|
|
|
Hankekoodi: A77327
Hankkeen nimi: Koirat metsätuhojen tunnistamisessa – aikaisen havainnoinnin järjestelmä (Nose4Wood)
Toimintalinja: 2. Uusimman tiedon ja osaamisen tuottaminen ja hyödyntäminen
Erityistavoite: 4.1. Tutkimus-, osaamis- ja innovaatiokeskittymien kehittäminen alueellisten vahvuuksien pohjalta
Suunnitelman mukainen toteutusaika: Alkaa 1.5.2021 ja päättyy 30.9.2023
Toiminnan tila: Toiminta päättynyt
Vastuuviranomainen: Pohjois-Pohjanmaan elinkeino-, liikenne- ja ympäristökeskus
Hakijan virallinen nimi: Luonnonvarakeskus
Organisaatiotyyppi: Valtion viranomainen
Y-tunnus: 0244629-2
Jakeluosoite: PL 2, Latokartanonkaari 9
Puhelinnumero: +358295326000
Postinumero: 00791
Postitoimipaikka: Helsinki
WWW-osoite: https://www.luke.fi/
Hankkeen yhteyshenkilön nimi: Kaitera Juha Antero
Yhteyshenkilön asema hakijaorganisaatiossa: Erikoistutkija
Yhteyshenkilön sähköpostisoite: juha.kaitera(at)luke.fi
Yhteyshenkilön puhelinnumero: +358295325553
Hakijoiden lukumäärä tai tuen siirto -menettely:
Metsiemme terveydentila todennäköisesti heikkenee lähitulevaisuudessa johtuen ilmastonmuutoksesta, koto- ja vierasperäisten tautien ja tuholaisten leviämisestä sekä mahdollisesti myös metsänhoitomenetelmien muuttumisesta. Metsien terveydestä huolehtiminen on tärkeä osa Suomen metsien hiilinielun ylläpitämisessä. Samanaikaisesti valtion rahoitusta metsäntutkimukseen ja viranomaisseurantaa vähennetään. Varhaisten muutosten havaitseminen metsien terveydentilassa edellyttää runsaasti maastohavainnointia, jota ei voida toteuttaa ilman riittäviä resursseja.
Kuusenjuurikääpä (aiheuttaa kuusen tyvilahoa) on pahin kuusien lahottaja maassamme, joka aiheuttaa yhdessä männynjuurikäävän (aiheuttaa männyllä tyvitervastautia) kanssa varovaisen arvion mukaan n. 50 miljoonan euron vuotuiset menetykset valtakunnallisesti. Kuusenjuurikääpä on ilmaston lämmitessä vähitellen leviämässä kohti pohjoista ja Etelä-Lapissakin siitä on jo tehty havaintoja. Jatkuvapeitteinen metsänkasvatus on yleistymässä Lapissa. Juurikääpätartuntojen aikainen tunnistaminen on tätä kasvatusmenetelmää käytettäessä entistä tärkeämpää, sillä kuusivaltaisissa metsiköissä, missä peitteisyys säilytetään puusukupolvesta toiseen, juurikääpäsienille tarjoutuu rajattomat leviämismahdollisuudet. Puuston terveyden varmistaminen ennen siirtymistä jatkuvapeitteisen metsän kasvatukseen onkin metsikön tuoton kannalta ensiarvoisen tärkeää. Jatkuvapeitteisen metsän kasvatuksessa puulajin vaihto ei ole mahdollista ja juurikäävän torjunta perustuu lähes yksinomaan ennakointiin.
Tervasrososieni tappaa täysikasvuisten mäntyjen lisäksi myös nuoria mäntyjä. Tauti on yleistynyt etenkin 2000-luvulta alkaen: Pohjois-Ruotsissa tautia esiintyi 130 000 ha:lla vuonna 2008. Tarkkoja lukuja taudin yleisyydestä Pohjois-Suomessa ei ole tiedossa, mutta arvioiden mukaan sitä esiintyy yli 10 000 ha:lla. Pahiten sairastuneissa männiköissä metsikkö voidaan joutua uudistamaan ennenaikaisesti.
Sienitautien varhainen havainnointi auttaa rajaamaan ja estämään niiden leviämistä. Varhainen havainnointi mahdollistaa myös kohdennetun torjunnan, mikä säästää aikaa ja rahaa. Toistaiseksi ei kuitenkaan ole käytettävissä nykyisillä resursseilla toteutettavissa olevaa toimintamallia metsien sienitautien varhaiseen havainnointiin. Siten on tarve kehittää uusi metsän kestävää hyödyntämistä tukeva metsätuhojen aikaisen vaiheen tunnistamisen menetelmä, joka perustuu hajuetsintään koulutettujen koirien tekemiin havaintoihin. Koirien hajuaistia on hyödynnetty aiemmin monenlaiseen etsintään ja hajujen tunnistamiseen. Suomessa koiria on käytetty esim. malmi-, home- ja ludekoirina ja viime aikoina koronavirustartuntojen havainnointiin lentokentillä. Koirat voisivat toimia merkittävänä lisänä myös sienitautien maastohavainnoinnissa.
Metsätuhojen tautidiagnostiikkaan koirien hajuaistiin perustuva menetelmä tuo uuden keinon kartoittaa lahot rungot tutkimuskoealoilla kajoamatta puun runkoon. Juurikääpä etenee pääosin kuolleessa sydänpuussa, ja lahovikainen kuusi säilyy yleensä pitkään ulkoisesti hyväkuntoisena. Vasta pitkälle ehtinyt, mantopuuhun edennyt laho näkyy vanhojen kuusten neulasiston harsuuntumisena, rungon pihkavuotoina ja pituuskasvun tyrehtymisenä. Rungon lahoisuus selviääkin usein vasta jälkikäteen kaadetun puun kannosta. Pystypuista voidaan kairata näyte, mutta tämä menetelmä johtaa helposti suureen työmäärään ja turhiin terveiden puiden kairaamisiin. Tervasrosotutkimuksissa menetelmällä voidaan taudin tartuttamien runkojen lisäksi löytää myös tautia levittävät kenttäkerroksen kasvilajit nykyistä helpommin ja tarkemmin maastossa.
Aikaisen vaiheen metsätuhojen tunnistamisen menetelmä avaa myös uusia yritystoimintamahdollisuuksia. Uuden tutkimustiedon levittämisen ja yrittäjien, alan organisaatioiden ja yhdistysten kanssa yhdessä toteutettujen menetelmän kehittämisen ja testausten kautta voidaan luoda edellytyksiä kokonaan uudelle yritystoiminnalle tai palveluvalikoiman monipuolistamiselle ja kehittämiselle jo olemassa oleville yrityksille. Alan yritykset ja organisaatiot ovat merkittävässä roolissa, jotta menetelmä saadaan kentälle tarjolle niin koirien koulutuspalveluiden kuin metsäomistajille suunnattujen metsätuhojen tunnistamispalveluiden kautta. Metsätuhojen tunnistamisen menetelmä avaa onnistuessaan myös koirien käytölle tulevaisuuteen uusia tutkimus- ja hyödyntämiskohteita esimerkiksi tuhohyönteisten, hukkakauran tai muiden eri elinkeinoja hyödyntävien kohteiden etsimisessä.
Hankkeen pitkäaikaisena tavoitteena on edistää Lapin metsien terveyttä ja metsätalouden kannattavuutta sekä varautua ilmastonmuutoksen ja uusien metsänkäsittelymenetelmien käyttöönoton tuomiin haasteisiin metsien terveydessä. Tavoitteena on myös tukea metsätuhojen tunnistamiseen sekä koirien käyttöön ja kouluttamiseen liittyvän uuden tiedon saattamista alan lappilaisten yritysten, organisaatioiden ja yhdistysten sekä tutkimus- ja koulutus/TKI-organisaatioiden hyödynnettäväksi.
Hankkeen välittömänä tavoitteena on selvittää koirien hajuaistin käyttömahdollisuudet juurikääpä- ja tervasrososienten aikaisessa havainnoinnissa sekä testata uutta koirien hajuaistiin perustuvaa metsätuhojen aikaisen vaiheen tunnistamisen menetelmää.
Hankkeessa testataan metsätuhojen alkuvaiheen tunnistamisen menetelmä, jonka avulla koirakot oppivat tunnistamaan ja ilmaisemaan juurikääpä- ja tervasrososienen kuusikoissa ja männiköissä. Menetelmä vaatii metsätuhojen aiheuttajien eli juurikääpäsienten ja tervasrososienen (tervasrosoa aiheuttavien sienen eri leviämismuotojen) keräämisen hajunäytteiksi sekä kenttäkoealojen perustamisen koirakkojen testaamista varten. Näytteet kerätään ja koealat valitaan lähinnä Lapista, jossa menetelmää myös testataan. Testaaminen toteutetaan yhdessä yritysten ja alan organisaatioiden (ml. yhdistykset) kanssa, mukaan valitaan noin 10 koirakon (koira + ohjaaja) ryhmä. Testaukseen osallistuvat koirat koulutetaan tunnistamaan juurikääpä- ja tervasrososienet laboratorio- ja maastonäytteiden perusteella sekä etsimään ja ilmaisemaan tuhot maastossa. Tautien tunnistamiseen liittyvät käytännön toimenpiteet sekä luotettavuus koirien hajutunnistukseen testataan laboratoriossa ja maastokoealoilla.
Hankkeen tuloksena syntyy metsän kestävän hyödyntämisen tueksi metsätuhojen aikaisen vaiheen tunnistamisen menetelmä. Hajutyöhön on hankkeen päättyessä koulutettu 10 koirakkoa. Lisäksi tuloksena syntyy käytännössä testattua ja tutkittua tietoa koirien hajuaistin käyttömahdollisuudesta juurikääpä- ja tervasrososienten tunnistamisessa, hankkeessa eristettyjen hajunäytteiden ja havaintojen toimivuudesta ja
luotettavuudesta. Näin tuhonaiheuttajien esiintyminen pystytään tunnistamaan koirakkojen avulla jo varhaisessa vaiheessa. Tällä tiedolla tuetaan yritys- ja tutkimustoimintaa sekä pitkällä tähtäimellä myös sienitautien torjuntaa etenkin Lapissa ja myös muualla Pohjois-Suomessa.
Hankkeessa jaetaan testauksista saatu tieto yrityksille, tutkimus- ja TKI-organisaatioille ja yhdistyksille. Toiminnan jatkuvuuden tukemiseksi arvioidaan uusien tutkimusten tarvetta ja mahdollisuuksia sekä kehitetään uusia palveluita yhdessä yritysten kanssa. Hankkeessa julkaistaan artikkeleita, video ja sosiaalisen median materiaalia. Hankkeessa järjestetään seminaareja, webinaareja ja demonstraatioretkeily sekä työpaja menetelmän jatkokehittämis- ja hyödyntämismahdollisuuksista. Hanke julkaisee myös raportin menetelmän toimivuudesta ja jatkotutkimus- ja yritystoimintamahdollisuuksista.
Hankkeen varsinaisena kohderyhmänä ovat tutkimus- ja koulutus/TKI-organisaatiot uuden tiedon ja tutkimustulosten osalta sekä menetelmän ja tiedon käyttöönoton osalta yritykset, organisaatiot ja yhdistykset niin metsä- ja maaseutuelinkeinoissa kuin koira-alalla sekä poikkitieteellisesti muut koiran hajuaistin käytöstä kiinnostuneet yritykset.
Hankkeen välillisiä kohderyhmä metsänomistajat ja muut metsäalan toimijat kuten Metsäkeskus, Metsähallitus, metsäyhtiöt, yhteismetsät, metsänhoitoyhdistykset sekä metsäalan yrittäjät. Myös koiraharrastajat sekä metsänhoidosta kiinnostuneet koiranomistajat ovat hankkeen välillistä kohderyhmää. Välillisesti tulokset vaikuttavat myös MMM -ministeriön päätöksentekijöihin sekä metsätoimialaan puunhankintayritysten ja teollisuuden osalta.
Myönnetty EU- ja valtion rahoitus: 217 671
Toteutunut EU- ja valtion rahoitus: 217 671
Suunniteltu julkinen rahoitus yhteensä: 272 088
Toteutunut julkinen rahoitus yhteensä: 272 088
Maakunnat: Lappi
Seutukunnat: Torniolaakson, Rovaniemen, Kemi-Tornion
Kunnat: Ranua, Rovaniemi, Ylitornio, Keminmaa, Pello, Simo, Tornio, Tervola, Kemi
Jakeluosoite:
Postinumero:
Postitoimipaikka:
Suunniteltu: 0, joihin työllistyvät naiset 0
Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0.00, joihin työllistyvät naiset 0.00
Suunniteltu: 0, joista naisten perustamia 0
Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0.00, joista naisten perustamia 0.00
| Välitön | Välillinen | |
| Ekologinen kestävyys | ||
| Luonnonvarojen käytön kestävyys | 0 | 7 |
| Hankkeessa kehitetyn menetelmän käyttö vähentää metsätuhoja ja niiden aiheuttamia taloudellisia tappioita. | ||
| Ilmastonmuutoksen aiheuttamien riskien vähentäminen | 0 | 8 |
| Hankkeessa kehitetyn menetelmän laajamittainen käyttö yhdessä intensiivisen ja kestävän metsänhoidon kanssa voi hidastaa sienitautien leviämistä pohjoiseen ja niiden aiheuttamia taloudellisia tappioita. | ||
| Kasvillisuus, eliöt ja luonnon monimuotoisuus | 0 | 5 |
| Hankkeessa kehitetyn menetelmän käyttö voi edistää turvallista jatkuvapeitteiseen metsänkasvatukseen siirtymistä sopivilla kohteilla, mikä puolestaan voi edistää luonnon monimuotoisuutta | ||
| Pinta- ja pohjavedet, maaperä sekä ilma (ja kasvihuonekaasujen väheneminen) | 0 | 0 |
| Natura 2000 -ohjelman kohteet | 0 | 0 |
| Taloudellinen kestävyys | ||
| Materiaalit ja jätteet | 0 | 0 |
| Uusiutuvien energialähteiden käyttö | 0 | 0 |
| Paikallisen elinkeinorakenteen kestävä kehittäminen | 0 | 7 |
| Uusia pienyrittäjiä menetelmäpalvelujen tarjoajiksi ilmaantuu. | ||
| Aineettomien tuotteiden ja palvelujen kehittäminen | 0 | 7 |
| Uusi menetelmä ja sen koulutus metsätuhojen varhaiseen havainnointiin voidaan muuttaa liikeideaksi ja tuotteistaa. | ||
| Liikkuminen ja logistiikka | 0 | 0 |
| Sosiaalinen ja kulttuurinen kestävyys sekä yhdenvertaisuus | ||
| Hyvinvoinnin edistäminen | 0 | 0 |
| Tasa-arvon edistäminen | 0 | 0 |
| Yhteiskunnallinen ja kulttuurinen yhdenvertaisuus | 0 | 0 |
| Kulttuuriympäristö | 0 | 0 |
| Ympäristöosaaminen | 0 | 8 |
| Tietämys metsätuhoista ja metsän terveydestä laajenee etenkin jos menetelmän joukkoistaminen etenee. | ||
Hankkeen välittömänä tavoitteena oli kehittää menetelmä, jossa juurikääpä- ja tervasrososieniä voitaisiin havainnoida jo aikaisessa vaiheessa ja siten estää tuhosienien leviäminen. Menetelmä perustui koulutettujen koirien tekemään hajuetsintään. Tavoitteena oli myös lisätä sienitautien maastohavainnointia merkittävästi koirien avulla. Hankkeen pitkäaikaistavoitteena oli myös edistää metsien terveyttä ja metsätalouden kannattavuutta sekä varautua ilmastonmuutoksen ja uusien metsänkäsittelymenetelmien kuten jatkuvan kasvatuksen käyttöönoton tuomiin haasteisiin metsien terveydessä.
Hankkeessa kehitettiin ja pilotoitiin koulutusprosessi koirakoille juurikääpä- ja tervasroso-sienten tunnistamiseksi kuusikoissa ja männiköissä. Menetelmä vaati eri juurikääpäalojen ja tervasroson eri muotojen keräämistä hajunäytteiksi ja kenttäkoealojen perustamisen koirakoulutusta varten. Tervasrosonäytteet kerättiin Lapista ja Pohjois-Pohjanmaalta, joissa myös kenttäkoealat sijaitsivat. Juurikääpänäytteitä kerättiin männyn- ja kuusenjuurikäävästä Etelä-Suomesta ja kuusenjuurikäävästä Pohjois-Pohjanmaalta, joissa myös maastokoealat sijaitsivat. Hajukoulutus pilotoitiin n. 15 koirakolle (Koira+ohjaaja), jotka oli valittu sekä Lapista että Etelä-Suomesta. Koirat opetettiin tunnistamaan juurikääpä- ja tervasroso-sienet laboratorio- ja maastonäytteistä ja ilmaisemaan tuhot maastossa. Tunnistuksen luotettavuus testattiin maastossa. Tuhosienten tunnistusta tehtiin myös jatkuvan kasvatuksen koealoilla Pohjois-Suomessa.
Hankkeessa arvioitiin toiminnan jatkuvuuden ja joukkoistamisen mahdollisuuksia edistämään koirakkojen toiminnan jatkuvuutta ja menetelmän käyttöönottoa. Tämän lisäämiseksi aiheesta kirjoitettiin artikkeleita, pidettiin seminaariesitelmiä, haastattelu ja webinaareja sekä video- ja demonstraatioesityksiä. Hanketta esiteltiin näyttelyosastolla Sahanperän Savotta -tapahtumassa, Lapin metsätalouspäivillä TolerantTree työryhmän tuhoretkeilyn yhteydessä sekä koirakongressissa USA:ssa.Tietoa jaettiin myös Luken ja Lapin amkin verkkosivustojen ja sosiaalisen median kanavien kautta, mikä lisäsi tiedon avointa saatavuutta. Tietoa jaettiin niin suomen-, ruotsin kuin englannin kielellä kansallisesti ja kansainvälisesti.
Hankkeessa luotiin metsän kestävän hyödyntämisen tueksi metsätuhojen aikaisen vaiheen tunnistamisen menetelmä, johon saatiin koulutettua 7 koirakkoa männynjuurikääville ja 4 koirakkoa tervasrosolle. Koirakoista 7 osallistui juurikääpätestiin taimikossa ja 3 varttuneessa männikössä. Koirakoista 4 osallistui tervasroson sokkotestaukseen itiöivillä männyillä ja 2 väli-isäntäkasveilla ja vanhoilla koroilla. Lisäksi tuotettiin käytännössä testattua ja tutkittua tietoa koulutuksen, hajunäytteiden ja havaintojen luotettavuudesta. Siten männyn- ja kuusenjuurikääpä- ja tervasroso-sienet voidaan tunnistaa jo aikaisessa vaiheessa metsässä puu- ja lehtinäytteistä, lahokannoista ja jopa piilevinä vielä ollessaan terveennäköisistä oireettomista pystypuista. Tällä aikaisella tuhosienten tunnistuksella tuetaan näiden sienitautien torjuntaa Lapissa ja Pohjois-Pohjanmaalla. Myös kuusenjuurikääpäsienen pohjoinen levinneisyys sai tarkentava tietoa. Hankkeessa julkaistiin artikkeleita, video- ja sosiaalisen median materiaalia. Lisäksi järjestettiin seminaareja, webinaareja ja tervasroson etsintädemostraatio maastossa kansainväliselle tutkijajoukolle. Toiminnan jatkuvuudesta ja joukkoistamisen mahdollisuuksista julkaistiin myös loppuraportti Luken verkkosivuilla Luonnonvara- ja biotalouden tutkimus -sarjassa 91/2023 (https://jukuri.luke.fi/handle/10024/553869).