Yhteyttämisen mittaaminen

Photo: Juho AaltoPhoto by J. Aalto

Yhteyttämistä mitataan monella tavalla. Käyttämämme metodi on seurata hiilidioksidin sidontaa: Suljemme pienen kasvinosan kammioon ja seuraamme hiilidioksidipitoisuuden muutosta kammion ilmatilassa. Jos kasvi sitoo hiilidioksidia, kammion hiilidioksidipitoisuus laskee, kun taas kasvin hengittäessä hiilidioksidia kammion pitoisuus nousee. Pitoisuuden muutoksista voimme laskea hiilidioksidinvaihtonopeuden kasvin ja sitä ympäröivän ilman välillä.

 

Mittausperiaate on oikeastaan hyvin yksinkertainen, ja siksi kammiot ovat kasvifysiologisessa tutkimuksessa hyvin yleisesti käytössä mitattaessa kaasujen vaihtoa kasvin ja ilmakehän välillä. Käytössä on monenlaisia kammiomalleja riippuen mitattavan kasvin kasvutavasta, mittausolosuhteista sekä tarvittavasta mittaustiheydestä. Hiilipuun aktiivisuuden seurantaan haluamme mittauksia mahdollisimman tiheästi ympäri vuoden. Koska puu on 16 m korkea, keskellä metsää ja talvisin jäätävät olosuhteet hyvin haastavat, mittausten toimivuus on periaatteen yksinkertaisuudestaan huolimatta vaativaa.

 

Käyttämämme kammiot ovat läpinäkyviä ja tuuletettuja, joten ne seuraavat ulkoilman ympäristötekijöiden kuten valon, lämpötilan ja ilmankosteuden päivittäistä ja vuodenaikaista vaihtelua. Kammiot sulkeutuvat ja avautuvat automaattisesti. Suljetun kammion hiilidioksidipitoisuuden kehitys tallennetaan, ja pitoisuuden kehityksestä laskemme hiilidioksidinvaihtonopeuden.

 

 

 

Hiilidioksidipitoisuuskuvan mustat ympyrät esittävät hiilidioksidipitoisuutta mittauskammiossa, jonka sisällä on männyn verso.  Aika, jolloin kammio on suljettu, on merkattu vaalean sinisellä värillä. Tässä tapauksessa on kesäpäivä, jolloin verso on aktiivinen. Pitoisuus laskee kammiossa eli hiilidioksidia kulkeutuu versoon ja se sidotaan yhteyttämisessä. Vertailun vuoksi valkoiset ympyrät havainnollistavat tilannetta, jossa kammio on tyhjä eli siellä ei ole hiilidioksidin lähteitä tai nieluja. Kammion hiilidioksidipitoisuudelle ei siis tapahdu mitään.