7.1. Avainasiat metsämaiden hiilivarastojen ja -nielujen hoidossa
Tässä kappaleessa annetut suositukset koskevat yhtenäisiä metsäalueita, käytännössä hoitoluokkia C2, C4 ja C5, olettaen suojelualueiden (S) olevan toimenpidekiellossa. Koskien hoitoluokkia C1 ja C3, hiililaskennan puitteissa nämä on luokiteltu osaksi hoitoluokkaa C puustosta johtuen. Käytännössä nämä hoitoluokat kuuluvat osaksi rakennettua ympäristöä, ei varsinaista metsämaata. Rakennetun ympäristön toimenpidesuosituksia käsitellään seuraavassa kappaleessa 8.
Taajamametsille on tyypillistä sovittaa yhteen erilaisten käyttäjien tavoitteita ja odotuksia. Taajamametsien kestävässä käytössä huomioidaan siten metsien taloudellinen, ekologinen ja sosiaalinen kestävyys. Ilmastonmuutokseen sopeutumisen, hillinnän ja hiilen sidonnan lisäksi taajamametsissä painottuvat luonto- ja virkistysarvot. Metsiä täytyy pyrkiä hyödyntämään myös kestävällä tavalla huolehtien siitä, että metsät kasvavat hyvin ja ovat elinvoimaisia huomioiden metsiä nyt ja tulevaisuudessa uhkaavat riskit. Taajamametsissä korostuu myös turvallisuus virkistyskäytön kannalta.
Taajamametsissä ilmastonmuutos täytyy huomioida nykyisissä metsänhoidon toimenpiteissä. Tulevaisuuden metsät, jotka istutetaan nyt, tulevat kasvamaan ilmastonmuutoksen johdosta kohonneiden metsätuhoriskien alaisuudessa. Tulevaisuuden puiden kasvu ja kestävä hiilen sidonta perustuvat hyvään sopeutumiseen näissä vaihtelevissa ja muuttuvissa ympäristöoloissa. Ilmastonmuutoksen hillinnässä metsät toimivat uusiutuvan raaka-aineen ja energian lähteinä, mutta myös tärkeänä hiilen nieluna ja varastona.
Pääkaupunkiseudun metsien hiilinielu todennäköisesti pienenee tulevaisuudessa, mikä on seurausta metsien luontaisesta kehitysrytmistä. Tämä on myös nähtävissä nyt tehdyn selvityksen tuloksissa. Metsät ovat jo nykyisin varsin runsaspuustoisia, mikä on seurausta vuosikymmeniä jatkuneista huomattavasti puuston kasvua pienemmistä hakkuista. Varttuneiden ja vanhojen metsien kasvu on siten luontaisesti taantumassa. Puuston kasvun ja hiilinielun kiihdyttäminen edellyttää nykyisen puustopääomaa pienentämistä, eli hakkuita. Tällöin luodaan tilaa uudelle kasvulle. Puuston kasvu ja hiilinielu tulee heikentymään tulevaisuudessa, jos puuston määrän ja hiilivaraston annetaan jatkuvasti kasvaa. Puuston hiilinielu on suurin silloin, kun puusto on suhteellisen nuori ja elinvoimainen, hyödyntää hyvin kasvutilansa ja kasvaa nopeasti eli biomassan tuotanto on huipussaan.
Vanhoissa metsissä puuston kasvu, eli hiilen kertyminen, hidastuu, mutta maaperän ja kuolleen puuston hiilivaraston kasvu jatkuu ja jopa voimistuu ajan myötä. Vanhan metsän puustoon ja maaperään on kertynyt varastoon huomattavasti enemmän hiiltä kuin nuoreen metsään 13. Rehevät ja ravinteikkaat kasvupaikat tuottavat enemmän maanpäällistä ja maanalaista biomassaa ja myös varastoivat enemmän hiiltä. Maanpäällisen karikkeen hajotessa osa siitä varastoituu maaperään.
Hiilen varastot eivät ole ikuisia, joten niiden kehittymisessä tulee ottaa huomioon kasvun taantuminen ja varaston menetykseen kohdistuvat riskit. Hiilen määrää vähentää maankäytön muutokset, hakkuut ja luonnonpoistuma. Yleisesti voidaan todeta, että nuoret metsät ovat hyvä hiilen nielu, mutta vanhat metsät suuri hiilen varasto.
7.2. Metsien toimenpidesuositukset
Metsien kestävän käytön toimenpiteet löytyvät Tapion metsänhoidon suosituksista 14. Metsänhoidon suositukset tarjoavat keinoja ilmastonmuutokseen sopeutumiseen. Ilmastonmuutoksen hillinnän keinoja käsitellään suositusten uudistusprosessissa. Uudet metsänhoidon suositukset julkaistaan vuonna 2023.
Yleisellä tasolla taajamametsissä on suositeltavaa:
- Turvata metsän kasvu ja elinvoima oikea-aikaisilla ja laadukkaasti tehdyillä metsänhoitotoimenpiteillä.
- Lisätä metsien kasvua puustopääomaa hallitusti pienentämällä.
- Estää bioottiset (esim. tuhohyönteiset) ja abioottiset (esim. myrskyt) tuhot metsänhoidollisin keinoin.
- Ylläpitää metsien monimuotoisuutta.
- Jättää erikokoista lahopuuta muodostumaan.
- Lisätä lehtipuiden määrää, jolloin parannetaan metsien monimuotoisuutta ja ilmastokestävyyttä.
- Suosia metsien eri-ikäiskasvatusta erityisesti turvemailla.
- Metsittää potentiaaliset alueet.
- Välttää metsien pinta-alan vähenemistä maankäytön muutoksissa.
- Pyrkiä vähentämään metsäpaloriskiä.
- Korjata hakkuutähteet sopivilta kohteilta.
Metsätuhoihin varautuminen
Tuhojen vaikutus hiilensidontaan voi olla suuri, mikäli taajamametsissä ei huomioida tuhoihin varautumista. Ilmastonmuutoksen myötä lisääntyvät metsätuhot heikentävät puuston kasvua ja hiilensidontaa. Tuhot myös heikentävät puun jalostusarvoa ja hyödyntämistä tukkipuuna esimerkiksi pitkäikäisissä puutuotteissa.
Kesien yleistyvä kuivuus etenkin kuusimetsissä lisää muita tuhoriskejä. Etelä-Suomessa vanhat kuusimetsät ovat altteimpia tuuli- ja hyönteistuhoille. Etelä-Suomen metsissä tuhot voivat pahimmillaan ketjuttua niin, että roudan puutteen ja myrskyn seurauksena syntyy paljon tuulituhoja. Roudattomuus myös vaikeuttaa myrskyn vaurioittamien puiden korjuuta. Jos voimakkaan myrskyn jäljiltä jää korjaamatta suuri määrä tuoretta puuta kesän ylitse, se altistaa metsän hyönteistuholaisille. Tästä syystä myrskyjen jälkeiset tuulituhoalueet tulee paikantaa nopeasti ja tuhopuut korjata kiireisiä toimenpiteitä vaativilta kohteilta 15.
Kirjanpainajatuhojen ja muiden hyönteistuhojen yleistyminen tulee huomioida taajamametsien hoidossa. Suurimmat todennäköisyydet kirjanpainajan voimakkaalle esiintymiselle kuusella on löydetty taajamametsissä puille, jotka kasvoivat ravinteikkailla kasvupaikoilla (lehto tai lehtomainen kangas) 16. Kirjanpainaja voi tuottaa kaksi sukupolvea kesän aikana, jos kesän lämpösumma ylittää 1500 astepäivää. Tällaisten kesien todennäköisyys on ollut pieni, mutta jo tämän vuosisadan puolivälissä se voi olla Etelä-Suomessa yli 80 %. Myös muut aiemmin erittäin harvinaiset tuhohyönteiset voivat yleistyä lämpenemisen seurauksena 17.
Ilmastonmuutos lisää myös juurikääpätuhojen riskiä ja puiden lahovikaisuutta Etelä-Suomessa. Juurikääpää torjutaan kantojen käsittelyllä ja pahoin saastuneilla kuvioilla puulaji vaihdetaan lehtipuustoon. Lehtipuuston lisääminen altistaa puustoa sorkkaeläintuhoille.
Lahopuuston jättäminen
Lahopuuston jättäminen lisää hiilen varastointia. Erityisesti järeän lahopuuston jättämisellä hakkuiden yhteydessä on suuri positiivinen merkitys alueen monimuotoisuudelle. Lahopuuta jättäessä tulee kuitenkin huomioida kaiken kokoisen lahopuuston jättäminen.
Sekapuustoisuuden lisääminen
Lehtipuuston määrä parantaa metsien monimuotoisuutta ja ilmastonmuutokseen sopeutumista, kun tuhoriskit kohdistuvat useamman eri puulajin kesken 18. Lehtipuun määrää lisäämällä voidaan lisätä heijastusvaikutusta, jolla voi olla ilmastonmuutosta hidastava vaikutus. Vaikutus on osin epävarma 19. Lehtipuista etenkin haapa on metsien monimuotoisuuden avainlaji. Lisäksi lepän osuuden kasvattaminen lisää monimuotoisuutta ja samalla lisää metsäekosysteemiin kertyvän typen määrää biologisen typensidonnan kautta. On huomattava, että tavanomaisista suomalaisista lehtipuista koivu kestää heikosti varjostusta, joten mikäli koivun osuuden halutaan metsissä lisääntyvät, on niille tehtävä riittävästi kasvutilaa. Luonnonvaraisia jaloja lehtipuita tulisi säästää mahdollisuuksien mukaan.
Metsäpaloriskin huomioiminen
Kuivuuden ja siitä aiheutuvan metsäpaloriskin ennakoidaan lisääntyvän jonkin verran Etelä-Suomessa. Tehokkaan sammutusverkoston vuoksi vaikutukset metsien hiilensidontaan ja varastointiin oletetaan melko pieniksi. Palojen torjunnan näkökulmasta keskeistä on pystyä ylläpitämään korkealla tasolla oleva valmius palojen torjunnassa ja sammuttamisessa. Metsäpalojen syttymis- ja leviämisriskiä voidaan pienentää pidättäytymällä metsäkonetöistä kuivimpaan aikaan kesällä ja korjaamalla metsistä pois paloja lisäävää ainesta, kuten hakkuutähteitä ja tuhopuita 20, 21 .
Hakkuutähteen korjuu
Hakkuutähteen korjuu pienentää etenkin pienikokoisen lahopuun määrää ja voi heikentää metsäekosysteemin monimuotoisuutta 22. Etenkin kuusikoissa hakkuutähteiden mukana poistetaan ravinteita moninkertaisesti pelkkään runkopuun korjuuseen verrattuna, joka voi heikentää seuraavan puusukupolven kasvua ja samalla myös hiilinielua ja varastoa. Hakkuutähteen korjuu vähentää metsämaan karikesyötettä, jolloin metsämaan hiilivarasto ja -nielu pienenevät. Maaperän hiilivaraston pienenemisen johdosta hakkuutähteiden energiakäytön ilmastohyödyt suhteessa fossiilisiin polttoaineisiin saavutetaan vasta vuosikymmenten viiveellä 23. Metsään jätettynä hakkuutähteet lopulta myös lahoavat ja vapauttavat merkittävän osan hiilestään ilmaan 24.
Hakkuutähteiden korjuu pienentää ravinteiden huuhtoutumista, metsäpaloriskiä ja helpottaa kaupunkimetsien virkistyskäyttöä, kun metsissä liikkuminen helpottuu. On myös viitteitä, että hakkuutähteen korjuu voi vähentää kaarnakuoriaisriskiä 25.
Hakkuutähteiden korjuu tulee arvioida kohdekohtaisesti. Mikäli hakkuutähteet jätetään korjaamatta, ne tulee levittää metsänpohjalle tasaisesti. Tällä pienennetään hiilen ja typen häviöitä ilmakehään ja vesistöihin 26.
Kannot toimivat metsäekosysteemin pitkäaikaisina hiilivarastoina. Niiden korjaaminen vähentää metsien monimuotoisuutta, hiilivarastoa ja heikentää metsämaan rakennetta 27. Kantojen korjaamista ei suositella.
Metsitys
Joutoalueiden ja vajaatuottoisten alueiden metsityspotentiaali on suuri. Metsitys nähdään keskeisenä toimenpiteenä metsäpinta-alan lisäämiseksi ja siten keinona lisätä metsien hiilinieluja ja varastoja. Jos pintakasvillisuutta on vähän tai se on lähinnä ruohoja, alue ei kykene sitomaan maaperästä vapautuvia päästöjä. Metsityksessä tulee huomioida, että se ei heikennä alueen muita luontoarvoja. Tapion toteuttaman analyysin mukaan HSY:n alueella potentiaalista metsitettävää pinta-alaa on noin 623 hehtaaria. Tästä alasta noin 380 hehtaaria sijaitsee Vantaalla,204 hehtaaria Espoossa ja 39 hehtaaria Helsingissä.
Hakkuut
Hakkuilla annetaan kasvutilaa jätettävälle tai uudelle puustolle, mutta hakkuut myös pienentävät metsien hiilivarastoja nopeasti. Viivyttelemätön, tehokas metsän uudistaminen lyhentää päätehakkuun jälkeistä hiilipäästöjaksoa ja edistää puuston hiilen sidontaa. Päätehakkuun jälkeen maaperä on päästölähde orgaanisen aineksen hajoamisen ja karikesyötteen puuttumisen takia. Maanpinta altistuu myös korkeammille lämpötiloille sekä maanmuokkauksen vaikutuksille, jotka voivat lisätä hiilihäviötä lyhyellä aikavälillä 28. Päätehakkuun jälkeen maaperä toimii 10–20 vuotta päästölähteenä. On todettu, että koko metsän hiilivarasto palautuu päätehakkuutta edeltävään tilaan 60-100 vuoden aikana 29. Se, kuinka paljon runkopuuhun sitoutuneesta hiilestä päätyy ilmakehään eri aikajänteillä, riippuu puusta tehtyjen tuotteiden elinkaaresta 30.
Jatkuvan kasvatuksen suosiminen
Pitkillä tarkastelujaksoilla jatkuvapeitteisen metsänkasvatuksen on esitetty kasvattavan maaperän hiilivarastoa, koska karikesyöte maaperään pysyy jatkuvana ja päätehakkuun jälkeisen avoimen vaiheen puuttuessa maan pinta ei altistu korkeille lämpötiloille tai maanmuokkauksen vaikutuksille. Siirtyminen jatkuvapeitteiseen kasvatukseen voi kuitenkin myös pienentää maaperän hiilivarastoa, jos käsittely on intensiivistä. Kokonaishiilihyöty voi pienentyä, mikäli puuston tilavuuskasvu on jatkuvapeitteisen kasvatuksen menetelmin käsitellyissä puustoissa pienempää kuin tasaikäisessä kasvatuksessa 31. Jatkuvapeitteinen kasvatus on kuitenkin suositeltavaa taajamametsissä, jolloin voidaan välttää myös avohakkuun negatiiviset maisemavaikutukset.
Turvemaiden käsittely
Suot ja turvemaat ovat metsäekosysteemin tärkein hiilivarasto. Soiden turve on kasvavaa puustoa moninkertaisesti suurempi hiilivarasto.
Turvemailla jatkuvapeitteisellä metsänkasvatuksella pyritään pitämään yllä riittävä ja hyväkuntoinen puustopääoma ja jatkuva haihdutusvaikutus siten, että vedenpinta pysyy n. 30 cm syvyydellä. Tällöin puuston kasvu ei häiriinny. Vedenpinnan ei tulisi laskea toisaalta liian syvälle, koska tällä minimoidaan turpeen hajotus ja siitä aiheutuva CO2 päästö. Toisaalta vedenpinnan ei tulisi nousta liian korkealle, jolla pyritään minimoidaan vesistökuormitus ja metaanipäästöt. Riittävänä puustomääränä voidaan pitää Etelä-Suomessa noin 125 m3 ha-1. Raja-arvoja sovellettaessa tulee ottaa huomioon, että myös hakkuiden jälkeen puuston määrän tulee täyttää em. rajat 32.
Turvemaiden puustoissa esiintyy jo ennestään erirakenteisuutta, taimettumiskyky on yleensä hyvä (lukuunottamatta paksukunttaiset ja kohteet, joilla on voimakas pintakasvillisuus) ja hyödyntämiskelpoisia alikasvoksia esiintyy paljon. Siksi edellytykset ojitusaluemetsien jatkuvalle kasvatukselle on usein hyvät 33.
Turvemailla hiilen hävikkiä turpeesta voidaan pienentää välttämällä liian tehokasta kuivatusta ja suosimalla jatkuvapeitteistä metsänkasvatusta korvaamaan ojaverkoston kunnostus. Lyhyellä aikavälillä tuhkalannoitus on keino kasvattaa ojitusaluemetsien hiilivarastoa ja säädellä suometsän vesitaloutta, koska kasvava puusto lisää veden haihtumista. Turvemailla ei suositella maanmuokkausta.
13 Saksa, T., Repo, T., Sarkkola, S., Akujärvi, A., Repo, A., Soimakallio, S. ja Lehtonen. A. 2020. Ilmastonmuutos ja metsänhoito. Yhteenveto ilmastonmuutoksen vaikutuksista metsänhoitoon. Luonnonvara- ja biotalouden tutkimus 2020. Luonnonvarakeskus. Helsinki. Käsikirjoitus.
14 https://metsanhoidonsuositukset.fi/fi
15 Lehtonen, I., Venäläinen, A., ja Gregow, H. 2020. Ilmastonmuutoksen vaikutukset Suomessa metsänhoidon näkökulmasta. Ilmatieteen laitoksen raportteja 2020:5.
16 Kosunen M. (2020). Insect and storm disturbance in boreal forests — predisposing site factors and impacts on ecosystem carbon. Dissertationes Forestales 300. 48 p. https://doi.org/10.14214/df.300.
17 Lehtonen, I., Venäläinen, A., ja Gregow, H. 2020. Ilmastonmuutoksen vaikutukset Suomessa metsänhoidon näkökulmasta. Ilmatieteen laitoksen raportteja 2020:5.
18 Huuskonen, S., Domisch, T., Finér, L., Hantula, J., Hynynen, J., Matala, J., Miina, J., Neuvonen, S., Nevalainen, S., Niemistö, P., Nikula, A., Piri, T., Siitonen, J., Smolander, A., Tonteri, T., Uotila, K. ja Viiri, H. 2021. What is the potential for replacing monocultures with mixed-species stands to enhance ecosystem services in boreal forests in Fennoscandia? Forest Ecology and Management, Volume 479. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2020.118558.
19 Lehtonen, I., Venäläinen, A., ja Gregow, H. 2020. Ilmastonmuutoksen vaikutukset Suomessa metsänhoidon näkökulmasta. Ilmatieteen laitoksen raportteja 2020:5.
20 Lehtonen, I., Venäläinen, A., ja Gregow, H. 2020. Ilmastonmuutoksen vaikutukset Suomessa metsänhoidon näkökulmasta. Ilmatieteen laitoksen raportteja 2020:5.
21 Nieminen, A. (toim.) 2020. Metsäpaloriskin ennakointi metsätöissä. Tapion julkaisu.
22 Ranius, A., Hämäläinen, A., Egnell, G., Olsson, B., Eklöf, K., Stendahl, J., Rudolphi, J., Stens, A. ja Felton A. 2018. The effects of logging residue extraction for energy on ecosystem services and biodiversity: A synthesis. Journal of Enviro. Manage. 209, 409-425.
23 Saksa, T., Repo, T., Sarkkola, S., Akujärvi, A., Repo, A., Soimakallio, S. ja Lehtonen. A. 2020. Ilmastonmuutos ja metsänhoito. Yhteenveto ilmastonmuutoksen vaikutuksista metsänhoitoon. Luonnonvara- ja biotalouden tutkimus 2020. Luonnonvarakeskus. Helsinki. Käsikirjoitus.
24 Pingoud, K., Ekholm, T., Soimakallio, S. ja Helin, T. 2016. Carbon balance indicator for forest bioenergy scenarios. GCB Bioenergy 8 (1): 171-182.
25 Foit, J. 2015. Bark- and wood-boring beetles on Scots pine logging residues from final felling: Effects of felling date, deposition location and diameter of logging residues. Ann. For. Res. 58: 67–79.
26 Törmänen, T., Lindroos, AJ., Kitunen, V., ja Smolander A. 2020. Logging residue piles of Norway spruce, Scots pine and silver birch in a clear-cut: Effects on nitrous oxide emissions and soil percolate water nitrogen, Science of The Total Environment, Volume 738, 139743, https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.139743.
27 Kaarakka, L. 2018. Soil changes and long-term ecosystem recovery from physical and chemical load : stump harvesting and sprinkling infiltration as case studies. Dissertationes Forestales. https://doi.org/10.14214/df.260.
28 Saksa, T., Repo, T., Sarkkola, S., Akujärvi, A., Repo, A., Soimakallio, S. ja Lehtonen. A. 2020. Ilmastonmuutos ja metsänhoito. Yhteenveto ilmastonmuutoksen vaikutuksista metsänhoitoon. Luonnonvara- ja biotalouden tutkimus 2020. Luonnonvarakeskus. Helsinki. Käsikirjoitus.
29 Peltoniemi, M., Mäkipää, R., Liski, J. ja Tamminen, P. 2004. Changes in soil carbon with stand age – and evaluation of a modelling method with empirical data. Global Change Biology 10: 2078-291. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/j.1365-2486.2004.00881.
30 Saksa, T., Repo, T., Sarkkola, S., Akujärvi, A., Repo, A., Soimakallio, S. ja Lehtonen. A. 2020. Ilmastonmuutos ja metsänhoito. Yhteenveto ilmastonmuutoksen vaikutuksista metsänhoitoon. Luonnonvara- ja biotalouden tutkimus 2020. Luonnonvarakeskus. Helsinki. Käsikirjoitus.
31 Saksa, T., Repo, T., Sarkkola, S., Akujärvi, A., Repo, A., Soimakallio, S. ja Lehtonen. A. 2020. Ilmastonmuutos ja metsänhoito. Yhteenveto ilmastonmuutoksen vaikutuksista metsänhoitoon. Luonnonvara- ja biotalouden tutkimus 2020. Luonnonvarakeskus. Helsinki. Käsikirjoitus.
32 Ibid.
33 Ibid.
Lataa PDF-tiedosto
Hankkeessa selvitettiin neljän pääkaupunkiseudun kaupungin alueiden kasvillisuuteen sekä viheralueiden maaperään varastoituneen hiilen määrää sekä vallitsevaa hiilivarastojen vuotuista muutosta. Selvitys tehtiin Espoon, Helsingin, Kauniaisen, sekä Vantaan kaupungin alueille. Selvityksen pääpaino oli tuottaa paikkatietopohjainen tulosaineisto hiilivarastojen ja näiden vuotuisen muutoksen maantieteellisestä sijoittumisesta kaupunkien sisällä. Tuotettu paikkatietoaineisto on toimitettu hankkeen tilaajalle (HSY), sekä mukana olleille kaupungeille erikseen.
