta pohjaveden pinnan säätelyssä.

Hankkeen tulosten avulla suometsien hoitohankkeen suunnittelija saa kokonaiskäsityksen jo suunnittelun alussa alueella taloudellisesti kannattavista toimenpiteistä sekä perkaustarpeessa olevien ja perkaamatta jätettävien ojien määrästä. Tavoitteena on välttää turhia kunnostusojituksia ja liian syviä ojia, ja hillitä siten suometsien hiilipäästöjä ja vähentää vesistökuormitusta.

Toiminta ja tulokset

Hankkeessa testattiin tiheäpulssiseen laserkeilausaineistoon perustuvan kuivavara-analyysin tarkkuutta kattavilla maastomittauksilla. Kuivavaralla tarkoitetaan maanpinnan ja ojan vedenpinnan välistä erotusta. Maastomittauksia tehtiin kolmella eri alueella. Kuivavara-analyysiä ja hydrologisesti kytkeytynyttä uomaverkkoa kehitettiin maastomittausten tulosten pohjalta.

Suosimulaattoria kehitettiin soveltumaan spatiaalisesti hajautettuun simulointiin. SUSI on Itä-Suomen yliopistossa, Luonnonvarakeskuksessa ja Helsingin yliopistossa kehitetty työkalu, jolla voidaan mallintaa pohjaveden pintaa, puuston kasvua, ravinteiden huuhtoutumista sekä hiilitasetta suometsissä erilaisilla ojasyvyyksillä. Tuloksena syntyvä spatiaalisesti hajautettu malli mahdollistaa erilaisten ominaisuuksien, kuten ojien sijainnin ja syvyyden sekä puuston spatiaalisen vaihtelun huomioimisen simuloinneissa, sekä tuottaa puuston kasvuennusteet ja arvion hiilitaseen ja ravinnekuormituksen muutoksesta.

Kuivavara-analyysin yhdistäminen Suosimulaattoriin auttaa arvioimaan entistä tarkemmin puuston kasvua erilaisilla suometsänhoidon vaihtoehdoilla. Puuston kasvun lisäksi hiilitaseen ja ravinnekuormituksen muutosten huomioiminen auttaa muodostamaan kokonaiskuvan toimenpiteiden vaikutuksista ja tuottaa tietoa päätöksenteon tueksi.

Hyödynsaajat

Hanke tuotti suometsien hoitohankkeen suunnitteluun menetelmiä ja aineistoja, jotka hyödyttävät suometsien hoidon ilmastotavoitteiden huomioimisessa, taloudellisesti kannattavien suometsän hoitohankkeiden markkinoinnissa sekä kohteiden taloudellisuuden arvioinnissa ja suunnittelussa sekä vesiensuojelumenetelmien valinnassa ja metsänomistajien neuvonnassa.

Hankkeessa kehitetyt uudet menetelmät edistävät ilmastokestävän metsätalouden toteuttamista. Hakkuiden ja ojien kunnostamisen kuivatusvaikutusten tunnistaminen parantaa mahdollisuuksia huomioida toimenpiteiden ilmastovaikutukset. Täsmäsuunnittelu tehostaa suometsien hoidon ilmastotavoitteiden lisäksi metsätalouden vesiensuojelua. Tämän seurauksena ojitushankkeiden suunnitteluprosessi tarkentuu ja tehostuu. Lisäksi hanke edistää paikkatieto- ja laserkeilausaineistojen hyödyntämisen kehittämistä suometsän hoitohankkeiden yhteydessä.

Hankkeen kesto

Hanke alkoi 1.5.2021 ja päättyi 31.12.2023.

Aineistot

• Tutustu hankkeessa tuotettuun sivustoon: Hydrologinen kytkeytyneisyys suometsien hoidossa
• Tiedote 5.12.2023: Kehittyneet paikkatietoanalyysit parantavat suometsien hoidon ilmastokestävyyttä
• Hankkeen loppuwebinaari 3.11.2023: Vesitalouden hallinta hiilensidonnan työkaluna
• Artikkeli Suo – Mires and peat 73 (2022): Hydrologinen kytkeytyneisyys – avain suometsien kasvun ja hiilinielun hallinnassa
• Hankkeen vuosiraportti 20.12.2021: HYTKY-hankkeen vuosiraportti
• mmm:n uutiskirje 19.11.2021: Hiilestä kiinni -uutiskirje 5-2021: Hydrologinen kytkeytyvyys -webinaari 2.12.2021
• Vesi.fi-blogi 12.10.2021: Metsäojituksella on myös positiivisia vaikutuksia
• Tapion tiedote 15.6.2021: Uusia menetelmiä suometsien ilmastokestävään käyttöön

Rahoittajat

Hanke sai rahoitusta maa- ja metsätalousministeriön keväällä 2020 käynnistämästä maankäyttösektorin Hiilestä kiinni – ilmastotoimenpidekokonaisuudesta, jolla pyritään vähentämään maa- ja metsätalouden ja muun maankäytön kasvihuonekaasupäästöjä ja vahvistamaan hiilinieluja ja -varastoja. Lue lisää toimenpidekokonaisuudesta täältä.

Yhteistyökumppanit

Hanketta koordinoi Tapio. Hankkeen yhteistyökumppaneina olivat Arbonaut Oy, Suomen metsäkeskus ja Luonnonvarakeskus. Hanketta tehtiin yhteystyössä  Suo-hankkeen kanssa.