Juuret 2011

Männyn hienojuuria koettelevat talviset sateet, tulva ja routa

Ilmastoennusteiden mukaan pohjoisilla leveysasteilla talviaikainen sadanta tulee lisääntymään, mikä voi lisätä talvitulvien riskiä. Tulvia voi syntyä myös toistuvien lumen ja maan sulamis- sekä jäätymisjaksojen ja keväällä lumen nopean sulamisen seurauksena. Talviaikaiset vesisateet ja sulamisvedet voivat jäätyä maan pinnalle tai kulkeutua maahan ja jäätyä, mikä voi vahingoittaa juuria. Etenkin hienojuurten menetykset haittaavat veden ja ravinteiden ottoa, mikä kasvukauden alussa viivästyttää ja vähentää puiden kasvua. Tulva, maan pintaan syntyvä jääkerros tai korkealle noussut pohjavesi heikentävät maan happitilannetta. Hapen puute vahingoittaa juurten elintoimintoja, vähentää kasvua ja pahimmillaan tappaa kasvin.

Männyn juuret selvisivät kuuden viikon talvitulvasta

Routakokeessa selvitettiin kuusien juurissa ja maanpäällisissä osissa tapahtuvia muutoksia. Kuvassa on käynnissä juurten mittaus tsekkiläisten kehittämällä maaimpedanssimenetelmällä. Kuva: Tapani Repo

Kasvatuskammiokokeessa (Kuva 1) 4-vuotiaat männyn taimet altistettiin kuuden viikon tulvitukselle lepokauden aikana. Maa joko jäädytettiin hitaasti (-2 °C) tulvaveden lisäyksen jälkeen tai pidettiin sulana koko talven (+2 °C). Maaperän happitilanne huononi nopeasti tulvituksen seurauksena, mutta korjaantui pian tulvan päätyttyä.

Tulva- ja routakäsittelyt eivät vaikuttaneet hienojuurten kuivapainoon tulvatalvea seuranneen kasvukauden lopussa. Sen sijaan tulvan ja roudan yhteisvaikutus näkyi juurten pituuden ja juurtenkärkien lisääntymi­senä ylimmässä humuskerroksessa ja vähenemi­senä syvemmällä kivennäismaassa. Vaikka taimet selvisivät lepokauden tulvarasituksista, uusien neulas­ten kuivapaino jäi alhaisemmaksi routataimilla kuin sulassa maassa talvehtineilla taimilla. Tämä viittaa siihen, että energiavaroja käytettiin juurivauri­oiden korjaamiseen verson kasvun kustannuksella.

Veden lisäys jäätyneeseen maahan vaurioitti männyn juuria

Jäisessä maassa vesi kulkeutuu syvemmälle maassa olevien suurten huo­kos­ten ja halkeamien kautta. Tällöin uuden jään muodostuminen ja siitä johtuva maa-ainesten liike voi rikkoa mekaanisesti juuria. Tässä kasvatus­kammiokokeessa kasteltiin männyn taimia jäiseen, sulavaan ja sulaneeseen maahan lepokauden loppuvaiheessa (Kuva 1). Jo kertakastelu jäiseen maahan aiheutti juurivaurioita. Kun kastelu jäiseen maahan toistettiin kolmesti, juurivauriot olivat niin vakavia, että yksi kasvukausi ei riittänyt niiden korjautumiseen. Juurivaurioiden vuoksi taimien vedensaanti heikkeni, mikä näkyi vanhempien neulasten heikentyneenä vesitilana. Käsittelyjen jälkeisenä kasvukautena syntyneissä neulasissa todettiin rakenteellinen sopeutuma veden vähyyteen. Maasto-oloissa tämän ilmiön merkitystä ei vielä tunneta.

Lisätietoja

• Erikoistutkija Sirkka Sutinen, p. 029 532 5526, sirkka.sutinen @ metla.fi
• Tutkija Marja Roitto, p. 029 532 5179, marja.roitto @ metla.fi
• Dosentti Tarja Lehto, p. (013) 251 3642, tarja.lehto @ uef.fi