The role of terrestrial productivity on fluxes of dissolved organic carbon in watersheds – Maaekosysteemien tuottavuuden merkitys liukoisen orgaanisen hiilen virtoihin valuma-alueilla

Application summary

Maaekosysteemeistä kulkeutuu vuosittain vesistöihin hiiltä noin 900 miljoonaa tonnia, mikä vastaa noin 10 % maailman fossiilisten polttoaineiden päästöistä. Silti tämä hiilen virta on huonosti kvantifioitu, emmekä ymmärrä riittävästi niitä ekosysteemiprosesseja, jotka ovat tämä hiilen lateraalisen vesiekosysteemeihin kulkeutumisen takana. Samalla liukoisen orgaanisen hiilen virta metsistä vesitöihin on kasvanut viime vuosina. Tällä ns. vesistöjen ruskettumisella on myös tärkeitä vaikutuksia vesiekologiaan ja veden laatuun, mikä voi heijastua myös yhdyskuntien raakaveden hankintaan. Tutkimuksessa selvitetään, miten merkittävä rooli metsien jo havaitulla tuottavuuden nousulla on liukoisen hiilen virtoihin. Tutkimuksemme perustana on ns. priming-hypoteesi, so. puiden kasvava tuotanto lisää hajotustoimintaa maaperässä ja sitä kautta liukoisen orgaanisen hiilen tuotantoa. Tutkimuksessa perustetaan laaja tilastollisesti analysoitava kenttäkoe, jossa lisätään ja vähennetään maaperäorganismien hiilen saantia. Maaperästä ja valumavesinäytteistä selvitetään liukoisen orgaanisen hiilen määrä ja sen kemiallinen laatu. Kokeessa seurataan yksityiskohtaisesti myös maaperän prosesseja. Tutkimuksessa käytetään parhaita käytettävissä olevia biogeokemiallisia, ekologisia sekä molekyylibiologisia menetelmiä.