Perustuotantomittauksia humuspitoisella Mekkojärvellä

Sain LBAYS:n stipendin vuonna 2012 akvaattisten tieteiden Pro Graduani varten Jyväskylän yliopistossa, aiheenani Evolla sijaitsevan, humuspitoisen Mekkojärven perustuotannon mittaukset. Työni oli osa laajempaa Mekkojärven ravintoverkkotutkimusta, jota Professori Roger Jones Jyväskylän yliopistosta johtaa. Graduni varsinaisena ohjaajana toimi FT Shawn Devlin.

Olin suurimman osan kesästä työsuhteessa tutkimusryhmääni, poikkeuksena loppukevät/alkukesä, johon LBAYS:n stipendi tarjosi taloudellisen tuen ja mahdollisti aineiston keruun aloittamisen graduani varten jo varhain. Näytteenottokertoja graduuni tuli kevään, kesän ja syksyn aikana yhteensä kahdeksan, mutta muu projektiin liittyvä näytteiden otto ja analysointi piti kiireisenä lähes joka viikko. Asuinkin lähes koko avovesikauden Lammin biologisella asemalla ja vietin paljon aikaa laboratoriossa näytteitä käsitellen.

Tutkimuskohteeni, Mekkojärvi, on hyvin pieni, kalaton ja erittäin humuspitoinen metsäjärvi Evolla, jota on tutkittu vuosikymmenten aikana varsin paljon. Mekkojärvi jaettiin muoviverholla kahtia ja eri puolille järveä istutettiin biomassaltaan saman verran aikuisia sekä kesänvanhoja ahvenia. Tarkoitus on tutkia, miten saman lajin sisäinen kokovaihtelu vaikuttaa järven ravintoverkkoon. Oma graduni käsitteli järven perustuotantoa ja erityisesti litoraalivyöhykkeen (rantavyöhykkeen) osuutta koko järven perustuotannosta.

Litoraalivyöhyke on habitaatti, josta vesikasvit, pohjalevät, pohjaeläimet, eläinplankton sekä kalat tekevät hyvin monimutkaisen. Erityisesti kirkkaissa ja vähäravinteisissa järvissä litoraalivyöhykkeen on todettu tarjoavan tärkeän ravintoresurssin järven eliöstölle. Suurin osa tutkimuksista onkin tehty kirkkaissa järvissä ja hyvin vähän on tutkittu humuspitoisten järvien litoraalivyöhykkeitä ja niiden perustuotantoja. Koska humuspitoisissa järvissä usein valo rajottaa tehokkaasti perustuotantoa, useimmat fysikaalis-kemiallisiin parametreihin perustuvat mallit ennustavat litoraalin pohjaleville pientä osuutta koko järven perustuotannosta. Mekkojärvessä, jossa valaistua pohjaa ei ole käytännössä ollenkaan, litoraalin perustuotannon osuus kokonaistuotannosta em. mallien perusteella olisi lähes olematon. Mekkojärven litoraalivyöhyke koostuu kuitenkin pääsääntöisesti kelluvasta sammalpatjasta ja vesikasveista, jotka tarjoavat monipuolisen ja hyvin valaistun tarttumapinnan epifyyttisille leville. Mittasin gradussani litoraalin kasvillisuuden pinnalla elävien leväyhteisöjen, perifytonin, perustuotantoa epäorgaanisen hiilen pitoisuuksien eroilla pimeässä ja valossa inkuboiduissa näytteissä. Samaan aikaan mittasin vapaan veden kasviplanktonin perustuotantoa eri syvyyksissä. Lopuksi laskimme estimaatit koko litoraalin perustuotannolle ja vertasimme sitä kasviplanktonin perustuotantoon. Litoraalin perustuotanto oli koko kesän ajan hyvin voimakasta, ja tulosten perusteella litoraalin osuus koko perustuotannosta voi kesällä olla jopa 90 %.

Tulokset osoittivat, ettei varsin yksinkertaisten mallien perusteella tulisi tehdä yleistyksiä. Ennen kaikkea tutkimus antoi pohjatietoa laajemmalla ravintoverkkotutkimukselle Mekkojärvessä. Koska perustuotanto litoraalissa on voimakasta, herää kysymys, minne tuo runsas ravintoresurssi järven ravintoverkossa kulkeutuu. Lisäksi herää kysymyksiä liittyen litoraalin perustuotantoon muissa humusjärvissä, oma tutkimukseni kun edustaa poikkeuksellisen humuspitoisen järven tilannetta, eikä ole yleistettävissä kaikkiin humusjärviin.

Sain graduni valmiiksi kevään 2013 aikana, jolloin avautui myös mahdollisuus jatkaa opintoja samassa tutkimusryhmässä. Tartuin heti tilaisuuteen ja aloitin väitöskirjani teon syksyllä 2013 liittyen Mekkojärven ravintoverkkoon. Toivottavasti löydämme vastauksia edellä esitettyihin kysymyksiin seuraavien vuosien aikana. Haluan kiittää LBAYS:ia stipendistä sekä Lammin biologista asemaa ja sen henkilökuntaa loistavista puitteista, avusta ja hyvästä seurasta gradutyöni aikana. Yhteistyö jatkuu onneksi edelleen väitöskirjatyöni merkeissä tulevina vuosina.

Jussi Vesterinen