Det behövs forskningsdata om rötternas verksamhet för att förstå trädens tillväxt och ämnesflödena i skogsekosystemet i föränderliga miljöförhållanden.

I den boreala zonen grundar sig biomassaavkastningen och kolbindningen i skogarna på trädens tillväxtprocesser och överlevnadsstrategier. En god avkastning förutsätter att trädens årliga utveckling och de därmed förknippade tillväxtfenomenen under och ovan jord synkroniserar med variationerna i miljöförhållandena.

I växtförhållandena kan det under trädens långa livscykel uppträda många olika slags extrema situationer som träden måste anpassa sig till. Här utgör klimatförändringarna ytterligare en utmaning.

Forskning i rotsystem ger värdefull information om de boreala skogarnas tillväxt i föränderliga klimatförhållanden

Tallrötter. Foto: Anna Korhonen.

Med tanke på trädens tillväxt är påverkan på finrötterna viktig, eftersom det är genom dessa som träden tar upp vatten och näringsämnen. Växternas näringsupptag minskar också näringsbelastningen som rinner från marken ut i vattendragen och bidrar till övergödningen. En avsevärd del av trädens årliga primäravkastning är förknippad med de relativt kortlivade rötternas tillväxt.

Kunskaperna om rötternas tillväxtprocesser och deras tillväxtdynamik är betydligt svagare än kunskaperna om växtdelarna ovan jord. För att förstå orsakssambanden för rötternas tillväxtmekanismer krävs det tester under kontrollerade förhållanden där man kan reglera mark- och luftförhållandena oberoende av varandra och samtidigt följa upp rötternas och de ovanjordiska växtdelarnas reaktioner.

Reaktionerna utvecklas som en följd av de förändringar som sker i rötternas tillväxtmiljö. Till dessa hör markfuktighet och -temperatur, isbildning i marken, snötäcke, grundvattennivå och anknytande syreförhållanden samt växtunderlagets sammansättning. I studierna utreds de fenomen som sker i rötter och skott samt växelverkan mellan dessa i olika skeden av trädens årscykel.

Unik infrastruktur för forskning i rotsystem

Naturresursinstitutet har ett globalt sett unikt, specialiserat laboratorium som lämpar sig för forskningens behov. Det möjliggör studier i trädrötternas och -skottens fenologi och tillväxt.

Laboratorietester görs i huvudsak i specialtillverkade rotsystemskamrar, dasotroner. Dessa är flera meter höga rum där man kan reglera mark- och luftförhållandena oberoende av varandra. Genom att förändra förhållandena kan man påskynda trädens årscykel som utgörs av en växt- och en viloperiod. Under ett kalenderår kan träden ha upp till två växtperioder.

Laboratoriet ligger i samanvända lokaler vid Östra Finlands universitet i Joensuu.

Bilden uppe på skärmen: Merja Lindroos, Luke