Tervetuloa seuraamaan hiilinielupuun toimintaa!

Nähdäksesi tämän sivun sisällön kokonaisuudessaan tarvitsen Adoben Flashin. Asenna se yllä olevasta painikkeesta. Asennussivun sisältö on englanninkielinen, asennus alkaa kun painat painiketta, jossa lukee "Agree and install now".
Mikäli Flash on jo asennettuna, mutta et näe sivun sisältöä, olet estänyt Javascript:n käytön. Mahdollista sen käyttö selaimesi asetuksista ja lataa sivu uudelleen.
Sivuston on tuottanut Suomen Metsätieteelinen Seura ja sen on toteuttanut Simosol Oy

Sivulla olevasta animaatiosta näet miten nimikkomäntymme Hyytiälän metsäasemalla sitoo hiiltä juuri nyt. Lisäksi pääset vertaamaan puun tämän hetkistä toimintaa siihen miten puu toimii erilaisissa olosuhteissa. Alla on lisätietoa puun toiminnasta mikäli et vielä halua siirtyä varsinaiselle sivustolle:

Hiilinielupuu kasvaa Etelä-Suomessa Hyytiälän metsäaseman lähellä olevassa metsikössä (61° 51' N, 24° 17' E, 180 m merenpinnan yläpuolella). Alue on kulotettu, muokattu ja uudistettu kylvämällä vuonna 1962. Metsätyppi on MT (mustikkatyyppi), eli maaperältään metsikkö on suhteellisen viljava. Vallitseva puulaji on mänty (Pinus Sylvestris). Kuusia ja lehtipuita kasvaa lähinnä alikasvoksena. Metsikössä kasvaa noin 700 mäntyä hehtaarilla. Kuvaamamme hiilinielupuu on metsikössä keskikokoinen mänty; tällä hetkellä se on 17 m pitkä ja latvuston neulasmassa on noin 5 kg.

Männyn neulaset sitovat hiiltä yhteyttämällä. Kun valoa on riittävästi, ja lämpötila nollan yläpuolella kuvassa näkyvä hiilidioksidimolekyylien virta kulkee kohti puuta ja neulasten ilmaraoista sisään.
Yöllä kun valoa ei ole, puu ainoastaan hengittää hiilidioksidia ilmaan. Kaikki elävät olennot myös hengittävät, eli vapauttavat hiilidioksidia takaisin ilmaan. Siksi puussakin näkyy aina myös hiilidioksidin virta poispäin. kasveilla hengitykseen vaikuttaa eniten lämpötila. Jos lämpötila putoaa alle nollan, hengitys ja hiilidioksidivirta ulospäin lakkaavat lähes kokonaan.
Myös puun runko hengittää. Aurinkoisena päivänä runko lämpenee ympäröivää ilmaa lämpimämmäksi ja hengitys kiihtyy. Puun kuoren alla voi olla myös yhteyttävää solukkoa, joka vaikuttaa hiilidioksidivuon suuruuteen.
Männyn juuristossa voi olla jopa kolmasosa puun koko biomassasta. Juuriston lisäksi maassa elää monipuolinen mikrobiyhteisö, joka hajottaa maahan varissutta kuollutta kasvimateriaalia. Maan kokonaishengityksestä yli puolet voi koostua mikrobiyhteisön hengityksestä.
Kuvan hiukkaset kuvastavat hiilidioksidimolekyylejä, jotka liikkuvat sen mukaisesti, miten voimakas hiilinielu kullakin hetkellä on. Ilman hiilidioksidipitoisuus on tällä hetkellä noin 385 ppm ja se kasvaa noin 2 ppm vuodessa. Pitoisuus vaihtelee hiukan vuodenaikojen mukaan. Kesällä hiilinielun ollessa voimakkaimmillaan, pitoisuus on alhaisempi. Myös lämmitys aiheuttaa vuodenaikaisvaihteluja.

Lämpimänä aurinkoisena kesäpäivänä hiilensidonta on kiivaimmillaan, mutta samalla myös hengitys lisääntyy puun kaikissa osissa. Tällaisena päivänä koko päivän hiilisaalis voi olla yllättävän pieni.
Pohjoisen männyillä hiilensidonta on tehokkaimmillaan kun lämpötila on noin 20 astetta. Sen yläpuolella hengitys kiihtyy niin nopeasti että 30 asteessa tehokkuus voi laskea kolmasosalla.

Alkukeväällä päivälämpötila voi nousta selvästi plussan puolelle vaikka yöt ovat hyvin kylmiä. Pohjoiset havupuut ovat sopeutuneet kylmään talveen erinomaisesti. Männyn toiminnan kannalta hankalin ja riskialttein aika on kevättalvi, jolloin auringon valoa on usein jo runsaasti saatavilla ja samalla lämpötila saattaa olla jopa 10-15 astetta pakkasen puolella. Männyn neulasten valoa vastaanottavat elimet toimivat suhteellisen tehokkaasti lämpötilasta riippumatta, mutta valon energian käyttö hiilensidonnassa ja muissa elintoiminnoissa hidastuu voimakkaasti lämpötilan laskiessa. -10 asteessa biokemiallinen toiminta on täysin pysähtynyt. Puu suojautuu vaaralliselta yhdistelmältä vähentämällä valoa vastaanottavien elinten toimintaa sekä käyttämällä valoenergiaa lämmön tuottamiseen.

Alkutalvella valolta suojautumista ei vielä ole tapahtunut. Jos valoa on riittävästi ja on suojasää, havupuut voivat vielä sitoa hiiltä jonkin verran, mutta samalla hengitys jatkuu niin että hiilivarasto puussa ei kasva.

Welcome to observe the actions of Carbon Sink Tree!

The site contains an animation that will illustrate the actions of a single pine tree in real time, based on real measurements done in a forest in Finland. On the site you'll be able to see how the tree functions in different conditions. This content requires the Adobe Flash Player, you can install it clicking the button above.
If you already have Flash Player installed, but still can't see the actual content, you've disabled Javascript for your browser. Enable it in the browser settings and reload the page.
This site is brought to you by The Finnish Society of Forest Research, it's been created by Simosol Oy

Below is some information about the tree in case you don't want to move to the actual site just yet.

The Carbon Sink Tree is growing in Hyytiälä, southern Finland (61° 51' N, 24° 17' E, 180 m above sea level). The forest stand was established in 1962 by sowing after prescribed burning and mechanical soil preparation. The site is of medium fertility and dominated by Scots pine with sparse understory of Norway spruce and scattered deciduous trees. There are approximately 700 pines per hectare in the stand. The Carbon Sink Tree is an average-sized pine in the stand; it is 17 m tall and has foliage mass of about 5 kg

Pine needles assimilate carbon dioxide by photosynthesis. When there is ample amount of light and the temperature is above zero, CO2 molecules flow into the canopy through the stomatal pores on the needle surface.
In the night when its dark, the tree only respires carbon dioxide to the air, as all living creatures do. Air temperature affects most the respiration rate. If temperature drops clearly below zero, respiration and the flow of carbon dioxide flow stop more or less totally.

The trunk of the tree respires also. On a sunny day the bark of the tree may become warmer than the surrounding air.This increases the rate of respiration. Under the bark there may be a layer of cells that are able to photosynthesize, this also affects the flux of CO2 molecules from the trunk.

Almost one third of the total biomass of the tree may be allocated to the roots. In addition a complex microflora and fauna lives under ground, that decomposes the litter from the vegetation. More than half of the total respiration of the soil, may be respired from the microbiota in the soil.

The particles in the animation reflect CO2 molecules, that move according to the sink strength, photosynthesis and respiration, of the tree at each moment. The current atmospheric CO2 concentration is around 385 ppm. The actual concentration has slight seasonal variation due to the activity of the vegetation in summer and e.g. heating in winter. The concentration increases annually approximately by 2 ppm.

On a warm sunny summer day the carbon assimilation rate of the tree is high, but at the same time the respiration increases from all parts of the tree. On such a day the "carbon catch" may be surprisingly small.

In early winter the trees are still active in carbon assimilation if the weather conditions are sufficient. On the day when there is enough light available and the temperature is a bit above zero, some carbon assimilation may occur. However, at the same time also respiration continues so that the carbon storage in the tree is not really increasing.

In early spring the daytime temperature may increase well above zero, and at the same time the nights may be really cold.
Northern conifers have adapted to the cold winter. The critical time for pine is just early spring, when there is often ample light but temperatures remain as low as -15 to -20 °C. The light absorption of photosynthetic pigments in needles is efficient even when the temperature is low,but the usage of energy in carbon assimilation is slowed down at low temperatures.At -10 °C the biochemical activity is stopped. The tree protects itself from these harsh conditions by decreasing the activity of the light absorbing pigments and by dissipating the excess energy as heat.