Metla Hanke 640043

Muuttuvat metsäpaloregiimit pohjoisissa havumetsissä

[  English  |  Tavoitteet  |  Tulokset  |  Hankkeen vetäjä  |  Julkaisut  |  Tiedotteet  |  Lisää hankkeesta  |  Metla Tutkimus  ]

Kesto: 2008-2011   Asiasanat: dendrokgonologia, ihmisvaikutus, maisemaekologia, metsän dynamiikka, metsäpalot, palohistoria, palontorjunta
Tutkimushankeryhmä: Monimuotoisuustutkimuksen hankeryhmä

Tavoitteet

Metsäpaloregiimillä tarkoitetaan tapaa, jolla metsäpalot polttavat jonkin seudun metsiä. Paloregiimin määritteisiin kuuluvat muun muassa vuosittain palanut pinta-ala, palojen lukumäärä, voimakkuus ja koko sekä syttymisen ajankohta. Tietämys menneisyyden metsäpaloregiimeistä ja ihmisten vaikutuksesta niihin on avainasemassa selvitettäessä metsien luonnollisia palovälejä ja suunniteltaessa metsien luonnolliseen häiriödynamiikkaan perustuvaa ekologista metsänhoitoa ja metsien ennallistamista. Tietoa metsäpaloregiimien historiallisista muutoksista tarvitaan myös arvioitaessa muuttuvan ilmaston ja pohjoisten havumetsien monimutkaisia vuorovaikutuksia.

Tutkimusprojektin tavoitteena on 1) selvittää huonosti tutkittujen alueiden historiallisia paloregiimejä Pohjois-Euroopassa, Keski-Siperiassa, ja Kanadan pohjoisosissa, sekä 2) selvittää syitä metsäpaloregiimien muutoksiin ja arvioida metsien luonnollisia metsäpalovälejä.

Katso myös hanke Ihmistoiminnan vaikutus metsien hiilitaseeseen ja monimuotoisuuteen

Tulokset

Pohjois-Eurooppa

Itä-Lapin mäntyvaltaiset metsät ovat palaneet viimeisen tuhannen vuoden aikana keskimäärin 350 vuoden välein. Tällaiset palovälit ovat poikkeuksellisen pitkiä mäntyvaltaisille metsille. Tutkimus osoittaa, että huonosti tutkittujen kaukaisten alueiden paloregiimejä ei voi päätellä paremmin tutkittujen seutujen palohistorian perusteella.

Nykyisten salaman sytyttämien metsäpalojen tiheyden sekä menneisyyden palojen kokojakauman perusteella pohjoisten mäntymetsien luontainen palosykli on noin 1200 vuotta. Tämä viittaa siihen, että määritetyt historialliset palosyklit eivät ole olleet luontaisia, vaan ihmiset ovat huomattavasti lisänneet palojen lukumäärää ja palanutta pinta-alaa.

Lisätietoja: Wallenius, T., Kauhanen, H., Herva, H. & Pennanen, J. 2010. Long fire cycle in northern boreal Pinus forests in Finnish Lapland. Canadian Journal of Forest Research 40: 2027-2035.

Keski-Siperia

Keski-Siperiassa metsäpalot ovat olleet huomattavasti yleisempiä kuin Pohjois-Fennoskandiassa. Tutkimuksemme perusteella metsäpalot ovat kuitenkin vähentymään päin Siperiassa huolimatta ilmaston lämpenemisestä. Metsäpalojen keskimääräinen esiintymisväli pidentyi tutkimusalueellamme 52 vuodesta 1700-luvulla 164 vuoteen 1900-luvulla. Palaneet pinta-alat vähentyivät vastaavasti Samalla ajanjaksolla metsäpalojen lukumäärä vähentyi 85%, eli suhteellisesti enemmän kuin palanut pinta-ala. Menneisyyden metsäpalot olivat lukuisia, mutta keskimäärin huomattavasti pienempiä kuin nykyisin.

Lisätietoja: Wallenius, T., Larjavaara, M., Heikkinen, J. & Shibistova, O. 2011. Declining fires in Larix dominated forests in northern Irkutsk District. International Journal of Wildland Fire 20: 248-254.

Luoteis-Kanada

Metsäpalot ovat vähentyneet myös Luoteis-Kanadassa. Keskimääräinen paloväli tutkimusalueellamme piteni 1800-luvun alkukuoliskon 50 vuodesta 1900-luvun loppupuolelle mennessä 300 vuoteen. Vuosittain palaneet pinta-alat korreloivat merkitsevästi useiden ilmastollisten muuttujien kanssa. Yksikään ilmastotekijöistä ei kuitenkaan selittänyt metsäpalojen vähentymistä pitkällä aikavälillä. Palontorjunta ei myöskään voinut ollut jo varhain alkaneen palojen vähentymisen syy. Palojen vähentyminen, joka alkoi jo 1800-luvulla, johtui mahdollisesti siitä, että ihmiset tulivat elinkeinorakenteen muutoksen myötä aiempaa varovaisemmiksi tulen käsittelyssä.

Lisätietoja: Wallenius, T. H., J. Pennanen, and P. J. Burton. 2011. Long-term decreasing trend in forest fires in northwestern Canada. Ecosphere 2(5):art53.

Yleiskatsaus metsäpalojen vähentymiseen

Vuosittain palaneet pinta-alat ovat vähentyneet voimakkaasti laajoilla alueilla pohjoisissa havumetsissä. Tehdyssä tutkimuksessa selvitettiin vaihtoehtoisia selitysmalleja vähentymiselle. Useimmilla alueilla vuosittain palaneet pinta-alat vähentyivät jo ennen palontorjunnan alkua, joten palontorjunta ei tarjoa hyvää selitystä ilmiölle. Kesien säätilojen, etenkin kuivuuden, vaihtelut korreiloivat hyvin metsäpalojen vuosittaisen vaihtelun kanssa. Ilmastomuuttujat eivät kuitenkaan kykene selittämään metsäpalojen jyrkkää pitkän aikavälin vähentymistä. Pohjois-Amerikassa on arveltu, että karjan ylilaidunnus johti metsäpalojen vähentymiseen.Karjan laidunnus ei kuitenkaan voi selittää palojen vähentymistä pohjoisilla alueilla Kanadassa, Siperiassa ja Fennoskandiassa.

Metsäpalojen vuosittain polttaman pinta-alan jyrkkä pienentyminen sattui samaan aikaan taloudellisen ja kulttuurisen muutoksen kanssa. Entisaikojen elinkeinot, esimerkiksi hirven metsästys, kaskenpoltto ja metsälaidunnus suorastaan edellyttivät metsän ajoittaista polttamista. Nykyaikainen metsä- ja maatalous puolestaan pitää metsäpaloja haitallisina. Elinkeinojen vaihtuminen todennäköisesti selittää suurimman osan pohjoisissa metsissä tapahtuneesta metsäpalojen vähentymisestä

Lisätietoja: Wallenius, T. 2011. Major decline in fires in coniferous forests – reconstructing the phenomenon and seeking for the cause. Silva Fennica 45: 139–155 (pdf).

Hankkeen vetäjä: Wallenius, Tuomo


Sivun alkuun

Tämä sivu on tuotettu Metlan tietokannasta 31.12.2014
Palaute