Vanha metsä on hiilinielu

Kuten tunnettua, nopein tapa voimistaa metsien hiilinieluja on vähentää hakkuita (HS ). Jos tämän sanoo ääneen tai kirjoittaa näkyvälle paikalle, seuraa vastineiden sarja, joissa kerrotaan, että hakkuiden vähentäminen johtaa kasvun loppumiseen sekä siihen, että metsät lahoavat pystyyn ja muuttuvat hiilinieluista hiilen lähteiksi.

On laskettu, että jos vuotuista hakkuumäärää pienennettäisiin sadan vuoden ajaksi 72 miljoonasta kuutiometristä 63 miljoonaan kuutiometriin, metsien keski-ikä suurenisi 100 vuoden aikana 15 vuotta enemmän kuin suuremmalla 72 Mm3 hakkuumäärällä (viite, sivu 24). Suomen metsät ovat tällä hetkellä niin nuoria, että metsien keski-ikä suurenisi jonkin verran, vaikka hakattaisiin suurin kestävä hakkuumäärä. Hakkuiden vähentämisen vanhentamisvaikutus olisi kuitenkin tuo 15 vuotta sadassa vuodessa.

Hakkuiden vähentäminen siis vanhentaa metsiä hitaasti. Nykyisten metsien vähäinen vanheneminen olisi vain hyväksi metsien kasvulle ja hiilinielulle. Metsiä on hakattu kasvua vähemmän viimeiset 100 vuotta. Sen seurauksena puuston määrä, kasvu, hiilivarastot ja hiilinielut ovat suurentuneet. Olisi perin yllättävää, että jos jatkettaisiin samalla linjalla, maltillisten hakkuiden myönteiset vaikutukset kääntyisivätkin yhtäkkiä turmioksi. Metsien keskipuusto on tällä hetkellä ainoastaan reilut 100 kuutiometriä hehtaarilla, mikä tarkoittaa, että metsiin kyllä mahtuisi reilusti enemmän puuta.

Suomessa männyt elävät 600-vuotiaiksi ja kuuset 300-vuotiaksi. Puut kasvavat ja sitovat hiiltä jokaisena vuonna kuolemaansa asti. Isoissa puissa on paljon ulkopintaa, ja puun koko ulkopinta muodostaa joka vuosi vähintään yhden uuden solukerroksen. Tästä kertyy paljon biomassaa ja hiilivarastoa. Jos 20 senttiä paksun ja 15 metriä pitkän puun vuosiluston paksuus on 3 mm, puun tilavuus kasvaa vuodessa noin 15 litralla. Vanhalla 60 cm paksulla ja 30 m pitkällä puulla 15 litran tilavuuskasvuun riittää 0,3 millin lustonpaksuus. Vanha ohutlustoinen puu kasvaa siis yhtä paljon tilavuutta kuin nuori paksulustoinen puu.

Toisaalta isoja puita mahtuu metsään vähemmän kuin pieniä puita. Tietyn rajan jälkeen puuston tilavuus ei enää suurene, mikä tarkoittaa, että puiden kuoleminen vähentää elävän puuston biomassaa saman verran kuin elävien puiden koon suureneminen lisää sitä. Kuolleiden puiden jättämiin pienaukkoihin syntyy alikasvosta, minkä vuoksi metsä muuttuu vähitellen eri-ikäiseksi ja erirakenteiseksi.

Vaikka elävän puuston määrä tai biomassa ei enää lisääntyisikään, vanhan metsän bruttokasvu eli kasvu ilman luonnonpoistumaa voi olla vielä hyvä. Esimerkiksi yli 240-vuotiaiden Ylä-Lapin männiköiden kasvu on VMI-mittausten mukaan vielä yhtä hyvää kuin 120-vuotiaiden männiköiden kasvu.

Bruttokasvu kuvaa sitä, kuinka paljon puusto poistaa hiilidioksidia ilmakehästä. Ylä-Lapissa 240-vuotias männikkö poistaa yhtä paljon hiilidioksidia kuin 20–40-vuotias tai 120–140-vuotias männikkö. Erona nuoreen metsään on, että kasvun sitoma hiilimäärä siirtyy kuolleiden puiden mukana metsämaan eli kuolleen orgaanisen aineksen hiilivarastoon. Vanhoissa metsissä metsämaan hiilivarasto jatkaakin kasvuaan vielä kauan sen jälkeen, kun elävän puuston hiilivarasto ei enää suurene.

Elävät suuret ja vanhat puut tuottavat runsaasti kariketta. Esimerkiksi runsaspuustoinen keskisuomalainen tuoreen kankaan kuusikko voi tuottaa vuodessa 4 tonnia (kuivamassa) neulaskariketta hehtaarille. Tässä määrässä neulaskariketta on pari tonnia hiiltä. Puut uudistavat lähes koko hienojuuristonsa (juurenkärkensä) joka vuosi, mistä syntyy maan uumeniin ”kariketta” sama määrä kuin vanhimman neulasikäluokan varistessa. Lisäksi puista tippuu oksia ja osa muitakin juuria kuin hienojuuria kuolee.

Vanhat metsät siirtävät karikkeen muodossa suuria määriä hiiltä ilmakehästä maaperään.  Alla olevaan taulukkoon olen laskenut, että vanhan runsaspuustoisen kuusikon kuolevien puiden ja karikkeen yhteinen hiilimäärä on luokkaa 5,5 tonnia hehtaaria kohti vuodessa. Hiilidioksidiksi muutettuna se on 20 tonnia, mikä vastaa kahden suomalaisen vuotuista hiilijalanjälkeä. Hehtaari vanhaa metsää, jonka elävä biomassa ei enää lisäänny, poistaa ilmakehästä yhtä paljon hiilidioksidia kuin kaksi keskivertosuomalaista päästelee sitä.

On arvioitu, että 70% puiden yhteyttämistuotteista kulkeutuu juuristoon. Osa yhteyttämistuotteista käytetään juurten kasvuun ja juurten elintoimintojen ylläpitoon. Valtaosa kuitenkin siirtyy puiden kanssa symbioosissa elävien sienten rihmastoihin. Jokaisella puulajilla on parikymmentä sienijuuria muodostavaa sienilajikumppania, esimerkiksi herkkutatti, leppärousku, kantarelli ja punakärpässieni. Sienijuurisienillä on maassa rihmastoa noin 10 000 kilometriä neliömetrillä.

Sienijuurisienten rihmastojen kasvu on puiden yhteyttämistuotteiden varassa. Vastalahjaksi sienet auttavat puita ravinteiden (kivennäisaineiden) ja veden otossa. Sienijuuret myös suojaavat puiden juuria haitallisten sienilajien kuten juurikäävän hyökkäyksiltä. Metsän puut ovat yhteydessä toisiinsa sienirihmastojen kautta. Sienirihmastojen biomassan kasvu on yksi mekanismi lisää, jolla vanhat metsät siirtävät hiilidioksidia ilmakehästä metsämaahan.  Mainittakoon, että sienirihmastot kuolevat nälkään parin vuoden kuluessa avohakkuusta. Yllä kuvattu monitoiminen verkosto tuhoutuu täysin.

Toisaalta maassa oleva kuollut orgaaninen aines lahoaa koko ajan. Lahoamisessa hiilidioksidia vapautuu ilmakehään. Myös sienirihmastoa kuolee ja lahoaa. Metsämaan hiilivarasto suureneekin ainoastaan sillä määrällä, jolla orgaanisen aineksen vuotuisen lisäyksen hiili ylittää lahoamisessa vapautuvan hiilen. Jossakin vaiheessa kuolleen orgaanisen aineksen nopea lisääntyminen pysähtyy, minkä jälkeen vanha metsä on enää heikko hiilinielu. Tämä tilanne saavutetaan yleensä satakunta vuotta sen jälkeen, kun elävien puuston tilavuuden ja biomassan kasvu on lakannut (pohjoisen paksusammalkuusikoissa luultavasti paljon myöhemmin). Mitä suurempia puita kuolee, sitä kestävämpiä hiilivarastoja kuolleet puut ovat.

Lahoamisprosessissa osa kuolleesta aineksesta muuttuu humukseksi ja muiksi hidasliukoisiksi yhdisteiksi. Osa humuksesta sitoutuu maahan jotakuinkin pysyvästi. Tämän vuoksi vanha metsä on ainakin jonkinmoinen hiilinielu kaukaiseen tulevaisuuteen saakka. Mutta olennaisempaa on, että jos Suomen metsät päästetään vanhenemaan, ne ovat silti hyviä hiilinieluja monta kertaa kauemmin kuin se aika, jona ilmasto-ongelmat pitäisi ratkaista.

Timo Pukkala