Valokuva rehevä puroympäristö.

Vaihtelevan levyiset metsä- purojen suojavyöhykkeet

Paikkatietoon ja luontoarvoihin perustuva pienvesien suojavyöhykkeiden suunnittelu.

Johdanto

Paikkatietopohjainen suojavyöhykkeiden suunnittelu

Metsänhoidon suunnittelu tarvitsee uusia menetelmiä rantametsien luontoarvojen ylläpitoon metsänkäsittelyn yhteydessä. Metsien käsittelyä koskevissa ohjeissa ja suosituksissa sekä metsänhoidon sertifikaateissa vesistöjen varsille jätetään hakkaamattomia tai osittain hakattuja suojavyöhykkeitä, joilla ei tehdä maanmuokkausta. Tasalevyiset suojavyöhykkeet eivät ole parhaita rantavyöhykkeen luontoarvojen turvaamisen kannalta, koska monimuotoisuudeltaan arvokkaiden elinympäristöjen leveydet vaihtelevat. Tässä hankkeessa kehitettiin paikkatietoon perustuvien suojavyöhykkeiden  suunnittelua siten, että suojavyöhykkeitä voitaisiin kohdentaa rantametsän monimuotoisuuden kannalta tärkeimmille alueille samalla huomioiden myös vesiympäristön suojelutarve.

Metsänhoito muuttaa puron ja rantametsän välisiä vuorovaikutuksia

Rantametsien hakkuut voivat muuttaa puronvarsien pienilmastoa, puron valaistus- ja lämpöolosuhteita, maan kosteusolosuhteita sekä vesistöön kulkeutuvan kiintoaineen määrää ja laatua. Hakkuut lisäävät valuntaa, ja maaperän rikkoutuessa koneellisen korjuun tai maanmuokkauksen seurauksena myös uomaan kulkeutuvan humuksen ja kiintoaineen määrä voi merkittävästi kasvaa. Rantametsän hakkuut voivat myös häiritä puron ja rantametsän ekosysteemien toimintaa ja vähentää eliöstön monimuotoisuutta molemmissa ekosysteemeissä. Ekosysteemin välistä toimintaa on esimerkiksi ravinteiden kierrätys. Vesiekosysteemin kasvit, mikrobit ja pieneliöt käyttävät metsäststä tulevaa ainesta, kuten kariketta ja kuolleita eliöitä sekä valumavesien ravinteita hyödyksi kasvaakseen ja lisääntyäkseen.

Vesiensuojelun tavoitteena on ylläpitää ja parantaa vesien tilaa ja vesieliöstön monimuotoisuutta. Tästä huolimatta vesiensuojelun suositukset metsänhoidossa painottavat edelleen pääasiassa ravinne- ja kiintoainekuormituksen vähentämistä. Sekin on tärkeää, mutta ei yksistään riitä, vaan myös eliöstön monimuotoisuuden säilyminen ja ekosysteemien toiminnan ylläpitäminen tulisi huomioida metsänhoidon yhteydessä.

Puronrantametsän ja puron vuorovaikutuksia

Luontoarvojen kohdennetumpi säilyttäminen vaihtelevan levyisillä suojavyöhykkeillä

Monimuotoisuuden ja ekosysteemin toimintojen ylläpitämisen kannalta on tärkeää tunnistaa rantametsän alueet, joissa monimuotoisuus on suurta ja toimintojen häiriintymättömyys erityisen tärkeää. Tällöin nämä luontoarvoiltaan merkittävät alueet voidaan säästää hakkuissa jättämällä niiden kohdalle leveämmät suojavyöhykkeet. Kasvilajiston monimuotoisuus on kosteilla ranta-alueilla suurempaa kuin kuivemmilla alueilla. Kosteus puolestaan riippuu siitä, minkälaiset maastonmuodot alueella on, minkälaista maaperä on ja minkä tyyppinen puro on kyseessä.

Kosteat ranta-alueet ovat myös kriittisiä ravinteiden pidättymisen sekä huuhtoutumisen kannalta, joten metsänhoitotoimenpiteet näillä alueilla voivat aiheuttaa huomattavaakin kuormitusta alapuolisiin vesistöihin. Uudet laser-keilaukseen perustuvat paikkatietoaineistot mahdollistavat pienipiirteisten maastonmuotojen ja kosteusolosuhteiden huomioimisen, jolloin vesistöjen suojavyöhykkeet voidaan suunnitella siten, että herkimmät maastonkohdat ja alueet rajataan metsänkäsittelyjen ulkopuolelle.

Kohdekohtainen, olosuhteet huomioiva, suojavyöhykkeiden suunnittelu ja rantametsien käsittely ei vaaranna luontoarvojen säilymistä ja toisaalta mahdollistaa tuloksellisen metsätalouden. Suojavyöhykkeet voidaan suunnitella myös siten, että ne mahdollistavat luontoarvojen palautumisen alueilla, joista ne ovat aikaisempien metsänhoitotoimien seurauksena kadonneet.

Purojen luonnontilan vaarantaminen on vesilain mukaan kielletty (Vesilaki 2011/587). Myös norojen luonnontilan vaarantaminen Lapin eteläpuolella on kielletty. Maaperän kosteuskartan ja uomakartan avulla voidaan paikantaa pienet purot ja norot. Lisäksi niiden avulla on mahdollista löytää muuttuneita, monimuotoisuuden kannalta potentiaalisesti arvokkaita noroja. Tällöin myös norojen lähiympäristöt voidaan rajata ja käsitellä siten, että luontoarvojen säilyminen ja kehittyminen on mahdollista.

Paikkatietoaineistot

Suojavyöhykkeistä

Suojavyöhykkeiden rajaamisen ja hoidon nykykäytännöistä

Metsänhoitosuositusten lisäksi suojavyöhykkeiden rajausta ja rantametsien metsänhoitoa ohjaavat metsäsertifiointijärjestelmät. Metsäsertifiointijärjestelmä FSC:n kriteerien mukaisesti lammilla ja järvillä suojavyöhyke on vähintään 10 metriä ja purojen varsilla vähintään 15 metriä. Hakkuut, maanmuokkaus, ojitus, lannoitus, kasvinsuojeluaineiden käyttö ja kantojen korjuu eivät ole sallittuja suojavyöhykkeellä. Myöskään metsäkoneilla ajo ei ole sallittua lukuun ottamatta välttämättömiä ylityksiä.

Metsäsertifiointijärjestelmä PEFC:n uudistetuissa kriteereissä (voimaantulo syksyllä 2022) suojavyöhykkeen tulee olla leveydeltään keskimäärin 10 metriä, mutta kaikkialla vähintään 5 metriä. Viiden metrin suojavyöhyke tulee jättää myös alle kahden metrin levyisille suoristetuille ja peratuille ojamaisille puroille. Vesistöjen varsien suojavyöhykkeellä ei tehdä maanmuokkausta, lannoitusta, kantojen korjuuta, pensaskerroksen kasvillisuuden raivausta eikä käytetä kasvinsuojeluaineita. Suojavyöhykkeillä sallitaan vain poimintahakkuut ja lehtipuita suositaan jätettäväksi.

Suojavyöhykkeiden hoito: Siniset tavoitteet -työkalu

Siniset tavoitteet -työkalun avulla purojen ja jokien sekä niiden varrella olevan rantametsän suojelutarvetta tarkastellaan neljästä eri näkökulmasta: 1) kohteen luontoarvot, 2) näkyvät ihmistoiminnan vaikutukset, 3) kohteen herkkyys muutoksille ja 4) lisäarvot kuten erityiset kasvi- tai eläinlajit tai virkistysarvot. Työkalu on saatavilla lomakepohjaisena ( linkki ) ja ilmaisena mobiilisovelluksena Google Play -sovelluskaupasta Android käyttöjärjestelmiin (etsi ”Blue targeting” -nimellä).

Siniset tavoitteet -tarkastelua voidaan tehdä käsiteltävällä metsikkökuviolla olevalle kohteelle tai laajemmin koko puron tai joen pituudelle. Työkalu on käytännössä lomake, johon täytetään kohteen taustatiedot ja arvio eri ympäristötekijöistä sekä uomassa että sen läheisyydessä. Lomakkeella rastitaan kohteen ominaisuuksia ja yksi rasti merkitsee yhtä pistettä. Luontoarvo, vaikutus, herkkyys ja lisäarvo näkökulmien saamat pisteet lasketaan yhteen.

Pisteiden perusteella päätellään arvioitavan kohteen sijoittumista Siniset tavoitteet -luokkaan. Mobiiliversiossa luokitus tapahtuu automaattisesti pisteiden perusteella ja lomakeversiossa käytetään tulkinta-avainta, joka löytyy lomakkeen liitteenä. Pisteytyksen pohjalta saadaan tuloksena yksi neljästä luokasta:

  • Jos kohde saa vähän pisteitä eli sillä ei ole tavanomaista suurempia suojelullisia arvoja, se luokittuu VT-luokkaan (tavallinen huomio). Tällöin suojavyöhykkeen suunnittelussa voi käyttää tavanomaisia metsänkäsittelyohjeita.
  • Jos pisteitä on tullut kohtalaisesti ja kohde on VV-luokkaa (vahvistettu huomio), silloin metsänkäsittelyä ja suojavyöhykettä suunniteltaessa se tekijä, joka sai pisteitä, on hyvä ottaa huomioon. Esimerkiksi jos pisteitä on tullut uoman kivisyydestä, sorapohjasta ja haaroittumisesta, niin huomio olisi kiinnitettävä siihen, ettei metsänkäsittely aiheuta pohjan liettymistä tai uoman haaroja ei sotketa ylityksillä.
  • Jos pisteitä on tullut paljon, on kohde luokassa VK (jätettävä koskemattomaksi). Silloin on harkittava esimerkiksi ylileveitä ja hakkaamattomia suojavyöhykkeitä, ettei kohteen arvo heikkene.
  • Neljäntenä luokkana on VL (edellytetään lisätoimia). Lisätoimia voivat olla esimerkiksi suojavyöhykettä halkovien ojien tukkiminen tai vaellusesteiden poisto uomasta.

Työkalu auttaa huomaamaan ne kohteet, joissa muutoksia voi helposti tapahtua (esimerkiksi eroosioherkkä tai kostea maaperä) sekä ympäristön suojeltavan arvoiset luontoarvot (esimerkiksi lahopuut) ja muut tekijät, jotka on hyvä ottaa huomioon suojavyöhykkeen suunnittelussa. Työkalu auttaa myös huomaamaan, millä toimilla voidaan lisätä kohteen luonto- tai virkistysarvoja tai vähentää ihmistoiminnan vaikutusta.

Suojavyöhykkeiden rajaaminen vaihtelevan levyisiksi

Maaperän kosteuskartta ja maanpinnan kiintoaineksen eroosiokartta olivat vaihtelevan levyisten suojavyöhykkeiden rajauksen perusteena. Kosteuskarttaan perustuva rajauksen ohjearvo 0,5 määriteltiin kasvillisuuskartoituksen perusteella. Maaperän kosteutta mitattiin myös kosteusantureilla, jotta saatiin vertailutietoa kosteuskartalle. Seuraavassa diasarjassa on esitetty suojavyöhykerajauksia ja käytettyjä perusteita. Voit liikkua nuolilla diasarjaa oikealle ja palata tarvittaessa vasemmalle.


Hankkeen tutkimuspurot

Hankkeessa oli mukana viisi puroa: Hanhioja, Jänisoja, Majovanoja, Poika Loukusan oja ja Tutuoja. Purot sijaitsevat Pohjois-Pohjanmaan Pudasjärven ja Taivalkosken kuntien alueella. Purojen varsilla on sekä  metsälain arvokkaita elinympäristöjä  että talousmetsää. Tarkastelussa on noin yhden kilometrin osuus jokaiselta purolta, missä kasvillisuuden koeruudut sijaitsevat. Suojavyöhykkeiden esimerkkirajaus on esitetty koko tutkimusaluelle huomioimatta arvokkaita elinympäristöjä. Käytännössä tietysti metsälain arvokkaiden ympäristöjen huomioiminen koko metsikkökuviolla on ensisijaista.

Hanhioja

Tutuoja

Jänisoja

Majovanoja

Poika-Loukusan oja

Tarkastele esimerkkipurojen suojavyöhykkeitä ja pohjakarttaa

Puuston käsittely

Metsäsertifioinnin PEFC-standardi sallii syksystä 2022 lähtien vesistöjen ja avosoiden reunoilla jätettäville suojavyöhykkeille poimintahakkuut. Poimintahakkuu luetaan jatkuvan kasvatuksen hakkuutapoihin ja siinä pyritään edistämään metsän luontaista uudistumista poistamalla metsikön suurimpia puita, tekemällä tilaa pienemmille elinvoimaisille puille sekä taimille. Jatkuvassa kasvatuksessa pyritään vaihtelevaan puuston rakenteeseen, niin puiden koon kuin tiheydenkin suhteen. Metsälainsäädäntö määrittää puuston vähimmäismäärän kasvupaikkakohtaisesti. Hakkuissa tulee säästää kaikkia puron varressa luontaisesti kasvavia lehtipuita sekä pensaskerrosta. Monimuotoisuuden näkökulmasta myös säätö- ja lahopuiden jättäminen suojavyöhykkeille on tärkeää. Hakkuutähteet eivät kuitenkaan kuulu suojavyöhykkeelle. Suojavyöhykkeiden toimivuutta voi lisätä keskittämällä säästöpuuryhmät niiden viereen.

Metsäsertifioinnin FSC-standardi edellyttää aina suojavyöhykkeiden käyttöä ojituksen, maanmuokkauksen, lannoituksen ja hakkuiden yhteydessä. Hakkuun yhteydessä puron varteen tulee jättää vähintään 15 merin suojavyöhyke, jonka puustoa ei käsitellä. Mikäli metsänomistaja jättää 15 metriä laajemman suojavyöhykkeen, tätä osaa voi hakkuin käsitellä.

Tutkimuspurojen mahdolliset hakkuut ja laskennalliset kantorahatulot Puronvarsien puustojen tuottama kantorahatulo arvoitiin mahdollisille harvennus- ja poimintahakkuukuvioille. Harvennushakkuiden poistuma arvioitiin Tapion harvennusmallien mukaisesti ja poimintahakkuun jäävän puustonmääränä käytettiin kasvupaikkakohtaista  suositusten  mukaista puuston määrää. Harvennushakkuissa poistuma vaihteli 35–85 m 3 /ha ja poimintahakkuissa 37–135 m 3 /ha. Puronvarsien puustojen arvioidut hehtaarikohtaiset kantorahatulot vaihtelivat poimintahakkuussa 600–4300 euroa/hehtaari ja harvennushakkuussa 0–3900 euroa/hehtaari suojavyöhykkeen rajauksen, kohteiden puustoisuuden ja arvioudun kuitu- ja tukkikertymän mukaan.

Ohjeita rajaukseen

Paikkatietoaineistojen käyttö suojavyöhykkeen rajauksessa

1.  Rajataan suojavyöhyke kosteuskartan DTW-indeksin arvon 0,5 mukaan, jolloin rajauksen sisään tulee monipuolisesti kosteudesta riippuvaisia elinympäristöjä. Indeksin rajaamaan alueen laajentumia kannattaa tarkastella erikseen. Näitä voi muodostua soisten alueiden ympärille, jolloin alueet voivat olla laajoja. Puuttomilla ja heikkotuottoisilla soilla ei ole metsätaloudellista merkitystä, joten suojavyöhykkeillekään ei ole välttämättä tarvetta.

Vyöhykkeen voi näissä kohdissa rajata lähemmäs uomaa, mutta sulan maan aikana alueilla ei käytännössä voi ajaa metsäkoneilla. Laajennuksia voi syntyä myös puroon johdettujen metsäojien varsille. Näitä laajennuksia ei suojavyöhykkeen rajauksessa huomioida. Suojavyöhyke tulisi ensisijaisesti jättää käsittelemättä, mutta poimintahakkuut ovat mahdollisia. Tällöin tulisi säästää lehtipuita. Maan pinnan rikkomista tulisi ehdottomasti välttää, kuten myös hakkuutähteiden jättöä sekä typpilannoitusta

2. Eroosiokartan avulla tunnistetaan kohteet, joissa paljaan maan vesieroosioriski on suuri. Maata eroosiolta suojaava humuskerros rikkoontuu sekä hakkuu- että ajokoneiden ajourissa sekä maanmuokkauksessa. Eroosioherkät alueet vesistöjen varsilla tulisi jättää koskemattomiksi suojavyöhykkeiksi ja esimerkiksi uomien ylitykset suunnitella ei-eroosioherkkiin kohtiin.

Katso retentiokartan kuvaus ja selite aineiston kuvauksesta.

3. Kiintoaineen retentiokartta yhdistää eroosioriskin ja liikkeelle lähteneen kiintoaineksen todennäköisen kulkeutumisen. Puron varren eroosioherkältä alueelta aineksen kulkeutuminen puroon on todennäköistä, mutta myös kauempaa riskialueelta ainesta voi kulkeutua veden kulkeutumisreittejä pitkin. Retentiokartan perusteella tunnistetaan maastonkohdat, joista paljaasta maasta liikkeelle lähtenyt kiintoaines todennäköisesti huuhtoutuu purouomaan saakka. Näillä alueilla ajouraverkoston ja maanmuokkauksen hyvään suunnitteluun tulee kiinnittää erityistä huomiota. Alueet toimivat luontaisina vaihettumisvyöhykkeinä puustoisen suojavyöhykkeen ja voimakkaammin käsitellyn metsän välillä.

4. Tarkastellaan lisäksi virtausverkkoa. Tämä perusteella voidaan erottaa mahdolliset norot tai hyvin pienet pohjavesivaikutteiset pysyvän virtauksen uomat, joita saattaa olla etenkin kosteuskartan laajentumissa. Tällaisten uomien luonnontilan vaarantaminen on lailla kielletty Lapin eteläpuolella.

Uomia on myös kuivemmilla alueilla ja rinteissä, joissa niitä kannattaa paikantaa etenkin Maan pinnan kiintoaineksen eroosiokartan perusteella korkean eroosioriskin saavien alueiden yhteydestä. Kiintoaine kulkeutuu uomia pitkin puroon, joten kulkeutumista voidaan vähentää huomioimalla uomat ajouraverkoston ja maanmuokkauksen suunnittelussa tai esimerkiksi jättämällä säästöpuuryhmiä uomien kohdalle. Myös typpilannoituksissa uomat olisi hyvä huomioida.

Hanke

Paikkatietoon ja luontoarvoihin perustuva pienvesien suojavyöhykkeiden suunnittelu - GIS-SUS -hankkeen hallinnoijana ja koordinoijana toimii Suomen ympäristökeskus SYKE. Muut keskeiset toimijat ovat Suomen metsäkeskus, Luonnonvarakeskus ja Oulun yliopisto. Hankeaika: 1.1.2020 - 30.9.2022  

Rahoittaja: Euroopan aluekehitysrahasto EAKR-Kestävää kasvua ja työtä 2014 – 2020.

Hankkeen kotisivuilta löydät lisätietoa ja materiaalia:

Puronrantametsän ja puron vuorovaikutuksia

Katso retentiokartan kuvaus ja selite aineiston kuvauksesta.