Artikkelin koko teksti on saatavilla vain PDF-formaatissa.

Pauliina Schiestl-Aalto

Modelling intra- and inter-annual growth dynamics of Scots pine in the whole-tree carbon balance framework

Schiestl-Aalto P. (2017). Modelling intra- and inter-annual growth dynamics of Scots pine in the whole-tree carbon balance framework. https://doi.org/10.14214/df.234

Tiivistelmä

Ympäristötekijät vaikuttavat puiden kasvuun kahta kautta; ne säätelevät sekä hetkellistä kasvunopeutta (suora vaikutus) että puun sisäisen tilan kehittymistä (epäsuora vaikutus). Fotosynteesi puolestaan on kasvuun, hengitykseen ja muihin elintoimintoihin tarvittavan hiilen lähde. Kahden vastakkaisen teorian mukaan kasvunopeuden määrittävä tekijä on joko 1) rajoitteet käytettävissä olevan hiilen määrässä (lähdeteoria) tai 2) ympäristötekijöiden aiheuttama rajoite kudosten kasvuedellytyksissä (nieluteoria). Jotta voisimme ymmärtää, miten muuttuvat ilmasto-olosuhteet vaikuttavat puiden kasvuun ja hiilitaseeseen, on välttämätöntä tietää, miten puun eri osien (puuaine, neulaset, juuret) kasvu reagoi ympäristö- ja muiden tekijöiden vaihteluun.

Tämän tutkimuksen tarkoitus oli 1) kvantifioida lämpötilan vaikutusta männyn kasvuun eri aikaskaaloilla ja 2) estimoida hiilen saatavuuden ja lämpötilan aiheuttamien rajoitteiden suhteellisia merkityksiä kasvua määrittelevänä tekijänä.

Näitä tarkoituksia varten muodostettiin dynaaminen kasvumalli CASSIA (Carbon Allocation Sink Source InterAction). Malli kuvaa vuorokausitasolla yksittäisen männyn hiilitaseen, jonka osia ovat fotosynteesi, hengitys, varastoidun hiilen määrä sekä neulasten, puuaineen ja juurten kasvu.

CASSIA ennusti puuaineen primääri- ja sekundäärikasvunopeuden sekä neulasten kasvunopeuden päivittäisen vaihtelun lämpötilan suorien ja epäsuorien vaikutusten perusteella. Lisäksi edellisen vuoden loppukesän lämpötilan ja verson kasvujakson pituuden (lämpösummayksiköissä) välillä havaittiin positiivinen yhteys. Kasvun käynnistyminen keväällä oli pitkäaikainen prosessi, joka selittyi lämpökertymällä hetkellisten lämpötilojen sijaan.

Lyhytaikaisten kasvunvaihtelujen todettiin olevan nielurajoitteisia, koska CASSIA ennusti vuodensisäisen kasvunvaihtelun lämpötilan perusteella ilman fotosynteesin tai varastoidun hiilen suoraa vaikutusta. Toisaalta vuosienvälinen kasvunvaihtelu saatiin ennustettua hiilen lähteen (GPP, bruttoprimäärituotos) perusteella.

Tämän tutkimuksen tulosten mukaan lähde- ja nieluvaikutusten monimutkainen yhdistelmä rajoittaa kasvua. Lisäksi ympäristötekijät vaikuttavat kasvuun useilla aikaskaaloilla, jotka vaihtelevat tunneista vuosiin. Lisää tutkimusta tarvitaan, jotta saadaan tunnistettua tekijät, jotka määräävät eri prosessien nopeudet ja hiilitaseen kehittymisen.

Avainsanat
hiilitase; fenologia; dynaaminen mallitus; kasvun vaihtelu; nielu-lähde -dynamiikka

Tekijä
  • Schiestl-Aalto, University of Helsinki, Department of Forest Sciences Sähköposti piia.schiestl@helsinki.fi (sähköposti)

Julkaistu 16.3.2017

Katselukerrat 5692

Saatavilla https://doi.org/10.14214/df.234 | Lataa PDF

Creative Commons License CC BY-NC-ND 4.0

Osajulkaisut

Schiestl-Aalto P., Nikinmaa E., Mäkelä A. (2013). Duration of shoot elongation in Scots pine varies within crown and between years. Annals of Botany - London. 112: 1181-1191.

http://dx.doi.org/10.1093/aob/mct180

Schiestl‐Aalto P., Kulmala L., Mäkinen H., Nikinmaa E., Mäkelä A. (2015). CASSIA–a dynamic model for predicting intra‐annual sink demand and interannual growth variation in Scots pine. New Phytologist 206: 647-659.

http://dx.doi.org/10.1111/nph.13275

Schiestl-Aalto P., Mäkelä A. (2016). Temperature dependence of needle and shoot elongation before bud break in Scots pine. Tree Physiology 1-10.

http://dx.doi.org/10.1093/treephys/tpw120


Rekisteröidy
Click this link to register to Dissertationes Forestales.
Kirjaudu sisään
Jos olet rekisteröitynyt käyttäjä, kirjaudu sisään tallentaaksesi valitsemasi artikkelit myöhempää käyttöä varten.
Ilmoitukset päivityksistä
Kirjautumalla saat tiedotteet uudesta julkaisusta
Valitsemasi artikkelit
Lähetä sähköpostiin
Waga K., (2021) Unpaved forest road quality assessment using air.. Dissertationes Forestales vol. 2021 no. 316 artikkeli 10565 (poista) | Muokkaa kommenttia
Khanam T., (2019) Structural shifts, fossil fuel substitution and .. Dissertationes Forestales vol. 2019 no. 270 artikkeli 10153 (poista) | Muokkaa kommenttia
Korpinen O.-J., (2021) Spatial forest biomass supply chain analysis in .. Dissertationes Forestales vol. 2021 no. 323 artikkeli 10668 (poista) | Muokkaa kommenttia
Kashif M., (2019) Mycoviruses infecting the forest pathogen Het.. Dissertationes Forestales vol. 2019 no. 271 artikkeli 10156 (poista) | Muokkaa kommenttia
Räty J., (2020) Prediction of diameter distributions in boreal f.. Dissertationes Forestales vol. 2020 no. 294 artikkeli 10364 (poista) | Muokkaa kommenttia
Natarajan K., (2019) Mapping investment environment by optimizing the.. Dissertationes Forestales vol. 2019 no. 273 artikkeli 10194 (poista) | Muokkaa kommenttia
Mäki M., (2019) Volatile organic compound fluxes from northern f.. Dissertationes Forestales vol. 2019 no. 275 artikkeli 10184 (poista) | Muokkaa kommenttia
White J. C., (2019) Improving capacity for large-area monitoring of .. Dissertationes Forestales vol. 2019 no. 272 artikkeli 10166 (poista) | Muokkaa kommenttia
Myllyviita T., (2013) Sustainability assessment of forest resources – .. Dissertationes Forestales vol. 2013 no. 168 artikkeli 1951 (poista) | Muokkaa kommenttia
Rautiainen A., (2019) On the optimal regulation of land use sector cli.. Dissertationes Forestales vol. 2019 no. 274 artikkeli 10182 (poista) | Muokkaa kommenttia
Mynttinen S., (2009) Young people’s perceptions of the wood products .. Dissertationes Forestales vol. 2009 no. 92 artikkeli 1875 (poista) | Muokkaa kommenttia
Schiestl-Aalto P., (2017) Modelling intra- and inter-annual growth dynamic.. Dissertationes Forestales vol. 2017 no. 234 artikkeli 6996 (poista) | Muokkaa kommenttia
Hakutulokset