Metsätaimitarhapäivät 22.1.2020

1. © Luonnonvarakeskus
Vaikuttaako jalostusvalinta männyn
taimien rakenteeseen metsäkylvöissä
tai kasvurytmiin taimikasvatuksessa?
Katri Himanen, Jaana Luoranen, Pekka Helenius,
Seppo Ruotsalainen

2. © Luonnonvarakeskus
Tutkimusten taustaa
• Männyn taimet kasvatetaan nykyisin pääosin jalostetusta
siemenestä. Siemenviljelyssiemenen osuus on suuri myös
metsäkylvöissä.
• 1,5-polven siementä käyttämällä saavutetaan noin 30 %
tilavuuskasvun lisäys.
• Pidemmälle jalostettuun siemenmateriaaliin siirtymisen aikaan
havaittiin taimitarhoilla männyn taimissa mahdollisia
pakkasvaurioita varastoinnin yhteydessä ja lisäksi havaittiin
epäonnistumisia syysistutuksissa.
 Poikkeaako 1,5-polven siemenistä kasvatettujen taimien
kasvurytmi, karaistuminen tai muut ominaisuudet totutusta?
• Jalostuksen vaikutus puiden kasvuun tunnetaan hyvin
jälkeläiskokeiden perusteella, mutta mistä kasvunlisäys johtuu?
2 22.1.2020

3. © Luonnonvarakeskus
Jalostuksen vaikutus männyn pikkutaimien juuri/verso
-suhteeseen
• Juuriston koko vaikuttaa pikkutaimien kuivuuden ja rousteen
kestävyyteen metsäkylvöissä. Ilmaston muuttuessa kuivuusjaksot
sekä lumeton aika voivat pidentyä lisäten näiden tuhojen riskiä.
– Jalostus lisää verson kasvua, mutta tapahtuuko se juuriston
kustannuksella?
• Perustettiin koe, johon otettiin mukaan 29 keskisuomalaista
risteytyssiemenerää (tunnetaan isä ja äiti) sekä kaksi
kontrollisiemenerää.
3 22.1.2020

4. © Luonnonvarakeskus
Jalostuksen vaikutus männyn pikkutaimien juuri/verso
-suhteeseen
• Risteytyssiemenerien vanhemmille on jälkeläiskokeiden perusteella
laskettu pituuden menestystasoluku (ns. H-indeksi), joka kuvaa
niiden pituuskasvua suhteessa pluspuu-populaatioon. Lukuarvoa
50 pienempi H-indeksi tarkoittaa keskimääräistä heikompaa ja 50
suurempi keskimääräistä suurempaa pituuskasvua.
• Näille siemenerille laskettiin vanhempien H-indeksien perusteella
menestystasolukujen keskiarvo, jota käytettiin selittävänä
muuttujana.
• Siemenviljelysten emopuut (kloonit) valitaan jälkeläiskokeissa
havaitun pituuskasvun, laatuominaisuuksien ja elävyyden
perusteella.
4 22.1.2020

5. © Luonnonvarakeskus
Jalostuksen vaikutus männyn pikkutaimien juuri/verso
-suhteeseen
• 2 kasvualustaa: hieno hiekka ja kasvuturve. PL121-kennostot.
• 4 lohkoa, kuhunkin kylvettiin 9 siementä jokaisesta siemenerästä.
• Kunkin siemenen paino punnittiin ennen kylvöä. Kunkin taimen
orastumispäivä kirjattiin, jonka perusteella laskettiin taimien ikä
kokeen purkuhetkellä. Taimien iät kokeen lopussa noin 50‒60 vrk.
• Mitattiin versojen ja juuriston kuivamassa.
• Koe toistettiin identtisenä kolme kertaa helmi‒maaliskuussa 2019
Suonenjoen tutkimuskasvihuoneella.
5 22.1.2020

6. © Luonnonvarakeskus
Verson massa
Pituuden
menestystasoluvun
kasvaessa verson massa
kasvoi pikkutaimissa.
Kasvualusta p<0,001
Siemenen paino p<0,001
Taimen ikä p<0,001
Koekerta p=0,032
H-indeksi p<0,001
Linear mixed model
Mallin random-osa:
lohko/siemenerä
6 22.1.2020
0
0.01
0.02
0.03
0.04
0.05
0.06
0.07
0.08
20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80
Versonkuivamassa,g
H-indeksi
Hiekka Turve

7. © Luonnonvarakeskus
Pituuden menestystasoluvun kasvaessa myös
juuriston massa kasvoi
Kasvualusta p<0,001
Siemenen paino p<0,001
Taimen ikä p<0,001
H-indeksi p<0,001
Koekerta ei tilastollisesti
merkitsevä tekijä
Linear mixed model
Mallin random-osa:
lohko/siemenerä
7 22.1.2020
Hiekka Turve
0.000
0.005
0.010
0.015
0.020
0.025
0.030
20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80
Juuristonkuivamassa,g
H-indeksi

8. © Luonnonvarakeskus
Muttei aivan samassa suhteessa…
8 22.1.2020
0.000
0.010
0.020
0.030
0.040
0.050
0.060
20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80
Kuivamassa,g
H-indeksi
Verso Juuristo
13,5 %
11,1 %

9. © Luonnonvarakeskus
Juuri/verso -suhde
Pituuden
menestystasoluvun
kasvaessa juuriston
painon osuus väheni
hieman
Kasvualusta p=0,018
Taimen ikä p<0,001
H-indeksi p=0,054
Siemenen paino,
kasvualusta*H-indeksi –
yhdysvaikutus eikä koekerta
tilastollisesti merkitseviä
tekijöitä.
9 22.1.2020
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
0.40
0.45
0.50
20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80
Juuri/verso-suhde
H-indeksi
Hiekka Turve

10. © Luonnonvarakeskus
Koe 1-vuotiailla männyntaimilla
• Suonenjoen tutkimustaimitarhalle perustettiin koe, johon valittiin
kymmenen risteytyssiemenerää.
• Kylvö PL81F-kennoihin 26.5.2018
• Taimien orastumista, kasvua ja kasvun päättymistä seurattiin
tarhalla. Kasvun päätyttyä tarkasteltiin niiden morfologiaa.
• Taimien karaistumista arvioitiin pakkastestein (4.9., 2.10., 23.10.)
10 22.1.2020

11. © Luonnonvarakeskus
Pituus ja läpimitta
• Taimien pituus
taimitarhakasvatuksen lopuksi
kasvoi erän pituuden
menestystasoluvun kasvaessa
• Myös loppuläpimitta kasvoi
menestystasoluvun kasvaessa,
muttei yhtä paljon.
11 22.1.2020
50
60
70
80
90
100
110
120
45 55 65 75 85
Taimenloppupituus,mm
H-indeksi
0.00
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
45 55 65 75 85
Taimenloppuläpimitta,mm H-indeksi

12. Tanakkuus ja juuri/verso -suhde
 Pituuden menestystasoluvun
kasvaessa taimien tanakkuus
kärsi
• Myös juuri/verso -suhde pieneni
menestystasoluvun kasvaessa.
Tilastoanalyysi:
Lineaarinen regressio
H-indeksin p<0,001 kaikissa neljässä
mallissa.
12 22.1.2020
0.000
0.005
0.010
0.015
0.020
0.025
0.030
45 55 65 75 85
Tanakkuus
H-indeksi
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
0.40
0.45
45 55 65 75 85
Juuri:verso-suhde
H-indeksi

13. Kasvun päättyminen ja kasvunopeus taimitarhalla
• Pituuden menestystasoluvun
kasvaessa kasvujakson pituus lyheni,
eli taimet lopettivat kasvunsa
aikaisemmin.
 Kasvunopeus oli siis sitä suurempaa,
mitä suurempi menestystasoluku
siemenerällä oli.
H-indeksin p<0,001 molemmissa malleissa.
13 22.1.2020
70
72
74
76
78
80
82
84
86
88
90
45 55 65 75 85
Kasvujaksonpituus,päivää
H-indeksi
0.5
0.7
0.9
1.1
1.3
1.5
45 55 65 75 85
Kasvunopeus,mm/päivä
H-indeksi

14. © Luonnonvarakeskus
Taimien karaistuminen
• Jotta taimet selviävät
vauriotta
pakkasvarastoinnista,
neulasten tulee kestää
-25 °C varastoinnin
alkaessa.
• Taimien karaistumistesteissä
neulasten pakkaskestävyys
vaikutti heikkenevän
menestystasoluvun
kasvaessa.
• Testattujen erien pieni määrä
vähentää tulosten
yleistettävyyttä.
14 22.1.2020
-40
-35
-30
-25
-20
-15
-10
-5
0
45 55 65 75 85
Neulastenpakkaskestävyys
H-indeksi
kerta 1
kerta 2
kerta 3
4.9.
2.10.
23.10.

15. © Luonnonvarakeskus
Johtopäätöksiä
• Varauksia: Taimitarhatutkimuksessa mukana olleiden siemenerien
määrä on pieni. Tutkimukset tehtiin risteytyssiemenerillä, ei
kaupallisilla siemenerillä. Tulosten yleistettävyyden kannalta
tarvitaan lisäkokeita.
• Jalostuksen vaikutukset näkyvät jo taimivaiheessa.
• Menestystasoluvun kasvaessa (valinnan voimistuessa) kasvun
allokaatio juuristoon vähenee. Juuriston osuus siis pienenee.
• Pikkutaimissa havaittiin juuriston massan kuitenkin kasvavan, joten
esim. metsäkylvöissä ei tämän perusteella ole syytä pelätä rouste-
tai kuivuusriskien kasvua.
15 22.1.2020

16. © Luonnonvarakeskus
Johtopäätöksiä
• Totuttujen kasvatustapojen käyttö taimitarhalla näyttää johtavan
taimien tanakkuuden pienenemiseen menestystason kasvaessa.
Koska tanakkuus on taimien istutuksen jälkeisen menestymisen
kannalta tärkeää, kasvatusohjelmien säätö voi olla tarpeen.
• Suuremman menestystason alkuperät lopettivat kasvunsa
taimitarhalla aikaisemmin, vaikka ne kasvoivat enemmän. Taustalla
fysiologiaa!
• Pakkastestien perusteella menestystason kasvaessa karaistuminen
oli kuitenkin heikompaa. Kasvun päättyminen ≠ karaistuminen.
Ilmiö tarvitsee lisätutkimusta.
16 22.1.2020

17. Kiitos!
Aineiston keruussa avustaneet:
Sirpa Kolehmainen, Auli
Lehtinen, Marja-Leena Jalkanen,
Sirpa Mäkinen, Hanna Ruhanen.
Kiitokset myös:
Markku Nygren, Juha Lappi.