We investigated long-term dynamics of phosphorus (P) in ground vegetation, tree stand biomass and litterfall in two undrained and four drained oligotrophic pine fens in southern Finland. The study sites, which encompassed observation periods up to six decades after drainage, were chosen to form a chronosequence of sites initially similar floristically, showing different stages of the forest succession induced by drainage. The pattern of P allocation to above- and below-ground plant biomass followed the changes in growth form dominance from mosses, graminoids and shrubs to trees. Overall, net vascular plant uptake of P increased after drainage and remained on a higher level compared to that in the pristine fen. The amount of P in the drained ecosystem seems to remain high enough to support the uptake and continuing forest succession.
Key words: ecosystem functioning, drainage for forestry, mires, nutrient cycling, nutrient uptake, Pinus sylvestris, secondary succession
Raija Laiho & Harri Vasander, Peatland Ecology Group, Department of Forest Ecology, University of Helsinki, P.O. Box 27, FI-00014 Helsinki University, Finland
Timo Penttilä, Finnish Forest Research Institute, Vantaa Research Unit, P.O. Box 18, FI-01301 Vantaa, Finland
Jukka Laine, Finnish Forest Research Institute, Parkano Research Unit, Kaironiementie 54, FI-39700 Parkano, Finland
Jukka Alm, Finnish Forest Research Institute, Joensuu Research Unit, P.O. Box 68, FI-80101 Joensuu, Finland, Phone: +358-10-211-3107, e-mail: jukka.alm@metla.fi
Ilomantsin Parkusuon liejusta löydetyn turvekerrostuman iäksi määritettiin 9700 ± 50 BP (11 140 cal BP) – 10 070 ± 80 BP (11 570 cal BP). Suo sijaitsee alueella, joka Suomessa ensimmäisenä vapautui lopullisesti mannerjään alta. Turve on kerrostunut alun perin matalaan lampeen tai vetiseen luhtanevaan in situ. Vanhan orgaanisen aineksen uudelleen kerrostuminen, samoin kuin kovan veden tai grafiitin vaikutus turpeen muodostumiselle voidaan sulkea pois. Ennen turpeen muodostumista kerrostuneen liejun sisältämän orgaanisen aineksen reservoir-efekti ei myöskään todennäköisesti ole ollut kovin merkittävä: kasvillisuus, josta orgaaninen aines altaaseen joutui, oli niukkaa ja ilmeisesti olosuhteiltaan äärevän, periglasiaalisen ympäristön tuottamaa. Siitepölyanalyysin tulosten mukaan Parkusuota on turpeen kerrostumisaikana ympäröinyt harva koivikko, jonka aluskasvillisuuteen ovat kuuluneet variksenmarja (Empetrum nigrum) ja vaivaiskoivu (Betula nana) yhdessä saniaisten (Polypodiaceae sensu lato) ja liekokasvien (Lycopodiaceae), lähinnä riidenlieon (Lycopodium annotinum) kanssa. Kuvatun kaltaiselle koivikolle ei nykyisistä kasvillisuustyypeistä löydy vastinetta. Varhaisempiin kasvillisuusvaiheisiin todennäköisesti kuuluneet Ephedra-lajit ovat edelleen hyvinkin saattaneet kasvaa relikteinä kuivilla paikoilla Parkusuon ympäristössä. Toisaalta märimpiä paikkoja ovat reunustaneet runsaina kortteet (Equisetum sp.), sarakasvit (Cyperaceae) ja pajut (Salix sp.). Luonteenomaisimpia kasveja Parkusuon silloiselle kosteikolle olivat kuitenkin Bryales-lajit, erityisesti vesisammalet. Turve koostuu pääasiassa näiden kasvilajien heikosti maatuneista jäännöksistä, kuten varsista ja lehdistä. Piilevätulosten perusteella liejuyksiköt turvekerroksen ala- ja yläpuolella kerrostuivat pieneen, matalavetiseen lampeen, jossa oli sekä ravinteita että humusta. Planktonlajit puuttuivat näytteistä lähes tyystin, ja erityisesti alemmassa näytteessä vesikasveihin sitoutuneiden epifyyttisten ja metafyyttisten lajien osuus oli suuri. Monia tunnistettuja piilevälajeja tavataan nykyisin pohjoisilta ja alpiinisilta alueilta, mikä viittaa kylmiin ilmasto-oloihin liejujen kerrostumisaikana.
Key words: suo, 14C-ikä, deglasiaatio, Holoseeni
Markku Mäkilä, Markku Moisanen, Tommi Kauppila, Heikki Rainio & Ale Grundström, Geological Survey of Finland, P. O. Box 96, FIN-02151 ESPOO, e-mail: markku.makila@gtk.fi
Tämä artikkeli käsittelee kirjoittajien uusimpia palsasuotutkimuksia Venäjällä Komin tasavallassa ja Nenetsian alueella sekä Suomen Lapissa, joiden tarkoituksena oli selvittää palsasoiden kasvillisuutta ja dynamiikkaa. Lisäksi verrattiin palsasoiden historiallista dynamiikkaa holoseenin (11 500 vuotta) ilmastonmuutoksiin ja pohditaan ikiroutaa sisältävien soiden tulevaisuutta hiilen kertymisen ja ilmakehään vapautumisen näkökulmasta. Ikiroutadynamiikassa tapahtuneita muutoksia tutkittiin kasvimakrofossiilianalyysin ja radiohiiliajoituksen avulla. Hiilen kertymistä ikiroutasoiden turpeeseen tutkittiin hiilipitoisuusanalyysillä. Historiallisten kasviyhdyskuntien tulkinnan tueksi tutkimuspaikkojen nykyistä kasvillisuutta kartoitettiin otantamenetelmällä. Vaikka yhtään varsinaista ikiroudan läsnäoloa osoittavaa nk. positiivista indikaattorilajia ei löytynyt, voitiin osoittaa, että historiallista ikiroutadynamiikkaa on mahdollista tulkita kasvillisuudessa tapahtuneiden muutosten avulla, sillä tietynlaiset muutokset kasviyhdyskunnissa ovat tyypillisiä erilaisissa ikiroutaympäristöissä ja suon kehitysvaiheissa. Tulkintaa kuitenkin usein vaikeuttaa samanlaisten kasviyhdyskuntien esiintyminen myös ikiroudattomilla suotyypeillä sekä mahdolliset eroosion aiheuttamat katkokset turvekertymissä. Monet nk. negatiiviset indikaattorilajit, jotka eivät koskaan esiinny ikiroudan yhteydessä, ovatkin kuitenkin erityisen käyttökelpoisia ikiroutadynamiikkaa tutkittaessa. Yleistäen voidaan todeta, että ikiroutadynamiikassa tapahtuneet muutokset sopivat hyvin yhteen aiempien holoseenin ilmastorekonstruktioiden kanssa; ikiroudan muodostuminen on ollut aktiivisinta viileiden ilmastovaiheiden aikana. Lisäksi ikirouta-alueen maantieteellinen laajuus on pienentynyt viimeisten noin 150 vuoden aikana. Soitten ikiroutakumpuja, palsoja, alkoi Euroopassa muodostua viimeistään noin 3000 vuotta sitten Pohjois-Venäjällä ja noin 2500 vuotta sitten Fennoskandiassa. On kuitenkin todennäköistä, että ikiroutaa on soihin muodostunut myös näitä ajankohtia aiemmin. Ikiroutaisiin soihin sitoutuneet hiilen määrät vastaavat keskimäärin pohjoisten ikiroudattomien soiden arvoja. Arvot kuitenkin vaihtelevat suuresti (0-100 g C m-2 v-1) hydrologisista ja ikiroutaoloista riippuen
Avainsanat: hiilen kierto, Fennoskandia, Holoseeni, Pohjois-Venäjä, palsa, ikirouta, kasvimakrofossiili, radiohiiliajoitus
Key words: carbon content, Fennoscandia, Holocene, northern European Russia, palsa, permafrost, plant macrofossils, radiocarbon dating
Pirita O. Oksanen, University of Bristol, School of Geographical Sciences, UK, e-mail: p.oksanen@bristol.ac.uk
Minna Väliranta, Helsingin yliopisto, Bio- ja ympäristötieteiden laitos (Department of Biological and Environmental Sciences, University of Helsinki), Finland, e-mail: minna.valiranta@helsinki.fi
Earthworm populations in reclaimed cutaway peatland soils in central Ireland were sampled 20–30 years after reclamation and establishment of grass-clover leys following industrial peat mining. Nine earthworm species in total were present, with 4–7 species per field in the six fields sampled. Population densities were 130–506 individuals m–2, and biomass ranged from 80 to 279 g m–2. Thus, under favourable conditions reclaimed cutaway peat soils can support earthworm populations comparable in density and biomass to those typical of the most fertile mineral soils. However, species richness tended to be lower than in comparable grasslands on mineral soils, and reclaimed peat appears to be unfavourable for larger deep-burrowing species such as Lumbricus friendi and Lumbricus terrestris.
Key words: Colonization, earthworms, Lumbricidae, reclaimed peat soils
James P. Curry & Olaf Schmidt, UCD School of Biology and Environmental Science, University College Dublin, Ireland, e-mail: james.curry@ucd.ie
This article focuses on geobotanical mapping with special emphasis on mire vegetation. A brief review of the history of mire mapping in Russia is given. The purpose of the research reported here is to promote the application of cartographic methods to phytosociological studies as well as to contribute to further development of methods for large-scale mapping of mire vegetation. Kudrovsky mire massif (Leningrad region, NW Russia) was chosen as the study area. Two vegetation maps were prepared on the basis of different vegetation classification approaches, namely the dominant (ecologic-phytocoenotic) and floristic (Braun-Blanquet) methods. The same vegetation relevé data were classified using both approaches and the resulting classifications were used to construct legends for the maps. The traditions and problems of Russian vegetation cartography are briefly discussed.
Key words: dominant classification, geobotanical map, mire massif, Russian cartography
Olga Galanina, Kainuu Regional Environment Centre, Friendship Park Research Centre, Kuhmo, Finland, e-mail: olga.galanina@ymparisto.fi
With the cessation of industrial peat harvesting, there is an opportunity to create new landscapes that can confer both socio-economic and ecological benefits. This paper reviews over 50 years of study in the after-use potential of industrial cutaway peatlands in Ireland. The options for after-use are determined to a large extent by the residual peat type, hydrological constraints, geographic location and economic considerations. Over the years, the main areas of investigation have included commercially driven options such as agriculture, forestry, and biomass production, as well as the more ecological and environmental options such as dryland recolonisation and wetland creation / restoration. In that time, the emphasis has continually changed as new research has emerged, in turn directing and shaping decision-making. By 2050, around 80000 ha of harvested peatlands will have become available for other uses. As such, a coherent post-harvesting strategy, underpinned by previous and future research, is essential in order to maximise the potential of these new ecosystems.
Keywords: cutaway peatlands, agriculture, biomass, forestry, restoration, wetland creation
Florence Renou, School of Biology and Environmental Science, Agriculture and Food Science Centre, University College Dublin, Ireland, e-mail: florence.renou@ucd.ie
Tom Egan, Bord na Móna, Boora, Leabeg, Tullamore, Co. Offaly
David Wilson, School of Biology and Environmental Science, Agriculture and Food Science Centre, University College Dublin, Ireland.