Avohakkuiden vaikutukset valuma-alueen vesistöjen tummuuteen ja vesilintujen pesintään Evolla vuosina 1990–2014
Ruokola, Riina (2023-02-27)
Avohakkuiden vaikutukset valuma-alueen vesistöjen tummuuteen ja vesilintujen pesintään Evolla vuosina 1990–2014
(27.02.2023)
Julkaisu on tekijänoikeussäännösten alainen. Teosta voi lukea ja tulostaa henkilökohtaista käyttöä varten. Käyttö kaupallisiin tarkoituksiin on kielletty.
avoin
Julkaisun pysyvä osoite on:
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2023041236045
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2023041236045
Tiivistelmä
Vesistöt ovat tummuneet boreaalisella havumetsävyöhykkeellä viime vuosina. Teollistumisen jälkeen sulfaattipitoinen laskeuma kasvoi ja happamoitti maaperää, mutta viime vuosikymmeninä sulfaattipitoinen laskeuma on vähentynyt, mikä on puolestaan nostanut maaperän pH-arvoa. Emäksinen maaperä edistää orgaanisen materian liukenemista, joka sisältää enimmäkseen liuennutta orgaanista hiiltä, jonka on arvioitu olevan yksi päätekijä vesistöjen tummumiselle. Valuma-alueen topografia, maaperän ominaisuudet, metsätyyppi ja maankäyttö vaikuttavat siihen, miten paljon liuennutta orgaanista hiiltä vesistöihin huuhtoutuu. Avohakkuut ovat yksi maankäytön muoto, joka lisää liuenneen orgaanisen hiilen määrää vesistöissä. Veden korkea tummuus saattaa puolestaan johtaa vesikasvillisuuden vähenemiseen, vesistön ravintoketjun köyhtymiseen ja tätä kautta niukempaan lajikirjoon.
Tutkielman tavoitteena on selvittää Evolla sijaitsevien viiden tutkimusjärven valuma-alueilla tehtyjen avohakkuiden vaikutus järvien tummumiseen ja tummumisen vaikutus tavin, sinisorsan, telkän ja haapanan esiintyvyyteen kolmen hypoteesin avulla: H1) Avohakkuut valuma-alueella lisäävät tutkimusjärvien tummumista, H2) avohakkuualueiden vaihtelevat ominaisuudet vaikuttavat tutkimusjärvien tummumiseen eri tavalla ja H3) tutkimusjärvien tummuminen vaikuttaa negatiivisesti vesilintujen esiintymiseen alueella.
Aineistoina käytän Maanmittauslaitoksen maastokarttarasteria, historiallisia ilmakuvia ja korkeusmallia (10m x 10m) valuma-alueiden, ojaverkoston, avohakkuualueiden ja rinnekaltevuuden tarkasteluun. Lisäksi käytössäni on Geologian tutkimuslaitoksen maaperäkartta maaperän kartoittamiseen, Suomen ympäristökeskuksen Corine Land Cover – aineisto (2000) metsätyypin määrittämiseen ja Ilmatieteenlaitoksen säähavaintoaineisto sadannan vaikutusten arviointiin. Lintuhavaintoaineiston olen saanut käyttööni Petri Nummelta ja veden tummuus -aineiston on tuottanut Lammin biologinen asema.
Muokkasin ja visualisoin aineistot ArcGIS Pro -paikkatieto-ohjelmalla kartoiksi ja kuvaajiksi valuma-alueiden ja hakkuualueiden ominaisuuksien visuaalista ja tilastollista tulkintaa varten. Käytin Excel-ohjelman regressioanalyysiä havaitakseni, miten erilaiset valuma-alueen ja hakkuualueen ominaisuudet vaikuttivat veden tummuuteen ja miten veden tummuus vaikutti lintujen esiintyvyyteen.
Tulokset osoittivat, että hakkuut ja niillä vallitsevat olosuhteet lisäävät tutkimusjärvien veden tummuutta enemmän kuin koko valuma-alueen olosuhteet. Lisäksi eri tutkimusjärvillä erilaiset hakkuualueiden ominaisuudet vaikuttivat veden tummuuteen eri tavoin. Erityisesti sadanta, turvemaan osuus ja ojitus vaikuttivat merkittävimmin useimpien tutkimusjärvien veden tummuuden kasvuun tai ylläpitoon. Tummuuden kasvu lisäsi tavin esiintymistä kahdella, sinisorsan yhdellä ja telkän esiintymistä kolmella tutkimusjärvellä. Haapanan esiintyvyys laski kahdella järvellä.
Jatkossa olisi tärkeää tutkia, miten sadannan ja lämpötilan vuodenaikaisvaihtelu vaikuttaa sadannan merkitykseen vuoden keskimääräisen sadannan sijaan. Olisi tärkeää tutkia tarkemmin myös avohakkuualojen erilaisia ominaisuuksia ja millä tavalla niiden vaikutus vesistöjen tummuuteen vaihtelee eri järvien kohdalla. Vesilintu- ja hyönteiskantojen supistuessa täytyisi tarkastella selkärangattomien lajikirjoa ja muutosta tutkimusjärvissä suhteessa veden tummuuteen, mikä voisi antaa viitteitä vesilintujen tulevaisuudesta vesistöjen muuttuvissa olosuhteissa.
Tutkielman tavoitteena on selvittää Evolla sijaitsevien viiden tutkimusjärven valuma-alueilla tehtyjen avohakkuiden vaikutus järvien tummumiseen ja tummumisen vaikutus tavin, sinisorsan, telkän ja haapanan esiintyvyyteen kolmen hypoteesin avulla: H1) Avohakkuut valuma-alueella lisäävät tutkimusjärvien tummumista, H2) avohakkuualueiden vaihtelevat ominaisuudet vaikuttavat tutkimusjärvien tummumiseen eri tavalla ja H3) tutkimusjärvien tummuminen vaikuttaa negatiivisesti vesilintujen esiintymiseen alueella.
Aineistoina käytän Maanmittauslaitoksen maastokarttarasteria, historiallisia ilmakuvia ja korkeusmallia (10m x 10m) valuma-alueiden, ojaverkoston, avohakkuualueiden ja rinnekaltevuuden tarkasteluun. Lisäksi käytössäni on Geologian tutkimuslaitoksen maaperäkartta maaperän kartoittamiseen, Suomen ympäristökeskuksen Corine Land Cover – aineisto (2000) metsätyypin määrittämiseen ja Ilmatieteenlaitoksen säähavaintoaineisto sadannan vaikutusten arviointiin. Lintuhavaintoaineiston olen saanut käyttööni Petri Nummelta ja veden tummuus -aineiston on tuottanut Lammin biologinen asema.
Muokkasin ja visualisoin aineistot ArcGIS Pro -paikkatieto-ohjelmalla kartoiksi ja kuvaajiksi valuma-alueiden ja hakkuualueiden ominaisuuksien visuaalista ja tilastollista tulkintaa varten. Käytin Excel-ohjelman regressioanalyysiä havaitakseni, miten erilaiset valuma-alueen ja hakkuualueen ominaisuudet vaikuttivat veden tummuuteen ja miten veden tummuus vaikutti lintujen esiintyvyyteen.
Tulokset osoittivat, että hakkuut ja niillä vallitsevat olosuhteet lisäävät tutkimusjärvien veden tummuutta enemmän kuin koko valuma-alueen olosuhteet. Lisäksi eri tutkimusjärvillä erilaiset hakkuualueiden ominaisuudet vaikuttivat veden tummuuteen eri tavoin. Erityisesti sadanta, turvemaan osuus ja ojitus vaikuttivat merkittävimmin useimpien tutkimusjärvien veden tummuuden kasvuun tai ylläpitoon. Tummuuden kasvu lisäsi tavin esiintymistä kahdella, sinisorsan yhdellä ja telkän esiintymistä kolmella tutkimusjärvellä. Haapanan esiintyvyys laski kahdella järvellä.
Jatkossa olisi tärkeää tutkia, miten sadannan ja lämpötilan vuodenaikaisvaihtelu vaikuttaa sadannan merkitykseen vuoden keskimääräisen sadannan sijaan. Olisi tärkeää tutkia tarkemmin myös avohakkuualojen erilaisia ominaisuuksia ja millä tavalla niiden vaikutus vesistöjen tummuuteen vaihtelee eri järvien kohdalla. Vesilintu- ja hyönteiskantojen supistuessa täytyisi tarkastella selkärangattomien lajikirjoa ja muutosta tutkimusjärvissä suhteessa veden tummuuteen, mikä voisi antaa viitteitä vesilintujen tulevaisuudesta vesistöjen muuttuvissa olosuhteissa.