Maan mikrobit voivat vaikuttaa hiilivarantoihin – tutkimus käynnissä
Hämeen ammattikorkeakoulun HAMK Bio -tutkimusyksikössä on käynnissä Suomen Akatemian rahoittama tutkimus, jossa tutkitaan maan mikrobiston merkitystä maaperän hiilen kierrolle ja hiilivarastoille.
Pohjoisten metsien maaperät ovat tärkeitä hiilen varastoinnissa. Pienetkin muutokset maahengityksen (prosessi, jossa maaperästä huokuu hiilidioksidia ilmakehään) ja maasta vapautuvan hiilen määrässä voivat muuttaa ilmakehän hiilidioksidipitoisuuksia merkittävästi. Ilmaston lämmetessä kasvukausien on ennustettu pitenevän ja kasvien yhteytyksen lisääntyvän, jolloin myös kasvien maahan syöttämien helppokäyttöisten sokereiden määrän odotetaan lisääntyvän.
Lisääntyneen hiilisyötteen myötä maan mikrobien kokonaisaktiivisuus, orgaanisen aineen hajotus ja sitä kautta maahengityksen määrä saattaa lisääntyä pienentäen maaperän hiilivarastoja. Mikrobit voivat käyttää ylimääräisen hiilen myös kasvuunsa, jolloin osa kasvien maahan syöttämästä hiilestä sitoutuisi mikrobien biomassaan kerryttäen maaperän hiilivarastoja.
Tutkimuksessa selvitetään, millä tavoin muuttuvat olosuhteet vaikuttavat maaperän mikrobeihin ja hiilivarantoihin pohjoisissa havumetsissä sekä löytää maan mikrobiyhteisöistä muuttujia, joita voidaan hyödyntää tulevaisuudessa laajemmin maaperämalleissa.
Projekti koostuu kenttäkokeista Pohjois-Suomesta Viroon ulottuvalla kuusi- ja mäntymetsistä koostuvalla alueella. Kenttäkokeissa tutkitaan: 1) miten maaperän sieniyhteisö ja sen rihmaston kemiallinen koostumus vaikuttavat hiilen varastoitumiseen metsämaahan mikrobien jäänteissä; 2) miten sienirihmaston kemia vaikuttaa sen hajoamisnopeuteen; 3) vaikuttaako sienirihmaston hajoamisnopeuteen enemmän sen kemiallinen koostumus vai maaperän ravinteiden määrä ja saatavuus tai rihmastoa hajottava mikrobiyhteisö.
”Erityisesti minua kiinnostaa maan sienten ja bakteerien rooli maaperän hiilen kierrossa ja hiilen varastoitumisessa. Tieto maan mikrobien keskinäisen vuorovaikutuksen ja kemiallisen koostumuksen merkityksestä maaperän prosesseille ja niiden vaste muuttuvaan ilmastoon on tärkeää, kun halutaan ennustaa ilmastonmuutoksen vaikutuksia maan hiilivarastoihin”, Outi-Maaria Sietiö kertoo.
Tutkimusprojektin kenttäkokeista saatujen tulosten perusteella pyritään löytämään maan mikrobeista muuttujia, joita voidaan tulevaisuudessa hyödyntää laajemmin maaperämalleissa. Tavoitteena on tuottaa lisää tietoa ja tapoja ennustaa, miten maaperän sieniyhteisöt ja niiden kemiallinen rakenne vaikuttavat metsämaan mikrobihiilen määrään ja orgaanisen aineksen kertymiseen metsämaahan. Tämän tiedon avulla voimme paremmin ennustaa, miten ilmastonmuutos tulee vaikuttamaan metsän maaperän prosesseihin ja hiilivarastoihin.
Lisätiedot:
