Tutkimus: Kun ilmasto lämpenee, haihdunta soilla lisääntyy enemmän kuin metsissä

13.5.2020 6:48

Nature Climate Change -lehdessä julkaistu tutkimus osoittaa, että pohjoisen havumetsävyöhykkeen soilla veden haihdunta lisääntyy enemmän kuin alueen metsissä, kun ilmasto lämpenee. Tämä soiden kuivuminen ja metsäpuiden haihdunnan säätely kiihdyttää ilmaston lämpenemistä edelleen. Tutkimuksessa esitetään, miten kosteuden haihtumista suoekosysteemeistä voidaan arvioida aiempaa täsmällisemmin.

Ilmaston lämpenemisen myötä veden haihdunta lisääntyy, koska lämpimämpi ilma pystyy sisältämään enemmän vesihöyryä. Tutkimus osoitti, että havumetsävyöhykkeen soilla haihdunta on merkittävästi suurempaa kuin metsäympäristössä. Kasvukauden aikana ero oli keskimäärin 11 %, kuivissa säätilanteissa jopa 30 %.

"Ilmaston lämpenemiseen liittyvä kokonaishaihdunnan lisääntyminen vaikuttaa merkittävästi veden ja hiilen kiertokulkuun pohjoisella havumetsävyöhykkeellä", kertoo apulaisprofessori Annalea Lohila Ilmatieteen laitokselta.

Turvemaat ovat valtavia hiilivarastoja. Niiden kuivuessa turpeen sisältämä hiili voi vapautua ilmakehään, mikä voimistaisi lämpenemistä. Myös maastopalojen riski kasvaisi. Soiden ja metsien välisen eron kosteuden haihtumisessa odotetaan kasvavan ilmaston lämmetessä.

"Juuri suot ovat sopeutuneet märkyyteen, mutta toisaalta soiden sammalkasvillisuus ei pysty rajoittamaan haihduntaa siten kuin puut tekevät ilmarakoja säätelemällä", tähdentää professori Eeva-Stiina Tuittila Itä-Suomen yliopistosta. "Siksi haihdunnan lisääntymisestä johtuva vedenpinnan lasku voi käynnistää muutoksen kasvillisuuden ja koko suoekosysteemin hiilensidontakyvyssä."

Metsissä taas puiden ilmarakojen sulkeminen haihdunnan vähentämiseksi voi pienentää niiden yhteytystä ja metsien hiilensidontaa.

Ilmatieteen laitoksen, Helsingin yliopiston, Itä-Suomen yliopiston ja Luonnonvarakeskuksen (Luke) tutkijat osallistuivat kansainväliseen tutkimukseen, jossa hyödynnettiin poikkeuksellisen kattavasti korkealaatuisia haihduntamittaustuloksia 95 mittausasemalta Kanadasta, Yhdysvalloista, Saksasta, Venäjältä ja Pohjoismaista. Suomesta mukana oli 11 mittausasemaa, joista osa kuuluu Euroopan-laajuiseen ICOS-mittausverkostoon.

Hiilivarastojen muutosta voidaan arvioida aiempaa tarkemmin

Ilmastojärjestelmämallit eivät nykyisellään kuvaa soiden haihduntaa riittävän tarkasti, minkä vuoksi ennustettua haihduntaa on aliarvioitu. Uusi tutkimus osoittaa, miten ilmastoennusteiden luotettavuutta voidaan parantaa ja ekosysteemien hiilivarastojen muutoksia arvioida entistä tarkemmin.

"Ilmastojärjestelmämallit, joilla ennustetaan hiilen ja veden kiertoa, kuvaavat nykyisellään soiden haihduntaa heikosti, koska maankosteus käsitellään niissä puutteellisesti", kertoo Annalea Lohila.

Tämän takia mallit aliarvioivat kasvien menettämän vesimäärän ja toisaalta yliarvioivat veden saatavuuden nykyisin ja tulevaisuudessa, erityisesti runsassoisilla alueilla kuten Suomessa. Mallien parantaminen tältä osin tarkentaisi arvioita ilmastonmuutoksen seurauksista ja metsäpaloriskistä.

Tutkimuksessa käytettyjä mittauksia on suoritettu useiden Suomen Akatemian ja EU:n rahoittamien hankkeiden tuella.

Lisätietoja:

Annalea Lohila, apulaisprofessori, Ilmatieteen laitos / Helsingin yliopisto, p. 050 3663 242, annalea.lohila@fmi.fi

Eeva-Stiina Tuittila, professori, Itä-Suomen yliopisto, p. 050 4424 299, eeva-stiina.tuittila@uef.fi

Viite: Helbig, M., Waddington, J.M., Alekseychik, P. et al. Increasing contribution of peatlands to boreal evapotranspiration in a warming climate. Nat. Clim. Chang. (2020). https://doi.org/10.1038/s41558-020-0763-7