Loengukonspekt
metsanduse üldkursuse õppeaines
1. Eesti metsad ja metsandus Metsandus on väga
lai mõiste, mis koosneb:
1. majandusharudest,
mis tegelevad kõigi metsa kasutusviisidega (tähtsal kohal on puidu
raiumine ja töötlemine) kui ka metsa uuendamise, kasvatamise ja
kaitsega.
2. teadus- ja
haridusharust mis uurib ja õpetab kõike metsaga seonduvat ja
sisaldab endas palju kitsamaid metsanduslikke teadussuundi.
Metsateaduse võib
tinglikult jagada kolmeks:
1.
Metsakasvatus 2.
Metsakorraldus 3. Metsatööstus
Metsakasvatus
– esindab bioloogilist suunda metsanduses. Metsakasvatust võime
defineerida kui tegevust metsas toimuvate bioloogiliste protsesside
mõjutamisest selleks, et kasvatada majanduslikult väärtuslikke
puistuid. Tegeleb selliste ainetega nagu dendroloogia,
metsataimekasvatus, hooldusraied, metsakultiveerimine,
metsakaitse ,
puhkemetsandus jne. st. peamiselt probleemidega mis on seotud uue
metsapõlvkonna rajamise ja olemasolevate metsade hooldamise ning
kaitsmisega.
Metsakorraldus
– esindab ökonoomilist suunda. Tegeleb metsade arvestamise,
inventeerimise ja mõõtmisega ning
metsadele majanduskavade
koostamisega . Siia valdkonda kuuluvad sellised ained nagu
metsatakseerimine,
kaugseire , geoinfosüsteemid, puidukaubandus,
metsamajanduse ökonoomika jne.
Metsatööstus
– esindab tehnilist ja tehnoloogilist suunda. Tegeleb puidu
varumise ja töötlemise probleemidega. Uuritakse, milliste
tehnoloogiate ja meetoditega on kõige keskkonnasäästlikum ja
ökonoomsem teostada raieid ja saadud puitu töödelda. Peamisteks
uurimisobjektideks on mitmesugused metsamasinad ja
tehnoloogiad .
Siia kuuluvad sellised distsipliinid nagu raietöödetehnoloogia,
metsakeemia, metsa (puidu) kõrvalsaaduste tootmine ja töötlemine,
saetööstuse tehnoloogiad jne.
Oluline
omada õiget ettekujutust
metsast sest enam kui
48%
Eestist on kaetud metsaga ja see
näitaja suureneb veelgi. Mets on keeruline
kooslus , mis on pidevas
muutumises ja seotud ümbritseva loodus- ja sotsiaalse keskkonnaga,
mis mõjutab metsa kõiki omadusi ja samal ajal mõjutab mets alati
ka ümbritsevat keskkonda.
Euroopa metsasus 30%
Maailma metsasus 26%
Umbes
3500 -4000 a.
tagasi oli Eesti territooriumist metsaga kaetud ligikaudu 85%. Seoses
põllumaade rajamisega ja puidu kasutamise laienemisega hakkas
metsade pindala vähenema.
XVIII saj. teisel
poolel algas metsade pindala intensiivne vähendamine, algas
põllumaade laiendamine. XVIII saj lõpul oli Eestis metsasus 28%.
XIX saj. jooksul metsakasutus intensiivistus, see oli
seotud paberi- ja puidutööstuse ettevõtete rajamisega.
1887. a. oli Eesti
metsasus vaid 19,8%.
Metsade pindala
hakkas uuesti suurenema pärast II maailmasõda.
1958 - 29%1973 - 36,1%1993 - 47,6%Metsade pindala suurenemisel peale II maailmasõda on
kaks peamist põhjust:
1. Metsade pindala suurenes põllumaade arvel.
Viiekümnendatel aastatel viidi ellu väheviljakate põllumaade
metsastamise programmi.
2. Eesti tolleaegne
metsapoliitika oli suunatud olemasoleva metsaressursi säilitamisele
ja suurendamisele (Eestisse veeti metsa
NSVL teistest piirkondadest
sisse).
Teise
Maailmasõja järgsel perioodil on Eesti metsade pindala suurenenud
ligemale kaks korda ja Eesti metsade kogupindala oli 2001. a.
2
211 280 ha SMI (statistilise
metsakorralduse) andmetel.
Kõige
levinum
puuliik Eestis on
mänd –
33,4%II
kohal on
kask –
26,2%III
kohal
kuusk –
19,3%hall
lepp – 8,4%haab –
7,4%
Üldse
kõigi Eesti puistute
tagavara on ligikaudu:
450
milj tm. so. kõigi metsas kasvavate
puude tüvemahud m3.
Metsa
ühe hektari keskmine tüvede tagavara on
183
tm/ha.Suurim
on see haaval
- 255 tm/ha
ja väikseim tammel
- 122 tm/ha.
1
elaniku kohta on Eestis
1,3 ha metsa ja
227 tm puitu.1994.
a. raiuti Eestis 2-3 milj. tm puitu, 1996. a. 4 milj., 1997. aastal
5,5 milj., 1998. a. 6,1 milj. tm., 1999. a. 6,7 ja 2000. a. 6,4 milj.
tm. (Statistikaameti andmetel). SMI andmetel aga oli 2000. aastal
kogu
raiemaht Eestis
12,7
milj. tm. Kõigi Eesti metsade keskmine aastane juurdekasv on aga
11,6 milj.
tm (2000. a.).
Eesti
metsade keskmine puidu juurdekasv on
5,5
tm/ha/a, suurim on see
hallil lepal
7,6
tm /ha/a ja väikseim tammel (
2,3
tm/ha/a)Eesti
puistute keskmine vanus riigimetsades on
58
aastat ja erametsades
53
aastat. Suurim keskmine vanus
tammikutel on (
75 a.)
ja väikseim hall-lepikutel (
30
a.).
Eesti
metsade keskmine
boniteet on
2,2.
Kui varem oli tegemist riigi- ja
kolhoosi-sovhoosimetsadega, siis praegu peamiselt riigi ja
erametsadega. Korraldatud
metsamaa pindala 2000. aastal oli
riigimetsades 802 203 ha ja erametsades 363 219.
Küllaltki erinev on
erametsade ja riigimetsade
liigiline struktuur, seda eriti männikute
ja hall-lepikute osakaalus: kui riigimetsades on kõige rohkem
männikuid (46,7% pindalast) ja hall-lepikuid vaid 0,9% pindalast,
siis erametsades on suurim
kaasikute pindala ja hall-lepikuid on
10,1%. See on ka igati mõistetav, sest suur hulk tagastatud
metsamaid on
endised põllud, mis viimastel aastakümnetel on
looduslikul teel
uuenenud pioneerpuuliikidega (
kase ja halli lepaga).
Eesti metsasus
tõenäoliselt suureneb lähiaastatel veelgi, sest erinevate
autorite hinnangul on viimaste aastate jooksul jäänud sööti 100 000 - 300
000 ha põllumaid, mis tõenäoliselt lähitulevikus metsastuvad
(metsastatakse).
Vastavalt 1998. a.
metsaseadusele jagatakse Eesti metsad 3 kategooriasse:
Hoiumetsad
– Loodusobjektide hoidmiseks määratud mets kuulub hoiumetsade
kategooriasse. Siia kuuluvad reservaadid ja erilist kaitset ning
pikaajalist säilitamist vajavad metsad. Neid majandatakse
looduskaitse ja teadustöö huvides.
Hoiumetsade
majandamise kitsendused tulenevad kaitstavate loodusobjektide
seadusest ja kaitseala eeskirjadest.
Kaitsemetsad
- keskkonnaseisundi kaitsmiseks
määratud mets. Sellesse kategooriasse kuuluvad peamiselt mulda,
vett, asulaid, maastikke ning teisi objekte kaitsvad metsad. Siit
tulenevalt kasutatakse neid metsi peamiselt keskkonna kaitseks aga ka
puhkeotstarbel. Kaitsemetsad võivad olla näiteks:
*veekaitsemetsad
veekogude kaldaaladel
*maastikukaitsemetsad
erosiooniohtlikel aladel
*teede äärsed
kaitsemetsad
*rohelise vööndi
metsad linnade, asulate läheduses jne.
Kaitsemetsade
majandamisel ei tohi rajada lageraielanke pindalaga üle 2 ha ning
laiusega üle 30m ja turberaielanke pindalaga üle 10 ha.
Umbes 30% Eesti
metsadest on kaitse- ja hoiumetsad.
Tulundusmetsade
hulka kuuluvatel puistutel puudub majanduslikku tegevust
piirav reziim , nõutav on metsanduslike üldsätete jälgimine.
Tulundusmetsade juhtfunktsiooniks on enamikel
juhtudel puidu tootmine. Metsakasutus on siin vähem piiratud kui
hoiu- ja kaitsemetsades. Lageraielangi laius kõvalehtpuu või
okasmetsades ei tohi ületada 100 m ja pindala 5 ha. Pehmelehtpuu
puistutes ei tohi laius ületada
150m ja pindala 7 ha. Turberaielangi pindala ei tohi ületada 10 ha.
Vääriselupaik
(võtmebiotoop)
- Vääriselupaik
metsaseaduse tähenduses on kaitset vajav ala tulundusmetsas, kus tõenäosus
ohustatud, ohualdiste või haruldaste liikide esinemiseks on suur,
nagu väikeste veekogude ja allikate lähiümbrus, väikesed lodud,
põlendikud ja soosaared, liigirikkad metsalagendikud, metsa kasvanud
kunagised aiad, metsaservad, astangud, põlismetsa osad.
Metsa majandamise käigus tuleb vääriselupaiga
moodustamise
eelduseks olevad võtmeelemendid nagu vanad puud,
põõsad, kiviaiad ja allikad säilitada.
Vääriselupaiga
klassifikaatori ja võtmebiotoobi väljavaliku juhendi kinnitab
keskkonnaminister.
2. Euroopa metsaressurss
Euroopa pindalast on
metsaga kaetud ligikaudu kolmandik. Metsa osatähtsus on riigiti väga
kõikuv (1%-74%). Kõige suurem on metsaressurss Põhjamaades
(Rootsi, Soome 74% Malta 1,1%
Island 1,4%, Taani 10%) ja
mägipiirkondades.
Keskmiselt tuleb iga
eurooplase kohta 0,5 ha metsamaad. Kuues Euroopa riigis (Rootsi,
Soome, Norra, Eesti, Läti ja Venemaa) tuleb ühe elaniku kohta
rohkem kui 1 ha metsa. Enamus Euroopa metsadest on
eraomanduses .
Kasvava
metsa tagavara on Euroopas 23 miljardit m3
, aastane juurdekasv 760 milj. m3,
aastane raiemaht 460 milj. m3.
Metsad rahuldavad enamuse regiooni nõudlusest puidu järele.
Euroopa metsade
pindala suureneb aeglaselt (1 milj. ha aastas). Ligi 40%
metsauuendusest moodustab looduslik uuenemine.
Looduslikke ürg- või
põlismetsi (inimtegevusest puutumatuid metsi) on väga vähe
(Peamiselt Põhjamaades ja Venemaal).
Umbes pooled Euroopa
metsadest on
okaspuumetsad , 1/3
lehtpuumetsad ja 15%
segametsad .
Enamuses riikides on
kaitsemetsade osakaal 10-35% kogu metsade pindalast.
2. Metsa ja puistu mõisteLooduse
seaduspärasuse tulemusena on mets tekkinud
taimkatte evolutsiooni
käigus teatud tingimustes ning tänapäeval käsitletakse metsa kui
kõigi tema koostisosade
tervikut . Mets pole mitte vaid hulk puid
ühel kasvukohal, vaid iseloomuliku taimestiku,
loomastiku ja
mikrokliimaga ökosüsteem.
Mets on maastiku
osa ja taimekooslus , mis on kujunenud puude koos kasvades, kus ilmneb
puude vastastikune mõju üksteisele ja puude vastastikune seos
kasvukoha ja ümbritsevate keskkonnateguritega ( mullastik , õhkkond, rohttaimestik , loomastik).
Sellest
definitsioonist tuleneb peamine tunnus, mille alusel võime mingit
puudekogumit nimetada metsaks ja selleks on
puude vastastikune mõju.Puude
võrastiku tekkimisel (võrade liitumise tulemusena) tekib võrastiku
all eriline mikrokliima: muutuvad valgus,
soojus - ja
niiskustingimused. Võrastiku liitumiseks peavad puud
saavutama teatud
kvantitatiivsed suurused, mille
tulemusel tekib uus kvaliteet, uus
ökosüsteem
- mets. Metsakeskkonna tekkimisega
muutub selle ala geol., hüdrol., floristiline, mükoloogiline ja
zooloogil. koosseis nii
kvalitatiivselt (nimetuste poolest) kui ka
kvantitatiivselt (hulgaliselt), mis on omavahel
tihedas vastastikuses
seoses ning mõjutavad üksteist. Muutuvad
taimkate , mullastik,
veereziim , loomastik jne.).
Võrreldes lagedal ja metsas kasvanud
puid, eksisteerib nende vahel ilmne erinevus kõrguses, võra kujus,
võra
pikkuses , tüve kujus, viljakandvuses,
juurestiku iseloomus jne. Need erinevused on tingitud keskkonnatingimuste erinevusest
metsas ja lagedal alal.
- Vabalt kasvava puu võra on tunduvalt suurem, liigist olenevalt kas kerakujuline, püramiidjas, kooniline vms. Laiuv võra ulatub peaaegu maani, kusjuures oksad on jämedad. Metsas kasvaval puul on suurem osa tüvest oksavaba; võra algab tavaliselt 1/2...3/4 tüve kõrguselt, puude tiheda asetuse korral veel kõrgemalt. Võra on tunduvalt kitsam, oksad lühemad ja peenemad .
- Erinevused ilmnevad ka tüve kujus: üksikult kasvava puu tüvi on ühesuguse vanuse ja mulla korral alati madalam, kuid tüve alumine osa on jämedam. Tüve läbimõõt alusest ladva poole väheneb vabalt kasvaval puul kiiresti: tüvi on selgelt koonusekujuline. Metsas kasvava puu läbimõõt väheneb aeglaselt: tüvi läheneb oma kujult rohkem silindrile, nagu ütlevad metsateadlased, tüvi on täistüveline. Tüve vormiarv (tüve mahu ning puu diameetrile ja kõrgusele vastava silindri mahu suhe) on metsas kasvaval puul suurem.
- Erinevused kajastuvad samuti puude viljakandvuses: üksikult kasvav puu viljub varem ja annab rikkalikumalt seemneid kui metsas kasvav puu.
- Ka juurestik on vabalt kasvaval puul paremini arenenud, kui puistus kasvanud puul.
Erinevuste
põhjused on selles, et metsas kasvavate puude võrad moodustavad
üldise
v õ r a s t i k u, mistõttu
ökoloogilised tingimused muutuvad. Asjaolu, et puud paiknevad
üksteise lähedal, loob nende kasvuks teistsugused tingimused kui
vabalt kasvavatel puudel. Puud varjavad üksteist külgedelt ja
sunnivad seega üksteist kasvama kõrgusse. Võrastik
laseb läbi
vähe valgust. Teatud kohas on valgust nii vähe, et
assimilatsiooniorganid (lehed) surevad ja kuivavad ka neid kandvad
oksad. Millise valgustatuse juures see toimub, oleneb puuliigist ja
ka mullastikutingimustest. Valgusnõudlikel puuliikidel (kask, lehis,
mänd) läheb see kiiremini kui varjusallivatel liikidel (kuusk,
nulg ). Lõpuks kuivanud oksad kõdunevad, langevad maha ja moodustub
oksavaba tüvi. Seda protsessi nimetatakse tüve
l
a a s u m i s e k s.
Metsa
tuleb mõista kui
seostatud tervikut, kusjuures seos ja vastastikune
mõju ei ilmne mitte ainult puude vahel, vaid ka puude, põõsaste,
alustaimestiku, loomastiku ja mikroorganismide vahel. Sealjuures on
kõik metsaorganismid tihedalt seotud ja mõjustatud ümbritsevast
keskkonnast ning samal ajal avaldavad ise tugevat mõju keskkonnale. Maa-ala, millel puud asuvad hõredalt ja kus nende võrad ei ole
liitunud, ei nimetata metsaks; siis võib olla tegemist
pargi , allee,
aia või mõne muu maa-alaga, mille nimetus oleneb kasutamise
eesmärgist, puude liigist, paigutusest jm. Maa-ala, millel puud
asuvad hõredalt, nii et täius on väiksem kui 0,3, nimetatakse
harvikuks.
Harvik ei ole mets.Metsale kui ökosüsteemile on iseloomulik võime ennast ise taastada. Mingi
komponendi muutumine metsas kutsub esile muutuste ahela. Ökosüsteemi
isereguleeruvuse tõttu viivad muutused lõpuks olemasolevates
tingimustes kõige stabiilsema ökosüsteemi -
kliimaksi
- kujunemisele. Sarnastes tingimustes tekivad ka üksteisega sarnased
ökosüsteemid, mis on enam-vähem ühetaolised
liigilise kooseisu ,
aine- ja energiavahetuse ning muude omaduste poolest. See võetaksegi
aluseks metsade klassifitseerimisel (metsatüüpide eraldamisel).
Metsa juriidiline
määratlus (vastavalt kehtivale Metsaseseadusele):
Vastavalt kehtivale metsaseadusele
loetakse metsaks puittaimestiku kasvukohta pindalaga 0,5 ha või
enam, mis vastab vähemalt ühele alljärgnevatest nõuetest:
1)
seal kasvavad puud kõrgusega vähemalt 1,3 m ja puuvõrade liitusega
vähemalt 30%;
2) seda majandatakse puidu ja teiste metsasaaduste
saamiseks või seal säilitatakse puittaimestikku käesolevas
seaduses nimetatud viisidel kasutamiseks. Raiesmikku loetakse metsata
metsamaaks.Metsa
väiksemaks
looduslikuks klassifitseerimise ühikuks on
puistu.Puistuks
nim. ühesuguse kasvukohaga piirnevat metsaosa, mis on kogu ulatuses
ühtlase struktuuriga ning erineb naabermetsaosadest (koosseisu,
vanuse, täiuse, kõrguse, rinnasdiameetri, tagavara jne poolest).
Puistute eraldamisel lähtutakse bioloogilistest, ökoloogilistest ja
metsamajanduslikest tingimustest (lähemalt käsitletakse neid
kriteeriume takseerimise peatükis).
3. Puistu koostisosadVastavalt taimede
eluvormile ja kõrgusele jaguneb puistu vertikaalsuunas mitmeks
allosaks.
Kõige
kõrgema, ülemise osa puistust moodustavad puud, seda nim.
puurindeks,
mis omakorda võib koosneda 1-3 rindest, mis erinevad üksteisest
võrastikutasapindade poolest. Kõige ülemist, kõrgetest
puudest moodustunud
rinnet nim.
I rindeks e.
ülarindeks, alumisi
II või III rindeks e. alarindeks.
Olenevalt mulla viljakusest ja puude valgusnõudlikkusest on puistus
1-2 rinnet (Eesti tingimustes on kolmananda rinde eristamine väga
erandlik ja
haruldane ). Reeglina kasvavd väheviljakatel muldadel
üherindelised, viljakatel muldadel kaherindelised
puistud .
Puistu
on
üherindeline e. lihtpuistu
kui puudel on enamvähem ühesugune
kõrgus ja nad moodustavad ligikaudu ühtlase võrastikutasapinna.
Kui aga puistus esineb
majanduslikult
olulisi puid, mis moodustavad
madalamaid võrastikutasapindu, siis on tegemist
mitmerindelise
puistuga e. liitpuistuga.
II rindes kasvavad harilikult varjutaluvad
puuliigid (Eestis on
selleks reeglina kuusk).
II rinne eristatakse kui seal kasvavate puude
kõrgus jääb vahemikku 0,25 kuni 0,75 (25-75%) I rinde kõrgusest.Tavaline
kaherindeline puistu on arukaasik kuuse teise rindega, männik kuuse
teise rindega või ka
kuusik , kus nii esimeses kui teises rindes
kasvavad kuused. Ülarinde eraldamiseks peab selle täius olema
vähemalt 0,3.
Järelkasv
- noor metsapõlvkond, mis võib
edaspidi vana metsa asendada. Järelkasv koosneb seega
majanduslikult
väärtuslikust puuliigist (kuusk,
harvem mänd) ning ta kõrgus on alla 1/4 I rinde kõrgusest.
Alusmets - põõsad ja madalamad
mittemajandusliku tähtsusega puud puurinde (rinnete) all. Kui
alusmets koosneb peamiselt põõsastest, siis seda nim. ka
põõsarindeks. Alusmets parandab
metsamulla omadusi ja metsa
mikrokliimat, loob soodsaid elamisvõimalusi lindudele ja loomadele.
Alusmetsa liigilise koosseisu ja hulga järgi saab hinnata ka
metsakasvutingimusi.
Alustaimestik
– metsas kasvavate samblike, sammalde, rohttaimede ja puhmaste
kogum. Alustaimestik iseloomustab indikaatorina kasvukohatingimusi.
Need puistu
koostisosad on omavahel tihedas vastastikuses seoses ja mõjutavad
üksteist.
Puistud
jagatakse I rinde
liigilise koosseisu järgi
puhtpuistuteks,
kui nad koosnevad ühest liigist ning
segapuistuteks,
kui nad koosnevad mitmest liigist. Segapuistu
koosseisus olevad
puuliigid jagatakse majandusliku tähtsuse järgi peapuuliigiks ja
kaaspuuliigiks või -liikideks.
4. Mõned
olulisemad metsanduslikud terminidPeapuuliik
on selline puuliik, mis kõige paremini
vastab antud kasvukohale, s.o. annab pinnaühikult suurema koguse
kvaliteetset puitu või täidab antud kasvutingimustes metsa
juhtfunktsiooni kõige paremini.
I
rindes tagavara poolest esikohal olevat
puuliiki nim.
enamuspuuliigiks.
Üldiselt langevad puistu pea- ja
enamuspuuliik ühte (
erand näit.
kuivendatud sookaasik, rekonstr. hall-lepik).
Puistu
tagavara on puistu puurinnete
tüvemahtude summa (tm/ha; m3
ha).
Puistu
boniteet (ld. keeles
bonitas
-
headus väärtus) - puistu tootlikkuse näitaja (majanduslikus
mõttes) või kasvukoha sobivuse (viljakuse) näitaja vastavale
puuliigile (ökoloogilises mõttes). Seega, boniteediklass
iseloomustab puude kõrguskasvu kiirust, seega ka kasvukoha viljakust
ja
puuliigi sobivust antud kasvukohale. Boniteediklasse on seitse ja
neid tähistatakse
rooma numbritega Ia, I, II, III, IV, V, Va. Kõige
kiirema kasvuga puistud kuuluvad Ia boniteediklassi, kõige aeglasema
kasvuga Va boniteediklassi. Boniteediklassi määramiseks on vaja
teada puistu
vanust ja keskmist kõrgust
Metsa korraldamine
on tegevus, mille käigus kogutakse andmeid metsa pindala, tagavara
ja muude iseloomulike näitajate kohta, koostatakse metsa majandamise
kava või soovitused metsa majandamiseks ja hinnatakse metsa
senist majandamist.
Metsa majandamine seisneb metsa
uuendamises ,
metsa kasvatamises, metsa kasutamises ja metsa kaitses.
Metsa
uuendamine seisneb tegevustes, mille
eesmärgiks on mingi oma ülesandeid mitte täitva või halvasti
täitva metsa asendamine uue ja paremaga. Need tegevused on
uuendusraie, maapinna ettevalmistamine (mulla harimine) kas
loodusliku uuenduse tekkeks või metsaseemnete külvamiseks või
metsataimede istutamiseks, looduslikult tärganud või inimese
istutatud või külvatud seemnetest kasvanud puutaimede hooldamises.
Metsa uuendamisest räägitakse üksnes siis, kui tegu on
ajutiselt metsata jäänud metsamaaga (raiesmik, põlendik vm). Mittemetsamaale
(põllu- või heinamaale,
ammendatud karjääri vm) metsa rajamisel
on tegu
metsastamisega.
Raiesmik loetakse uuenenuks kui seal
kasvab enam kui 1200 ülepinnaliselt paiknevat vähemalt 0,8 m
kõrgust peapuuliigi taime hektari kohta.
Peapuuliigiks loetakse kasvukohale ja metsa kasutamise viisile kõige
paremini sobivat puuliiki (või puuliike). Meile on need tavaliselt
mänd, kuusk, kask, haab,
sanglepp , tamm, saar.
Metsa
kõrvalkasutus tähendab metsast marjade, seente, ravimtaimede,
dekoratiiv - ja ravimtaimede ning nende osade korjamist, metsa
kasutamist
mesilaste korjemaana jne. Metsa kõrvalkasutuse tähtsus
suureneb (vaatamata nimetusele kõrval-) aasta-aastalt ning metsa
kõrvalsaadused võivad piirkonniti osutuda olulisemaks kui metsast
saadav puit. See sunnib metsaomanikke
rakendama sääraseid metsa
majandamise võtteid, mis ei kahjusta kõrvalsaaduste varusid.
Kõrvalkasutus võib kujuneda metsaomanikule oluliseks
sissetulekuallikaks, sest teatud tingimustel võib ta selle eest tasu
nõuda (vt. metsaseaduse §32 lõige 2).
5. Puude
diferentseerumine ja metsa isehõrenemine, kasvuklassid.
Jälgides
metsa moodustavaid puid, mis kuuluvad ühte liiki ja on
ühevanuselised, märkame nende vahel suuri erinevusi. Need ilmnevad
puude kõrguses, tüve diameetris, võra suuruses, tüve kujus ja
vormis, okste asetuses ja suuruses. Erinevused puude vahel paistavad
silma nende kõikides tunnustes. Seda nähtust nimetatakse puude
diferentseerumiseks. Puude
diferentseerumisel metsas on kaks põhjust:
1. Seemnete
pärilikud omadused (genotüübid) on erinevad. Ka ühe puu
järglased on pärilikult erinevate omadustega. Üks on kiirema,
teine aeglasema kasvuga, ühel on
kalduvus moodustada
kitsas , teisel
laiuv võra, üks on külmakindlam kui teine, üks vajab rohkem
niiskust ja valgust, on haigustele vastuvõtlikum jne.
2.
Seemned satuvad erisugustesse kasvutingimustesse,
sest
mikroreljeef , mullastiku-, niiskus- jm. tingimused ei ole isegi
väikesel alal ühesugused. Erinevad on ka tõusmete ja seemikute
kasvutingimused : osa kannatab kahjurputukate või metsloomade
tegevuse läbi, osa lämmatatakse rohttaimede poolt jne. Seega
kujunevad erinevused välja juba puude esimestel eluaastatel. Puu,
mis on pärilikult kiirema kasvuga ja on sattunud ka soodsamatesse
tingimustesse, omab teiste ees
eeliseid ja jõuab
kasvus teistest
ette. Kasvus mahajäänud puude seisukord muutub aga järjest
kehvemaks ja lõpuks nad langevad puistu koosseisust välja
(surevad).
Puude
vananedes nende mõõtmed suurenevad, kasvus mahajäänud puud saavad
vähe valgust ja ka nende toitumistingimused halvenevad, sest nende
juured ja võrad on puudulikult arenenud. Niisugused puud hakkavad
kiratsema ja hukkuvad, mille tagajärjel puude arv pinnaühikul
väheneb, seda protsessi nimetatakse puistu
iseharvenemiseks
e. looduslikuks hõrenemiseks.
Ehkki puude väljalangemine toimub kogu puistu
eluea vältel, on see eriti
intensiivne just
noores eas: kiirekasvulistel lehtpuudel vanuses
10-15 aastat ja okaspuudel vanuses 20-30 aastat. Puude arvu
vähenemise intensiivsus oleneb puuliigist ja kasvukohast. Mida
valgusenõudlikum ja kiirekasvulisem on liik, seda intensiivsem on
puude väljalangemine. Ka on viljakatel kasvukohtadel väljalangemine
intensiivsem ja küpses puistus säilib vähem puid, sest iga puu
mõõtmed on siin suuremad. 100 a. vanuses puistus säilib tavaliselt
500-800 puud hektari kohta, mis moodustab vähem kui 10% 10 a.
vanuse puistu puude arvust. Esialgsest tõusmete arvust, mis
raiestikul või põlendikul tärkavad, moodustab see vaid
murdosa ,
sest tõusmeid võib olla sadu tuhandeid.
Puistu isehõrenemine
on tingitud olelusvõitlusest (kasvuks vajalike ressursside hulk
kasvukohal on piiratud, seetõttu tekib suuremaks kasvades nende
vahel
terav konkurents ). Olelusvõitlus tuleneb organismide võimest
piiramatult paljuneda. Mingile maa-
alale võib langeda suurel hulgal
puittaimede seemneid. Paljud neist satuvad tingimustesse, kus
puuduvad võimalused idanemiseks, palju seemneid hävib külma, põua
jm. tõttu, neid hävitavad putukad,
linnud , närilised või teised
loomad või hukkuvad nad seenhaiguste läbi. Samadel põhjustel hävib
ka suur osa seemnetest tärganud tõusmeid ja neist kasvanud puukesi.
Tõusmeid ja noori puittaimi lämmatavad sageli rohttaimed või
kiiremini kasvavad puuliigid. Allesjäänud eksemplarid suurendavad
oma mõõtmeid ning hakkavad omavahel
konkureerima valguse,
toitainete ja vee pärast. Konkurentsis ei ole kõik isendid
võrdväärsed, see viib puude diferentseerumiseni. Iga isendi
saatuses etendab suurt osa nende individuaalne muutlikkus
(geneetilised omadused). Erinevused võivad kajastuda nii puude
välisilmes (tüve pikkuses või läbimõõdus, võra suuruses,
juurestiku ulatuses jm.) kui ka füsioloogilistes omadustes
(sünteesiprotseside intensiivsus, kasvuperioodi pikkus, põua- ning
külmakindlus jm.). Järelikult vastavad ühtede isendite omadused
olemasolevatele tingimustele paremini. Need isendid omavad eeliseid
ellujäämiseks ja järglaste andmiseks. Milline genotüüp on
kohasem ja jätab järglasi, selle määravad
keskkonnatingimused .
Loodusliku valiku
osa
kajastub puistutes kõigepealt noorte puude väljalangemises:
välja langevad esimeses järjekorras need puud, mis olemasolevates
tingimustes on vähem vastupidavad. (näit. viljakates
kasvukohtades pääsevad mõjule puud, mis on pärilikult kiire kasvuga ja
liigniisketes kasvukohtades (
raba ) need, mis on resistentsed
liigniiskuse suhtes). Põuastel kasvukohtadel hukkuvad kõigepealt
isendid, mis on põua suhtes tundlikud. Seal, kus levivad
seenhaigused , hukkuvad nendele haigustele vastuvõtlikud isendid (see
paistab eriti silma männi-pudetõve ja -pigirooste esinemise
korral).
Lähtudes puude
diferentseerumisest puistus on metsateadlased püüdnud neid
klassifitseerida.
Kõige enam kasutatav
on saksa metsateadlase G. Krafti
klassifikatsioon , mille järgi puud
puistus jagatakse 5 klassi.
I
klass – ülevalitsevad Kõige
kõrgemad puud puistus, enamasti ühtlasi jämeda tüve ja pika
laiuva võraga. Nende latv ulatub kõrgemale üldisest võrastiku
tasapinnast. Eriti tugeva kasvuga puud, okslikud ja puit sageli
madala kvaliteediga. Raieküpses puistus moodustavad sellised puud
20-25% tagavarast. Sellised puud võivad sageli olla nn. “metsa
hundid ”.
II
klass- valitsevad, tugeva kasvuga puud,
mille tüvi ja võra on hästi arenenud. Enamasti moodustab nende
puude kõrgus kuni 90% I Krafti klassi puude tagavarast. 40 - 45%
puistu koosseisust. Majanduslikust
seisukohast kõige hinnatumad puud
puistus.
III
klass - kaasvalitsevad, keskmise
kasvuga puud. Nõrgemalt arenenud tüvi ja väiksem võra, kuid võra
tipp ulatub veel ülemiste puude võrastikku. Võtavad osa võrastiku
moodustamisest. Tüvamahud moodustavad tavaliselt kuni 20% puistu
tagavarast.
Järgmised kaks
klassi asuvad allpool puistu üldist võrastiku tasapinda:
IV
klass - allajäänud puud, kitsaste ja
hõredate võradega puud. Jaotatakse kahte alamklassi: IVA
– enam-vähem ühtlaselt paiknevate
okstega IVB
- ühepoolse võraga
V
klass - rõhutud puud, tervikuna üldise
võrastiku alla jäänud puud, jaotatakse kahte alaklassi: VA
- surevad
VB
- surnud puud
I,II,III klass
kuuluvad puistus ülarindesse ja IV,V klass alarindesse.
6.
Mets ja keskkond6.1. Mets ja valgusOrgaanilise aine valmistamiseks peavad taimed peale
materjali (süsihappegaas, vesi ja
mineraalained ) saama ka energiat -
päikeseenergiat. Päikeseenergia abil toodetakse orgaanilist ainet.
Fotosünteesi intensiivsus oleneb valguse intensiivsusest.
Erinevad puuliigid vajavad valgust
kasvamiseks ja
arenemiseks erineval hulgal. Valgusnõudlikkuse järgi
jaotatakse
puittaimed valgus- ja varjutaimedeks. Varjutaimedel on
klorofüllisisaldus suurem kui valgustaimedel. Erinevate
valgustingimustega on kohanenud ka ühe ja sellesama puu lehed. Nii
on võra sisemuses olevate lehtede klorofüllisisaldus kuni 2x suurem
kui välimises osas kasvavatel lehtedel.
Puuliikide klassifitseerimisel on väga oluline nende varjutaluvus: mida vähem
üks või teine liik varju talub, mida enam aeglustub valgusepuuduse
korral fotosüntees ja mida kiiremini puuliik hukkub, seda
valgusenõudlikum ta on.
Valgusnõudlikud
- e. valguslembesed puud (lehis, kask, mänd, haab).
Varjutaluvad
- e. varjusallivad puud (kuusk, nulg,
jugapuu , pärn, pöök).
Vahepealse
varjutaluvusega liigid on
poolvarju
taluvad (sanglepp, hall lepp,
toomingas )
Puud võib
valgusnõudlikkust arvestades reastada järgmiselt:
lehis 7. hall lepp 13. kuusk
arukask 8. sanglepp 14. pöök
mänd 9. jalakalised 15. nulg
haab 10. vaher 16. jugapuu
tamm 11. pärn
saar 12. valgepöök
Valgusnõudlikkuse
üle otsustamisel saab lähtuda järgmistest välistunnustest:
1. V õ r a d e t i
h e d u s. Mida tihedam on võra, seda varjutaluvam on puu. Austria
füsioloog I. Wiesner määras suhtelise valguse intensiivsuse
(võrreldes täisvalgusega) mille juures lehed hukkusid
valgusepuuduse tõttu ja selle järgi koostas ta varjutaluvuse
skaala.
Näiteks lehisel on
minimaalne valguse intensiivsus 1/5, kasel 1/9, valgepöögil 1/56
täisvalgusest jne. Arvestada tuleb puude kasvukohta - puistuna või
üksikpuuna. Näit. pöögil moodustavad lehed puistus valgustatusel
1/60 täisvalgusest, üksikpuul on aga valgustatuse miinimum 1/85.
Valgustatuse miinimum oleneb ka mullast: näit. sarapuul viljakal
mullal 1/50-1/60, väheviljakal mullal - 1/18-1/32.
2. T ü v e d e l a
a s u m i n e algab valgusnõudlikel liikidel varem ja kulgeb
intensiivsemalt kui varjutaluvatel liikidel.
3. P u i s t u t i
h e d u s ja puistu loodusliku harvenemise kiirus: mida
valgusnõudlikum liik, seda kiiremini puistu hõreneb ja muudes
võrdsetes tingimustes on puude arv pinnaühikul väiksem.
4. J ä r e l k a s
v u a r e n g p u i s t u a l l. Valgusnõudlikel liikidel võib
küll metsa all tekkida arvukalt tõusmeid, kuid valguse puudusel hukkuvad kiiresti. Varjutaluvate liikide järelkasv peab vastu pikka
aega.
Puuliikide
valgusnõudlikkuse skaalasid on antud paljude teadlaste poolt ja
üldjoontes on nad sarnased, kuid on ka erinevusi.
Valgusnõudlikkus
oleneb peale liigi ka veel puu vanusest , kasvukohast jt. teguritest. Näiteks h. saar kannatab 10-15 eluaastani tugevat varju,
keskealisena on ta aga tüüpiline valgusnõudlik liik. Suurim on
valgusnõudlikkus viljakandvuse ajal: enam valgustatud puud kannavad
rohkem vilju .
Valgusetingimusi
metsas iseloomustab kõige paremini järelkasvu, alusmetsa ja
-taimestiku esinemine ja kasv. Varjutaluvatel liikidel (kuusk,
nulg) pidurdub tugeva varju korral ladvakasv, külgokste kasv ületab
ladvakasvu ja moodustub nn. vihmavarjutaoline võra, mis kasutab
ratsionaalselt vähest valgust. Järsul valgustingimuste muutusel
need taimed sageli hukkuvad. Varjuokkad ei kujune ümber
valgusokasteks.
Mõõduka valguse
korral on metsavarise ja -kõdu lagunemine mikroorganismide tegevuse
tõttu soodne ja orgaanilist ainet ei kuhju. Liiga tugeva valguse
korral hakkavad kasvama kõrrelised, maapind kamardub. Tugev valgus
põhjustab ka viljakatel muldadel intensiivset alusmetsa kasvu, mis
takistab järelkasvu teket ja arenemist. Valgustingimusi saab metsas
reguleerida hooldusraietega.
6.2 Mets ja
temperatuur
Soojuse tähtsus
Metsapuud saavad
kasvada üksnes teatud temperatuuril, mis oleneb nende liigist ja
kasvufaasist. Igal juhul peab see olema kõrgem kui 0º C.
Temperatuuri mõju
vegetatsiooniperioodi algusele ja seemnete idanemisele: Mitmel
puuliigil algab elutegevus kevadel varakult. Näiteks haab ja lepp
õitsevad aprillis , kui keskmine temperatuur on 2º C. Kasemahl hakkab jooksma kevadel, kui õhu temperatuur on 2...3º C ja mulla
temperatuur 0,1...0,2º C. Ka mitme puuliigi seemned hakkavad
idanema, kui temperatuur on vaevalt üle 0º C. Nii võib idanevaid
vahtraseemneid näha juba sulaval lumel . Enamikul puuliikidel
hakkavad seemned idanema aga +5º C juures ja maksimaalne
idanemistemperatuur on umbes 35º C. Seemnete idanemine oleneb
oluliselt temperatuurist. Optimaalsel temperatuuril hakkavad seemned
idanema varem ja idanevad kiiremini.
Temperatuuri mõju
fotosünteesile: Fotosüntees toimub temperatuurivahemikus
0...40(50)º C, kusjuures optimaalne on enamasti 15...25º C.
Optimumtemperatuur oleneb puu liigist. Harilikul tammel suureneb assimilatsioon veel 25º C juures, kuusel aga sellel temperatuuril
assimilatsioon peaaegu lakkab.
Hingamine:
algab puudel suhteliselt madalal (alla 0º C) temperatuuril.
Optimaalne temperatuur hingamisel on tunduvalt kõrgem kui
fotosünteesil, tavaliselt 36...40º C. Hingamine lakkab
temperatuuril üle 50º C. Puud hingavad nii päeval kui öösel.
Fotosünteesiks kulutab mets 2...3 ja transpiratsiooniks 1,4...1,5 korda rohkem
soojuskiirgust, kui kulutavad rohttaimedega kaetud alad. Vähem kulub
metsas energiat füüsikalisele auramisele ja turbulentsele
soojusvahetusele. Seega kasutab mets soojusenergiat ratsionaalsemalt
kui rohttaimestik.
Puittaimede
soojanõudlikkuse määramiseks on neid püütud kasvatada erinevates
temperatuuritingimustes, kuid puude pika kasvuperioodi ja suurte
mõõtmete tõttu on see üsna raske. Hinnatavaid andmeid erinevate
liikide soojanõudlikkuse kohta annavad temperatuuritingimustega
seostatud fenoloogilised vaatlused looduses. Soojanõudlikkuse ja
külmakindluse üle saab otsustada ka liikide geograafilise leviku
järgi.
Soojanõudlikkuse ja
külmakindluse järgi võib meil enamtuntud puuliigid jaotada
järgmistesse rühmadesse:
I
- vähese soojanõudlikkusega, täiesti külmakindlad liigid,
taluvad temp. langust –35-500
C ja isegi madalamale, samuti teisi ebasoodsaid tingimusi.
harilik mänd,
harilik kadakas , soo- ja arukask, hall lepp, harilik kuusk, harilik
haab, siberi nulg.
II
- keskmise soojanõudlikkusega, e. külmakindlad liigid,
taluvad temp. langust kuni -350
C: har. pihlakas , har. toomingas, must lepp, har. tamm, har. pärn,
har. vaher, har. saar, har. jalakas ja künnapuu, sarapuu, har. elupuu .
III
- soojanõudlikud, e. mõõdukalt külmakindlad liigid,
taluvad temp. langust kuni -250 C: har. jugapuu, har. robiinia , valgepöök, har. pöök.
IV
- väga soojanõudlikud, külmahellad liigid,
taluvad temp. langust kuni -150
C: ranniksekvoia, mammutipuu, virsikupuu, har. pukspuu , küpressid.
V Troopikaliigid
Äärmustemperatuuride
mõju metsale
Metsakasvatuses
omavad tähtsust madalad (alla
0º C) temperatuurid ja väga kõrged
temperatuurid vegetatsiooniperioodil
ning tugevad talvekülmad.
Eesti
peamised metsapuuliigid on enamasti talvekindlad ja tavalised talved neid ei kahjusta. Puittaimede talvekindlus oleneb liigi omadustest,
taimede vanusest ja keskkonnatingimustest , eeskätt ilmastikust, vee-
ja toiterezìimist ning mulla omadustest.
Talvekindluse omandavad puittaimed sügisel ja talve algul, mil nende
elutegevus kohaneb kasvuperioodilt ümber puhkeperioodile
(talvetingimustele). Puittaimede talveks ettevalmistumisele avaldavad
välistingimustest mõju õhu ja mulla temperatuur, niiskus ja
päikesekiirgus. Eriti oluline on mulla optimaalne veevaru suvel ja
sügisel, sest see soodustab suvel puude arengut ja kasvu. Sügisene
varu soodustab eriti juurte ettevalmistumist talveks, sest juurte
elutegevus kestab mulla külmumiseni.
Puittaimedel võib
esineda peamiselt kahesuguseid külmakahjustusi: külmumine talvel ja vahelduvast temperatuurist tingitud kahjustused kevadtalvel.
Ära võivad külmuda talvel, eriti kui ettevalmistusperiood (suvi)
on olnud ebasobiv, mitmed võõrpuuliigid. Temperatuuri langemisel -
40º C-ni võivad kannatada tamm ja saar. Temperatuuri aeglasel
langemisel võivad meie puuliigid taluda väga madalaid külmakraade.
Külmad talved on meie kohalikest puuliikidest kahjustanud, kuuske , saart ja kohati musta leppa. Noortele seemikutele (eriti tamm, saar)
on ohtlik madal temperatuur lumikatte puudumisel. Kuiva mulla tõttu
võivad külmuda nii juured kui ka võrsed.
Sagedamini
kahjustab puid vahelduv temperatuur kevadtalvel (märtsis).
Päeval tõuseb temperatuur kõrgele ja puutüved, eriti nende
lõunapoolsed küljed soojenevad, öösel aga võib temperatuur
tugevalt langeda. Puidu halva soojusjuhtivuse tõttu jahtuvad puidu
välimised kihid enam kui tüve sisemised kihid. Madalama
temperatuuri tõttu tõmbub puit tüve välimistes kihtides kokku,
sisemine osa kokku ei tõmbu ja tüve pealispinnal tekivad pinged ,
mis põhjustavad tüvedel pikilõhede nn. külmalõhede
tekkimist. Külmalõhed tekivad peamiselt lehtpuudel - tammel,
saarel, jalakal, haaval. Lõhed võivad olla üsna sügavad ja ehkki
puu moodustab haavakoe (kalluse) nende kinnikasvatamiseks, võivad
nad järgmisel aastal uuesti tekkida. Lõhed osutuvad sageli ka
seenhaiguste nakkuskoldeks.
Suuremat
kahju võib põhjustada madal temperatuur vegetatsiooniperioodil.
Sel ajal esinevad külmad jaotatakse nende esinemise ajast olenevalt
hiliskülmadeks (mai,
juuni) ja varakülmadeks
(august, september). Külma tekkimise viisi järgi jaotatakse nad
advektiivseteks
ja radiatsioonilisteks. Advektiivsed
öökülmad on tingitud mujalt sissetunginud külmadest õhumassidest
ning võivad püsida suhteliselt pikka aega ja üsna suurel alal.
Radiatsiooniline
külm tekib selgetel vaiksetel öödel. Maapinnalt ja taimedelt
kiirgub siis intensiivselt soojust, mille tagajärjel pinnalähedase
õhukihi temperatuur tugevasti langeb. Selline külm esineb
tavaliselt varahommikul lühikest aega, harilikult väikesel alal,
kus tingimused temperatuuri langemiseks on soodsad. Vahel esinevad
mõlemad külmaliigid samaaegselt. Niisugused segakülmad on kõige ohtlikumad , sest temperatuur võib siis langeda väga madalale.
Külmade tekkimine oleneb ka pilvisusest, õhuniiskusest ja tuulest. Pilved takistavad soojuse kiirgumist ja seega väheneb külma
tekkimise oht; samalaadselt mõjub õhuniiskus. Tugev põhjakaarte
tuul soodustab advektiivsete külmade tekkimist. Radiatsioonilise
külma tekkimist tuul takistab, sest ta segab õhumasse ja ühtlustab
nende temperatuuri.
Oluliselt
mõjutab külmakahjustuste tekkimist reljeef:
külm õhk on tihedam ja raskem ning koguneb reljeefi madalamatele
osadele. Oluline on ka mulla niiskus:
kui muld on väga niiske, kulub suur osa päikeseenergiast vee
aurumisele, temperatuur jääb madalaks ning külmaoht suureneb.
Öökülmade oht on eriti suur metsaga piiratud väikestel
lagendikel, kus õhk ei liigu ning tiheda metsaserva tõttu puudub ka
õhuvahetus metsa ja lageda ala vahel.
Hiliskülmakahjustuste
ulatus oleneb puuliigist ja puude kasvufaasist külma esinemise ajal.
Teistest külmakindlamad on valgusenõudlikud liigid, sest nad on
enam kohanenud tingimustega lagedal. Tavaliselt nõrgad öökülmad
puittaimi kasvufaasis veel ei kahjusta. Noortel saarevõrsetel on
kriitiliseks temperatuuriks juba -2...-3º C, kuuse- ja tammevõrseid
kahjustab temperatuur -3,5...-4,5º C, haavavõrseid -4...-5º C.
Varakülmad
e. sügiskülmad on ohtlikud augusti
lõpus ja septembris lõunapoolt, eriti Kaug-Idast pärinevatele
liikidele, sest pika vegetatsiooniperioodiga liikidel ei jõua võrsed
õigeks ajaks puituda, seda soodustab pikk ja soe sügis. Kahjustused
on suuremad kui külmad saabuvad järsku.
Külmakahjustuste
hulka kuulub ka külmakergitus
ehk külmakohrutus. Mullavesi paisub jäätudes ja jää kergitab koos mullaga üles ka taimed.
Sulades langeb muld tagasi, taimed jäävad aga kõrgemale. Kui see
kordub, võivad taimed kerkida mullapinnale ja juured võivad
katkeda. Külmakohrutust esineb rasketel liigniisketel muldadel.
Külmakohrutus kahjustab tõusmeid ning 1-2 aasta vanuseid seemikuid.
Nõrga juurestiku ja raske lõimisega kasvukohtade tõttu kannatab
külmakohrutuse all enam kuusk. Õhukestel muldadel esineb
külmakohrutust peaaegu kõikidel puuliikidel.
Kõrgest
temperatuurist tingitud kahjustusi võib ette tulla kuumadel
suvepäevadel, mil temperatuur maapinnal kuivadel liivmuldadel ja
loomuldadel võib tõusta üle 50º C. Nii kõrge temperatuur
põhjustab tõusmete kuumapõletikku, kambiumi rakud surevad ja
tõusmed, mõnikord ka seemikud hukkuvad. Peale otsese kahjustuse
võib kõrge temperatuur põhjustada põua ajal intensiivset auramist
mullast ja transpiratsiooni, mille tulemusena taimed närbuvad.
Varjutaluvaid
õhukesekoorelisi liike (kuusk, nulg, pöök) võib kahjustada koore
kuumapõletik, eriti kui raietega
avatakse metsaserv päikesekiirgusele, mille mõjul temperatuur tüvel
tõuseb kõrgele. Koorealune kambiumi kiht sureb, koor kuivab ja
langeb maha. Hiljem hakkab puu küll vigastatud kohta kinni
kasvatama, kuid tüvi jääb rikutuks. Vigastatud koht võib kujuneda
ka nakkuskoldeks seenhaigustele. Vigastuse tagajärjel nõrgenenud
puid asustavad omakorda sekundaarsed kahjurid .
Metsa mõju õhu
ja mulla temperatuurile
Puistu
oma võrastikuga takistab ühelt poolt päikesekiirguse jõudmist
maapinnale, teiselt poolt ka soojuskiirgust maapinnalt.
Päikesekiirgus võib metsa võrastiku all olla võrastiku tihedusest
olenevalt isegi üle 100 korra väiksem. Puistu mõju
päikesekiirgusele oleneb Päikese
kõrgusest, aastaajast, puuvõrade liitusest, puuliigist ja puistu
vanusest. Mida varjutaluvam on puuliik,
seda tihedamad on puuvõrad ja seda tugevam on puistu mõju
kiirgusele. Mida enam on võrad liitunud, seda suurem on ka puistu
mõju kiirgusele. Kõige enam väheneb päikesekiirgus täiesti
liitunud puistus vanuses, mil aastane juurdekasv on suurim.
Metsas
on temperatuuri ööpäevane ja aastane amplituud tunduvalt väiksem
kui metsata alal, seega mets avaldab
temperatuuri käigule tasandavat mõju.
Metsa tasandav mõju temperatuurile on eriti tugev suvel. Suvel on
metsas temperatuur madalam kui metsata alal, kusjuures metsa mõju
oleneb teguritest, mis avaldavad mõju kiirgusbilansile. Kesksuvel on
metsa all temperatuur keskpäeval enamasti 5-7º C madalam, öösel
2-4º C kõrgem kui metsata alal. Kuu keskmised temperatuurid
erinevad seetõttu vähe: suvel on metsas keskmine temperatuur
mõnevõrra madalam, talvel kõrgem.
Metsa mõju temperatuurile oleneb
peale aasta- ja kellaaja veel puistu liitusest, koosseisust ja
vanusest. Kõige suuremat mõju avaldab varjutaluvatest puuliikidest
koosnev kõrge liitusega puistu vanuses, kus juurdekasv on
maksimaalne. Puistu vananedes see mõju väheneb, sest siis puistu
hõreneb.
Metsa uuendamise
seisukohalt on eriti oluline temperatuurireziim raiestikel ja
metsalagendikel. Kui raiestiku või häilu läbimõõt on väiksem
kui metsa kahekordne kõrgus ja metsaserv ei ole tihe (puuduvad teine
rinne, alusmets ja järelkasv, mis takistavad õhu liikumist),
sarnanevad temperatuurid raiestikul (häilus) tingimustega metsa all,
sest metsa ja lageda ala vahel toimub õhuvahetus.
Mets avaldab
tugevat mõju ka mulla temperatuurile.
Talvel on metsamuld
soojem ja külmub tunduvalt hiljem ja õhemalt kui muld metsata alal.
Metsamuld külmub vähem järgmistel põhjustel:
1) võrastik
takistab soojuse kiirgumist mullast,
2) sammalkate ja
metsakõdu juhivad halvasti soojust ja takistavad mulla jahtumist,
3) lumikate on metsa
all kohevam ja sageli sulab varem külmunud muld paksu lume all
alumistes mullakihtides oleva soojuse mõjul üles.
Vahel võib täheldada ka vastupidist
nähtust: metsamuld on enam külmunud kui metsata alal. Nii võib
juhtuda siis, kui muld metsata alal on kaetud lumega, metsa all aga
lumikate puudub, sest lumi on jäänud võradesse.
6.3 Mets ja vesi
Vee tähtsus
Taimed
saavad vett ka lehtede kaudu, kuid põhilise osa hangivad nad juurte
kaudu mullast. Valguse ja temperatuuri
kõrval on vesi üks olulisemaid fotosünteesi mõjutavaid tegureid.
Puittaimede kasv oleneb temperatuuri
kõrval oluliselt niiskusest.
Veepuuduse korral jäävad okkad lühemaks ja väheneb lehtede pind,
mis omakorda vähendab assimilatsiooni . Põua tagajärjel hukkuvad ka
peenemad juured ja mükoriisa, mis võib vähendada puude juurdekasvu järgmistel aastatel.
Puistute ja puude
juurdekasv väheneb ka niiskuse ülekülluse korral.
Hapnikupuuduse tõttu mullas juurte tegevus aeglustub või nad
hukkuvad. Juurte aktiivsuse vähenemine põhjustab transpiratsiooni
langust ja toitainete neeldumise vähenemist. Vastupidavus
liigniiskusele oleneb puuliigist. Hapnikuvaegusele on vastupidavam
mänd. Liigniisketel aladel võivad kasvada ka sookask ja sanglepp,
kuid viimane üksnes kohtades, kus vesi on liikuv ja hapnikurikas.
Sademed võivad
teatud juhtudel metsale mõjuda ka negatiivselt:
Lumi
võib põhjustada puude kahjustusi. Tuntud on lumemurd
(lume raskuse all puu murdub) ja lume
vaalimine (lumi painutab puu maha).
Neid kahjustusi esineb sageli sügistalvel, kui sajab sulalund, mis
kleepub puudele. Eriti suured võivad olla kahjustused nooremates
puistus (20-40 a.), mil puud intensiivse kasvu tõttu on suhteliselt
peenikese tüvega. Eriti ohtlik on, kui sellist puistut on tugevalt
harvendatud. Kannatavad tavaliselt okaspuud (eriti mänd). Lehtpuude kahjustused on suured siis, kui puud on lehes. Kahjustusi võib
esineda ka vanematel puudel (latvade ja okste murdumine ).
Olenevalt
nõudlikkusest kasvukoha niiskustingimuste suhtes võib puittaimi
jaotada:
1)
hügrofüüdid - kasvavad märgadel,
liigniisketel kasvukohtadel. Sellesse rühma kuuluvad harilik mänd,
sanglepp, hariliku saare lodumuldade ökotüüp nn. luhasaar,
sookask, mitmed pajuliigid (lapi-, tuhkur-, kõrvpaju jt.);
2)
mesofüüdid - kasvavad parasniisketel
kasvukohtadel. Reeglina nad ei talu liigset niiskust, sest nad
kannatavad siis mulla halva õhustatavuse tõttu, veepuudusel aga
kahjustab neid põud. Neil puuduvad kasvukohast tingitud
silmatorkavad morfoloogilised iseärasused. Siia rühma kuulub enamus
metsapuid ja -põõsaid (arukask, haab, hall lepp, tamm, vaher, pärn,
kuusk, lehised).
3)
kserofüüdid - on kohastunud kasvamiseks kestva kuivusega mullal: harilik mänd (on üldse väga
laia ökoloogilise amplituudiga), kadakas. Kserofüütide juurestik
on hästi arenenud, enamusel neist on võimas sammasjuur , osal
liikidel on hästi arenenud pindmisem juurestik ning nad on
võimelised kasutama ka raskesti omastatavat vett.
Metsa mõju
piirkonna veereziimile.
Mets
mõjutab tunduvalt mulda jõudvat sademete hulka. Osa
metsale langevaid sademeid peetakse kinni puuvõrades, kust osa veest
aurub tagasi atmosfääri. Võrades kinni peetud sademete hulk on
seda suurem, mida suurem on lehtede ja okste pind. Kinnipeetav
sademete hulk sõltub nii puuliigist, puistu tihedusest, kui ka
puistu vanusest.
Võradesse
jääv sademete hulk oleneb ka saju
intensiivsusest: mida tugevam on vihm ,
seda vähem jääb sellest võradesse. Nõrk uduvihm võib peaaegu
täielikult võradesse pidama jääda. Keskmiselt peavad puuliigid
võrades sademeid kinni järgmiselt (küpsed keskmise liitusega
puistud): kask 10%, mänd 20-25% ja kuusk isegi 40-60%.
Mets avaldab
tugevat mõju lumikatte tüsedusele ja lume sulamisele. Reeglina
koguneb kevadeks lund (ümberarvestatuna veeks) metsata alale rohkem
kui metsa, hõredasse metsa rohkem kui tihedasse, lehtpuumetsa rohkem
kui okaspuumetsa (osa lund jääb võradesse pidama. Lumi sulab
metsas alati tunduvalt hiljem kui metsata alal (kevadel on metsas
jahedam kui lagedal, puude võrad takistavad soojuskiirguse jõudmist
võrastiku alla, maapinnale). Kohevast lumikattest ja metsamulla
omadustest tingituna on metsamuld alati vähem külmunud kui lageda
ala muld ning on lume sulamise ajaks sageli juba sulanud. Lumevesi imbub sulanud, kobedasse metsamulda kergemini. Lagedal alal on lume
sulamise ajal muld veel külmunud ja lume sulamisest tekkinud vesi
voolab ära mööda maapinda. Seega läheb suur osa veest
taimekasvatusele kaduma. Kui lumi sulab kiiresti, põhjustab
äravoolav vesi mulla erosiooni ja üleujutusi jõgedes. Seega saab
metsade abil vältida erosiooni ja üleujutusi.
Mets mõjutab
pindmist äravoolu. Mets vähendab pindmist vee äravoolu. Metsakõdu ja -muld on suurema veemahutavusega, kui põllumaa muld.
Ka on muld rohkete pooride ja käikudega ning laseb seega vett hästi
läbi, mistõttu sulamis- ja sademeteveed imbuvad kergemini mulda,
kus nad suurendavad mulla niiskust, ja hiljem kasutavad puud seda
vett transpiratsiooniks ning osa vett läheb põhjavee täienduseks.
Kuna lumi sulab metsas aeglasemalt (keskmiselt 10-14 päeva kauem)
kui lagedal alal, imbub ta paremini mulda. Sammalkattest, kõdust ja
kohevast tingituna külmub metsaalune muld tunduvalt vähem ja sulab
kevadel kiiremini kui metsata alal.
Mets takistab
erosiooni. Seoses pindmise äravoolu vähenemisega avaldab mets
tugevat mõju erosioonile. Äravoolav vesi kannab ära mulla peenemad
osakesed ja mullas olevad mineraalained, mille tagajärjel mullaviljakus langeb. Tugeva erosiooni korral võib vesi kogu viljaka
mullakihi kanda reljeefi madalamatesse osadesse või jõgedesse.
Erosiooniohtlikel aladel tuleb nõlvad ja veelahkmed metsastada ja
seal kasvavaid metsi säilitada pinnasekaitsemetsadena, kus lageraied
on harilikult keelatud.
Metsad mõjutavad
tugevasti ka jõgede veereziimi. Kuna metsades sulab lumi hiljem,
siis seeläbi ühtlustavad metsad lume sulamisel tekkivat veehulka ja
stabiliseerivad veeseisu jõgedes kevadisel perioodil. See on
oluline, sest kevadised üleujutused võivad tekitada olulist kahju.
Mets ja põhjavesi.
Kui põhjavesi asub sügaval ja puud põhjavett
transpiratsiooniks otseselt ei kasuta, võib metsa mõjul
põhjaveetase tõusta ( pindmine äravool väheneb ja infiltratsioon
suureneb). Põhjaveetase tõuseb eriti siis, kui metsa mõjul
suureneb pinnase filtratsioonimoodul (rasked mullad ). Liivmuldade
läbilaskevõime on ka mittemetsamaadel suur ja metsa mõju
põhjaveele seetõttu väike. Kui põhjavesi asub kõrgel ja on
väheliikuv, alandab mets tunduvalt põhjaveetaset, kusjuures määrav
on metsa transpiratsioonivõime (ühe tonni kuivaine moodustamiseks
kasutavad puittaimed 150-350 t vett, ühe tonni tüvepuidu
moodustamiseks aga kuni ca 1000t vett). Valdav osa veest
transpireeritakse, kudede moodustamiseks läheb otseselt vaid murdosa
kogu kasutatud veest. Liigniisketes kasvukohtades (rabastuvad
kasvukohatüübid) pidurdab mets soostumisprotsessi, pärast
lageraiet taolistel aladel soostumisprotsess kiireneb olulisel
määral.
6.4 Mets ja
atmosfäär
Atmosfääri tähtsus ja koostis
Metsa
arengus on oluline ökoloogiline tegur atmosfäär. Sealt saavad puud
süsinikku toitumiseks ja hapnikku hingamiseks. Süsinik moodustab
umbes 50% puittaimede kuivkaalust. Atmosfäär koosneb peamiselt
lämmastikust ja hapnikust. Käesoleval ajal püsib atmosfääri
koostis enam-vähem stabiilne. Viimase 100 aasta jooksul on
täheldatud CO2 osakaalu tõusu atmosfääris ja on seotud peamiselt tööstuse
arenguga. Enne seda oli CO2
kontsentratsioon õhus küllaltki stabiilne (0,028%), 1970. a. oli
see 0,032%, 1995. a. 0,035%.
Metsaõhu
süsihappegaasisisaldus
Metsaõhu
CO2
sisaldus oleneb ühelt poolt selle eritumisest õhku orgaanilise aine
lagunemisel ja teiselt poolt selle tarbimisest fotosünteesil. Mida
kõrgem on puistu boniteet, seda enam kasutab ta süsihappegaasi ja
eritab õhku hapnikku. Süsihappegaasisisaldus ja seda mõjutavad
tegurid on olulised, sest neist oleneb suurel määral metsade tootlikkus .
Õhu
CO2-sisaldus
metsata alal muutub vähe, sest õhk on siin liikuv ja erinevad
õhukihid segunevad kiiresti. Öösel on õhk enamasti CO2-rikkam,
sest puudub assimilatsioon. Suvel on õhus CO2
vähem kui kevadel ja sügisel.
Metsaõhus
on süsihappegaasi kõige enam maapinnalähedastes õhukihtides,
tublisti vähem aga võrade alumisel piiril . CO2-sisaldus
ja selle muutus õhus oleneb mullastikust (orgaanilise aine
lagunemise tingimustest), ilmastikust, aastaajast, kellaajast, puistu
koosseisust, vanusest, boniteedist ja liitusest. Metsaõhk on kõige
rikkam süsihappegaasist kevadel ja sügisel, kui tingimused CO2
eritumiseks mullast on soodsad (küllalt niiskust ja soodne
temperatuur), kuid fotosüntees ei ole veel (enam) maksimaalne. Kõige
vähem on CO2-te
keskpäeval, kõige rohkem varahommikul. Mida tootlikum on puistu,
seda suuremad on muutused õhu CO2-sisalduses
nii kõrguse, aastaaja kui ka kellaaja järgi. Neid seaduspärasusi
võib tugevalt mõjutada ja muuta ilmastik. Külmade ja sajuste
ilmade korral võib CO2-sisaldus
ka keskpäeval suureneda .
Tihedamates
puistutes sisaldab metsaalune õhk rohkem CO2
kui hõredates puistutes, kus õhk liigub rohkem. Ka on juurte
hingamine tihedates ja eriti noortes puistutes intensiivsem ning õhku
eritatakse rohkem süsihappegaasi.
Maapinnalähedastes
õhukihtides on lehtpuupuistutes CO2-sisaldus
suurem kui okaspuupuistutes, sest lehtpuude kõdu laguneb
intensiivsemalt.
Mets ja tuul
Tuule tähtsus
Õhu
liikumine (tuul) avaldab puittaimedele nii otsest kui ka kaudset
mõju. Õhu liikumine mõjutab oluliselt puittaimede assimilatsiooni.
Tuul kannab lehtede pinnalt ära
CO2- vaese õhu ja toob asemele õhku, mis on CO2
-rikkam. Seetõttu tuule kiiruse suurenedes assimilatsioon
intensiivistub. Täieliku tuulevaikusega võrreldes intensiivistub
assimilatsioon õhu liikumiskiiruse suurenedes esialgu oluliselt,
tuule kiiruse edasisel suurenemisel aga aeglustub taas.
Assimilatsioon suureneb tuule kiiruseni 1,7 m/s. Tuule mõju oleneb
ka lehtede suurusest : mida suuremad on lehed, seda vähem mõjub
neile õhu liikumine.
Tuul
avaldab mõju ka transpiratsioonile:
puhub lehtede pinnalt ära niiskusega küllastunud õhu ja toob
asemele kuivemat, millega soodustab transpiratsiooni. Tuule kiirus
0,2-0,3 m/s suurendab transpiratsiooni tuulevaikusega võrreldes
ligikaudu 3 korda. Transpiratsiooni intensiivistudes suureneb ka
mullast omastatavate toitainete hulk, mis omakorda kiirendab
assimilatsiooni. Tugev tuul suurendab aga liigset aurumist lehtedest
ja võib niiskusepuuduse korral põhjustada taimede närbumist. Seda
võib tähendada kuivade ilmade korral eeskätt tõusmete ja
järelkasvu puhul raiestikel.
Tuul
etendab tähtsat osa puuliikide paljunemisel.
Tuule abil tolmleb enamik metsapuid: mänd, kuusk, nulg, lehis, pappel , kask, tamm, pöök, valgepöök, saar, jalakalised, sarapuu.
Tuule abil levivad enamasti ka seemned (pappel, kask, kuusk, mänd,
lehis, nulg, saar, vaher jt.).
Tuule tugevust võime
hinnata:
2 - 3,5 m/s kerge
tuul
10 - 12 m/s tugev
tuul
18 - 21 m/s torm
üle 29 m/s orkaan
Tuule
kiirusel 15-20 m/s murrab tuul puuoksi. Kui tuule kiirus on üle 20
m/s, võivad üksikud puud tormi käes murduda või paisatakse ümber
koos juurtega. Tuule kiirusel üle 25 m/s võivad kahjustused olla ulatuslikud . Nähtust, mil puu tormi käes tüvest murdub,
nimetatakse tormimurruks. Tormiheite
korral paisatakse puud ümber koos juurtega.
Tormiheite
all kannatavad enam nõrgema ja pindmise juurestikuga liigid (kuusk,
nulg, kask) ning tormiheited esinevad sagedamini liigniisketel
aladel, kus puudel on moodustunud pindmine juurestik (siin
kahjustatakse ka mändi). Tormiheite teket põhjustab ka puudel
esinev juuremädanik.
Tormimurd
Tormimurd esineb juhul, kui tuule painutav
jõud on suurem kui tüve vastupanuvõime, seega esineb peamiselt
puudel, mille tüve on kahjustanud mädanikud ja
mis on sügavamale tungivate juurtega, kuid haprama puiduga (mänd,
haab, ka kuusk). Tormikindlamateks liikideks on sügavale tungiva
juurestikuga ning kõva puiduga lehtpuud (tamm, saar ja jalakas).
Puude tormikindlus
oleneb väga mitmesugustest erinevatest teguritest:
1. Tuule iseloom
(hooti, ühtlane)
2. Aastaaeg (talvel
maa külmunud ja juurestik tugevamalt mullas)
3. Puuliik (mänd,
kuusk)
4. Puu asetus puistus
(puistu keskel, servas )
5. Puistu vanus
(noorendik, vana puistu)
6. Puistu sanitaarne
seisund ( juurepess , haavataelik )
7. Mullastiku
tingimused puistus (kuiv liivmuld, madalsoo turvasmuld)
8. Puistus rakendatud
metsamajanduslikud abinõud ( raied )
6.-7. august 1967.a. tabas eestit
erakordselt tugev torm. Tuule kiirus oli 20-24 m/s, kohati 30-35 m/s.
so. 9-10, kohati 12 palli. See torm kestis kaks päeva. Algas
Saaremaal ja Liivi lahel ning levis piki Eesti läänerannikut ja
sisemaale. Torm kahjustas eriti ulatuslikult Loode ja Põhja-Eesti
metsi. Tormikahjustuse esialgne maht oli ligikaudu 400 000 tm so. 70%
tolleaegsest aastasest raiemahust. Tormist purustatud , mahaheidetud
ja vigastatud puude maht moodustas 2,5% metsade üldtagavarast.
Hiljem suurenes kahjustatud metsade maht 0,6 milj. tihumeetrini.
Kahjustuste mahu kasv oli tingitud mitmesugustest hilisematest
teguritest nagu tugevad tuuled, lumevaalimine ja üraskirüüsted.
Ajuti orkaaniks paisunud tuulele ei suutnud vastu panna ei männikud
ega lehtpuistud, rääkimata kuusikutest, tormi jõud ületas nii
tormihellade kui tormikindlate liikide vastupanu.
Metsa mõju
tuulele
Mets avaldab tuule kiirusele tugevat mõju, sest ta on suureks takistuseks õhumasside
liikumise teel. Metsas on alati tuulevaiksem kui lagedal. Mida
tihedam on mets, mida tugevamini on arenenud puude võrad, mida
suurem on võrade horisontaalne ja vertikaalne liituvus, samuti teise
rinde ja alusmetsa olemasolu, seda enam on õhu liikumine takistatud.
Tuule kiirus metsas nagu metsata alalgi oleneb
sellest, kui kõrgel maapinnast tuul puhub. Otse maapinnal,
alustaimestikus, valitseb tavaliselt peaaegu täielik tuulevaikus.
Üherindelises puistus on tuule kiirus alustaimestiku ja võrade
vahel peaaegu ühesugune ning hakkab suurenema võrade piirkonnas. Et
suvel on temperatuur metsas päeval madalam kui lagedal, öösel aga
vastupidi, tekib metsaservas analoogiliselt mererannaga tuuletõmbus
päeval metsast lagedale, öösel lagedalt metsa. Sel põhjusel
tõuseb temperatuur päeval ja langeb öösel metsaga piirnevatel
väikestel lagendikel (raiestikud, häilud) vähem, seda muidugi
juhul, kui metsaserv on hõre ja võimaldab õhul liikuda .
6.5 Mets ja muld
Mulla mõju metsale
Mullaks
nimetatakse maakoore pindmist kobedat kihti, mis on kujunenud
mitmesugustest kivimitest atmosfääri ja elusorganismide mõjul ning
mille iseloomulikumaks tunnuseks on viljakus.
Kliimategurite kõrval
on muld üheks peamiseks metsa kasvu mõjutavaks faktoriks.
Metsamullad võivad olla väga mosaiiksed, sõltuvalt lähtekivimist,
reljeefist, maakoha hüdrogeoloogilisest ehitusest, mulla vanusest, taimestikust , inimtegevusest jms.
Mullatekketingimustele
avaldavad mõju ka raied, metsapõlemised, tormikahjustused jt.
metsas toimuvad protsessid.
Mullast oleneb
eelkõige puistute liigiline koosseis, nende tootlikkus, tagavara ja
kasvukiirus, vastupidavus tuulele, seen- ja putukkahjurite esinemine
ning metsast saadava puidu tehnilised omadused. Mullast olenevad ka
metsade majandamise võtted ja rakendatavad abinõud. Eriti tuleb
mullastikutingimusi arvestada metsade uuendamisel: metsakultuuride
rajamisel ja looduslikule uuenemisele kaasaaitamisel.
Liigiline koosseis
– oleneb otseselt mullaviljakusest. Nii näit. kasvavad viljakatel
muldadel liigiliselt mitmekesised lehtpuu -segapuistud,
toitainetevaestel muldadel peamiselt puhtmännikud. Okaspuupuistud
tarvitavad mineraalaineid vähem kui lehtpuupuistud. Eestis on üks
nõudlikumaid puuliike mullaviljakuse suhtes h. tamm (vajab
mineraalaineid 2-3 korda rohkem kui kask või haab). Võrreldes
põllukultuuridega on metsapuude mineraalainete vajadus tunduvalt
väiksem.
Tootlikkus,
tagavara ja kasvukiirus - sõltuvad
väga suurel määral mullast, nii võib viljakal mullal 100 aasta
vanuselt kasvada I bon. 600...700 tm/ha tagavaraga männik ja vaesel
rabamullal sama vana V bon. puistu tagavaraga 50 tm/ha.
Vastupidavus
tuulele – turvasmuldadel ja märgadel
muldadel on tormikahjustuste oht suurem. Samuti on paepealsed puistud
väga tormikartlikkud.
Haiguste
esinemine – lubjarikkad mullad on viljakad , aga sellistel muldadel on alati juurepessu kahjustuste
tõenäosus palju suurem. Ka endistel põllumaadel kasvavad puistud,
kus mullaviljakus on tunduvalt kõrgem ja mullad on tihedamad, on
haigustele, eeskätt juuremädanikele vastuvõtlikumad.
Mullastik
mõjutab ka puidu mehhaanilisi omadusi.
Nii on viljakatel muldadel kasvanud mändide puit halvemate
tehniliste omadustega kui kehvematel kasvukohtadel (see on seotud
aastarõgaste laiusega ja sügispudu osakaaluga puidus). Endiste
põllumaade viljakatel muldadel on okaspuude kasv küll kiire, aga
puud on väga okslikud ja suure koondega.
Looduslikes
ökosüsteemides arenevad muld ja metsataimestik tihedas koosmõjus.
Muutused mullas kutsuvad esile muutusi puistu koosseisus, selle
kasvukiiruses, varise hulgas, mis mullapinnale langeb ja
mikrokliimas. Nende muutuste tagajärjel kujunevad metsamullal teatud
aja möödudes uued omadused. Missugused muutused mullas toimuvad,
millised mullatekkeprotsessid puistus domineerivad, see sõltub
suurel määral puistust.
Metsapuude mõju
mullale
Metsapuud avaldavad
mullale kõige tugevamat mõju oma juurestiku ja maapinnale langeva orgaanilise varise kaudu. Peale selle mõjutab mets mulda mikrokliima
muutmisega (temperatuuri, valguse, niiskuse jt.) ja juurestiku kaudu.
Varis
Metsapuud
on võimelised ammutama mineraalaineid ka sügavamatest
mullakihtidest. Varise kaudu satuvad toitained ülemistesse
mullakihtidesse, kust neid saavad kasutada ka pindmise juurestikuga
rohttaimed ja kust osa neist uhutakse vihmaveega tagasi sügavamatesse
mullakihtidesse. Metsas toimub pidev toitainete ringkäik, mis
looduses omab suurt tähtsust. Toitainete ringkäigus võib eristada
kahte tsüklit: C1
- väike tsükkel, mis kujutab endast mineraalainete vahetust
kergesti laguneva varise (lehed, okkad, peened oksad, juured,
kooretükid) ja mulla vahel. See tsükkel kestab võrdlemisi lühikest
aega, 1...5(8) aastat. Selle aja jooksul varis laguneb, mineraalained
antakse mulda tagasi ja ringkäik võib uuesti korduda; C2
- suur tsükkel, mis kujutab endast puu tüvesse, jämedatesse
okstesse ja juurtesse jäänud toitainete ja mulla vahelist
ringkäiku. Toitainete ringkäik kestab selles tsüklis pikka aega,
looduslikes puistutes puude elueast ja puidu lagunemise kiirusest
olenevalt isegi aastasadu . Ekspluateeritavates puistutes veetakse
koos puiduga suures ringkäigus olevad mineraalained metsast ära ja
need lähevad ringkäigust välja.
Metsavaris ja
-kõdu on kõige suurem toitainete varuallikas, mistõttu
metsakõdu kõrvaldamine mõjub puude kasvule ebasoodsalt. Eriti ilmnes see varasematel aegadel , kui metsakõdu ja -varist kasutati
loomade allapanuks. Pidev kõdu kõrvaldamine võib puistute tooki
vähendada isegi 2-3 korda.
Eriti hästi paistab silma metsa
võime rikastada mulda toitainetega kehvadel liivastel ja kivistel
muldadel. Pärast liivaalade metsastamist võib kõikjal täheldada
ülemise liivakihi rikastumist huumusega, mis väljendub kõigepealt
ülemise kihi tumenemises ja huumushorisondi tekkes . Meie
mereäärsetel liivadel on männikutes tekkinud mõne sentimeetri
tüsedune huumuskiht 40-50 aasta jooksul. Kui männile lisanduvad
teised liigid (kask, lehis), tekib huumuskiht kiiremini.
Kui põhjavesi on
lähedal, kasvab liivadel ka must lepp, mis rikastab liivmulda eriti
lämmastikuga, sest lepakõdu laguneb kiiresti, mille tagajärjel
tekib rohkesti nitraatlämmastikku. Seda tõendab nitrofiilsete
taimede esinemine lepikutes. Hea näide musta lepa positiivsest
mõjust liivmulla viljakusele on Luidja lepik Hiiumaal, kus eelmise
sajandi algul endisele tuiskliivale rajatud lepik on liiva
kinnistanud ja käesolevaks ajaks kujundanud tundmatuseni muutunud
viljaka liivmulla, millel kasvavad viljakale kasvukohale
iseloomulikud taimed.
Lepa
perekonna esindajad on üldse tuntud mullaparandajad ja
mullaviljakuse suurendajad metsapuude hulgas. Eestis kasvab
looduslikult 2 liiki leppi: hall lepp ja must- e. sanglepp. Mõlemad
kasvavad sümbioosis kiirikbakteriga Frankia
tänu millele nad on võimelised siduma õhulämmastikku. Seetõttu
on leppadele lämmastik suhteliselt hästi kättesaadav ja kõik puu
osad (tüvi, oksad, lehed jne.) on lämmastikurikkad. Kui enamusel
lehtpuudest liiguvad toitained sh. lämmastik sügisel enne lehtede
varisemist puu teistesse osadesse (peamiselt koorde ja võrsetesse),
siis lepalehtedes jääb kõrge lämmastikusisaldus peaaegu
muutumatuks. Lämmastikurikkad lehed varisevad ja hiljem lagunevad.
Lagunemise tulemusena jõuab lämmastik mulda ja selle viljakus
tõuseb. Eestis on hinnatud, et 20-aastane lepik võib aastas
rikastada mulda umbes 70 kg/ha lämmastikuga, 5 aastane lepik
põllumaal umbes 60 kg/ha lämmastikuga. Mujal maailmas on leitud, et
seotud lämmastiku kogus võib jääda vahemikku 12-300kg/ha.
Rääkides metsapuude kahjulikust
mõjust mullale, tuuakse tavaliselt näiteks kuusikud, kus
kuuseokaste aeglase lagunemise tõttu tekib tugev toorhuumuse kiht,
muld muutub happelisemaks ja leetub tugevasti. See protsess halvendab
ka kuuse enda kasvu. Kuuse juurestik on tavaliselt pinnapealne ja
alumistes mullakihtides olevaid toitained ei jõua üldisesse
ringkäiku. Siinjuures tuleb arvestada, et puud kujutavad endast
ainult üht mulda mõjutavat tegurit ja kuuse halba mõju mullale ei
ole õige absolutiseerida. Kui lähedal asuvad lubjarikkad kivimid
või on tegemist liikuva alusterohke põhjaveega, ei leetu muld ka
kuuse mõjul. Kui mullavesi on hapnikurikas ja sisaldab rohkesti
lupja ning kus aluskivim on vähe murenenud ja mineraalained raskesti
kättesaadavad, mõjub mulla happesuse tõus ja leetumine hästi:
mineraalained lähevad liikuvamasse ja taimede poolt kergemini
omastatavasse vormi.
Okaspuudest peetakse
eriti heaks mullaparandajaks lehist. Lehisepuistute all on lumikate
tüsedam ja veevarud kevadel suuremad, mis on eriti oluline kuivadel
muldadel. Lehis annab ohtralt kergesti lagunevat, toitaineterikast
varist, mistõttu lehisepuistutes kasvab arvukalt nitrofiilseid
taimi.
Kask on samuti mulda parandav puuliik. Kaselehed mineraliseeruvad kiiresti ning sisaldavad
rohkesti lämmastikku, kaltsiumi, kaaliumi , fosfori jt.
mineraalaineid. Kaasikutes on mineraalainete ringkäik intensiivsem
kui okaspuistutes. Kask kasutab vähem mineraalaineid puidu
juurdekasvuks ning annab suure osa mullast võetud mineraalaineid
mulda tagasi. See võimaldab tal kasvada suhteliselt kehvadel
muldadel. Kasejuured tungivad ka sügavamatesse mullakihtidesse, mis
tõmmatakse sellega toitainete ringkäiku. Kui kasejuured on
kõdunenud, tungivad neid käike mööda sügavamale kuusejuured.
Seega kasega segus moodustub kuusikutes parem huumusevorm ja paraneb kuuse kasv.
Juured
Mets avaldab olulist mõju mullale
oma juurestiku kaudu. Metsamullad on võõratult rohkem juurestatud
kui põllumullad. Puud võtavad valdava osa toitainetest peente
juurte (d
Kõik kommentaarid