Väitös: Kuivuuden ja kohotetun UV-B säteilyn vaikutus pohjoisten havupuiden ja pajujen taimien kasvuun ja puolustusyhdisteisiin

Kuivuus lisäsi männyn ja kuusen taimien terpeenien eli pihkan ainesosien määrää. Pihka on elävälle havupuulle tärkeä puolustusaine tuhohyönteisiä ja lahottajasieniä vastaan, joten kuivuus-stressatuilla puilla näyttää olevan parempi puolustus näitä vastaan. Stressattujen taimien kasvu kuitenkin väheni selvästi.

Lisäksi Turtola tutki mustuvapajua sekä mustuvapajun ja lettopajun risteymää ja totesi, että mustuvapaju reagoi erilailla kuivuuteen ja kohotettuun UV-B -säteilyyn kuin risteymä. Myös eri yksilöiden (kloonien) reaktiot ympäristömuutoksiin olivat hyvin erilaisia. Nämä tulokset antavat viitteitä pajujemme mahdollisuudesta sopeutua tuleviin ilmastonmuutoksiin. Yleisesti ottaen kuivuus vähensi pajujen kasvua sekä fenolien eli lehtien puolustusyhdisteiden määrää.

Väitöskirjassa havaittiin myös että voimakkaalla kuivuusstressillä oli suurempi vaikutus kuin kohotetulla UV-B -säteilyllä havupuiden ja pajun taimien kasvuun sekä puolustusyhdisteisiin. Kohotettu UV-B -säteily ei vaikuttanut havupuun taimien kasvuun eikä puolustusyhdisteisiin. Sen sijaan pajun taimien kasvu väheni ja UV-B -säteilyltä suojaavien fenolien (flavonoidien ja fenolihappojen) määrä lisääntyi pajujen lehdissä.

Pajujen lehdissä oli myös runsaasti salisylaatteja, joiden pitoisuuteen UV-B -säteily ei vaikuttanut. Salisylaatit säätelevät kasvinsyöjien ruoan valintaa, ja niitä käytetään myös kipua, kuumetta ja tulehdusta alentavina rohdoksina. Sen vuoksi kiinnostus tiettyjä pajulajeja, kuten mustuvapajua ja lettopajua, kohtaan on lisääntynyt.

Osa kokeista tehtiin Metsäntutkimuslaitoksen Punkaharjun yksikössä. Turtola väitteli Joensuun yliopistossa 9.12.2005.

Julkaisu: Turtola, Satu: The effects of drought stress and enhanced UV-B radiation on the growth and secondary chemistry of boreal conifer and willow seedlings. 82 pp.