Metsämaan hiilivarannon lyhytaikaisen muutoksen mittaamiseen ei ole luotettavia keinoja, sanoo Luonnonvarakeskuksen (Luke) metsämaatieteen tutkimusprofessori Hannu Ilvesniemi.
Tähän on kaksi syytä. Ensinnäkin hiilivaraston pienialainen vaihtelu on suurta. Niinpä vierekkäisten tutkimusnäytteiden hiilipitoisuuksien erot voivat olla suurempia kuin koko aineiston keskimääräiset muutokset edellisestä tutkimuskerrasta. Näin todetut erot ovat todennäköisesti satunnaisia eivätkä kuvaa todellista muutosta.
Esimerkiksi vuonna 2024 kerätyistä maanäytteistä todettu hiilimäärä oli 61 tonnia hehtaarilla. Vuonna 2006 vastaava luku oli 59 tonnia. Periaatteessa hiiltä olisi siis kertynyt maaperään noin 100 kiloa hehtaarille vuodessa. Havainnon todistusvoima on kuitenkin olematon, koska näytteistä todettujen hiilimäärien hajonta oli noin 1,5 tonnia.
Lisähaasteen tuo myös se, että hiilivaraston vuotuinen muutos suhteessa maaperän kokonaishiilivarastoon on marginaalinen, noin puolentoista promillen luokkaa. Sekin korostaa satunnaisten erojen vaikutusta.
40 vuoden seuranta
Metsämaan hiilitaseen lyhytaikaisten muutosten määrittämisen haastavuus käy ilmi 1980-luvulta 2020-luvulle kestäneessä tutkimuksessa, jonka perustana ovat valtakunnan metsien kahdeksannen inventoinnin 630 koealaa. Vuoden 2024 tutkimuksessa näytteitä kerättiin 446 kivennäismaalla sijainneelta koealalta.
Ensimmäisen kerran maanäytteitä kerättiin 1980-luvulla, sitten vuonna 2006 ja viimeisimmän kerran siis vuonna 2024. Koealojen seurantaa on tarkoitus jatkaa.
Näytteet on otettu mahdollisimman läheltä edellisiä, jotta eri aikaan kerättyjen maanäytteiden koostumusta voitaisiin verrata toisiinsa.
”Alun perin tavoitteena oli ensisijaisesti havainnoida happaman laskeuman vaikutuksia metsämaihin. Sittemmin hiilivarannon mittaaminen korostui”, Ilvesniemi kertoo.
Jokaiselta koealalta on otettu humuskerroksesta 20 maanäytettä. Yhteensä näytteitä on siis lähes 9 000.
Vertailukelpoisten näytteiden ottaminen metsämaasta on hankalaa.
”Maan kivisyyden vuoksi näytteet jouduttiin useimmiten ottamaan tilavuustarkan kairan sijaan lapiolla. Tämä lisää kerroskohtaisten mittaustulosten epätarkkuutta.”
Kivennäismaalta otettiin viisi näytettä 0–10 sentin, 10–20 sentin ja 20–40 sentin syvyydestä.
Ilvesniemen mukaan vuosien 2006 ja 2024 väli on liian lyhyt hiilivaraston muutoksen luotettavaan havainnointiin. Se ei myöskään riitä hiilen määrän vuotuisen muutoksen seurantaan, kuten Ruotsin kasvihuonekaasuinventaariossa tehdään.
Yasson haasteena kalibrointi
Luken tekemässä Suomen virallisessa kasvihuonekaasuinventaariossa kivennäismaiden metsämaan hiilen määrä lasketaan tutkijoiden kehittämällä Yasso-mallilla. Sen lähtötietoina käytetään puustotunnuksia.
Tätä Ilvesniemi pitää lähtökohtaisesti hyvänä. Silti Yassokaan ei Ilvesniemen mukaan onnistu maaperän hiilipitoisuuden muutoksen laskemisessa.
”Ongelma on, että Yasso kalibroidaan maanäytteiden hiilipitoisuuden perusteella. Maaperän hiilipitoisuuden satunnainen vaihtelu on suurta, joten on vaikea sanoa, mitä lukua vasten kalibrointi tulisi suorittaa. ”
Pitkällä aikavälillä metsämaan hiilivaraston karttuminen on helppo laskea.
”Nyt kivennäismaan hiilivarasto on noin 60 tonnia metsähehtaarilla. Kun jääkausi 10 000 vuotta sitten päättyi, hiiltä ei maassa oletettavasti juuri ollut. Pitkällä aikavälillä maaperään on siis karttunut keskimäärin 6 kiloa hiiltä hehtaarille vuodessa.”
Ilvesniemi vertaa maaperään kertyvää määrää kasvavan puuston sitoman hiilen määrään.
”Kun puusto kasvaa viisi kuutiometriä hehtaarilla vuodessa, sitoutuu pelkästään runkopuuhun noin 1 125 kiloa hiiltä.”
Päähuomio turvemaihin
Kivennäismaiden metsien maaperän hiilinieluilla ei ole sen todentamisen suuren epävarmuuden vuoksi todellista merkitystä kasvihuonekaasutaselaskelmissa, Ilvesniemi sanoo.
”Järkevintä olisi sivuuttaa kivennäismaiden hiilinielujen numeerinen tarkastelu ja tyytyä siihen yleistietoon, että maan hiilivarasto karttuu sitä enemmän, mitä paremmin puusto kasvaa.”
Hän muistuttaa, että turvemaihin on varastoitunut valtavasti enemmän hiiltä kuin kivennäismaihin.
Suon hapettomissa oloissa hiili varastoituu pitkäaikaisesti. Hapekkaassa kivennäismaassa suuri osa esimerkiksi karikkeena puista varisseen orgaanisen aineksen sisältämästä hiilestä vapautuu suhteellisen nopeasti hiilidioksidina takaisin ilmakehään.
”Luonnolla ei ole tavoitteena hiilen pitkäaikainen varastointi vaan hiilen jatkuva kierto kasvillisuuden, maan orgaanisen aineksen ja ilmakehän välillä.”
Ilvesniemi ehdottaa huonosti puuta tuottavien turvemaiden vettämistä keinoksi lisätä hiilen sidontaa.
Lopuksi hän muistuttaa karusta totuudesta. Jos ilmastonmuutos oikeasti halutaan pysäyttää, se onnistuu vain lopettamalla fossiilisten polttoaineiden käyttö.
”Metsien nieluilla siihen ei pystytä.”
Lue myös
Jos ajankohtaiset metsäasiat kiinnostavat, tilaa Metsälehti tästä.
