Eduskunta käsittelee parhaillaan kansalaisaloitetta, joka vaatii avohakkuiden kieltämistä valtion metsissä. Aloitteen yhtenä perusteluna on, että avohakkuut pienentävät metsäekosysteemin hiilinielua ja eloperäisen hiilen varastoa, mikä tarkoittaa hiilidioksidin päästöjä ilmakehään.
Maaperän hiili on avainasemassa, kun arvioidaan metsätalouden ilmastovaikutuksia. Kangasmetsien maaperässä on noin kaksi kertaa enemmän orgaanista hiiltä kuin puustossa. Turvemailla määrä on moninkertainen. Suomalaisen metsäntutkimuksen näyttää olevan kovin vaikea käsitellä maaperähiilen merkitystä ilmastopäästöjen tekijänä.
Luonnonvarakeskuksen (Luke) tutkimusprofessori Hannu Ilvesniemi tiedotti (MT 20.11.) tutkimustulosten osoittavan, että avohakkuu ei pienennä metsämaan hiilivarastoa, siis ei vapauta hiiltä maaperästä. Pian kävi ilmi, että Ilvesniemellä ei ollut esittää lausuntonsa tueksi mitään tieteellisesti julkaistua tutkimustietoa (Yle 9. 12.).
Tiedon lähteeksi paljastui Ilvesniemen ohjaama opinnäyte, Helsingin yliopistossa vuonna 2012 hyväksytty Dmitri Kramarenkon pro gradu -tutkielma, jossa on vertailtu pysyviltä koealoilta vuosina 1986–1995 ja uudelleen vuonna 2006 kerättyjä maaperänäytteitä.
Runsaan 400 koealan aineisto on analysoitu opinnäytteessä sinänsä asiallisesti ja ansiokkaasti.
Esitetyt tulokset eivät kuitenkaan kerro mitään avohakkuun vaikutuksesta maaperähiilen määrän muutoksiin. Gradutyössä kerrotaan, että aineistosta on nimenomaan jätetty pois ne koealat, jotka oli avohakattu tai voimakkaasti muokattu näytteenottokertojen välillä. Suoraan ei käy ilmi, onko kyseiset koealat jo maastotöissä jätetty tutkimatta, vai onko niiden mittaustulokset karsittu vasta aineistoa käsiteltäessä. Puute on joka tapauksessa ratkaiseva.
Tutkimustiedon puute ja tutkimuksellisten aukkojen kiertely leimaa myös Luken runsas vuosi sitten julkaisemaa Metsämaan muokkaus -kirjallisuuskatsausta (Luonnonvara- ja biotalouden tutkimus 58/2019). Ilmastonmuutoksen noustua tutkimuksen keskiöön on metsien hiilitaseita koetettu tulkita monen sellaisenkin tutkimushankkeen tuloksista, joiden kenttäkokeet on aikoinaan ja alun perin suunniteltu aivan muiden kysymysten selvittämiseen.
Kuvaava esimerkki lienee mainitun kirjallisuuskatsauksen uutistiedotteessa perusteellisesti esitelty ruotsalainen tutkimus (Mjöfors ym 2017), jonka tulosten mukaan muokattujen uudistusalojen maaperässä hiilen määrä on samaa luokkaa kuin muokkaamatta uudistetuilla vertailualoilla.
Kyseisessä tutkimuksessa maaperän orgaanisen hiilen mittaukset on tehty koekentiltä ainoastaan kertaalleen, 25 vuotta uudistamisen jälkeen. Alkutilanteesta ei ole siis mitään tietoa, saati että uudistusalojen maaperähiilen määrää olisi vertailtu vastaaviin hakkaamattomiin kontrollialoihin. Aivan yksinkertaisesti: maaperähiilen määrä ei kolmekymmentä vuotta sitten kiinnostanut tutkijoita juuri lainkaan.
Samassa tiedotteessa korostetaan muokkauksen suotuisaa vaikutusta taimien kasvuun, mutta sivuutetaan se, että lämpötilan kohotessa orgaanisen humuksen hajotus kiihtyy.
Muokkauksen vaikutuksia maaperän lämpötilaan ja hajotustoimintaan on Suomessakin paljon tutkittu. Muokatun uudistusalan kohoumissa lämpötila on kasvukauden aikana jopa 10–15 astetta korkeampi kuin muokkaamattomassa metsämaassa.
Tätähän hakkuualojen muokkauksella on toki tavoiteltukin: humuksen hajotessa ravinteet vapautuvat. Hyvä tarkoitus on vain kääntynyt kiusalliseksi ongelmaksi, kun taivaalle karkaava humuksen hiili on alettu ymmärtää ilmastonmuutoksen osatekijäksi.
Avohakkuun ja muokkauksen aiheuttama muutos maaperässä sivuutetaan yllättäen myös suomalaisessa metsämaan hiilitaseen YASSO07-mallissa. Sitä markkinoidaan maailmalla talousmetsien ilmastotaseen arvioinnin työkaluna.
Malli laskee pelkästään puustotietoihin perustuvan karikesyötteen hajoamista lämpötilan ja kosteusolojen funktiona. Mallin lähtötiedoista seuraa, että se voi osoittaa hiilipäästöä vain lyhytaikaisesti hakkuun jälkeen, kun vanha karike edelleen hajoaa eikä uutta vielä kerry. Tällä mallilla myös Suomen virallinen lulucf-sektorin ilmastotase saadaan näyttämään hyvältä.
Tutkimustuloksia avohakkuun ja maanmuokkauksen vaikutuksesta hiilivarastoon on kuitenkin julkaistu vertaisarvioiduissa tieteellisissä sarjoissa. Esimerkiksi Simolan (2017) mukaan avohakkuu ja maanmuokkaus ovat vähentäneet maahiiltä keskimäärin 15 prosenttia, ja Sutisen ym. (2019) mukaan Pohjois-Suomen paksukunttaisilla kangasmailla maaperän hiilestä jopa vain kolmannes on jäljellä 25 vuotta käsittelyn jälkeen.
Heikki Simola
ympäristötieteen dosentti
Yrjö Norokorpi
metsänhoitotieteen dosentti
Erkki Lähde
professori emeritus
Maaperän hiili on avainasemassa, kun arvioidaan metsätalouden ilmasto- vaikutuksia.
