Metsänjalostus ja ilmastonmuutos

Kotimaiset puupopulaatiomme ovat sopeutuneet ilmaston suuriin vuodenaikaisvaihteluihin synkronoimalla vuosittaisen kehityssyklinsä ilmastolliseen vuosisykliin. Olennaista on lepotilan ja pakkaskestävyyden oikea-aikainen kehittyminen syksyllä ja purkautuminen keväällä. Lauhat ja lämpimät jaksot talvisin ja keväisin saattavat purkaa puiden pakkaskestävyyden ja käynnistää niiden kasvun väärään aikaan, jolloin puut altistuvat pakkasvaurioille. Toisaalta lämpötilojen nousu talvella kiihdyttää solujen aineenvaihduntaa, jolloin puiden energiavarastot hiipuvat talven aikana, mikä voi vaikuttaa puiden elinvoimaan ja vaurioalttiuteen talven jälkeen.

Lämpenevän ilmaston myötä bioottiset metsätuhot yleistynevät erityisesti Etelä- ja Keski-Suomessa. Olosuhteet muuttuvat suotuisiksi metsätuhoja aiheuttavien tuhohyönteisten, kuten kirjanpainajan (Ips typographus) ja tukkimiehentäin (Hylobius abietis) lisääntymiselle ja kehittymiselle. Myös aiemmin harvinaiset tuhohyönteiset yleistyvät, ja Suomeen voi levitä myös uusia tuhohyönteisiä. Pidempi kasvukausi ja leudommat talvet mahdollistavat kuusen- ja männynjuurikäävän (Heterobasidion parviporum ja H. annosum) nykyistä tehokkaamman leviämisen. Lisäksi tuulituhojen, kuivuuden ja muiden stressitekijöiden heikentämä puusto on alttiimpi hyönteistuholaisille ja lahottajasienille.

Elinvoimaisuus ja viljelyvarmuus

Muuttuvassa ilmastossa tärkeitä jalostettavia ominaisuuksia ovat elinvoimaisuudesta kertovat kasvu, kunto ja elävyys. Toinen tärkeä jalostuksen kohde on viljelyvarmuus, jolla tarkoitetaan laajaa mukautumiskykyä ilmastoon, taudin- ja muiden tuhojen kestävyyttä sekä hyvää ympäristöolosuhteiden vaihtelun sietokykyä. Viljelyvarmuutta parannetaan testaamalla jalostusaineistoja erilaisissa ilmasto-olosuhteissa ja viljavuudeltaan vaihtelevilla kasvupaikoilla. Erilaisissa kasvuympäristöissä hyvin menestyvät puuyksilöt ovat niitä, joiden jälkeläiset todennäköisimmin menestyvät parhaiten myös tulevaisuuden ilmastossa.

Tuhonkestävyys

Ilmastonmuutokseen liittyvän kasvukausien aikaistumisen ennakoidaan lisäävän erityisesti kuusella keväthalloista aiheutuvia tuhoja. Hallatuhojen riskiä pyritään vähentämään karsimalla varhaimmin keväällä kasvunsa aloittavat yksilöt jatkosta. Koska silmun puhkeamisen ajankohta periytyy jälkeläisiin voimakkaasti, jalostetut kuusen taimet tulevat tulevaisuudessa olemaan kestävämpiä keväthalloille.

Myös kuivuusstressin sieto ja juurikäävän kestävyys nähdään erityisesti kuusen jalostuksessa tärkeinä tulevaisuuden ominaisuuksina. Niiden jalostus vaatii kuitenkin vielä lisää tutkimustietoa. Jalostuksella saavutettavat kestävyysparannukset riippuvat muiden jalostettavien ominaisuuksien tavoin tuhonkestävyyden periytyvyydestä, geneettisen muuntelun laajuudesta ja valinnan voimakkuudesta. Tulokset tulevat ilmenemään selvimmin toisen ja seuraavien polvien siemenviljelyksillä, joille valitut vanhemmat puut ovat käyneet läpi jo useampia testaus- ja valintavaiheita.

Metsänjalostuksen kaikissa vaiheissa kiinnitetään huomiota erilaisiin tuhonaiheuttajiin. Karsimalla tuhoalttiutta osoittavat yksilöt jatkosta vähennetään kyseisten tuhojen taustalla olevien perintötekijöiden esiintymistä jalostusaineistoissa luonnonpopulaatioon verrattuna. Jalostuksella on käytännössä mahdollista vaikuttaa niihin tuhoihin, jotka ilmenevät koeviljelyn aikana, toisin sanoen alle 20 vuoden iällä. Esimerkiksi varttuneisiin puustoihin iskeviä hyönteistuhoja ei jalostuksella ole mahdollista ehkäistä, vaan niitä torjutaan tehokkaammin huolehtimalla hyvästä metsänhoidosta ja lyhentämällä metsänkasvatuksen kiertoaikoja.

Pitenevän kasvukauden hyödyntäminen

Metsänjalostus Suomessa perustuu kotimaisiin puulajeihin ja alkuperiin. Niitä täydentämään on männyn ja kuusen jalostuksessa valittu pluspuita myös Suomea eteläisemmiltä alueilta. Nämä Baltian, Luoteis-Venäjän ja Etelä-Ruotsin alkuperiä edustavat jalostusaineistot ovat pitkän aikavälin reservi tulevaisuuden jalostustarpeita varten.

Nopeampi sopeutuminen

Metsäpuut sopeutuvat ilmaston muutokseen geneettisesti luonnonvalinnan tuloksena. Sopeutuminen tapahtuu kuitenkin hitaasti ilmastonmuutoksen nopeuteen nähden. Jalostuksessa puusukupolvet vaihtuvat nopeammin kuin luonnossa. Jokaisen sukupolven ehdokasaineistot testataan kenttäkokeissa, ja sen hetkisessä ilmastossa parhaiten menestyneet yksilöt valitaan seuraavan sukupolven vanhemmiksi niin siemenviljelyssä kuin jalostusohjelmassa. Jalostusvalinnalla edulliset perintötekijät saadaan siten yleistymään ja levitettyä metsänviljelyyn suhteellisen nopeasti. On todennäköistä, että jalostetut puut ovat tuottoisia viljelypuita myös nykyistä lämpimämmässä ilmastossa ja kykenevät hyödyntämään jalostamattomia puita paremmin ympäristönmuutoksen ja erityisesti pitenevän kasvukauden tarjoamat mahdollisuudet.

Oikea alkuperä oikealle paikalle

Metsänomistaja voi reagoida ilmastonmuutokseen nopeimmin käyttämällä metsänuudistamisessa parasta tietyllä hetkellä saatavilla olevaa jalostettua viljelyaineistoa. Viljelypaikalle sopivimman siemenviljelysalkuperän valinnassa auttaa Luonnonvarakeskuksen Vilpas-verkkopalvelu, joka hyödyntää suosituksissaan siemenen siirtomalleja ja skenaarioita lähitulevaisuuden ilmaston lämpenemisestä. Vilpas ottaa siis suosituksissaan huomioon ennustetun ilmastonmuutoksen viljelypuuston kiertoaikana. Kuusella muutama leveysaste etelämpää siirrettyjen siemenalkuperien antama kasvunlisäys on tunnettu jo pitkään.