Hakkuutähteen ja puulajin vaikutus metsämaan orgaanisen aineksen määrään ja happamuuteen

Abstract

Hakkuutähteet ovat hakkuiden yhteydessä metsään jäävää puuta, jota voidaan hyödyntää energiantuotannossa. Hakkuutähteillä voi olla merkitystä maaperän ominaisuuksien, kuten happamuuden ja orgaanisen aineksen määrän kannalta. Näihin ominaisuuksiin voivat vaikuttaa myös eri puulajit. Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää, kuinka hakkuutähde ja puulajit vaikuttavat metsämaan humus- ja huuhtoutumiskerroksen happamuuteen ja orgaanisen aineksen määrään. Lisäksi vertailtiin pH:n mittausmenetelmiä tislatussa vedessä (dH2O) ja kalsiumkloridissa (CaCl2) mitattuna. Samalla tutkittiin maakerrosten paksuuden vaikutuksia edellä mainittuihin muuttujiin, sekä orgaanisen aineksen määrän ja pH:n vaikutuksia toisiinsa. Tutkimusalue koostui kolmesta eri määrät hakkuutähdettä sisältävästä käsittelyalueesta, joiden sisällä puulaji vaihteli kuusen (Picea abies) ja rauduskoivun (Betula pendula) välillä. Alhaisempi hakkuutähteen määrä vähensi humuskerroksen orgaanisen aineksen pitoisuutta, mutta ei vaikuttanut happamuuteen tai huuhtoutumiskerroksen orgaanisen aineksen pitoisuuteen. Puulajilla ei ollut merkitystä orgaanisen aineksen tai pH:n suhteen. Kalsiumkloridissa mitatut pH-arvot olivat alhaisempia kuin vedessä mitatut. Huuhtoutumiskerroksen paksuuden ja orgaanisen aineksen pitoisuuden välillä havaittiin yhteys, ja huuhtoutumiskerroksen orgaanisen aineksen pitoisuus korreloi humuskerroksen pH:n kanssa. Tutkimuksen luotettavuutta rajoittavat tutkimusalueiden sekametsäisyys, epävarmuudet puiden laskennassa ja maan paksuuden mittauksessa, sekä eroavuudet käsittelyalueiden ominaisuuksissa.

Logging residues consist of wood left in the forest after a felling, which can be utilized in energy production. Logging residues can also affect soil properties, such as acidity and organic matter content. Another factor affecting soil characteristics is tree species. The aim of this study was to determine how different amounts of logging residue and different tree species – Norway spruce (Picea abies) and silver birch (Betula pendula) – affect soil organic matter content and acidity in both humus and eluvial layers. The pH was measured in distilled water (dH2O) and in calcium chloride (CaCl2) solutions to compare different methods. The effects of soil layer thickness on the aforementioned factors were examined as well, along with the effects of soil organic matter content and pH on each other. The study area consisted of three plots with different amounts of logging residue, where tree species varied between spruce and birch. The results suggest that a lower amount of logging residue decreases organic matter content in the humus layer. Logging residues didn’t affect pH or organic matter content in the eluvial layer. Tree species had no effect on soil organic matter content or pH. The pH values measured in CaCl2 were expectedly lower than in distilled water. Eluvial layer thickness seemed to be connected to organic matter content in both layers, and organic matter content in eluvial layer correlated with pH in humus layer. The credibility of this study was however hampered by the unpredicted mixed-species stands, the unreliable measurement of eluvial layer thickness and uncertainty caused by different inherent properties of the soils between the plots.