Artikkelit kirjoittajalta Matti Koivula

Tässä kirjallisuuskatsauksessa tarkastellaan, millaista metsien monimuotoisuutta kuvaavaa tietoa voidaan saada nykyaikaisen kaukokartoitus- ja sensoritekniikan avulla. Käsittely keskittyy Suomeen, Ruotsiin ja Norjaan, missä metsät, ilmasto-olot ja teknologiset valmiudet sekä käytetyt teknologiat ovat samankaltaisia. Laserkeilaimia ja kuvantavia monikanavasensoreita voidaan asentaa monenlaisille liikkuville alustoille: satelliitteihin, lentokoneisiin, drooneihin ja metsäkoneisiin. Mitä lähempää kohdetta havainnoidaan, sitä tarkempaa tietoa saadaan, mutta sitä pienempi on myös kerralla havainnoitu pinta-ala. Yleisesti käytetyistä monimuotoisuuden indikaattoreista suurikokoisten säästöpuiden määrää, puuston eri-ikäisrakenteisuutta ja vesistöjen suojavyöhykkeitä voidaan havainnoida suhteellisen luotettavasti Suomessa laajalti saatavilla olevilla lentolaserkeilausaineistoilla. Lahopuun ja vähälukuisten puulajien, kuten haavan (Populus tremula L.), tunnistaminen onnistuu tällä hetkellä esimerkiksi droonien avulla pienille alueille kerrallaan, mutta riittävän tarkan tiedon saaminen suuralueille vaatii nykyistä tarkemman tekniikan käyttöönottamista lentokoneilla tehtävissä kartoituksissa. Tietyille eläin- ja kasvilajeille sopivia elinympäristöjä voidaan kartoittaa suuriltakin alueilta, mutta esimerkiksi pintakasvillisuudesta ei käytännössä vielä saada riittävän tarkkoja suoria havaintoja. Kaukokartoitus soveltuu kuitenkin hyvin maastoinventointien kohdentamiseen oikeisiin paikkoihin. Metsäkonetietoa hyödyntämällä on mahdollista dokumentoida hakkuissa tehdyt tekopökkelöt ja säästöpuuryhmän tai muun käsittelemättömän alueen, esimerkiksi vesistön tai pienveden suojavyöhykkeen, avainbiotoopin, suojeltavan alueen tai riistatiheikön ympäriltä hakatut rungot. Hyödynnettäessä metsäkonetietoa metsäluonnon monimuotoisuuden mittaamisessa ja seurannassa tärkein asia juuri nyt on parantaa hakkuukoneen hakkuulaitteen sijaintitiedon tarkkuutta anturoimalla hakkuukoneen puomi. Tulevaisuudessa tavoitteena on oltava automatisoitu metsäluonnon monimuotoisuuden mittaaminen ja dokumentointi puunkorjuuoperaatioiden yhteydessä, mikä edellyttää metsäkoneen sensorointia. Tarkan, automatisoidun monimuotoisuustiedon tuottaminen metsäkoneissa olevilla sensoreilla on todennäköisesti mahdollista toteuttaa tällä vuosikymmenellä. Yhteenvetona kaukokartoitus- ja sensoritekniikka mahdollistaa tulevaisuudessa huomattavasti nykyistä tarkemman metsien monimuotoisuutta kuvaavan tiedon keräämisen myös suuralueilta. Tarkimpaan lopputulokseen päästään yhdistämällä useista eri lähteistä peräisin olevia tietoja.

• Korhonen, Itä-Suomen yliopisto, Metsätieteiden osasto, Joensuu https://orcid.org/0000-0002-9352-0114 Sähköposti: lauri.korhonen@uef.fi
• Kärhä, Itä-Suomen yliopisto, Metsätieteiden osasto, Joensuu Sähköposti: kalle.karha@uef.fi
• Maltamo, Itä-Suomen yliopisto, Metsätieteiden osasto, Joensuu https://orcid.org/0000-0002-9904-3371 Sähköposti: matti.maltamo@uef.fi
• Malinen, Metsäteho Oy, Vantaa https://orcid.org/0000-0002-5023-1056 Sähköposti: jukka.malinen@metsateho.fi
• Hyyppä, Paikkatietokeskus FGI, Espoo https://orcid.org/0000-0001-5360-4017 Sähköposti: juha.coelasr@gmail.com
• Kaartinen, Paikkatietokeskus FGI, Espoo https://orcid.org/0000-0002-4796-3942 Sähköposti: harri.kaartinen@nls.fi
• Toivonen, Luonnonvarakeskus, Biotalous ja ympäristö, Joensuu https://orcid.org/0000-0003-1319-3035 Sähköposti: janne.toivonen@luke.fi
• Packalen, Luonnonvarakeskus, Biotalous ja ympäristö, Helsinki https://orcid.org/0000-0003-1804-0011 Sähköposti: petteri.packalen@luke.fi
• Koivula, Luonnonvarakeskus, Luonnonvarat, Helsinki https://orcid.org/0000-0001-6415-4904 Sähköposti: matti.koivula@luke.fi

Ilmastonmuutos edesauttaa useiden hyönteislajien leviämistä alueille, joiden ympäristöolosuhteet eivät ole aiemmin olleet niille tarpeeksi suotuisat. Tällaisia luontaisesti, omin voimin levinneitä tulokaslajeja tavataan Suomessakin. Suurin osa niistä on harmittomia, mutta osa on haitallisia maa- ja metsätaloudelle. Tulokaslajeja potentiaalisesti vaarallisempi ryhmä ovat vieraslajit; ihmisten ja kansainvälisen kaupan mukana leviävät lajit. Uudella alueella vieraslajilta puuttuvat juuri siihen erikoistuneet luontaiset viholliset, kuten loiset ja saalistajat, sekä monet muut kannan kasvua rajoittavat tekijät. Lisäksi uuden alueen eliölajeilla ei välttämättä ole vastuskykyä tai puolustusmekanismeja uutta tuholaista kohtaan. Tällöin vieraslaji voi aiheuttaa merkittävää tuhoa, ja tällaisia esimerkkejä on maailmalta useita. Tässä artikkelissa esittelemme kolme Suomen metsätalouden kannalta mahdollisesti erittäin haitallista vieraslajia: Pohjois-Amerikasta kotoisin oleva koivun tuholainen pronssijalosoukko (Agrilus anxius LeConte), mäntyjä ja lehtikuusia uhkaava kehrääjälaji siperian­mäntykehrääjä (Dendrolimus sibiricus Chetverikov) sekä useille puulajeille jo sopeutunut, Venäjällä leviävä kaarnakuoriainen taigamonikirjaaja (Polygraphus proximus Blandford). Käymme näiden lajien osalta läpi niiden biologian ja ekologian sisältäen isäntäpuut, loiset ja saalistajat, tuhohistorian sekä kotiseudullaan että vieraslajina, näiden hyönteisten todennäköiset leviämisreitit Suomeen sekä vaikutukset, jos lajit tänne leviäisivät.

• Koivula, Luonnonvarakeskus (Luke), Luonnonvarat, Helsinki Sähköposti: matti.koivula@luke.fi
• Koivula, CSC – Tieteen Tietotekniikan Keskus, Espoo Sähköposti: hanna.koivula@csc.fi
• Melin, Luonnonvarakeskus (Luke), Luonnonvarat, Joensuu Sähköposti: markus.melin@luke.fi
• Nuorteva, Luonnonvarakeskus (Luke), Luonnonvarat, Helsinki Sähköposti: heikki.nuorteva@luke.fi
• Vihervuori, Ruokavirasto, Kasvinterveysyksikkö, Helsinki Sähköposti: liisa.vihervuori@ruokavirasto.fi
• Ylioja, Luonnonvarakeskus (Luke), Luonnonvarat, Helsinki Sähköposti: tiina.ylioja@luke.fi
• Viiri, UPM Metsä, Tampere Sähköposti: heli.viiri@upm.com
• Velmala, Luonnonvarakeskus (Luke), Luonnonvarat, Helsinki Sähköposti: sannakajsa.velmala@luke.fi

Ash (Fraxinus excelsior L.) is a relatively rare tree species in Finland, as it is common only in the southernmost part of the country although its distribution area ranges up to Oulu region. Finnish ash trees were free of dangerous pests and pathogens until 1990´s when an ascomycete Hymenoscyptus fraxineus (T. Kowalski) Baral, Queloz & Hosoya causing ash decline was introduced to Europe and changed the situation. Thereafter also hymenopteran Tomosthetus nigritus Fabricius has become more common in Finland due to an unknown reason and can now be considered harmful on the health of ash trees. In addition, the emerald ash borer, Agrilus planipennis Fairmaire, that has caused considerable damage especially in North America, has become a threat to ash trees as it is spreading in Russia towards Finland. In this review we will describe the biology and control possibilities of these three organisms and their distribution history in Finland and elsewhere.

• Hantula, Luonnonvarakeskus (Luke), Luonnonvarat, Helsinki https://orcid.org/0000-0002-1016-0636 Sähköposti: jarkko.hantula@luke.fi
• Koivula, Luonnonvarakeskus (Luke), Luonnonvarat, Helsinki https://orcid.org/0000-0001-6415-4904 Sähköposti: matti.koivula@luke.fi
• Nuorteva, Luonnonvarakeskus (Luke), Luonnonvarat, Helsinki https://orcid.org/0000-0002-8211-9843 Sähköposti: heikki.nuorteva@luke.fi
• Ylioja, Luonnonvarakeskus (Luke), Luonnonvarat, Helsinki https://orcid.org/0000-0002-8840-7504 Sähköposti: tiina.ylioja@luke.fi

Avohakkuisiin perustuvaa metsätaloutta on Fennoskandiassa harjoitettu kohta kiertoajan verran. Tämän seurauksena valtaosa Suomen metsistä on puustorakenteeltaan verrattain yksinkertaisia, vaihdellen alueellisella tasolla eri sukkessiovaiheiden kuviomosaiikkina. Samaan aikaan metsäpalot on tukahdutettu tehokkaasti. Toimien vuoksi sadat eliölajit ovat uhanalaistuneet. Uhanalaisen lajiston turvaamiseksi talousmetsien hoidossa tarvitaan parannuksia, jollaisiksi on ehdotettu säästöpuumetsätaloutta (variable retention forestry) ja erilaisia luonnonhoitotoimia. Tässä katsauksessa tarkastelemme kokeellisten tutkimuksien perusteella säästöpuumetsätalouden ja kahden luonnonhoitomenetelmän, kulotuksen ja lahopuun lisäämisen, monimuotoisuusvaikutuksia eri eliöryhmiin Fennoskandiassa. Tulosten perusteella (i) monet lajit reagoivat hakkuisiin lyhyt­aikaisesti positiivisesti johtuen vapautuneista resursseista, kuten ravinteista, valoisuuden lisääntymisestä, hakkuutähteistä ja kannoista; (ii) sulkeutuneiden metsien lajisto kärsii hakkuista, mutta säästettävä puusto edistää niiden säilymistä, ja jos puustosta jätetään 50–70 %, hakkuita edeltävä lajisto säilyy lähes ennallaan; (iii) hakkuiden aiheuttamat lajistomuutokset kestävät ainakin 10–30 vuotta, mutta esimerkiksi käävillä jopa sata vuotta; iv) kulotuksen välittömät vaikutukset ovat useimmissa eliöryhmissä negatiivisia, poikkeuksena kulonsuosijalajisto, mutta 10–15 vuoden jälkeen kulotusalojen lajistoon on jo palautunut harvinaisia ja uhanalaisia lajeja; (v) puiden päällä kasvavien epifyyttijäkälien palautuminen kulotuksen jälkeen kestää muuta lajistoa pidempään, vähintään 10–15 vuotta; (vi) lahopuun, kuten tekopökkelöiden, lisääminen suosii lahopuuta tarvitsevaa lajistoa, mutta tekopökkelöillä elävä lajisto poikkeaa luontaisesti kuolleiden puiden lajistosta; ja (vii) kosteusolojen ja metsikön sisäisen ympäristövaihtelun säilyminen hakkuiden yhteydessä on metsälajistolle tärkeää varsinkin kuusivaltaisissa metsissä. Hakkuumenetelmällä sinänsä on melko pieni merkitys uhanalaiselle lajistolle, mutta luonnonhoitotoimet ovat huomattavasti tärkeämpiä; hakkuissa jätettävä säästöpuusto vähentää hakkuiden negatiivisia lajistovaikutuksia sitä paremmin, mitä enemmän puustoa jätetään. Lajien säilymiselle on ensiarvoisen tärkeää kasvupaikkaolosuhteiden säilyminen ja jatkuvuus, lahopuun säästäminen ja tuottaminen, vanhojen puiden osuuden lisääminen ja sekapuustoisuuden ylläpitäminen.

• Koivula, Luonnonvarakeskus (Luke), Luonnonvarat, Helsinki Sähköposti: matti.koivula@luke.fi
• Vanha-Majamaa, Luonnonvarakeskus (Luke), Luonnonvarat, Helsinki Sähköposti: ilkka.vanha-majamaa@luke.fi

Tutkimuksessa tarkasteltiin eri-ikäisrakenteisuutta tavoittelevien hakkuiden ja avohakkuiden vaikutuksia kansalaisten kokemaan metsien virkistyskäyttöarvoon (luonnon vetovoimaisuuteen) talousmänniköissä. Tarkastelussa olivat mukana tavanomaiset metsänuudistamismenetelmät (siemenpuu- ja avohakkuu) ja puuston eri-ikäisrakenteisuuteen tähtäävistä menetelmistä pienaukko- ja poimintahakkuu. Tutkimuksen kohteena olleet metsiköt oli käsitelty talvella 2011, ja ne kuvattiin kesällä 2017. Kansalaisten mielipide metsänäkymiä esittävistä panoraamakuvista kerättiin keväällä 2018 lähettämällä postikysely 1500:lle satunnaisesti valitulle Suomen kansalaiselle. Kyselyyn vasasi 396 henkilöä (vastausprosentti 26). Menetelmästä riippumatta metsän käsittely vähensi kohteen vetovoimaisuutta. Vetovoimaisuus oli pääsääntöisesti sitä alhaisempi, mitä vähemmän kohteelle jäi puustoa, ja mitä laajempi oli avoimeksi hakatun alueen koko. Pienaukko- ja poimintahakkuut säilyttivät vetovoimaisuutensa siemenpuu- ja avohakkuita paremmin. Asennoituminen metsätalouteen vaikutti metsänäkymien arvostukseen: mitä positiivisempi suhtautuminen, sitä vetovoimaisempina metsänäkymät koettiin käsittelystä riippumatta. Toisaalta asennoituminen metsätalouteen ei juurikaan vaikuttanut käsittelyjen keskinäiseen vetovoimaisuusjärjestykseen.

• Silvennoinen, Itä-Suomen yliopisto, Metsätieteiden osasto, Joensuu Sähköposti: harri.silvennoinen@uef.fi
• Tikkanen, Itä-Suomen yliopisto, Metsätieteiden osasto, Joensuu Sähköposti: jukka.tikkanen@uef.fi
• Tyrväinen, Luonnonvarakeskus (Luke), Biotalous ja ympäristö, Helsinki Sähköposti: liisa.tyrvainen@luke.fi
• Koivula, Itä-Suomen yliopisto, Metsätieteiden osasto, Joensuu Sähköposti: matti.koivula@uef.fi

• Koivula, Sähköposti: matti.koivula@metla.fi
• Hallman, Sähköposti: ei.tietoa@metsatiede.org
• Kouki, Sähköposti: ei.tietoa@metsatiede.org
• Kuuluvainen, Sähköposti: ei.tietoa@metsatiede.org
• Siitonen, Sähköposti: ei.tietoa@metsatiede.org
• Valkonen, Sähköposti: ei.tietoa@metsatiede.org

• Melin, Luonnonvarakeskus (Luke), Biotalous ja ympäristö, Joensuu Sähköposti: markus.melin@luke.fi
• Kulha, Luonnonvarakeskus (Luke), Biotalous ja ympäristö, Joensuu Sähköposti: niko.kulha@luke.fi
• Ylioja, Luonnonvarakeskus (Luke), Luonnonvarat, Helsinki Sähköposti: tiina.ylioja@luke.fi
• Honkaniemi, Luonnonvarakeskus (Luke), Luonnonvarat, Helsinki Sähköposti: juha.honkaniemi@luke.fi
• Koivula, Luonnonvarakeskus (Luke), Luonnonvarat, Helsinki Sähköposti: matti.koivula@luke.fi

• Keto-Tokoi, Tampereen ammattikorkeakoulu (TAMK), Metsätalous, Tampere Sähköposti: petri.keto-tokoi@tuni.fi
• Koivula, Luonnonvarakeskus (Luke), Luonnonvarat, Helsinki Sähköposti: matti.koivula@luke.fi
• Kuuluvainen, Helsingin yliopisto (HY), Metsien ekologia ja käyttö, Helsinki https://orcid.org/0000-0002-9085-5584 Sähköposti: timo.kuuluvainen@helsinki.fi
• Lindberg, Hämeen ammattikorkeakoulu (HAMK), Metsätalous, Hämeenlinna https://orcid.org/0000-0001-9045-2673 Sähköposti: henrik.lindberg@hamk.fi
• Punttila, Suomen ympäristökeskus (SYKE), Biodiversiteettikeskus, Helsinki https://orcid.org/0000-0002-0076-9499 Sähköposti: pekka.punttila@syke.fi
• Shorohova, Luonnonvarakeskus (Luke), Luonnonvarat, Helsinki https://orcid.org/0000-0002-8238-927X Sähköposti: ekaterina.shorokhova@luke.fi
• Vanha-Majamaa, Luonnonvarakeskus (Luke), Luonnonvarat, Helsinki Sähköposti: ilkka.vanha-majamaa@luke.fi