JYUnity

Vesistöjen ja metsien tutkijat ottavat apuun simulointimallit, kun tarvitaan pitkän tähtäimen tietoa toiminnan vaikutuksista luonnonvaroihin ja monimuotoisuuteen. Millaiset toimet edistävät esimerkiksi romahtaneiden kalakantojen palautumista tai millainen metsänhoito pitää parhaiten yllä monimuotoisia ekosysteemipalveluja?

Maailman kaupallisilla kalavesillä käy usein niin, että arvokkaan kalalajin populaatio kalastetaan vaarallisen vähiin. Kalakanta romahtaa tai se pienentyy vaarallisesti. Näin on käynyt esimerkiksi turskalla ja Itämeressäkin tutuilla kampeloilla.

Professori Anna Kuparisen tutkimusryhmä mallintaa vesiekosysteemejä.

Professori Anna Kuparisen tutkimukset osoittavat, että vaarantuneen kalalajin kanta voi toipua, jos lähistöllä on kalaston suojelualueita.

”Kun suojelualueilla kannat kasvavat, populaatiosta alkaa virrata yksilöitä etsimään uutta elintilaa lähialueilta. Mukana on monimuotoista geeniperimää, kun kaupallinen kalastus ei ole verottanut parhaita, isoja ja hyvin lisääntyviä yksilöitä”, kuvailee Kuparinen.

Tuloksia tukevia tutkimuksia on useita, viimeksi Kuparisen ryhmä mallinsi vaarantuneen Atlantin turskan tilannetta. Tutkijat osoittivat, että turskakanta palautuu nopeammin suojelualueen naapurissa kuin ”tavallisen” kalastusalueen naapurissa.

Kuparinen huomauttaa, että maa-alueisiin verrattuna vesillä suojelualueiden perustaminen on huomattavan paljon harvinaisempaa. Merialueista vain muutama prosentti on suojeltu. Suojelualueita on lähinnä Kaakkois-Aasiassa ja Australiassa.

Suojelualueita tarvittaisiin huomattavasti paljon enemmän, myös sisävesiin,  – ja ajoissa perustaen.

”Tärkeää on muodostaa suojelualueita ajoissa eli siinä vaiheessa, kun populaatiot ovat monimuotoisia ja terveitä. Alueiden on oltava riittävän isoja, niitä on oltava siellä täällä ja yhteydessä toisiinsa”, Kuparinen sanoo.

Mutkikkaiden vesiekosysteemien ymmärtäminen – ja toiminnan muutosten vaikutusten ymmärtäminen – ei onnistu Kuparisen mukaan ilman mallintamista ja simuloimista. Akateemisten tutkimusten tulosten hän toivoisi valuvan käytäntöön asti eli luonnonvarojen käytön suunnitteluun. Kalaston hoidossa mallintamista jo käytännössä hyödynnetään, mutta usein vain yhtä lajia mallintamalla. Koko ravintoverkon paremmin huomioivia monilajimalleja pitäisi käyttää nykyistä enemmän, sanoo Kuparinen.

Metsät toipuvat hitaasti, vaikka metsänhoito muuttuu

Metsäekologian tutkimusryhmää Jyväskylän yliopistossa johtava professori Mikko Mönkkönen käyttää tutkimuksissaan simulaatioita, joilla tutkitaan erilaisten metsänkäsittelyn tapojen vaikutuksia ekosysteemipalveluihin. Simulaatioin lasketaan, miten muun muassa jatkuva kasvatus tai avohakkuut vaikuttavat metsän kasvuun – ja miten käsittelytapa vaikuttaa monimuotoisuuteen ja ekosysteemipalveluihin.

Professori Mikko Mönkkönen johtaa metsäekologian tutkimusryhmää Jyväskylän yliopistossa.

Jälkimmäisellä tarkoitetaan laajasti luonnon toimintaa ja tuotantoa: ekosysteemipalveluja ovat muun muassa metsien keruutuotteet kuten marjat ja sienet, ravinteiden kierto, luonnon merkitys ilmaston sääntelyssä tai ilman puhdistamisessa, raaka-aineiden tuotannossa ja virkistäytymispaikkana.

Tuoreessa tutkimuksessa  selvisi, että etusijassa tehokkaaseen puuntuotantoon keskittyvä metsätalous uhkaa etenkin metsien elonkirjoa, mustikkasatoja ja hiilivarastoja. Ne toipuvat hitaasti, vaikka metsänhoidon tapoja muutettaisiin alueella.

Jos metsänhoidossa sen sijaan painotetaan metsän monitoiminnallisuutta, kaikki ekosysteemipalvelut voidaan säilyttää suhteellisen hyvällä tasolla.

”Metsien monitoiminnallisuuden ylläpito edellyttää monipuolista maankäyttöä, jonka suunnittelussa eri tavoitteet otetaan huomioon. Nykytilanteessa monitoiminnallisuus parhaiten turvataan lisäämällä huomattavasti metsien jatkuvaa kasvatusta. Erityisesti elonkirjon turvaaminen edellyttää myös metsien lisäsuojelua”, sanoo Mönkkönen.

“Tutkimus osoitti, että metsänhoidossa on toimittava heti. Sillä tavalla voidaan turvata monimuotoiset ja kestävät metsien ekosysteemipalvelut tulevaisuudessa. Jos monitavoitteisuutta ei huomioita metsänhoidon tapaa valittaessa, luonnon toipuminen kestää liian kauan, sanoo Mikko Mönkkönen.