Browsing by department "Department of Ecological and Environmental Sciences"

Lehtokotilo (Arianta arbustorum) on yleistynyt eteläisessä ja keskisessä Suomessa 1960-luvulta lähtien. Varsin usein se muodostaa runsaita massaesiintymiä, joista Suomessa kuuluisia ovat mm. Porvoon ja Lahden esiintymät. Lehtokotilo on kaikkiruokainen, mutta varsin usein se viihtyy pihojen ja puutarhojen viljelykasveilla. Tiheissä esiintymissä kotiloiden vaikutus istutuksiin on huomattava. Pro gradu -työni on osa Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskuksen koivutisleprojektia. Koivutisle syntyy grillihiilituotannon sivutuotteena ja se sisältää tuhansia erilaisia yhdisteitä. Koivutisle voidaan erottaa paksumpaan tervaan ja juoksevampaan tisleeseen. Koivutisleen koostumus ei ole vielä selvillä, mutta tisleen vaikutusta tuholaiskarkotteena on kokeiltu useilla eliöillä, mm. etanoilla. Tutkimukseni tarkoitus oli tutkia koivutisleen karkotetehoa lehtokotiloihin. Karkotevaikutuksen lisäksi tutkin myös koivutisleen käytön aiheuttamaa haittaa muille eliöille maa- ja vesiympäristössä. Koivutisleen karkotetehoa tutkittiin tervatisleellä maalattujen aidanteiden avulla. Tutkimuksissa oli mukana kahdenlaisia kotiloaidannekokeita: toisissa rajattiin kotilot aidanteiden sisään, toisissa ulos. Kesän 2004 kokeessa lauta-aidanteiden sisään sijoitettiin 50 kotiloa, jotka laskettiin uudelleen kokeen lopussa. Koe toistettiin laajempana kesällä 2005 käyttäen uudenlaisia muovipleksiaidanteita ja seuraten kotiloiden määrää aidanteissa useamman kerran kokeen aikana. Toisessa kesän 2005 kokeessa aidanteet sijoitettiin alueelle, jossa kotiloita esiintyy runsaasti ja seurattiin niiden liikkumista aidanteisiin kokeen aikana. Kesän 2005 kokeissa tervatisleen joukkoon lisättiin vaseliinia tervan säänkestävyyden parantamiseksi. Tisleen vaikutuksia maaperässä tutkittiin kenttäkokeella sekä kasvittomin ja kasvillisin mikrokosmoksin. Pellolle ruiskutettiin 100 % koivutislettä. Mikrokosmokset puolestaan ruiskutettiin 100 % tai 5 % koivutisleellä. Kenttä- ja mikrokosmoskokeista otettiin näytteet viidesti kokeen aikana. Tällöin maasta erotettiin sukkula- ja änkyrimadot märkäsuppilomenetelmää käyttäen. Madot laskettiin ja määritettiin änkyrimatojen biomassa. Tisleen vaikutusta mikrobeihin tutkittiin mikrobiaktiivisuuden muutoksina. Mikrobiaktiivisuuden määrittämiseen käytettiin CO2-tuottoa mittaavaa respirometriä ja EasyQuant-hiilianalysaattoria. Kokeen lopussa kasvillisista mikrokosmoksista määritettiin myös kasvibiomassa. Koivutisleen vesistövaikutusten tutkimista varten valittiin kuuden vesieliön joukko, jotka altistettiin useammalle tislepitoisuudelle. Koe-eliöinä oli yksi bakteeri, yksi kasvi ja neljä selkärangatonta. Seurattava vasteena oli koe-eliöstä riippuen kuolleisuus, käyttäytymismuutokset tai kasvun inhibitio. Vasteen avulla laskettiin tisleen EC50-pitoisuudet (effect concentration) kullekin koe-eliölle. Tervatisle toimi kotiloita karkottaen. Karkoteteho parani lisättäessä tisleen joukkoon vaseliinia ja taustalla lienee parantunut säänkestävyys. Sadesää heikensi tervatisleen karkotetehoa muuttaen sen värin vaaleanruskeaksi ja mattapintaiseksi. Terva-vaseliiniseos pysyi sen sijaan aina mustana ja kiiltävänä ja sen karkoteteho säilyi sateista huolimatta. Mikrokosmoskokeet osoittavat, että ruohovartiset kasvit kuihtuivat tisleruiskutuksesta, mutta alkoivat toipua jo saman kasvukauden aikana. Tisle ei puolestaan vaikuttanut maassa eläviin änkyrimatoihin, mutta peltomaassa elävät sukkulamadot kärsivät tisleestä jonkin verran. Mikrobiaktiivisuus nousi kasvittomissa 100 % tislekäsittelyissä kokeen alussa, palaten pian samaan tasoon muiden käsittelyiden kanssa. Tällainen hengityskäyrä on tyypillinen energiaresurssin lisäyksen jälkeen kun helposti käytettävä lisäresurssi käytetään nopeasti loppuun ja hengitys palautuu normaalitasolle. Myös aineen toksisuus voi saada aikaan hengityksen kasvun, jolloin puhutaan ns. huohotusilmiöstä. Peltomaassa tisleellä havaittiin olevan myös negatiivinen vaikutus mikrobihengitykseen. Todennäköisesti hengityksen pieneneminen ja tisleen vaikutus sukkulamatoihin oli kuitenkin seurausta juurieritteiden vähenemisestä kasvien kuihtuessa tisleruiskutuksen myötä. Tähän viittaa myös se, että mikrobibiomassa ei muuttunut, vaikka hengitysaktiivisuus laski: resurssipulan myötä mikrobit vaipuivat lepotilaan. Vesieliöt olivat maaperäeliöitä herkempiä, todennäköisesti siksi, että vedessä suurempi osa tisleestä oli liuenneena. Tisle ei kuitenkaan ollut myöskään vesieliöille erityisen haitallista. EC50-pitoisuudet olivat välillä 0,002 - 0,089 % (noin 16-872 mg/L). Koivutisle toimii kotiloiden karkotteena, etenkin muovisessa kotiloaidanteessa, jonka maalaamiseen käytetään tervatisleen ja vaseliinin (2:3) seosta. Vaikka aidanteet eivät pitäneet kotiloita sisällä sataprosenttisesti, pysyivät kotilot hyvin niiden ulkopuolella. Koivutisle voi joissain oloissa ja suurina määrinä olla haitaksi maaperässä ja vesistössä, mutta se voi toimia myös resurssina mikrobeille.