Soiden metsäojitusten vaikutus vesistökuormitukseen

Abstract

Soiden metsäojittaminen hallitsi viime vuosisadalla metsätalouden toimintaa pohjoisilla ja leudon ilmaston suoalueilla. Suomessa soista on metsäojitettuna yli puolet, mikä kattaa neljäsosan Suomen metsämaasta. Nykyisin uusia suoalueita ei enää metsäojiteta, mutta vanhojen ojitettujen soiden kunnostusojittaminen on yleistä. Soiden ensi- ja kunnostusojittamisesta sekä muista metsätaloustoimenpiteistä metsäojitetuilla soilla syntyy vesistökuormitusta. Vesistökuormitus koostuu muun muassa kiintoaine-, ravinne- ja orgaanisen aineksen kuormituksista ja sillä on useita negatiivisia vaikutuksia kuormittuvien vesistöjen veden laatuun sekä ekosysteemeihin. Vesistökuormitus aiheuttaa esimerkiksi vesistöjen rehevöitymistä ja liettymistä sekä vesien tummumista.

Tässä työssä tavoitteena on selvittää soiden metsäojituksesta syntyvän vesistökuormituksen laatua ja määrää. Työssä selvitetään myös, millaista vesistökuormitusta erilaiset metsänhoitomallit toimenpiteineen aiheuttavat. Lisäksi tarkastellaan luonnontilaiselta, ojittamattomalta suolta tulevan luonnonhuuhtouman aiheuttamaa vesistökuormitusta sekä vertaillaan luonnontilaisen ja metsäojitetun suon sekä eri metsänhoitomallien välisiä eroja vesistökuormituksissa. Tarkastelu ja tutkimus toteutetaan kirjallisuuskatsauksena.

Työn tuloksena havaittiin, että ensiojituksessa syntyvä kiintoainekuormitus voi olla suuruudeltaan jopa 1 200 kg / ha / a, kun luonnonhuuhtouman ojittamattomalta suolta aiheuttama kiintoainekuormitus on vain noin 4 kg / ha / a. Kiintoainekuormitus pienenee ajan kuluessa ojituksesta, mutta se jää yleisesti alkuperäistä suuremmalle tasolle. Myös ravinnekuormitus kasvaa ensiojituksessa. Kokonaistypen kuormitus ojittamattomalta suolta on noin 1,4 kg / ha / a, ja ensiojituksen jälkeen se voi nousta jopa viisinkertaiseksi ollen 7,1 kg / ha / a. Kokonaisfosforin kuormitus voi myös kasvaa ojittamattoman suon luonnonhuuhtoumasta 0,05 kg / ha / a arvoon 1,1 kg / ha / a. Ensiojituksen välittömät ravinnekuormitukset palautuvat 5–20 vuodessa lähelle alkuperäisiä arvoja, mutta yli 30 vuotta ensiojituksesta ravinnekuormitusten on havaittu voivan kasvaa jälleen kaksinkertaisiksi. Orgaanisen aineksen kuormitus ei juuri muutu välittömästi ensiojituksen jälkeen, mutta ajan myötä ojituksen seurauksena orgaanisen hiilen kokonaispitoisuus ja -kuormitus alkavat kasvaa.

Jaksollisessa kasvatuksessa käytettävät metsätaloustoimenpiteet eli päätehakkuu, kunnostusojitus ja maanmuokkaus aiheuttavat kokonaisvaltaista vesistökuormitusta. Merkittävimpänä vesistökuormituksen aiheuttajana ja haitallisimpana metsätaloustoimenpiteenä pidetty kunnostusojitus aiheuttaa erityisesti kiintoainekuormitusta, jopa noin 600 kg / ha / a. Samalla myös kiintoaineeseen sitoutuneet ja sedimentoituneet ravinteet sekä kiinteä orgaaninen aines huuhtoutuvat aiheuttaen vesistökuormitusta. Jatkuvassa kasvatuksessa kyseisiä toimenpiteitä ei tarvita, jolloin vesistökuormitusta ei myöskään aiheudu yhtä paljoa. Lisäksi jatkuvapeitteisen puuston kokonaishaihdunta ja ojien tukkeutuminen vähentävät virtaamaa jatkuvan kasvatuksen suolta, jolloin vesistökuormitus on pienempää. Lisää tutkimusta jatkuvan kasvatuksen käyttömahdollisuuksista ja erityisesti pitkäaikaisista vaikutuksista vesistökuormitukseen kuitenkin vielä tarvitaan.