Maan ravinteisuuden tunteminen on erityisen tärkeää intensiivisen puuntuotannon turvaamiseksi ja talousmetsien monimuotoisuuden ylläpitämiseksi.
Ravinnekierto on metsämaan ravinteisuuden perustekijä. Ravinteiden päälähteitä ovat ilmakehä (laskeuma ja biologinen typen sidonta), maaperä (mineraalien rapautuminen) ja esim. lannoitteet. Ravinteita poistuu metsiköstä huuhtoutumalla pohja- ja pintavesiin sekä puunkorjuussa. Ravinteiden biologiseen kiertoon kuuluu ravinteiden otto maasta ja niiden palautuminen kasvien saataville karikkeen mukana ja muuttuminen käyttökelpoiseen muotoon karikkeen hajotuksessa.
Ravinnekierron kaikkien osavaiheiden määrällistä merkitystä ravinteiden saatavuudelle ei tunneta vielä riittävän hyvin. Tärkeimpien ravinteiden, esim. typen saatavuus, perustuu biologiseen kiertoon. Metsämaan humuskerros sisältää pääosan metsikön typen varastoista, mutta vuosittain vain pieni osa orgaanisesta typestä mineralisoituu kasveille käyttökelpoiseksi. Toisaalta kasvit voivat hyödyntää myös suoraan metsämaan orgaanista typpeä .
Hienojuurten tärkeä tehtävä kasvien ravinteiden otossa on yleisesti tunnettu, mutta niiden merkityksestä eri alkuaineiden dynamiikassa tiedetään vasta vähän. Erityisesti hienojuurten kariketuotanto ja hajoavan hienojuurikarikkeen merkitys ravinteiden palauttajana metsämaahan on heikosti tunnettu. Hienojuurten kasvu käyttää suuren osan puiden yhteyttämisessä tuottamista hiiliyhdisteistä, ja hienojuurten kuoleminen ja hajoaminen voi palauttaa metsämaahan jopa enemmän ravinteita kuin maanpäällinen karike.
Vaikka runkopuun tilavuus ja tilavuuskasvu tunnetaan hyvin, vuotuinen kokonaisbiomassatuotos ja siihen sitoutuneet ravinnemäärät tunnetaan vielä heikosti. Puuston ravinteiden ottoa ja käyttöä metsikkötasolla on arvioitu vain harvoissa tutkimuksissa.
Puusto ja aluskasvillisuus säätelevät toistensa kasvuoloja, joten niiden keskinäiset biomassasuhteet vaihtelevat metsikön kehitysluokan, tiheyden ja puulajin sekä kasvupaikan ravinteisuuden mukaan. Metsän aluskasvillisuuden biomassa on puihin verrattuna yleensä pieni, mutta vuosittaisesta biomassatuotannosta ja vastaavasti ravinteiden käytöstä sen osuus voi olla merkittävä. Aluskasvillisuus vaikuttaa olennaisesti myös metsämaahan tulevan karikevirran määrään ja laatuun.
Metsikön ravinnetaseen avulla voidaan päätellä, kertyykö vallitsevissa oloissa ekosysteemiin lisää joitakin ravinteita vai aiheutuuko ravinnesuhteisiin häiriöitä ravinteiden menetyksen vuoksi. Ekosysteemin ravinnetaseen tulisi olla tasapainossa, jotta kasvien ravinnetila pysyisi vakaana. Häiriötön perustuotanto edellyttää, että kaikkia tarpeellisia ravinteita on saatavilla sopivina pitoisuuksina ja määrinä. Vaikka ravinteiden pitoisuuksia on selvitetty runsaasti tutkimuksissa ja metsäympäristön seurannassa, on varsinaisia ainetaseita määritetty Suomessa vasta muutamista metsiköistä.
Tasapainoinen ravinteiden saatavuus on yksi tärkeimmistä puuston kunnon perustekijöistä. Tästä ovat hyvänä muistutuksena kasvuhäiriöiset nuoret metsiköt entisillä pelloilla ja Savon kaskimailla, joilla on puutetta ainakin boorista. Lähes kaikilla kangasmaillamme on edelleen niukkuutta kasveille käyttökelpoisesta typestä. Pyrittäessä parantamaan heikkokuntoisten ja vaurioituneiden metsiköiden ravinnetilaa mielenkiinto kohdistuu erityisesti hidasliukoisiin lannoitteisiin niiden pitkän vaikutusajan ja ravinteiden vähäisen huuhtoutumisen vuoksi. Hidasliukoisten lannoitteiden tuotosvaikutuksista on valmistumassa pitkäaikainen koeaineisto.
Puubiomassan polttaminen energian tuottamiseksi yleistyy. Energiatuotannossa syntyvä tuhka tulisi tarpeen mukaan palauttaa bioenergian tuotantoalueille tai käyttää muuten ekologisesti kestävällä tavalla hyödyksi. Puuntuhkan hyötykäyttöön metsälannoitteena on tunnettu mielenkiintoa tuhkan monipuolisen ravinnesisällön ja maan happamuutta lieventävien ominaisuuksien vuoksi. Puun tuhka sisältää typpeä lukuun ottamatta muita ravinteita likimain puiden tarvitsemissa suhteissa. Tuhkan avulla voitaisiin osittain kompensoida puunkorjuun ja ravinteiden huuhtoutumisen aiheuttamaa metsämaiden köyhtymistä ja happamoitumista.
Alkuun