Päätehakkuun ja maanmuokkauksen vaikutus metsän vesi- ja ravinnevirtoihin

Metsä pidättää tehokkaasti siihen laskeuman mukana tulevia ravinteita. Ravinteiden kier to metsässä on yleensä niin suljettua, että niiden huuhtoutuminen laskeumaan verrattuna on vähäistä. Latvusto pidättää osan sadannasta, minkä vuoksi latvuston alla metsikkösadanta on avoimen paikan sadantaa pienempi. Latvustoon pidättynyt vesi haih tuu takaisin ilmakehään. Puusto vaikuttaa metsikkö sadannan määrään ja laatuun sitä enemmän mitä enemmän sillä on latvusmassaa. Puulajeistamme kuusen vaikutus on suurin. ItäSuomessa sademää rä on keskimäärin 500–600 mm vuodessa. Metsik kösadanta voi olla 10–40 % sademäärää pienempi, puuston koosta ja puulajista riippuen (Päivänen 1966, Hyvärinen 1990, Piirainen ym. 1998). Met sikkösadannassa pienen, mutta paikallisesti merkit tävän osan, muodostaa runkovalunta puun tyvelle. Kuusivaltaisessa metsässä runkovalunnan määrä on pieni, sillä kuusen oksat suojaavat runkoa sadeve deltä. Männiköissä ja koivikoissa runkovalunnan osuus metsikkösadannasta ja varsinkin metsikkölas keumasta on huomattavasti suurempi. Metsän pinta kasvillisuus voi myös pidättää sadetta lehvästöönsä, josta vesi voi haihtua. Tutkimustuloksia pensas ja kenttäkerroksen vaikutuksesta metsikkösadannan laatuun ja määrään on kuitenkin hyvin vähän. Sadeveteen on liuenneena erilaisia epäpuhtauksia. Yleensä taajamien tai teollisuuslaitosten läheisyy dessä sadevedessä on paljon mm. rikki ja typpiyh disteitä sekä raskasmetalleja, joiden määrä vähenee siirryttäessä kauemmaksi päästölähteestä. Osa epä puhtauksista voi kuitenkin kulkeutua ylemmässä il makehässä ympäri maapalloa. Latvus sitoo itseensä kaasu ja hiukkasmuodossa olevia aineita, joista osa liukenee latvuston läpi kulkevaan sadeveteen. Lisäk si puuston oma ravinnekierto voi vapauttaa ravintei ta sadeveteen tai pidättää niitä muuttaen sadeveden koostumusta. Latvustoon pidättyneen sadeveden haihtuessa sen sisältämät epäpuhtaudet jäävät lat vustoon. Metsikkölaskeuma on siis laadultaan hyvin erilaista kuin aukean paikan laskeuma. Typpilaskeumalla on suuri merkitys metsän ravinne kierrossa. Typen niukkuus rajoittaa usein metsän kasvua havumetsävyöhykkeellä ja siksi laskeuman mukana tuleva typpi toimii lannoitteena. Epäorgaani sia typpiyhdisteitä pidättyy jo latvustoon ja typen metsikkölaskeuma on avoimen paikan laskeumaa pienempi (kuva 1). Kangasvaaran tutkimusalueella tämä typen pidättyminen vastaa noin 14 % puuston vuotuisesta typen tarpeesta (Piirainen ym. 1998). Metsään satanut vesi ja lumen sulamisvesi imey tyvät maahan maavedeksi, josta se painovoiman vai kutuksesta edelleen liikkuu kohti pohjavettä tai pin takerrosvaluntana kohti uomaa tai muuta vesistöä. Runsaiden sateiden tai lumen sulamisen aikoihin voi esiintyä myös pintavaluntaa, jolloin vesi virtaa maanpinnalla. Metsäisillä alueilla noin puolet vuo tuisesta sademäärästä päätyy uomiin valunnaksi. Metsikkösadannan laatu vaikuttaa maaveden laatuun. Kasvien vedenotto vähentää maaveden määrää maan Sirpa Piirainen