Tarinat ja julkaisut

Eri reittejä

20.12.2022

Miksi kelopuu säilyy lähes ikuisesti? Sitä tutkitaan kunnolla vasta nyt.

Tarinat ja julkaisut

Eri reittejä

20.12.2022

Miksi kelopuu säilyy lähes ikuisesti? Sitä tutkitaan kunnolla vasta nyt.

Kelopuut tuovat meille terveisiä jopa parintuhannen vuoden takaa. Mutta milloin ja miksi mänty tuottaa lähes lahoamatonta puuainesta? Toimittaja Sampsa Oinaala matkusti apulaisprofessori Tuomas Aakalan kanssa syksyiseen metsään kairaamaan näytteitä.

Ei näy keloja. Auto kiitää maantietä Joensuusta pohjoiseen. Maisema on ihmiskäden muokkaamaa talousmetsää. Vaikka mänty voi elää satoja vuosia, täällä yli 80-vuotias puu on harvinainen näky. Satavuotias puuyksilö saa jo katseen kääntymään.

Matka kestää pari tuntia – niin harvinaisiksi ovat harmaakylkiset hongat käyneet. Lopulta itärajan tuntumasta löytyy muutaman hehtaarin säästömetsä, kuin neula tehometsätalouserämaan heinäsuovassa. Se on nimetty Suomen pääministerinäkin 1920- ja -30-luvuilla toimineen metsäntutkija A. K. Cajanderin mukaan.

Ja siinä niitä nyt vihdoin on: mäntyjä, jotka tuovat meille terveisiä kaukaa menneisyydestä. Auto parkkiin ojaan, tutkimusvälineet matkaan ja metsään!

Kaikki männyt eivät kelotu

Aivan ensiksi pitäisi varmaan määritellä, mikä on kelo. Kansankielellä se saattaa tarkoittaa melkein mitä tahansa pystyyn kuollutta mäntyä, joskus jopa kuusta tai haapaa. Mutta kuolleita puita on monenlaisia. Joku kellahtaa nurin jo muutamassa vuodessa tai vuosikymmenessä ja lahoaa pian sen jälkeen.

Tutkijatkaan eivät ole vielä löytäneet tarkkaa määritelmää sille, mikä on kelo. Joka tapauksessa oikean kelopuun koko elinkaari pienestä sirkkataimesta lopulliseen maatumiseen voi olla ihmisikään verrattuna käsittämätön.

”Vanhin Suomesta löydetty elävä mänty on noin 800-vuotias. Lapista on löydetty keloja, jotka ovat seisseet pystyssä puun kuoleman jälkeen jopa tuhat vuotta. Kuinka pitkään kaatunut kelo säilyy vielä maapuuna, sitä ei edes kunnolla tiedetä”, apulaisprofessori Tuomas Aakala Itä-Suomen yliopistosta kuvailee.

Kelopuihin liittyy paljon muutakin, mitä ei tiedetä. Miksi jostain männystä tulee kelo ja toisesta ei? Mitä kelojen häviäminen merkitsee metsiemme lajistolle?

Keloja on tutkittu vähän. Siksi Aakala sekä väitöskirjatutkijat Mariina ”Tilla” Günther ja Pemelyn Santos (kuvassa) ovat tänään syksyisessä metsässä Pohjois-Karjalan ja Kainuun rajalla.

Näyte kertoo, miten puu on kuollut

Lyhyen kävelyn jälkeen löytyy sinisellä nauhalla merkattu paikka. Tikka käy tervehtimässä äänekkäästi tulijat ja jatkaa kauemmas naputtamaan. Muuten kuuluu vain tuulen huminaa.

Tässä on yksi kelotutkimuksen 150 koealasta, joita löytyy Pohjois-Karjalan lisäksi Kuusamosta ja Salamaperän luonnonpuistosta Keski-Suomen Kivijärveltä. Kesällä 2022 tutkimus polkaistiin käyntiin perustamalla koealat ja mittaamalla niiltä 3 000 kuollutta mäntyä. Nyt aloitetaan näytteenotto, jota jatketaan ensi kesänä.

”Näytteestä selvitetään puun kasvuhistoriaa: miten puu on kuollut ja miten puun elinaikanaan kokemat häiriöt vaikuttavat sen kehittymiseen keloksi”, Aakala selittää.

Samalla Aakala opettaa oppilailleen näytteenottoa. Se on tarkkaa puuhaa. Pitää merkata, mistä kohtaa puuta näyte on otettu. Pitää ottaa näyte kohdasta, jossa puuaines on kovaa. Jos näyte tulee palasina ulos, ne pitää saada talteen oikeassa järjestyksessä.

Erityisen tarkkaa on puun kemiallisen koostumuksen tutkiminen. Silloin välineiden pitää olla erityisen puhtaita.

”Vertailen kelopuiden ja muiden kuolleiden mäntyjen puuaineksen kemiallista koostumusta. Kelossa on kemikaaleja, jotka estävät lahottajien toimintaa”, Günther esittelee.

Voisiko kelojen syntymistä edesauttaa?

Tutkimuskaira natisee, kun se porautuu puuhun. Vaikka maassa makaava kelo näyttää laholta ja on sammalen peitossa, heti pinnan alta löytyy kivikovaa puuta. Näytteessä vuosilustot ovat niin tiheässä, että paljain silmin niitä on vaikeaa laskea. Tervas tuoksuu. Tekisi mieli tehdä tervastulet, mutta nyt ollaan suojelualueella. Eikä kyllä muutenkaan enää houkuta haaskata keloa nuotioon, kun miettii kaikkea, mitä olemme puhuneet.

Tutkimalla kemiallista koostumusta ja puun kasvuhistoriaa selvitetään, mikä saa puun tuottamaan laholta suojaavia kemikaaleja. Vanhaan puuhun syntyy aina kestävää sydänpuuta, mutta riittääkö se vai vaaditaanko jokin häiriö, joka on hidastanut puun kasvua ja muuttanut sen kemiallista koostumusta?

Biologisesti kiinnostavaa on, että männylle itselleen ei ole varsinaisesti mitään hyötyä siitä, että se on lahonkestävä kuolemansa jälkeen.

”Se on vain sivuvaikutus siitä, mitä puun elämän aikana tapahtuu”, Aakala toteaa.

Keinotekoisesti kelojen tekeminen on erittäin vaikeaa. Metsähallitus yritti sitä bisnesmielessä 1980-luvun kelorakentamisbuumin aikana.

Todennäköisimmän kelottumista aiheuttavan häiriön jälkiä näkyy kaikissa koealan keloissa. Palokorot eli eräänlaiset arvet kelojen kyljissä muistuttavat metsäpaloista, joista viimeisimmät on tässä metsässä koettu 1800-luvulla. Kulojen vaikutus näkyy edelleen myös puuston rakenteessa.

Jos tutkimus paljastaa, että kelottumiseen tarvitaan tulta, se paljastaa myös, ettei uusia keloaihioita enää synny käytännössä lainkaan.

Se ainakin tiedetään, että keinotekoisesti kelojen tekeminen on erittäin vaikeaa. Metsähallitus yritti sitä bisnesmielessä 1980-luvun kelorakentamisbuumin aikana tappamalla pystyyn jopa kymmenen tuhatta vanhaa mäntyä. Vain pieni osa niistä kelottui. Puut kuolivat ilmeisesti liian nopeasti ja alkoivat lahota saman tien.

Tästä huolimatta uuden kelotutkimuksen loppuvaiheessa on tarkoitus perustaa pitkäaikaisia kenttäkokeita, joissa selvitetään, voisiko keloaihioiden syntymistä edesauttaa tutkimuksessa kertyneen tiedon pohjalta.

Kunpa ei tarvitsisi vain istua sisällä

Tuomas Aakalasta piti alun perin tulla metsänhoitaja.

”Isäni pohti joskus matkalla hirvimetsälle, että jos saisi valita uudestaan, hän olisi metsänhoitaja. Pääsisi tekemään työtä, joka ei olisi pelkkää sisällä istumista…”

Opiskeluaikana Aakalalle kuitenkin selväksi, että nykymetsänhoitajan työ on tosiasiassa lähinnä juuri sitä sisällä istumista. Maastoon metsänhoitajat jalkautuvat enää harvoin.

Samaan aikaan tutkimustyö alkoi viedä mennessään – ja katse kääntyi talousmetsien sijaan luonnonmetsiin.

”Olin vaihdossa maatalousyliopistossa Itävallassa. Siellä osallistuin luonnonmetsien dynamiikan kurssille, joka oli todella kiinnostava.”

Sitten metsäekologian dosentti Timo Kuuluvainen kutsui hänet Kanadaan tekemään gradua. Kun Aakala jatkoi edelleen väitöskirjatutkimukseen kuolleiden pystypuiden dynamiikasta, uravalinta oli jo selvä.

Kuuluvaisen ja toisen tutkijakonkarin Harri Vasanderin kanssa ideoitiin myös kelotutkimus. Aihe sai muhia useamman vuoden, kunnes Koneen Säätiö myönsi hankkeelle rahoituksen vuonna 2020.

Aakala on tutkinut luonnonmetsiä myös Lapissa ja Venäjällä. Itärajan taakse piti alun perin lähteä kelojenkin perässä. Alkuperäiset tutkimuskoealat oli kaavailtu Kalevalan kansallispuistoon Vienan Karjalaan.

Mutta sitten tuli korona, joka lykkäsi koko tutkimuksen alkua vuodella. Ja sitten tuli sota. Kenttätyö Venäjällä ja yhteistyö sikäläisten tutkijoiden kanssa oli pakko hylätä muuttuneen maailmantilanteen vuoksi. Siksi olemme nyt piskuisella suojelualueella Lieksassa.

Tuomas Aakala kairaa kelosta tutkimusnäytettä. Kuva: Mariina Günther

Kelotutkija tutkii myös kellotapulin hirsiä

Ja siellä kajahtaa nyt ”damn it!” Tutkimusryhmä puhuu keskenään englantia, sillä Pemelyn Santos on kotoisin Filippiineiltä. Hän kiinnostui suomalaisesta metsähallinnosta tultuaan tänne vaihto-opiskelijaksi vuonna 2018.

Mutta nyt on sen verran tosi kyseessä, että Aakalan kieli vaihtuu pian suomeksi: ”Perkele!” Kaira on juuttunut puuhun eikä hievahdakaan. No, onhan näitä ennenkin sattunut. Puolen tunnin ähertämisen jälkeen tutkimusväline irtoaa lähipuihin sidotun naruista punotun viritelmän avulla.

Aakala kokeilee näytteenottoa myös akkuporakoneella, johon on kiinnitetty ontto erikoisterä. Sillä hän on poraillut näytteitä myös Kustavin kirkon kellotapulin hirsistä. Niiden avulla selvitetään tapulin tuntematonta rakennusvuotta. ”Ekologian lisäksi olen kiinnostunut myös metsien käytön historiasta”, Aakala kertoo.

Voimasanat eivät ole aivan tavattomia myöskään suomalaisessa metsäkeskustelussa. Debatti metsien käytöstä on jo vuosikymmeniä ollut riitaisaa ja kärjistynyttä. Vastakkain ovat metsien talouskäyttö ja suojelu. Lisäksi metsätalouden sisällä kiistellään jatkuvasti metsänhoitomenetelmistä, erityisesti tasa- ja erirakenteisen metsänhoidon eli avohakkuiden ja jatkuvan kasvatuksen välillä.

Aakala arvelee, että keskustelun kiihkeys johtuu siitä, että metsien kohtalo on Suomessa luonnonsuojelullisesti tärkein kysymys, ja toisaalta taloudelliset intressit metsissä ovat mittavat. Suomessa on 570 000 metsänomistajaa, joten metsien käyttöön liittyvät kysymykset koskettavat myös henkilökohtaisesti huomattavaa osaa kansasta.

”Iso osa keskustelusta on aika hyödytöntä polarisoitumisen takia”, Aakala suree.

Nuoren polven tutkija yrittää pysytellä leirien ulkopuolella, mutta leimautumista se ei aina riitä estämään.

”Oman roolini näen mahdollisimman objektiivisen faktatiedon tuottajana.”

Sitä tarvitaan, sillä julkisuudessa elää sitkeitä myyttejä esimerkiksi metsien hiilensidonnasta.

Mistä löytyykään hiilinielu ja -varasto?

Yksi yleinen väite on, että nuori ja ”hyvin hoidettu” metsä on paras hiilinielu. Tutkimustiedon valossa tässä oikeastaan mikään ei pidä paikkaansa.

Todellisuudessa hakkuuaukko on hiilipäästöjen lähde, ja taimikko sitoo hiiltä vähemmän kuin luonnonmetsä. Talousmetsä voittaa luonnonmetsän hiilinieluna vain hakkuukierron loppupuolella – kunnes se hakataan uudelleen aukoksi.

Talousmetsässä myös hiilivarasto on pienempi.

”Lisäksi vanhoissa metsissä varsinkin maaperään varastoituu lisää hiiltä, vaikka puuston ja lahopuuston muodostama hiilinielu lähenisi nollaa.”

Pohjois-Suomessa ilmastonmuutos on räjäyttänyt jopa tuhat vuotta vanhat ikimetsät hurjaan kasvuun ja hiilensidontaan. Ne ovat luonnostaan harvoja, mutta kasvuolosuhteiden muuttuessa suotuisammiksi puuta mahtuu sinne lisää.

”Vanha metsä ei siis näivety, toisin kuin väitetään.”

Luonnonmetsässä mänty voi elää yli 800-vuotiaaksi, seistä sen jälkeen kelona saman verran ja säilyä sitten vielä maapuuna vuosisatoja.

Myöskään se ”hyvä hoito”, eli taimikonraivaus ja harvennukset, ei lisää metsän kokonaiskasvua. Se lisää kyllä kasvamaan jätettyjen puiden kasvua, mutta saattaa jopa vähentää koko metsän hehtaarikohtaista kuutiokasvua.

Tämän voi todeta myös paljain silmin vertailemalla tutkimusretkemme kohteena olevaa luonnonsuojelualuetta sitä ympäröiviin talousmetsiin. Ympäröivissä metsissä on tavattoman vähän puuta. Luonnonmetsä on lisäksi valtava hiilivarasto, jossa hiili säilyy satoja vuosia pystyyn kuolleissa ja maassa makaavissa puissa. Siis niissä keloissa.

Talousmetsistä hakattavan puun hiili on ilmakehässä muutamassa vuodessa. Pitkäikäisiin kohteisiin, kuten rakennuksiin ja huonekaluihin, siitä päätyy enintään parikymmentä prosenttia.

Aakala muistuttaa, että luonnonmetsien tutkimus ja metsänhoitomallien kehittäminen eivät ole vastakohtia toisilleen.

”Luonnonmetsistä löytyy tietoa myös metsänhoidon pohjaksi. Samat lainalaisuudet vaikuttavat puustoon sekä luonnon- että talousmetsissä.”

Esimerkiksi viime aikoina paljon keskustelua herättäneeseen luontokatoon haetaan ratkaisuja vertailemalla talous- ja luonnonmetsiä, ja muokkaamalla sitten talousmetsien hoitosuosituksia.

Ikipuuta ajanlaskumme alusta

On tauon paikka. Istuimeksi kelpaa tietenkin jykevä maahan kaatunut kelo. Se saa ajatukset lentoon. Tasarakenteisessa metsänhoidossa kiertoaika, eli aika taimikon perustamisesta seuraavaan avohakkuuseen, on lyhyimmillään vain muutamia vuosikymmeniä.

Luonnonmetsässä mänty voi elää yli 800-vuotiaaksi, seistä sen jälkeen kelona saman verran ja säilyä sitten vielä maapuuna vuosisatoja. Suomesta löytyy siis kelopuita, jotka ovat saaneet alkunsa samoihin aikoihin, kun silmänsä avasi ensi kertaa eräs Jeesus Nasaretilainen.

Istumme ikuisuuden päällä, kun haukkaamme eväsleipää ja hörppäämme termarikahvia. Tukkirekka ujeltaa läheisellä tiellä hurjaa vauhtia luultavasti kohti Uimaharjun tehtaita. Sitten on taas hiljaista.

Vaikka kelopuut ovat osa Suomen ikonista kansallista kuvastoa, niitä on – kuten jo aiemmin todettiin – tutkittu varsin vähän. Mutta nyt tutkitaan kunnolla. Tutkimushanke on nelivuotinen. Sen tuottama tieto saattaa poikia myös jatkotutkimuksia.

Suomesta saatavalla tiedolla voi olla myös laajempaa merkitystä. Männyt ovat maailman laajimmalle levinneitä havupuita. Niitä kasvaa tropiikista taigalle ja Kaukoidästä Alaskaan, ja muutkin mäntylajit muodostavat kelopuita.

”Tutkimuksemme tuloksista voi päätellä myös muiden mäntylajien kelottumista”, Aakala muistuttaa.

Tällä retkellä puita kairaava kolmikko keskittyy puiden ekologiaan, mutta tutkimuksessa on mukana osaamista niin ekosysteemeistä kuin lajistosta – hyönteisistä sieniin ja linnuista jäkäliin.

Mukana on tutkijoita Itä-Suomen, Jyväskylän ja Helsingin yliopistoista, Suomen ympäristökeskuksesta, ely-keskuksesta, Luonnontieteellisestä keskusmuseosta sekä Metsähallituksesta. Lisäksi kelopuita ja niiden tutkimista dokumentoivat valokuvataiteilijat Sanni Seppo ja Ritva Kovalainen, jotka ovat kuvanneet suomalaisia metsiä vuosikymmenien ajan.

Ensi vuonna kelotutkimuksen koealoilla on vilskettä, kun niiltä kerätään näytteitä ja tehdään havaintoja puista, käävistä ja kolopesijöistä. Nelivuotisen tutkimushankkeen loppupuoli kuluu näytteitä ja havaintoja analysoidessa ja lopulta tutkimusraportteja laatiessa.

Kelot ovat vähentyneet metsien talouskäytön myötä hurjasti. Oletus on, että saman kohtalon ovat kokeneet myös keloilla elävät hyönteiset.

Uutta tietoa kelojen asukkaista

Keväällä hyönteistutkija Juho Paukkunen kiinnittää koealojen keloihin yhdessä kollegansa Gergely Várkonyin kanssa keinopesiä ja ikkunapyydyksiä. Niillä pyydystetään pistiäisiä, siis esimerkiksi kimalaisia, mehiläisiä, ampiaisia ja muurahaisia.

Pistiäisillä on iso merkitys metsän ekosysteemissä. Monet niistä ovat tärkeitä pölyttäjiä. Lois- ja petopistiäiset sääntelevät muiden hyönteisten kantoja. Joukossa on myös tuholaisia, kuten toukkavaiheessa männynneulasia ahmiva mäntypistiäinen.

Myös pistiäisten osalta kelopuut ovat laajalti tutkimaton sarka.

”Kelojen pistiäisiä ei ole kauheasti tutkittu. Tutkimuksessa saamme uutta tietoa siitä, mitä lajistoa kelopuissa asuu”, Paukkunen kertoo puhelimitse.

Mukana on myös uhanalaisuusnäkökulma. Kelot ovat vähentyneet metsien talouskäytön myötä hurjasti, ja niitä löytyy enää enimmäkseen luonnonsuojelualueiden muodostamista saarekkeista. Oletus on, että saman kohtalon ovat kokeneet myös keloilla elävät hyönteiset.

”Erityisen kiinnostavaa on, löydämmekö lajeja, jotka ovat sidoksissa vain keloihin.”

”Tämä se on parasta!”

Myöhäissyksyn päivä on lyhyt. Kun taivas on paksun pilviverhon peitossa, hämärä alkaa laskeutua jo iltapäivällä.

Tutkimusryhmä ei siitä lannistu, vaan siirtyy vielä parinsadan metrin päähän toiselle koealalle. Otsalamput kaivetaan avuksi, jotta kesällä puihin lyijykynällä merkityt huomaamattomat numerot löytyvät.

Puista löytyy yllättäen myös jonkun muun vuosia sitten kiinnittämiä pieniä numerolappuja. Tuntemattoman tutkijan vanha koeala menee osittain päällekkäin kelotutkijoiden uuden kanssa.

”Tästä näkee, miten vähän vanhoja metsiä on jäljellä. Täällä ne käyvät muutkin mittaamassa”, Aakala naurahtaa.

Enää ei kuulu puhetta, vain keskittynyttä tohinaa. Kairat pyörivät kiihtyvällä vauhdilla lähes pimeässä metsässä. Alkaa tihuttaa vettä.

Vaikka Tuomas Aakala on herännyt aamuviideltä, hän tuntuu vain piristyvän.

”Tämä se on parasta, tästä minä tykkään! Harmi, että kenttätyöhön ehtii nykyään niin harvoin.”

Tuomas Aakala on metsätieteiden apulaisprofessori Itä-Suomen yliopistossa ja kelotutkimusprojektin koordinaattori.

Mariina Günther tekee biologian väitöstutkimustaan kelotutkimuksessa.

Pemelyn Santos tekee maa- ja metsätieteen väitöstutkimustaan kelotutkimuksessa.

Juho Paukkunen on Luonnontieteellisen keskusmuseon museomestari ja Gergely Várkonyi Suomen ympäristökeskuksen erikoistutkija. Keloprojektissa he keskittyvät pistiäisten tutkimiseen.

Anna palautetta kelopuujutusta ja Eri reittejä -juttusarjasta

Auta meitä tekemään Eri reiteistä parempi! Käytämme ajatuksiasi hyödyksi sarjan kehittämisessä.

Ajatuksia tästä jutusta

Valitse sana tai sanoja, jotka kuvaavat parhaiten ajatuksiasi tästä jutusta.(Pakollinen)

Ajatuksia Eri reittejä -juttusarjasta

Oletko lukenut aiempia Eri reittejä -juttuja?