Tutkimukset

Mustikan ja puolukan satojen ennustamista mallinnettiin

 

Mustikan ja puolukan satoa voidaan ennustaa eri malleilla

Marjut Turtiainen väitteli Itä-Suomen yliopistossa mustikan ja puolukan satomääriä ennustavista malleista. Turtiaisen väitöskirja koostui viidestä eri tutkimuksesta, joissa marjasatoa ennustavia malleja oli kehitetty käyttäen joko asiantuntijoiden arvioita tai empiirisiä mittauksia. Väitöskirjassa esitetään ensimmäiset marjasatoennustemallit, joilla voidaan ennustaa koko Suomen marjasatoa. Osa malleista soveltuu vain alueellisiin ennustuksiin lähinnä Itä- ja Keski-Suomessa.    

Tiedonkeruu asiantuntijoilta

Mustikalle ja puolukalle kehitettiin satoennustemalli antamalla kolmen asiantuntijaryhmän vertailla kahta diakuvaa kerrallaan erityyppisistä metsiköistä. Asiantuntijoina käytettiin metsäalan ammattilaisia, marjanpoimijoita ja luontoyhdistysten jäseniä. Toiset ennustemallit kehitettiin mustikalle ja puolukalle antamalla kolmen kokeneen metsänhoitajan, jotka harrastivat marjastusta, arvioida keskimääräiset marjasadot paikan päällä Itä-Suomessa. Kolmansia mustikan ja puolukan satomalleja varten kerättiin tietoja lähettämällä kyselylomake kolmeentoista metsäkeskukseen metsänsuunnittelijoille tai henkilöille, jotka toimivat läheisesti metsänsuunnittelun parissa. Kysely kattoi yhteensä 117 kuvitteellista metsää, jotka erosivat alueen maaperän ravinteikkuuden, vallitsevan puulajin, puuston kehitysvaiheen ja puuston tiheyden suhteen toisistaan.    

Empiiriset mittaukset

Yhdet marjaennustemallit mustikalle ja puolukalle kehitettiin käyttämällä tietoja, jotka oli kerätty Nurmeksesta ja Lieksasta 1980 luvun alkupuolella. Marjasadot inventoitiin laskemalla marjakoealojen marjat neljänä peräkkäisenä vuotena, 1-3 kertaa satokauden aikana. Ennustemallissa käytettiin myös vuonna 1980 samoilta alueilta kerättyjä tietoja puuston ominaisuuksista. Lisäksi puolukan satoa ennustamaan kehitettiin malli, johon tietoja oli kerätty koko Suomesta. Tutkimuspaikoilta määritettiin pinta-alan prosentuaalinen osuus, jossa puolukkaa kasvoi (puolukan peittoalue) ja lisäksi kerättiin tieto puolukan sadosta vuosilta 2001 - 2012.  

Mistä metsistä saadaan parhaat marjasadot?

Runsain mustikkasato saadaan metsästä, jonka puusto on täysi-ikäinen, mutta ei liian tiheä. Havumetsät tuottavat paremman mustikkasadon kuin lehtimetsät. Puustoa tärkeämpää mustikkasadolle on ilmeisesti valon määrä, sillä mustikka kestää huonosti auringon kuivattavaa ominaisuutta. Myös maaperän ravinteisuudella on vaikutusta mustikkasadon määrään, sillä paras sato saadaan tuoreista ja kuivahkoista kangasmetsistä.

Eniten puolukkaa esiintyy kuivahkossa kangasmetsässä. Tuoreessa ja kuivassa kangasmetsässä puolukan peittävyys on 66 % kuivahkon kankaan peittävyyteen verrattuna. Ravinteikkaassa mineraalimaassa puolukkaa kasvaa vähän. Mäntymetsissä kasvaa enemmän puolukkaa kuin lehti- ja kuusimetsissä. Pohjois-Suomessa puolukkaa kasvaa enemmän kuin Etelä-Suomessa.

Kuivahkot kangasmetsät tuottavat parhaat puolukkasadot. Nimenomaan mäntymetsiin kannattaa lähteä puolukkaan, mutta metsä ei saa olla liian tiheä. Puolukka tuottaa hyvän sadon metsissä, jotka edustavat metsänkierron alkua (hakkuualueet, siemenpuumetsiköt ja pienet taimikot) ja parhaiten metsä tuottaa puolukkaa silloin, kun sen puusto on nuori (alle 20 - 30-vuotisia). Paras sato puolukalle saadaan kun puolukka valtaa 58 % maa-alasta. Jos puolukan kasvualue suurenee tuosta, alkaa sato taas pienentyä. Toisin sanoen, vaikka metsänhakkuun myötä puolukan yleisyys vähenee, voi sato silti parantua. Rämeillä puolukkasato on paras silloin, kun turvemaan ravinteikkuus on heikohko ja rämeellä kasvaa vain vähän lehtipuita.

Puolukkasato vaihtelee alueittain

Koko Suomea kattavassa puolukkasadon ennustemallissa huomattiin, että puolukan satomäärien ennusteissa oli alueellista vaihtelua. Lapin, Kainuun ja Pohjois-Karjalan metsäkeskusten alueilla oli kullakin omat alueelliset indikaattorimuuttujat. Verrattaessa Pohjois-Karjalan, Kainuun ja Lapin satoennusteita havaittiin, että Pohjois-Karjalassa puolukan sato oli keskimäärin alhaisin ja Kainuussa suurin. Kainuussa maaperän ravinteikkuus ei painottunut ennusteessa niin vahvasti kuin Lapissa ja Pohjois-Karjalassa. Kuivissa kangasmetsissä paras puolukkasato saadaan hakkuualueilta, joihin on jätetty siemenpuita. Näin tapahtuu Kainuussa ja Pohjois-Karjalassa, mutta Lapissa yhtä hyvät puolukkasadot voivat löytyä myös avoimilta hakkuualueilta, joista puut on kaadettu äskettäin ja nuorista taimimetsiköistä.      

Mihin ja miten satomalleja voidaan käyttää?

Uusia marjasatoennustemalleja voidaan käyttää metsänsuunnittelussa, jotta pystytään arvioimaan metsänhoidon vaikutuksia tuleviin marjasatoihin. Malleja, joissa ennustetaan marjasadon suuruutta kilogammoissa / hehtaari, voidaan käyttää myös arvioimaan tietyn maantieteellisen alueen luonnonmarjavaroja. Lisäksi ennusteita voidaan käyttää tuottamaan karttoja mustikan ja puolukan poimintaan hyvin soveltuvista metsistä. Parhaiten ennustemallit sopivat käytettäväksi metsiin, joissa puuston ikä on tasainen. Erityisesti Pohjois-Pohjanmaan ja Kainuun maakunnissa, jossa kerätään paljon marjoja myyntiin, olisi tutkijoiden mielestä hyödyllistä analysoida erilaisten metsähoidon suunnitelmien vaikutuksia marjasatoihin. Analyysistä on hyötyä, kun suunnitellaan esimerkiksi alueellista metsäpolitiikkaa tai luonnontuotesektorin kehittämistä alueella.

Ennustemalli, jossa asiantuntijat ennustivat marjasatoa silmämääräisesti paikan päällä, voitaisiin hyödyntää kehitettäessä ennustemalleja muille kuin puuperäisille metsätuotteille. Puolukan peittävyysmallia voidaan käyttää paitsi satomallin osana myös arvioimaan erilaisten metsiköiden sopivuutta tietyille riistalajeille.

Ennustemallien huono puoli on, että ne eivät ota huomioon eri metsien keskinäisiä riippuvuuksia. Esimerkiksi mustikat tuottavat marjaa huonosti aukeilla hakkuualueilla, mutta hakkuualueen reunamilta voidaan saada hyvä mustikkasato. Väitöskirjassa esitetyt turvemaille soveltuvat satomallit ovat alustavia ja niitä suositellaan käyttämään vain väliaikaisesti, kunnes luotettavampia malleja on käytössä.

Lähde: Turtiainen, Marjut. (2015) Modelling bilberry and cowberry yields in Finland: different approaches to develop models for forest planning calculations. Suomen Metsätieteellinen Seura, Luonnonvarakeskus, Helsingin yliopiston Maatalous-metsätieteellinen tiedekunta ja Itä-Suomen yliopiston Metsätieteiden osasto. Metsätieteiden osasto, Luonnontieteiden ja Metsätieteiden tiedekunta, Itä-Suomen yliopisto. Väitöskirjasarja 185. Väitöskirja.

 Modelling bilberry and cowberry yields in Finland: different approaches to develop models for forest planning calculations

 

 

Avainsanat:
metsätyyppi  kangasmetsä  satomalli  satomäärä  puolukka  Mustikka 


Takaisin