Skip to main content
Login | Suomeksi | På svenska | In English

Browsing by Subject "mänty"

Sort by: Order: Results:

  • Salko, Sini-Selina (2020)
    Soil respiration is a process in which soil organic carbon is released in the atmosphere as carbon dioxide. In boreal forests, soil carbon storage is particularly high relative to the carbon storage of aboveground biomass. Due to the large size of the forest areas of the biome, boreal forests’ soil organic carbon storage is globally is significant. The cool climate drives the formation of soil carbon storage in boreal regions. With climate change, the growing conditions can become drier and warmer than they have been in the past, which can accelerate the carbon release from soil to the atmosphere, thereby further warming the climate. Soil respiration is divided into two distinct processes: heterotrophic respiration where carbon dioxide is released from decomposi-tion of dead organic matter, and autotrophic cellular respiration of plant roots and root associated fungi. Increase in heterotrophic respiration in relation to litter formation rate implies a decrease in the carbon stock of the soil, whereas increase in autotrophic respiration implies an acceleration in the activity of the photosynthesizing biomass and, at the same time, an increase in the amount of carbon stored in the root system. The effect of drought on the activity of both components has been studied extensive-ly, and it appears that autotrophic terrestrial respiration responds to drought more slowly and less strongly in the boreal forest ecosystem. Atmospheric carbon dioxide contains two stable carbon isotopes, carbon-12 and carbon-13, of which C3 plants prefer lighter carbon-12 in photosynthesis. The relationship between these carbon isotopes is expressed with δ13C-value, and the discrimina-tion of carbon-13 in photosynthesis reflected in the cellular respiration of the autotrophic organisms. As a result, the δ13C-value of autotrophic respiration has been found to be lower than the δ13C value of heterotrophic respiration, as carbon-13 is discriminated less in the heterotrophic respiration. However, it has been found that during a drought period there is less discrimination of car-bon-13 in plants’ carbon assimilation, as the photosynthesizing plant may not be as selective for the carbon as when it is not exposed to drought. Thus, there is a difference in the δ13C-value of the soil respiration components, but it becomes smaller as the components experience drought. The purpose of this study was to determine whether the respiration rate of the components vary in different ways as they experi-ence drought by examining whether autotrophic respiration decreases more slowly than heterotrophic. In addition, it was sought to determine whether the components could be distinguished by their δ13C-value, so the study examined the development of the components’ δ13C-valu during drought. The measurements were done in two different experiment sites. The first one was an artificial drought experiment with pine saplings (Pinus sylvestris) in a greenhouse, where carbon dioxide flux and its δ13C-flux was measured from pine roots and their soil by incubation method. Second one was in a Pirkanmaa pine forest where carbon dioxide flux and its δ13C-flux were measured with incubation method and chamber measuring method. After the sampling, the development of the phenomenon was examined together with moisture- and temperature conditions at the time of the measure-ment. In this study, soil respiration’s autotrophic component changed more slowly in relation to drought than the heterotrophic compo-nent. In addition, in the pine forest, the δ13C-value of autotrophic respiration was below the heterotrophic δ13C-value, as the theory suggests. However, there was no clear development in relation to drought with the components’ δ13C-value. In the green-house experiment, no clearly distinguishable development was observed between the development of the components, and the δ13C-value of soil respiration was rather similar between the components. In both experiment sites, there appeared to be sources of error as environmental conditions improved unexpectedly in both the greenhouse and in the forest. Furthermore, it can be stated that the less destructive chamber measuring protocol seems to produce more reliable data.
  • Salko, Sini-Selina (2020)
    Soil respiration is a process in which soil organic carbon is released in the atmosphere as carbon dioxide. In boreal forests, soil carbon storage is particularly high relative to the carbon storage of aboveground biomass. Due to the large size of the forest areas of the biome, boreal forests’ soil organic carbon storage is globally is significant. The cool climate drives the formation of soil carbon storage in boreal regions. With climate change, the growing conditions can become drier and warmer than they have been in the past, which can accelerate the carbon release from soil to the atmosphere, thereby further warming the climate. Soil respiration is divided into two distinct processes: heterotrophic respiration where carbon dioxide is released from decomposi-tion of dead organic matter, and autotrophic cellular respiration of plant roots and root associated fungi. Increase in heterotrophic respiration in relation to litter formation rate implies a decrease in the carbon stock of the soil, whereas increase in autotrophic respiration implies an acceleration in the activity of the photosynthesizing biomass and, at the same time, an increase in the amount of carbon stored in the root system. The effect of drought on the activity of both components has been studied extensive-ly, and it appears that autotrophic terrestrial respiration responds to drought more slowly and less strongly in the boreal forest ecosystem. Atmospheric carbon dioxide contains two stable carbon isotopes, carbon-12 and carbon-13, of which C3 plants prefer lighter carbon-12 in photosynthesis. The relationship between these carbon isotopes is expressed with δ13C-value, and the discrimina-tion of carbon-13 in photosynthesis reflected in the cellular respiration of the autotrophic organisms. As a result, the δ13C-value of autotrophic respiration has been found to be lower than the δ13C value of heterotrophic respiration, as carbon-13 is discriminated less in the heterotrophic respiration. However, it has been found that during a drought period there is less discrimination of car-bon-13 in plants’ carbon assimilation, as the photosynthesizing plant may not be as selective for the carbon as when it is not exposed to drought. Thus, there is a difference in the δ13C-value of the soil respiration components, but it becomes smaller as the components experience drought. The purpose of this study was to determine whether the respiration rate of the components vary in different ways as they experi-ence drought by examining whether autotrophic respiration decreases more slowly than heterotrophic. In addition, it was sought to determine whether the components could be distinguished by their δ13C-value, so the study examined the development of the components’ δ13C-valu during drought. The measurements were done in two different experiment sites. The first one was an artificial drought experiment with pine saplings (Pinus sylvestris) in a greenhouse, where carbon dioxide flux and its δ13C-flux was measured from pine roots and their soil by incubation method. Second one was in a Pirkanmaa pine forest where carbon dioxide flux and its δ13C-flux were measured with incubation method and chamber measuring method. After the sampling, the development of the phenomenon was examined together with moisture- and temperature conditions at the time of the measure-ment. In this study, soil respiration’s autotrophic component changed more slowly in relation to drought than the heterotrophic compo-nent. In addition, in the pine forest, the δ13C-value of autotrophic respiration was below the heterotrophic δ13C-value, as the theory suggests. However, there was no clear development in relation to drought with the components’ δ13C-value. In the green-house experiment, no clearly distinguishable development was observed between the development of the components, and the δ13C-value of soil respiration was rather similar between the components. In both experiment sites, there appeared to be sources of error as environmental conditions improved unexpectedly in both the greenhouse and in the forest. Furthermore, it can be stated that the less destructive chamber measuring protocol seems to produce more reliable data.
  • Kettunen, Ilkka Henrikki (2022)
    Aim of this study is to develop biogeochemical exploration methods for cobalt. Several different samples were collected from study area, analyzed, and compared to each other. This study took place at Rautio village at North Ostrobothnia and more accurately over the Jouhineva mineralization. Jouhineva is well-known high-grade cobalt-copper-gold mineralization. Elements examined in this study are cobalt, copper, arsenic, zinc, selenium, and cadmium. Samples were collected from three different study profiles from the area. From these three profiles samples collected are: soil, pine, lingonberry, birch, rowan, and juniper. Water samples were collected around the study area from every location possible. Soil samples were analyzed with four different methods: Ionic leaching, aqua regia, weak leaching and pXRF. Ionic leaching and aqua regia had both elevated concentrations of cobalt, but in different locations depending on study profile. Ionic leaching detects rising ions from the ore and therefore elevated concentrations are found at different locations compared to aqua regia. Aqua regia results proved how different orientation of study profile, direction of the ore and glacial flow can affect to the anomalies of elemental concentration. Profile-2 was oriented differently to ore and glacial flow than Profile-1, and therefore elevated concentrations of cobalt and copper were not drifted away from the ore on Profile-2 like they were on Profile-1. Aqua regia and pXRF have very similar copper, arsenic and zinc results. Pine and lingonberry turn out to be the most promising plant species applied for cobalt exploration, and rowan appears to be most suitable for copper exploration. Lower detection limit could significantly improve pine analyses as exploration method and more extensive sampling could remove some of the uncertainties about the method. Lingonberry samples have elevated concentration of copper and arsenic. Birch and juniper produced somewhat unclear results. Despite this, cobalt and copper concentrations in birch leaves were elevated when compared to concentrations found in other studies. In addition to this birch is suitable for arsenic exploration. Juniper had elevated copper concentration in the study area compared to other studies. Water samples collected from the Jouhineva area yielded concentrations of cobalt, copper and arsenic that were above the average concentration in the Kalajoki area waters. Copper and arsenic were above the average concentration of the Kalajoki area in every sample collected from the study area. Cobalt was above the average concentration in all samples that were not collected directly from the pond formed in the old test mine. Zinc concentration was below the average limit in all samples collected from the area. Zinc concentration in the water samples collected from the pond is significantly lower compared to the other samples collected from the area.
  • Ingves, Jonas (2021)
    The underlying bedrock is known to have effects on metal contents in soil and water, and thereby onto the major and trace nutrient balances in plants. Heavy metal contents in different rock types are highly variable and changes in the composition of the bedrock can happen over small distances. In Finland, the locally relatively abundant black shales in the eastern part of the country contain elevated amounts of several heavy metals, while the generally more common felsic rock types are in comparison depleted in them. The influence of elemental contents in bedrock on metal distribution in nature can be assessed through comparing metal amounts in various kinds of environmental samples, which at the same time enables identification of areas of potential environmental concern. The aim of this study is to assess the influence of bedrock on heavy metal contents in peat, ditch water, and needle samples between areas underlain by felsic or black shale bedrock in nine peatland catchments in Kainuu in eastern Finland. In addition to comparing differences in elemental contents, effort is put into evaluating strengths of correlations between metal concentrations and ash contents in peat samples and to assess which metals have a tendency of occurring together in peat. For ditch water samples, correlations will be evaluated between concentrations of metals and of dissolved organic carbon (DOC) and of amounts of precipitation. In addition to influences of bedrock, other possible reasons behind differences in heavy metal amounts between areas will be looked at. Comparisons with data from other publications will in places also be made. The study is based on material collected by the Natural Resources Institute Finland in the years 2008–2015, which here includes 70 peat, 634 ditch water, and 80 needle samples. All samples were collected in nine separate forestry drained peatland catchments. Five of the catchments were located on areas underlain by felsic bedrock and four by black shales. The peat samples examined in this study range from the surface of the peat layers to 40 cm depth. The ditch water samples were collected from outlet ditches from all nine peatland catchments and needle samples were taken in eight catchments from either Scots pine (Pinus sylvestris L.) or Norway spruce (Picea abies [L.] Karst). Half of the samples were of current year’s and half of previous year’s needles. Laboratory analyses of peat samples included measurements of As, Cd, Co, Cr, Cu, Mn, Ni, Pb, U, and Zn concentrations by either ICP-MS or ICP-AES -methods and of ash contents through loss-on-ignition (LOI). Ditch water samples were analysed for Cd, Cr, Cu, Mn, Ni, Pb, and Zn concentrations with the ICP-AES method, for DOC concentrations by TOC-V CPH/CPN analysis and for sulphate (SO4-S) by ion chromatography. Tree needles were measured for contents of Cr, Cu, Mn, Ni and Zn with ICP-AES. Statistical differences in metal amounts in samples by bedrock were tested with the Mann–Whitney U test and correlations using Spearman’s rank correlation coefficient or the Pearson correlation coefficient. Metal concentrations in peat samples were for some tests recalculated to take into account ash contents using a linear general model. Metal stocks in peat layers (mg/m2) were also calculated for the sampling sites. As the main results, the ash corrected metal concentrations in peat were statistically significantly higher in samples collected on black shale as opposed to felsic bedrock in terms of As, Cd, Co, Mn, Ni, and Zn, while metal stocks in peat were significantly different in terms of Ni. In ditch water, samples from black shale areas had significantly higher concentrations of Cd, Cr, Cu, Ni, and Zn, and in tree needle samples similar significances were observed for Ni. The only cases were samples from felsic areas had significantly higher concentrations than those form black shale areas were the ash corrected concentrations of U and Cu concentrations in needle samples. Regardless of the underlying bedrock, large variations in metal amounts in all sample types were observed between catchment areas. Correlations between metal concentrations and ash contents in peat were generally relatively strong. Correlations between metals in peat were variable, and often stronger in samples collected in felsic areas. In water samples, correlations between metal and DOC concentrations were variable both between metals and catchments. The correlations between precipitation and metal concentrations in ditch water were generally weak. Overall, the composition of the bedrock was noticed to have some effects on metal concentrations in all sample types. But it was evident by the results that there are also other factors controlling metal amounts between catchments.
  • Ingves, Jonas (2021)
    The underlying bedrock is known to have effects on metal contents in soil and water, and thereby onto the major and trace nutrient balances in plants. Heavy metal contents in different rock types are highly variable and changes in the composition of the bedrock can happen over small distances. In Finland, the locally relatively abundant black shales in the eastern part of the country contain elevated amounts of several heavy metals, while the generally more common felsic rock types are in comparison depleted in them. The influence of elemental contents in bedrock on metal distribution in nature can be assessed through comparing metal amounts in various kinds of environmental samples, which at the same time enables identification of areas of potential environmental concern. The aim of this study is to assess the influence of bedrock on heavy metal contents in peat, ditch water, and needle samples between areas underlain by felsic or black shale bedrock in nine peatland catchments in Kainuu in eastern Finland. In addition to comparing differences in elemental contents, effort is put into evaluating strengths of correlations between metal concentrations and ash contents in peat samples and to assess which metals have a tendency of occurring together in peat. For ditch water samples, correlations will be evaluated between concentrations of metals and of dissolved organic carbon (DOC) and of amounts of precipitation. In addition to influences of bedrock, other possible reasons behind differences in heavy metal amounts between areas will be looked at. Comparisons with data from other publications will in places also be made. The study is based on material collected by the Natural Resources Institute Finland in the years 2008–2015, which here includes 70 peat, 634 ditch water, and 80 needle samples. All samples were collected in nine separate forestry drained peatland catchments. Five of the catchments were located on areas underlain by felsic bedrock and four by black shales. The peat samples examined in this study range from the surface of the peat layers to 40 cm depth. The ditch water samples were collected from outlet ditches from all nine peatland catchments and needle samples were taken in eight catchments from either Scots pine (Pinus sylvestris L.) or Norway spruce (Picea abies [L.] Karst). Half of the samples were of current year’s and half of previous year’s needles. Laboratory analyses of peat samples included measurements of As, Cd, Co, Cr, Cu, Mn, Ni, Pb, U, and Zn concentrations by either ICP-MS or ICP-AES -methods and of ash contents through loss-on-ignition (LOI). Ditch water samples were analysed for Cd, Cr, Cu, Mn, Ni, Pb, and Zn concentrations with the ICP-AES method, for DOC concentrations by TOC-V CPH/CPN analysis and for sulphate (SO4-S) by ion chromatography. Tree needles were measured for contents of Cr, Cu, Mn, Ni and Zn with ICP-AES. Statistical differences in metal amounts in samples by bedrock were tested with the Mann–Whitney U test and correlations using Spearman’s rank correlation coefficient or the Pearson correlation coefficient. Metal concentrations in peat samples were for some tests recalculated to take into account ash contents using a linear general model. Metal stocks in peat layers (mg/m2) were also calculated for the sampling sites. As the main results, the ash corrected metal concentrations in peat were statistically significantly higher in samples collected on black shale as opposed to felsic bedrock in terms of As, Cd, Co, Mn, Ni, and Zn, while metal stocks in peat were significantly different in terms of Ni. In ditch water, samples from black shale areas had significantly higher concentrations of Cd, Cr, Cu, Ni, and Zn, and in tree needle samples similar significances were observed for Ni. The only cases were samples from felsic areas had significantly higher concentrations than those form black shale areas were the ash corrected concentrations of U and Cu concentrations in needle samples. Regardless of the underlying bedrock, large variations in metal amounts in all sample types were observed between catchment areas. Correlations between metal concentrations and ash contents in peat were generally relatively strong. Correlations between metals in peat were variable, and often stronger in samples collected in felsic areas. In water samples, correlations between metal and DOC concentrations were variable both between metals and catchments. The correlations between precipitation and metal concentrations in ditch water were generally weak. Overall, the composition of the bedrock was noticed to have some effects on metal concentrations in all sample types. But it was evident by the results that there are also other factors controlling metal amounts between catchments.
  • Salminen, Ida (2023)
    Mäntyjä tavataan japanilaisen kulttuurin ilmiöissä toistuvasti. Ne ovat taiteessa käytetty yleinen kuva-aihe ja symboli: mäntyjä kuvataan muun muassa kuvataiteessa, runoudessa, nō-teatterissa ja bonsai-taiteessa. Mäntyjä on vaalittu niin puutarhoissa kuin luonnossakin. Tämä maisterintutkielma käsittelee mäntyjen esteettistä arvostamista japanilaisessa kulttuurissa. Tutkielman tavoitteena on aiheen laajuuden esittelyn lisäksi selvittää, mitä männyissä Japanissa arvostetaan ja miksi. Huolimatta mäntyjen yleisyydestä japanilaisessa taiteessa ja kulttuurissa on tutkimus aiheesta vähäistä. Tämä tutkielma hyödyntää merkittävissä määrin Sonja Servomaan tekemää tutkimusta männyistä ja japanilaisesta estetiikasta. Mäntyaihetta taustoittavia japanilaista estetiikan käsitteitä ja keskeisiä ajattelutapoja avataan pääasiassa Yuriko Saiton ja Minna Eväsojan tutkimuksista käsin. Huomion keskiöön tuodaan vaatimattomien ja tavanomaisten sekä karujen ja epätäydellisten asioiden esteettinen arvostaminen. Tutkielma osoittaa mäntyjen ilmentävän japanilaisessa kulttuurissa toisaalta raa’an surumielisellä tavalla sitkeyttä ja selviytymistä karuissa oloissa sekä toisaalta ylimaalliseenkin maailmaan yhdistyvää ylvästä vakautta ja pysyvyyttä. Männyn epätäydellisiltä ja rujoilta vaikuttavat piirteet eivät tarkoita vaillinaisuutta, vaan päinvastoin sen itsensä itsenään olemisen merkkeinä täydellisiä ominaisuuksia. Mänty voi olla olosuhteista huolimattoman sisukkuuden ja vaatimattomuuden symbolina esimerkillinen suunnannäyttäjä tai kanssaeläjä, kuten tässä tutkielmassa todetaan. Tutkielma esittää kysymyksen: voidaanko mäntyä pitää ohjeistajana oppimisen ja mielen harjoittamisen poluilla.
  • Salminen, Ida (2023)
    Mäntyjä tavataan japanilaisen kulttuurin ilmiöissä toistuvasti. Ne ovat taiteessa käytetty yleinen kuva-aihe ja symboli: mäntyjä kuvataan muun muassa kuvataiteessa, runoudessa, nō-teatterissa ja bonsai-taiteessa. Mäntyjä on vaalittu niin puutarhoissa kuin luonnossakin. Tämä maisterintutkielma käsittelee mäntyjen esteettistä arvostamista japanilaisessa kulttuurissa. Tutkielman tavoitteena on aiheen laajuuden esittelyn lisäksi selvittää, mitä männyissä Japanissa arvostetaan ja miksi. Huolimatta mäntyjen yleisyydestä japanilaisessa taiteessa ja kulttuurissa on tutkimus aiheesta vähäistä. Tämä tutkielma hyödyntää merkittävissä määrin Sonja Servomaan tekemää tutkimusta männyistä ja japanilaisesta estetiikasta. Mäntyaihetta taustoittavia japanilaista estetiikan käsitteitä ja keskeisiä ajattelutapoja avataan pääasiassa Yuriko Saiton ja Minna Eväsojan tutkimuksista käsin. Huomion keskiöön tuodaan vaatimattomien ja tavanomaisten sekä karujen ja epätäydellisten asioiden esteettinen arvostaminen. Tutkielma osoittaa mäntyjen ilmentävän japanilaisessa kulttuurissa toisaalta raa’an surumielisellä tavalla sitkeyttä ja selviytymistä karuissa oloissa sekä toisaalta ylimaalliseenkin maailmaan yhdistyvää ylvästä vakautta ja pysyvyyttä. Männyn epätäydellisiltä ja rujoilta vaikuttavat piirteet eivät tarkoita vaillinaisuutta, vaan päinvastoin sen itsensä itsenään olemisen merkkeinä täydellisiä ominaisuuksia. Mänty voi olla olosuhteista huolimattoman sisukkuuden ja vaatimattomuuden symbolina esimerkillinen suunnannäyttäjä tai kanssaeläjä, kuten tässä tutkielmassa todetaan. Tutkielma esittää kysymyksen: voidaanko mäntyä pitää ohjeistajana oppimisen ja mielen harjoittamisen poluilla.
  • Toikka, Markus (2021)
    Suomen puuntuotannon metsämaasta noin neljännes on turvemailla sijaitsevia suometsiä. 1960- ja 1970-lukujen laajan ojitustoiminnan aikaansaaman puuston kasvunlisäyksen seurauksena ojitetut suometsät alkavat enenevässä määrin olla 2020-luvulla puustoltaan metsätaloudellisesti uudistuskypsiä. Suomalaisessa tasaikäismetsätaloudessa uudistuskypsien metsien osalta yleisesti hyödynnettyjen toimenpiteiden, kuten avohakkuiden, maanmuokkausten ja kunnostusojitusten on kuitenkin todettu aiheuttavan negatiivia ilmasto- ja vesistövaikutuksia turvemailla. Turvemaiden metsätaloudellisen käytön yhteiskunnallisen hyväksyttävyyden varmistamiseksi tarve vaihtoehtoisten metsänkasvatusmenetelmien aktiiviselle tutkimus- ja kehitystyölle on korostunut viime aikoina. Kaistalehakkuumenetelmää on osittain kaavailtu mäntyvaltaisille rämekohteille avohakkuun korvaajaksi. Kaistalehakkuumenetelmällä tarkoitetaan hakkuumenetelmää, jossa hakkuukohteelle sijoitetaan kaistaleita, jotka hakataan aukeaksi ja vastaavasti väliin jätetään puustoisia kaistaleita kasvamaan ja siementämään avoimeksi hakattuja alueita. Turvemailla kaistalehakkuumenetelmä mahdollistaa vähäisemmän turpeen vedenpinnan tason nousun kuin koko kohteen kattavassa avohakkuussa ja tästä syystä menetelmän ilmasto- ja vesistövaikutusten on ennakoitu olevan maltillisempia kuin avohakkuussa. Tämän tutkimuksen tavoite oli tuottaa tietoa turvemaalla toteutettavan kaistalehakkuun korjuuteknisestä toteutuksesta. Tutkimuksessa selvitettiin mäntyvaltaisilla rämekohteilla kaistaleen leveyden vaikutusta hakkuutyön tuottavuuteen sekä tarkasteltiin kaistalehakkuun seurauksena syntyvien puustovaurioiden määrää hakkuukaistaleiden viereen jäävillä puustokaistaleilla. Hakkuutyön ajanmenekki- ja tuottavuustasoerojen selvittämiseksi kaistalehakkuumenetelmää tarkasteltiin kolmella eri kaistaleen leveydellä, jotka olivat 10 m, 20 m ja 30 m. 10 ja 20 metriä leveät kaistaleet hakattiin yhdeltä uralta ja 30 metriä leveä kaistale kahdelta 15 metriä leveältä käsittelykaistaleelta. Tutkimusaineisto kerättiin loka- ja marraskuussa 2020 kahdelta rämekohteelta hyödyntäen videointityökaluja ja hakkuukonedataa. Kaistalehakkuuta tarkasteltiin kolmen kokeneen hakkuukoneenkuljettajan työskentelyn perusteella. Aikatutkimusaineiston koko oli yhteensä 3562 runkoa ja yli 30 tuntia videoitua kaistalehakkuutyöskentelyä. Kaistalehakkuun ajanmenekkiä tarkasteltiin työvaihekohtaisen kelloaikatutkimuksen periaatteita hyödyntäen. Tulosten perusteella käsittelyleveydellä ei ollut suurta vaikutusta hakkuutyön ajanmenekkiin ja tuottavuustasoon. 15 metriä leveällä käsittelykaistaleella hakkuutyön tehotuntituottavuuden todettiin olevan 1 % suurempi kuin 20 metriä leveällä kaistaleella ja 3 % suurempi kuin 10 metriä leveällä kaistaleella käsiteltävän rungon koon ollessa sama. Yksittäisistä työvaiheista siirtyminen ja hakkuulaitteen vienti kaadettavalle rungolle olivat työvaiheita, joiden ajanmenekki selkeimmin erosi käsittelyleveyksien välillä. Kaistalehakkuun keskimääräinen tehotuntituottavuus oli eri käsittelyleveyksillä 39,8–41,0 m³/h käsiteltävän rungon koon ollessa 365 dm³. Tulosten perusteella puustovaurioiden määrä oli vähäinen kaistalehakkuussa. Kaistalehakkuun seurauksena vaurioituneiksi todettiin vain 2,6 % kuuden metrin etäisyydellä hakkuukaistaleen reunasta sijainneista vieruspuista. Puustovauriokoealoilta lasketun runkoluvun perusteella tämä on noin 12 vaurioitunutta runkoa hehtaarilla. Tämän tutkimuksen tulosten perusteella kaistalehakkuumenetelmä on hakkuutyön tuottavuustason ja vähäisen puustovaurioriskin perusteella erittäin varteenotettava menetelmä mäntyvaltaisilla rämekohteilla. Turvemaalla toteutettavan kaistalehakkuun osalta aikaisempia tutkimuksia on todella vähän ja siihen tietotarpeeseen tämä tutkimus tuo lisäystä. Kaistalehakkuumenetelmä tulee mitä todennäköisimmin yleistymään tulevaisuudessa ojitettujen suometsien hakkuumenetelmänä, varsinkin jos sitä hyödyntämällä suometsien käytön negatiivisia ilmasto- ja vesistövaikutuksia saadaan vähennettyä.
  • Toikka, Markus (2021)
    Suomen puuntuotannon metsämaasta noin neljännes on turvemailla sijaitsevia suometsiä. 1960- ja 1970-lukujen laajan ojitustoiminnan aikaansaaman puuston kasvunlisäyksen seurauksena ojitetut suometsät alkavat enenevässä määrin olla 2020-luvulla puustoltaan metsätaloudellisesti uudistuskypsiä. Suomalaisessa tasaikäismetsätaloudessa uudistuskypsien metsien osalta yleisesti hyödynnettyjen toimenpiteiden, kuten avohakkuiden, maanmuokkausten ja kunnostusojitusten on kuitenkin todettu aiheuttavan negatiivia ilmasto- ja vesistövaikutuksia turvemailla. Turvemaiden metsätaloudellisen käytön yhteiskunnallisen hyväksyttävyyden varmistamiseksi tarve vaihtoehtoisten metsänkasvatusmenetelmien aktiiviselle tutkimus- ja kehitystyölle on korostunut viime aikoina. Kaistalehakkuumenetelmää on osittain kaavailtu mäntyvaltaisille rämekohteille avohakkuun korvaajaksi. Kaistalehakkuumenetelmällä tarkoitetaan hakkuumenetelmää, jossa hakkuukohteelle sijoitetaan kaistaleita, jotka hakataan aukeaksi ja vastaavasti väliin jätetään puustoisia kaistaleita kasvamaan ja siementämään avoimeksi hakattuja alueita. Turvemailla kaistalehakkuumenetelmä mahdollistaa vähäisemmän turpeen vedenpinnan tason nousun kuin koko kohteen kattavassa avohakkuussa ja tästä syystä menetelmän ilmasto- ja vesistövaikutusten on ennakoitu olevan maltillisempia kuin avohakkuussa. Tämän tutkimuksen tavoite oli tuottaa tietoa turvemaalla toteutettavan kaistalehakkuun korjuuteknisestä toteutuksesta. Tutkimuksessa selvitettiin mäntyvaltaisilla rämekohteilla kaistaleen leveyden vaikutusta hakkuutyön tuottavuuteen sekä tarkasteltiin kaistalehakkuun seurauksena syntyvien puustovaurioiden määrää hakkuukaistaleiden viereen jäävillä puustokaistaleilla. Hakkuutyön ajanmenekki- ja tuottavuustasoerojen selvittämiseksi kaistalehakkuumenetelmää tarkasteltiin kolmella eri kaistaleen leveydellä, jotka olivat 10 m, 20 m ja 30 m. 10 ja 20 metriä leveät kaistaleet hakattiin yhdeltä uralta ja 30 metriä leveä kaistale kahdelta 15 metriä leveältä käsittelykaistaleelta. Tutkimusaineisto kerättiin loka- ja marraskuussa 2020 kahdelta rämekohteelta hyödyntäen videointityökaluja ja hakkuukonedataa. Kaistalehakkuuta tarkasteltiin kolmen kokeneen hakkuukoneenkuljettajan työskentelyn perusteella. Aikatutkimusaineiston koko oli yhteensä 3562 runkoa ja yli 30 tuntia videoitua kaistalehakkuutyöskentelyä. Kaistalehakkuun ajanmenekkiä tarkasteltiin työvaihekohtaisen kelloaikatutkimuksen periaatteita hyödyntäen. Tulosten perusteella käsittelyleveydellä ei ollut suurta vaikutusta hakkuutyön ajanmenekkiin ja tuottavuustasoon. 15 metriä leveällä käsittelykaistaleella hakkuutyön tehotuntituottavuuden todettiin olevan 1 % suurempi kuin 20 metriä leveällä kaistaleella ja 3 % suurempi kuin 10 metriä leveällä kaistaleella käsiteltävän rungon koon ollessa sama. Yksittäisistä työvaiheista siirtyminen ja hakkuulaitteen vienti kaadettavalle rungolle olivat työvaiheita, joiden ajanmenekki selkeimmin erosi käsittelyleveyksien välillä. Kaistalehakkuun keskimääräinen tehotuntituottavuus oli eri käsittelyleveyksillä 39,8–41,0 m³/h käsiteltävän rungon koon ollessa 365 dm³. Tulosten perusteella puustovaurioiden määrä oli vähäinen kaistalehakkuussa. Kaistalehakkuun seurauksena vaurioituneiksi todettiin vain 2,6 % kuuden metrin etäisyydellä hakkuukaistaleen reunasta sijainneista vieruspuista. Puustovauriokoealoilta lasketun runkoluvun perusteella tämä on noin 12 vaurioitunutta runkoa hehtaarilla. Tämän tutkimuksen tulosten perusteella kaistalehakkuumenetelmä on hakkuutyön tuottavuustason ja vähäisen puustovaurioriskin perusteella erittäin varteenotettava menetelmä mäntyvaltaisilla rämekohteilla. Turvemaalla toteutettavan kaistalehakkuun osalta aikaisempia tutkimuksia on todella vähän ja siihen tietotarpeeseen tämä tutkimus tuo lisäystä. Kaistalehakkuumenetelmä tulee mitä todennäköisimmin yleistymään tulevaisuudessa ojitettujen suometsien hakkuumenetelmänä, varsinkin jos sitä hyödyntämällä suometsien käytön negatiivisia ilmasto- ja vesistövaikutuksia saadaan vähennettyä.
  • Luoma, Ville (2013)
    There develops heartwood in the stems of the Scots pines (Pinus sylvestris L.) that differs by its natural characteristics from the other sections of the wood material in the pine stem. Pine heartwood is natural-ly decay resistant and it can be used in conditions where the normal wood products can’t be used. The aim of this study was to develop a method, which can be used for predicting the diameter and volume of heartwood. There is a need for this kind of method, because it still is not possible to estimate the amount of heartwood in a standing tree without damaging the tree itself. The variables measured from single trees describing the diameter of the heartwood on eight relative heights were analysed by using linear regression. When the best explanatory variables were selected, a mixed linear model was created for each of the relative heights. The mixed linear models could also be used for predicting the diameter of pine heartwood at those relative heights. With the help of the pre-dicted diameters a taper curve could be created for the heartwood. The pine heartwood taper curve describes the tapering of the heartwood as function of the tree height. By integrating the taper curve, it was also possible to predict the total volume of the heartwood in a single tree. The models that used tree diameter at breast height and the length of the tree as explanatory variables were able to explain the variation of heartwood diameter on relative heights between 2,5 % and 70 % with coefficient of determination ranging from 0,84 to 0,95 and also recorded a relative RMSE from 15 % to 35 %. Models for relative heights of 85 % and 95 % were not as good as the others (R2-values 0,65 and 0,06 as well as RMSE-values of 74 % and 444 %). Despite not succeeding on all the relative heights, the most important thing is that the models worked best on that area of the stem where most of the heart-wood is located. The volume predictions for single trees based on the heartwood diameter models rec-orded relative RMSE of 35 % and bias of -5 %. Based on the results of the study it shows that exact prediction of pine heartwood diameter is much easier in the base of the stem than in the top part of it. A great deal of variation could be observed whether there was heartwood or not in the top parts of the stem. The volume of heartwood can already be estimated for single trees, but the amount of heartwood can be predicted also in larger scale, such as forest stands. But to get more accurate results in the future, there is a need for more detailed and com-prehensive research data, which would help to determine the still unknown parts of the behaviour of pine heartwood.
  • Seppänen, John (2023)
    The goal of this study was to estimate the success of natural regeneration of Scots pine, on unscarified strip cut areas on forestry-drained dwarf shrub peatland sites, as to find the explanatory factors affecting regeneration. The sites were in Southern Finland and the seedling inventory was conducted 3–4 growing seasons after the cutting. On two sites the seedling densities were satisfactory (3000–6300 ha-1) but the spatial distribution was uneven, as the share of empty plots was 41–57 %. On the remaining two sites the regeneration had either failed or was unsatisfactory, with seedling densi-ties 600–1000 ha-1. The most important variables explaining seedling density were the soil scarification-effect of the logging trails and the water table level. The seedling density on the logging trails was 3–21 fold, depending on the site, compared to surfaces outside the trails. The small spots of bare peat were remarkably well-stocked. The explanatory value of variables for the water table level were weakened by the limited number of dipwells. However, it seems the development of seedlings on a clear-cut strip would require an average water table level deeper than 30 cm from the ground level, during growing sea-son. Of the vegetation groups, dwarf shrubs clearly had a negative impact on seedling density. In relation to the cover per-centage of the forest floor, bog mosses hosted more seedlings than upland mosses. The abundance of cotton grass raised seedling density and the longest seedlings grew in the vicinity of cotton grass. The reason was assumed to be the early colonization of the logging trails by both species. A thicker humus layer lowered the seedling density. Among other variables growing season temperature seemed to explain seedling emergence better than seed years. In addition to Scots pine seedlings, regression models are also presented for seedlings of broad leaves and conifer germinants. Common denominators for the occurrence of different groups of seedlings were the positive effect of log-ging trails and bare peat and the negative effect of dwarf shrub cover. According to the results some level of soil prepa-ration seems necessary to achieve a satisfactory level of natural regeneration. The thesis also proposes a forecast model for the occurrence of Scots pine seedlings, which is derived from the rela-tionship between the features of the uncut stand and the seedling densities of the clear-cut strips. According to the forecast model of the average water table level, the water table level preceding a strip cut should be at least -42 cm and preferably deeper, as a prerequisite for strip cutting. The sphagnum moss model states that sphagnum mosses should not cover far more than 5 percent of the forest floor. A higher water table level or a wider sphagnum cover on uncut strips, predicts a water table level too high for the development of Scots pine seedlings on clear-cut strips.
  • Seppänen, John (2023)
    The goal of this study was to estimate the success of natural regeneration of Scots pine, on unscarified strip cut areas on forestry-drained dwarf shrub peatland sites, as to find the explanatory factors affecting regeneration. The sites were in Southern Finland and the seedling inventory was conducted 3–4 growing seasons after the cutting. On two sites the seedling densities were satisfactory (3000–6300 ha-1) but the spatial distribution was uneven, as the share of empty plots was 41–57 %. On the remaining two sites the regeneration had either failed or was unsatisfactory, with seedling densi-ties 600–1000 ha-1. The most important variables explaining seedling density were the soil scarification-effect of the logging trails and the water table level. The seedling density on the logging trails was 3–21 fold, depending on the site, compared to surfaces outside the trails. The small spots of bare peat were remarkably well-stocked. The explanatory value of variables for the water table level were weakened by the limited number of dipwells. However, it seems the development of seedlings on a clear-cut strip would require an average water table level deeper than 30 cm from the ground level, during growing sea-son. Of the vegetation groups, dwarf shrubs clearly had a negative impact on seedling density. In relation to the cover per-centage of the forest floor, bog mosses hosted more seedlings than upland mosses. The abundance of cotton grass raised seedling density and the longest seedlings grew in the vicinity of cotton grass. The reason was assumed to be the early colonization of the logging trails by both species. A thicker humus layer lowered the seedling density. Among other variables growing season temperature seemed to explain seedling emergence better than seed years. In addition to Scots pine seedlings, regression models are also presented for seedlings of broad leaves and conifer germinants. Common denominators for the occurrence of different groups of seedlings were the positive effect of log-ging trails and bare peat and the negative effect of dwarf shrub cover. According to the results some level of soil prepa-ration seems necessary to achieve a satisfactory level of natural regeneration. The thesis also proposes a forecast model for the occurrence of Scots pine seedlings, which is derived from the rela-tionship between the features of the uncut stand and the seedling densities of the clear-cut strips. According to the forecast model of the average water table level, the water table level preceding a strip cut should be at least -42 cm and preferably deeper, as a prerequisite for strip cutting. The sphagnum moss model states that sphagnum mosses should not cover far more than 5 percent of the forest floor. A higher water table level or a wider sphagnum cover on uncut strips, predicts a water table level too high for the development of Scots pine seedlings on clear-cut strips.
  • Puolakka, Paula (2010)
    Leaf and needle biomasses are key factors in forest health. Insects that feed on needles cause growth losses and tree mortality. Insect outbreaks in Finnish forests have increased rapidly during the last decade and due to climate change the damages are expected to become more serious. There is a need for cost-efficient methods for inventorying these outbreaks. Remote sensing is a promising means for estimating forests and damages. The purpose of this study is to investigate the usability of airborne laser scanning in estimating Scots pine defoliation caused by the common pine sawfly (Diprion pini L.). The study area is situated in Ilomantsi district, eastern Finland. Study materials included high-pulse airborne laser scannings from July and October 2008. Reference data consisted of 90 circular field plots measured in May-June 2009. Defoliation percentage on these field plots was estimated visually. The study was made on plot-level and methods used were linear regression, unsupervised classification, Maximum likelihood method, and stepwise linear regression. Field plots were divided in defoliation classes in two different ways: When divided in two classes the defoliation percentages used were 0–20 % and 20–100 % and when divided in four classes 0–10 %, 10–20 %, 20–30 % and 30–100 %. The results varied depending on method and laser scanning. In the first laser scanning the best results were obtained with stepwise linear regression. The kappa value was 0,47 when using two classes and 0,37 when divided in four classes. In the second laser scanning the best results were obtained with Maximum likelihood. The kappa values were 0,42 and 0,37, correspondingly. The feature that explained defoliation best was vegetation index (pulses reflected from height > 2m / all pulses). There was no significant difference in the results between the two laser scannings so the seasonal change in defoliation could not be detected in this study.
  • Joensuu, Marianna (2014)
    In forest inventories, more and more detailed information about the constantly growing stock is intended to obtain both at national and at private forests level. At present, in forest planning the features describing wood quality are rarely estimated from standing trees since there are limited resources for the precise measurements of the trees due to high expenses. The principal aim of this study was to determine the precision whereby the externally reviewed predictive features of the internal quality of a log-size pine wood can be estimated manually using Terrestrial Laser Scanning (TLS). The examined features were tree height, diameter at breast height, upper diameter as well as the heights of the lowest dead and living branch. The second main objective was to determine the precision whereby the tree class can be predicted based on measured and derived tree attributes. The derived attributes were the volume of the wood, crown ratio, the relation of dead branched and branch free part of the tree to the tree height, and form factor. For forecasting the nearest neighbor method was used where the search for the nearest neighbors was performed using the Random Forest -method. The relative accuracy (RMSE %) of TLS data in relation to the reference field data was found to be 7.54% (bias -6.16%) for the tree height, 6.39% ( -2.46%) for the breast height diameter, 10.01% (0.40%) for the upper diameter, 9.21% ( -5.99%) for the height of the lowest living branch and 34.95% ( -1.47%) for the height of the lowest dead branch. On the prediction of the tree class indicating the stem quality, the TLS data reached 78 % classification accuracy (5 tree classes). With harsher three tree class categorization 87% classification accuracy was reached. Based on the results can be said that quality factors, such as the lowest branches can be measured from the TLS data with reasonably adequate accuracy. Also the prediction of the tree class turns out decently (5 classes) and with harsher categorization (3 classes) well. The forecasting method described in this study can still be improved for example by the automatic interpretation of the laser scanning data, as well as combining several laser scanning points from the examined target. The most potential near future application is that TLS data can work as reference for airborne laser scanning because for this purpose the harsher categorization accuracy seems to be already very promising.
  • Lindström, Suvi (2012)
    Tässä työssä tutkittiin männyn sydänpuun määrän ja laadun jalostamisen mahdollisuuksia sekä sitä, miten sydänpuun ominaisuudet kytkeytyvät toisiinsa. Koska puun kasvu on jalostusohjelmassamme tärkeä jalostustavoite, otettiin kasvutunnuksista tarkasteluun mukaan rinnankorkeusläpimitta ja tutkittiin sen yhteyttä sydänpuun määrään ja laatuun. Erityisesti sydänpuun laatuominaisuuksien on todettu vaikuttavan puuaineen lahonkestävyyteen. Mikäli näihin ominaisuuksiin on mahdollista vaikuttaa jalostamalla, olisi valintaa mahdollista suunnata niin, että kaupalliseen tuotantoon saataisiin puita, joiden luontainen lahonkestävyys olisi nykyistä korkeampi. Tutkimuksen kohteena olleet jälkeläiskokeet sijaitsivat Savonrannalla ja Leppävirralla. Molemmilta jälkeläiskokeilta valittiin tutkittavaksi samat 53 puolisisarperhettä. Savonrannan jälkeläiskokeella otoskoko oli 10 jälkeläistä/perhe. Leppävirralla joistain perheistä tutkittiin vain 9 tai 8 jälkeläistä. Tutkittavista jälkeläisistä otettiin kairanlastunäyte, josta määritettiin sydänpuuosuus, sydänpuun lustojen lukumäärä sekä sydänpuun säde. Lisäksi otettiin näyte kokonaisfenolipitoisuuden ja tiheyden määrittämistä varten. Mitatuista tunnuksista estimoitiin ominaisuuksien heritabiliteetit, additiivisen geneettisen vaihtelun kerroin, ominaisuuksien väliset geneettiset ja fenotyyppiset korrelaatiot sekä kasvupaikkojen väliset geneettiset korrelaatiot. Saadut tulokset osoittavat, että erityisesti sydänpuun laatuominaisuuksien periytyvyys on korkea. Kokonaisfenolipitoisuuden periytyvyysaste oli molemmilla jälkeläiskokeilla 0,54. Tiheyden heritabiliteetti oli Leppävirralla 0,58 ja Savonrannallakin kohtalainen 0,26. Sydänpuun säteen, sydänpuun lustojen lukumäärän sekä sydänpuuprosentin periytyvyysasteet olivat kohtalaisia vain Leppävirran aineistossa. Myös rinnankorkeusläpimitan periytyvyyssaste jäi Savonrannalla selvästi alhaisemmaksi kuin Leppävirralla. Lahonkestävyysjalostuksen kannalta heritabiliteetit vaikuttavat kuitenkin hyviltä. Estimoitujen geneettisten korrelaatioiden perusteella sydänpuun määrän ja laadun samanaikainen jalostus vaikuttaa vaikealta. Geneettisten korrelaatioiden pohjalta pääteltiin myös, ettei kasvua lisäämällä pystytä parantamaan sydänpuun laatua. Sitä vastoin sydänpuun määrän ja kasvun välinen geneettinen yhteys vaikutti selvältä. Laatuominaisuuksien välille estimoitiin kohtalainen fenotyyppinen korrelaatio (0,31 ja 0,34), joten näyttää siltä, että puuaineen tiheyden lisääntyessä myös sen kokonaisfenolipitoisuus lisääntyy. Kasvupaikkojen väliset geneettiset korrelaatiot osoittivat, että samat genotyypit ovat parhaita kaikissa ympäristöissä. Savonrannan jälkeläiskokeella tavattiin alkuvuosina useita bioottisia stressitekijöitä, joilla on voinut olla vaikutusta nyt saatuihin tuloksiin. Lisätutkimus kasvupaikan vaikutuksesta tutkittuihin ominaisuuksiin on tarpeen myös siksi, että tässä tutkimuksessa verratut kasvupaikat olivat hyvin pitkälle toistensa kaltaiset.
  • Hakala, Sami (2010)
    Männyn laatuun vaikuttavista tekijöistä tässä tutkimuksessa selvitettiin, mitkä tekijät aiheuttavat nuorissa männyissä oksikkuutta, mutkaisuutta käsittäen myös lenkouden ja haaraisuutta. Jokaiselle laatuvialle laadittiin kolme eritasoista mallia. Eniten keskityttiin tutkimaan oksikkuutta aiheuttavia tekijöitä, koska oksikkuus vaikuttaa männyn sisäiseen oksaisuuteen, joka on yleisin sahatavarakappaleen laatuluokan määräävä ominaisuus. Lisäksi mutkaisuus ja erityisesti haaraisuus osoittautuivat melko sattumanvaraisesti esiintyviksi laatuvioiksi, minkä takia niiden kehittymiseen vaikuttavia tekijöitä on vaikea määritellä. Tutkimuksessa käytettiin Metsäntutkimuslaitoksen taimikoiden inventointikokeiden (TINKA-kokeet) aineiston ensimmäisen ja kolmannen mittauskerran tuloksia. Näiden mittauskertojen väli oli 15 vuotta. Tutkimuksen perustuminen useampaan kuin yhteen mittauskertaan erottaa tämän tutkimuksen monista muista mäntyjen laatua käsittelevistä tutkimuksista, jotka ovat perustuneet yhden mittauskerran poikkileikkausaineistoon. Laadittujen kolmen eritasoisen mallin perusteella voidaan todeta, että oksikkuuden ja mutkaisuuden kehittymistä mäntyihin pystytään arvioimaan kohtalaisesti jo metsikön perustietojen (syntytapa, kasvupaikka, lämpösumma) avulla, jotka metsänomistajalla on tiedossaan jo taimikkoa perustaessaan. Puutason mittauksilla pystytään selvästi tarkentamaan arviota siitä, tuleeko männystä oksikas vai ei. Sitä vastoin puutason mittaukset parantavat vain vähän arviota mutkaisuuden kehittymisestä. Haaraisuuden esiintymistä luotettavasti ennustavaa mallia ei pystytty tekemään. Oksikkuutta lisääviä tekijöitä mallien mukaan olivat mm. männyn suuri läpimitan kasvu, suuri suhteellinen pituus saman metsikön muihin puihin verrattuna, alhainen kasvatustiheys männyntaimikon alkukehitysvaiheessa ja taimikonhoidon tekemättä jättäminen. Mutkaisuutta lisääviä tekijöitä olivat mm. suuri lämpösumma eli männikön sijainti Etelä-Suomessa, männyn suuri läpimitan kasvu, pieni suhteellinen pituus, alhainen kasvatustiheys männyntaimikon alkukehitysvaiheessa ja taimikonhoidon tekemättä jättäminen. Eri uudistamistavoista kylvö osoittautui parhaimmaksi laadun kannalta sekä oksikkuutta että mutkaisuutta tarkasteltaessa. Haaraisuutta lisääviä tekijöitä olivat mm. pieni lämpösumma eli männikön sijainti Pohjois-Suomessa, männyn suuri läpimitan kasvu ja alhainen kasvatustiheys männyntaimikon alkukehitysvaiheessa.
  • Patamaa, Ilari (2016)
    Fossiilisia polttoaineita pyritään korvaamaan uusiutuvilla energianlähteillä ilmastonmuutoksen hillitsemiseksi. Metsähakkeella on merkittävä osa Suomen kansallisessa energia- ja ilmastostrategiassa jotta päästötavoitteisiin päästään. Tämän johdosta metsähakkeen käyttö on lisääntynyt runsaasti 2000-luvulla. Energiapuun varastointi on tärkeä osa metsähakkeen laadun parantamisessa, sillä polttoaineen on oltava riittävän kuivaa. Varastoinnin takia energiapuu on yleensä tienvarsivarastossa vähintään yhden kesän yli. Tämä tarjoaa monille hyönteiselle hyvän lisääntymisalustan. Jotkut hyönteiset, etenkin kaarnakuoriaiset (Col., Scolytinae) voivat aiheuttaa tuhoriskin läheiselle puustolle. Pystynävertäjä on merkittävin männyllä elävä tuhohyönteinen, sillä se käyttää ravintonaan elävien mäntyjen vuosikasvaimia aiheuttaen kasvutappioita. Myös jotkin muut kaarnakuoriaislajit voivat aiheuttaa tuhoriskin. Tämän tutkimuksen tavoittena oli tutkia miten peittäminen vaikuttaa energiapuukasojen ympärillä kesäaikana lentävien kovakuoriaisten runsauteen, ja tarkastella lajiston erityispiirteitä. Tutkimus suoritettiin kahdessa kohteessa eteläisessä Suomessa kesällä 2011. Kohteet olivat Somerniemellä (Oinasjärvi) ja Hämeenlinnan Rengossa(Raidonperä). Oinasjärven kohteessa oli kaksi pinoa karsittua mäntyrankaa ja Raidonperän kohteessa oli kaksi pinoa karsimatonta mäntyrankaa. Tutkimusta varten pinojen päälle asetettiin kesäkuun alussa ikkunapyydyksiä, joilla kasojen ympärillä lentävien kovakuoriaisten runsautta mitattiin. Pyydykset tyhjennettiin viisi kertaa kesäkuusta elokuun loppuun. Oinasjärven pinojen pintaosista suoritettiin lisäksi syömäjälkianalyysi, jotta voitiin selvittää pääsevätkö kovakuoriaiset peitteen alle. Pyydyksistä kerättiin yhteensä 10064 kovakuoriaista 41 eri heimosta. Kaarnakuoriaisia näistä oli 2670 kpl. Tutkimuksen perusteella havaittiin, että peittäminen vähentää pinon ympärillä lentävien kovakuoriaisten määrää merkittävästi, ainakin peitteen kohdalla. Lisäksi havaittiin että kahdella paperilla peittäminen estää tehokkaasti kovakuoriaisten pääsyn pinon pintaosiin. Tulokset ovat suuntaa antavia, koska tutkittavia pinoja oli melko vähän. Kovakuoriaislajisto oli samankaltainen kuin vastaavissa aiemmissa tutkimuksissa. Kaarnakuoriaset olivat lukumäärältään suurin lajiryhmä. Myös muita tyypillisiä puutavarapinojen lajeja kuten sarvijääriä, erilaisia saalistajia (esim. isomuurahaiskuoriaisia ja kaarniaisia), sekä kärsäkkäitä löytyi yleisesti.
  • Patamaa, Ilari (2016)
    Fossiilisia polttoaineita pyritään korvaamaan uusiutuvilla energianlähteillä ilmastonmuutoksen hillitsemiseksi. Metsähakkeella on merkittävä osa Suomen kansallisessa energia- ja ilmastostrategiassa jotta päästötavoitteisiin päästään. Tämän johdosta metsähakkeen käyttö on lisääntynyt runsaasti 2000-luvulla. Energiapuun varastointi on tärkeä osa metsähakkeen laadun parantamisessa, sillä polttoaineen on oltava riittävän kuivaa. Varastoinnin takia energiapuu on yleensä tienvarsivarastossa vähintään yhden kesän yli. Tämä tarjoaa monille hyönteiselle hyvän lisääntymisalustan. Jotkut hyönteiset, etenkin kaarnakuoriaiset (Col., Scolytinae) voivat aiheuttaa tuhoriskin läheiselle puustolle. Pystynävertäjä on merkittävin männyllä elävä tuhohyönteinen, sillä se käyttää ravintonaan elävien mäntyjen vuosikasvaimia aiheuttaen kasvutappioita. Myös jotkin muut kaarnakuoriaislajit voivat aiheuttaa tuhoriskin. Tämän tutkimuksen tavoittena oli tutkia miten peittäminen vaikuttaa energiapuukasojen ympärillä kesäaikana lentävien kovakuoriaisten runsauteen, ja tarkastella lajiston erityispiirteitä. Tutkimus suoritettiin kahdessa kohteessa eteläisessä Suomessa kesällä 2011. Kohteet olivat Somerniemellä (Oinasjärvi) ja Hämeenlinnan Rengossa(Raidonperä). Oinasjärven kohteessa oli kaksi pinoa karsittua mäntyrankaa ja Raidonperän kohteessa oli kaksi pinoa karsimatonta mäntyrankaa. Tutkimusta varten pinojen päälle asetettiin kesäkuun alussa ikkunapyydyksiä, joilla kasojen ympärillä lentävien kovakuoriaisten runsautta mitattiin. Pyydykset tyhjennettiin viisi kertaa kesäkuusta elokuun loppuun. Oinasjärven pinojen pintaosista suoritettiin lisäksi syömäjälkianalyysi, jotta voitiin selvittää pääsevätkö kovakuoriaiset peitteen alle. Pyydyksistä kerättiin yhteensä 10064 kovakuoriaista 41 eri heimosta. Kaarnakuoriaisia näistä oli 2670 kpl. Tutkimuksen perusteella havaittiin, että peittäminen vähentää pinon ympärillä lentävien kovakuoriaisten määrää merkittävästi, ainakin peitteen kohdalla. Lisäksi havaittiin että kahdella paperilla peittäminen estää tehokkaasti kovakuoriaisten pääsyn pinon pintaosiin. Tulokset ovat suuntaa antavia, koska tutkittavia pinoja oli melko vähän. Kovakuoriaislajisto oli samankaltainen kuin vastaavissa aiemmissa tutkimuksissa. Kaarnakuoriaset olivat lukumäärältään suurin lajiryhmä. Myös muita tyypillisiä puutavarapinojen lajeja kuten sarvijääriä, erilaisia saalistajia (esim. isomuurahaiskuoriaisia ja kaarniaisia), sekä kärsäkkäitä löytyi yleisesti.
  • Paljakka, Teemu (2013)
    In consequence of transpiration vast amounts of water moves from tree roots to the atmosphere via stem and leaves. Water does not only move directly from roots towards canopy. It is essential element in the maintenance of cells and fuel to solute transport in phloem. Movement of water inside the tree is caused by differences in water potential between cells and tissues. Water moves towards lower pressure potential in the xylem. Pressure is the main component of water potential in the xylem. Phloem transport is also driven by hydrostatic pressure gradient. Water moves from xylem to the phloem when the water potential is lower in the phloem than xylem. Osmotic potential is the main component of phloem water potential. Osmotic potential, practically the osmotic strength, of a cell is related to the soluble sugar and water content in the phloem. Therefore, the main components of tree water potential are pressure and the osmotic strength of a cell. Phloem is the transport pathway of sugars and other important compounds many which role is yet unknown. The dynamics of water and sugar transport is still an enigma for researchers. Understanding of water and sugar transport is vital because they appear to affect other physiological functions in trees, i.e. the function of stomata and cell growth. The research of phloem is very challenging because phloem content is easily contaminated when collected. Phloem cells have several defend reaction when disturbed. Some methods are in use in phloem research but these methods can only be used in laboratory conditions or with specific tree species. Especially few research is been carried out in situ due to its damaging effect when collecting phloem samples. Promising method to assess phloem transport is to utilize diameter measurements. Modeling of phloem transport with xylem diameter data does not disturb the function of phloem. Essential missing piece of information is quantitative data of osmotic strength in the phloem. The topic of this thesis is to examine the diurnal changes of the main components of tree water potential. Emphasis is on examining the osmotic strength of phloem and the testing of new method for studying osmotic strength of phloem. The measurements are mainly carried out with scots pine (Pinus sylvestris L.) and test evaluations are carried out with pillar black alder (Alnus glutinosa F. pyramidalis). The measurements are made with phloem pieces collected from different heights of the tree examined and with leaves from the canopy. Also the leaf water potential is measured which is related to diameter changes of the xylem. The former are compared to the osmotic strength of phloem pieces and leaves. The method used in this thesis is apparently not used in literature. The difference with methods in the literature is the freezing and thawing of phloem pieces before sampling with sentrifuge. Method brings out similar results of phloem osmotic strength found in the literature. The values might be slighlty underestimated due to the method used. According to these results the water potential of phloem are closely related to the xylem water potential with scots pine. The strongest relation with the xylem is in the phloem beneath the canopy and weakest in the phloem collected in the base of a trunk. The phloem water potential of a branch was most difficult to intepret. The osmotic strength and water content of needles were strongly related to the needle water potential. The results support the idea of a strong interaction between phloem and xylem.
  • Karjalainen, Johanna (2016)
    The purpose of this study was to find out the effect of different seed tree densities on natural regeneration and height development of pine (Pinus sylvestris) in Finnish Lapland. There was no soil preparation done in the stands. An additional aim was to find out the effects of understory vegetation on pine seedling establishment. The purpose of preparatory cutting is to prepare the stand for natural regeneration by enhancing the conditions for good seedling establishment and improve the seed production of the mature trees before the actual regeneration cutting. It also decreases the costs of regeneration in the low-productive and slow-growing forests in Finnish Lapland. The study was established in year 2004 on four different areas in Lapland. The replications were conducted for every area in the years 2005 and 2006.The period of measurement in every replication was 8 years. The examined seed tree densities were 50, 150, 250 stems per hectare and a non-thinned control that demonstrated the initial state of the stands. The data consisted of four hierarchical levels, which were area, replicate, treatment (seed tree densities) and experimental plot. The density model was a generalized mixed model and the height model a general linear model. The best result in seedling establishment was achieved in seed tree density of 50 and 150 stems per hectare, where the requirements for the density of the forest law (1200 seedlings ha-1) was reached in 4‒5 years after the preparation cutting. The amount of the seedlings at the end of the measurement period, did not on an average reach the recommended seedling densities (4000‒5000 seedlings ha-1). The seed tree density of 250 stems per hectare, did not reach either of these requirements for density. In the control plot, the average seedling density was 1500 seedlings per hectare at the end of the measurement period. The variables affecting seedling establishment were interactions between the see tree densities and time, thickness of the moss- and lichen cover and the coverage of lingonberry. Factors affecting the height development of pine seedlings were age of the seedling, interactions between seed-tree density and seedling age and the average density of the seedlings on the plot. Height increased clearly best when seed-tree density was 50 stems ha-1. There were no difference between densities 150 stems per hectare and control. The height development was slowest in the density of 250 stems per hectare.