Porolaidunnus muuttaa mäntymetsän kasvien juuria

Porolaidunnukseen liittyvät muutokset mäntymetsien juuristossa voivat vaikuttaa metsien hiili- ja ravinnekiertoon. Vaikutukset voivat olla merkittäviä maailmanlaajuisesti porojen laiduntamissa boreaalisissa metsissä, jotka varastoivat noin kolmanneksen maapallon hiilestä ja tästä hiilestä yli puolet sijaitsee maaperässä.

Tutkimuksessa kerättiin ja vertailtiin maaperänäytteitä kuivilta mäntykankailta Angelista, Raja-Joosepista ja Kätkäsuvannosta, jotka olivat joko porojen laiduntamia tai joilta porolaidunnus oli estetty aitaamalla 50–100 vuotta sitten.

Tutkimus osoitti, että porolaidunnus vähentää puiden ja aluskasvillisuuden juurten määrää erityisesti maaperän ylimmässä kerroksessa 0–5 cm syvyydessä, missä suurin osa juuribiomassasta sijaitsee.

Juurten määrään vaikuttavat kasvillisuuden määrä, lajisto sekä maaperän lämpötila. Tutkimuksen mäntymetsissä porolaidunnus oli ohentanut eristävää jäkäläpeitettä, minkä vuoksi maaperä koki suurempia lämpötilavaihteluja. Porojen laiduntamilla alueilla maaperä oli talvella selkeästi pakkasen puolella, jopa -10°C, verrattuna laiduntamattomiin alueisiin, joiden alin lämpötila vain harvoin oli -5°C.

”Erityisesti talviaikainen kylmyys ja pakkasvauriot voivatkin selittää juurten määrän vähenemistä porojen laiduntamilla alueilla. Lisäksi porojen aiheuttamat mekaaniset häiriöt, kuten tallaaminen, voi vaikuttaa juurten vähenemiseen”, analysoi tutkijatohtori Maria Väisänen Oulun yliopiston vesi-, energia- ja ympäristötekniikan tutkimusyksiköstä.

Tutkimuksessa havaittiin myös, että porolaidunnus muuttaa juuria lyhyemmiksi, paksummiksi ja vähemmän haarautuviksi. ”Muutokset kielivät vähentyneestä ravinteiden ja veden etsimisestä, koska juuret muuttuivat rakenteeltaan vähemmän ympäristöä tutkiviksi”, Väisänen kertoo. Muutos voi johtua joko juurten muuntuvuudesta tai kasvilajiston muutoksesta. Porolaidunnus vähensikin variksenmarjaa ja puolukkaa, joiden molempien juuret ovat ohuita ja runsashaaraisia.  

Juuret osallistuvat kasvin ravinteiden ja veden ottoon ja tuottavat maaperään hiilipitoista juurikariketta sekä juurieritteitä. Juurien määrä, rakenne ja sijainti maaperässä vaikuttavat keskeisesti maaperän ravinne- ja hiilenkiertoon.

Pohjoisissa havumetsissä juuret ovat olennainen hiilen siirtoreitti kasveista maahan. Juurten arvioidaan vastaavan 50–70 prosentista maaperään tulevasta hiilestä. Elävät juuret erittävät hiiliyhdisteitä maaperään, mikä voi tehostaa mikrobien hajotustoimintaa ja hiilen vapautumista ilmakehään. Kuolleet juuret taas muodostavat juurikariketta, johon hiili voi varastoitua maaperässä pitkäksi aikaa.

Miten tutkimus tehtiin?

Maaperänäytteistä erotettiin viiden senttimetrin paksuisia siivuja aina 25 cm syvyyteen saakka. Näytteistä eroteltiin pesemällä hieno- ja karkeajuuret, joiden kokonaismäärä punnittiin. Lisäksi hienojuuret luokiteltiin juurten pituuden, halkaisijan ja haarautumisen mukaan. Koealueilta mitattiin myös jäkäläkerroksen paksuus, varpukasvien määrä sekä maaperän lämpötila ja kosteus.

Hanketta johti tutkimusryhmä Umeån yliopistosta, Ruotsista, ja työ on osa Johannes Cunown väitöskirjaa. Oulun yliopisto oli hankkeessa mukana yhteistyökumppanina.

Tutkimus Reindeer grazing induces spatial and functional shifts in root systems of boreal pine forests julkaistiin elokuussa 2026.