Hiekoittumisen ja purokunnostusten vaikutukset metsäpurojen hajottajayhteisöjen rakenteeseen ja toimintaan

Abstract

Puroympäristöt ovat monimuotoisuuskeskittymiä, jotka tarjoavat monipuolisia elinympäristöjä niin purouomassa, veden ja rannan rajapinnassa kuin rantavyöhykkeelläkin esiintyville eliöille. Valuma-alueen maankäyttö on kuitenkin muuttanut puroekosysteemien tilaa monin paikoin ja niiden eliöstö on uhanalaistunut. Suomessa merkittävin metsäpurojen ekologista tilaa heikentävä tekijä on metsätalouden takia lisääntynyt kiintoainekuormitus. Hienojakoinen aines kulkeutuu purouomiin ja kasautuu uoman pohjalle, eli uomat hiekoittuvat. Tämän seurauksena uoman pohjan rakenne yksipuolistuu ja eliöille tarjolla olevien habitaattien monimuotoisuus vähenee, mikä voi aiheuttaa muutoksia myös eliöyhteisöissä. Tässä tutkimuksessa pyrittiin selvittämään metsäojitusten sekä metsäautoteiden rakentamisen takia lisääntyneen hiekkakuormituksen vaikutuksia purojen hajottajaeliöstöön (mikrobeihin ja pohjaeläimiin) ja puroekosysteemin toiminnan kannalta tärkeään lehtikarikkeen hajotusprosessiin. Lisäksi tutkimuksessa selvitettiin, onko hiekoittumista vähentämään pyrkivillä purokunnostuksilla ollut toivottavia ekologisia vaikutuksia. Tutkimus perustui kunnostettujen, hiekoittuneiden ja luonnontilaisten puroryhmien vertailuun. Lehtikarikkeen hajotusta tutkittiin uomaan sijoitettujen tiheiden ja harvojen lehtikarikepussien avulla, joita vertailemalla voitiin arvioida mikrobien ja pohjaeläinten osuutta hajotuksesta. Hajonneen lehtikarikkeen määrä ja hajotusnopeus määritettiin tuore-, kuiva- ja tuhkapainojen avulla. Mikrobiyhteisöjen (bakteerien ja sienten) koostumus määritettiin lehtikarikkeesta DNA-menetelmin. Pohjaeläimet määritettiin pääosin lajitasolle sekä jaoteltiin toiminnallisiin ravinnonkäyttöryhmiin. Tulosten perusteella metsätaloustoimien takia lisääntynyt hiekkakuormitus oli yksipuolistanut merkittävästi purouoman pohjan rakennetta. Hiekoittumisen vähentämiseen pyrkivät purokunnostukset olivat jokseenkin onnistuneet vähentämään hiekkaa ja monipuolistamaan uoman pohjan rakennetta osassa kunnostetuista puroista. Kunnostettujen purojen joukon sisällä oli kuitenkin suurta vaihtelua: osassa kunnostettuja puroja kunnostukset eivät olleet onnistuneet vähentämään hiekan määrää eikä näin ollen monipuolistamaan uoman rakennetta. Hiekoittuminen oli merkittävästi vaikuttanut pohjaeläinyhteisöjen rakenteeseen. Mikrobiyhteisöissä havaittiin vain heikkoja vasteita. Lehtikarikkeen hajoamisprosessi ei ollut heikentynyt hiekoittumisen seurauksena. Hajottajayhteisöissä tai hajotuksessa ei havaittu vasteita purokunnostuksille. Tulosten perusteella purokunnostukset eivät olleet onnistuneet palauttamaan hiekoittumisen takia muuttuneiden yhteisöjen rakennetta. Kunnostustoimet ovat olleet luultavasti riittämättömiä, ja hiekoittumisen aiheuttama häiriö purouomassa jatkuu.