Hiili kirjoitetaan yksikköön isolla C:llä grammamäärän jälkeen: g C/m². Ne ovat hiiligrammoja, eivät sokerin tai kuivapainon grammoja. Vuosivirta kirjoitetaan g C/(m²·a), jossa a on vuosi. Osuus ilmoitetaan prosentteina NPP:stä eli primäärituotannosta kasvin oman hengityksen jälkeen.
Älä sekoita osuutta NPP:stä osuuteen koko yhteyttämisestä GPP: jälkimmäinen on puolta pienempi. Älä sekoita hiilen grammoja ja CO₂:n grammoja: yksi gramma hiiltä on 3,67 grammaa CO₂:ta. Äläkä vuosivirtaa ja varastoa: rihmasto voi painaa vähemmän kuin hiili, joka on kulkenut sen läpi yhden kauden aikana.
Aurinko sykkii kuusen yllä. Meripihkanväriset sokeripisarat valuvat runkoa ja juurta pitkin C-kirjaimeen. Kirjain on juurenkärkeä ympäröivä sienivaippa. Sen avoimelta puolelta pisarat jatkavat rihmoja pitkin maahan. Vastaan samoja rihmoja pitkin nousee puuhun vihreitä typpihiukkasia. Oikealla asteikon merkki nousee arvoon 16,7 % ja välähtää. Tallennusmerkkivalo vilkkuu.
Yksikkösivu
mykologia versio 2026-10Mykorritsa %, g C/(m²·a)
Johdettu SI-yksikkö · suure: hiilen virta kasvilta sienelle pinta-alayksikköä kohti ja sen osuus tuotannosta
Kuusi maksaa sienelle sokerilla
Vuonna 2001 ruotsalaiset metsänhoitajat poistivat männyistä kapean kaarnarenkaan. Puut eivät kuolleet heti: vesi nousi edelleen neulasiin. Mutta neulasten sokeri ei enää päässyt juuriin. Kahden kuukauden kuluttua maa näiden mäntyjen alla päästi hiilidioksidia lähes puolet vähemmän kuin naapuripuiden alla.
Puolet tästä kaasusta hengittivät ulos juuret yhdessä niiden päällä elävien sienten kanssa. Kuusen ja männyn juurenkärjet on puettu sienivaippaan. Siitä lähtee maahan rihmoja. Sieni saa puulta sokeria ja tuo vastineeksi typpeä, fosforia ja vettä, joita se kerää valtavasta maamäärästä. Tällaista liittoa kutsutaan mykorritsaksi.
Liiton hinta mitataan kahdella luvulla. Ensimmäinen on osuus: kuinka monta prosenttia puun nettotuotannosta menee sienelle. Toinen on virta: kuinka monta grammaa hiiltä vuodessa sieni saa metsän neliömetriltä. Kuusimetsässä se on suuruusluokaltaan kuudesosa tuotannosta, noin 90 g C neliömetriltä vuodessa.
01 · Määritelmä
yhteyttäminen · hengitys · sienen osuusVuoden aikana metsä sitoo ilmasta paljon hiiltä. Tätä bruttoyhteyttämistä kutsutaan GPP:ksi. Noin puolet puu kuluttaa heti omaan hengitykseensä. Loppu — nettoprimäärituotanto NPP — menee puun, neulasten ja juurten kasvuun sekä sienten maksuun.
Mykorritsan osuus on sienille menevä hiilivirta jaettuna NPP:llä. Se ilmaistaan prosentteina. Itse virta ilmaistaan hiilen grammoina neliömetriä kohti vuodessa. Hiili lasketaan erikseen muista atomeista, jotta sokeri, puu ja uloshengitetty kaasu voidaan laskea yhteen samoissa yksiköissä.
Osuus ei ole vakio. Kun maassa on paljon käyttökelpoista typpeä, puu ottaa sen itse ja maksaa sienelle vähemmän. Kun typpeä on vähän, osuus kasvaa. Siksi lannoitteet ja typpilaskeuma vähentävät mykorritsaa, ja köyhillä pohjoisilla mailla se on anteliain.
Kuinka paljon puu maksaa sienelle
Ylhäällä näkyy kasvi ja maa poikkileikkauksena. Meripihkanväriset pisarat ovat sokeria, joka kulkee lehdistä juuriin ja edelleen sienelle. Vihreät hiukkaset ovat typpeä, jonka sieni antaa kasville. Violetilla on esitetty sieni: vaipat juurenkärjissä ja rihmat maassa. Liukusäätimillä asetat valon, maan typen ja kosteuden. ”Rengastus” poistaa kaarnarenkaan: sokeri pysähtyy leikkauskohtaan. ”¹³C-merkki” lähettää annoksen merkittyä hiiltä, ja näet, kuinka nopeasti se saavuttaa sienen. Alhaalla on kolme näkymää. ”Virta” — minne hiili jakautuu. ”¹³C-merkki” — missä merkki on päivä päivältä. ”Typpi” — kuinka sienen osuus laskee, kun maassa on enemmän typpeä.
Rihma on sata kertaa juurta ohuempi
Kuusen hieno juuri on noin puoli millimetriä paksu. Rihma on noin kolme mikrometriä. Samasta hiilimäärästä sieni kasvattaa paljon enemmän pituutta ja kiertää paljon suuremman maatilavuuden. Siksi puun kannattaa maksaa sienelle sen sijaan, että rakentaisi juuria itse — niin kauan kuin typpeä on vähän. Lisää typpeä painikkeella ”×2 typpi”: sienen osuus laskee, koska puu alkaa ottaa typen suoraan.
02 · Muunnos
hiili · CO₂ · sokeri · planeetan mittakaavaHiilen grammoista CO₂-tonneiksi
Syötä sienelle menevä virta missä tahansa yksikössä. Ensimmäinen välilehti muuntaa sen hiileksi, CO₂:ksi, glukoosiksi ja osuudeksi kuusimetsän tuotannosta. Toinen näyttää osuuden ja virran eri metsissä arkin mallin mukaan. Kolmas muuntaa virran neliömetriltä hehtaarin, maan ja planeetan mittakaavaan.
Sienten läpi kulkee paljon hiiltä, mutta sitä jää vähän. Suurimman osan sieni hengittää takaisin ulos päivien ja viikkojen kuluessa, osa päätyy maaperän orgaaniseen ainekseen. Siksi 90 g C vuodessa ei tarkoita, että maahan kertyisi joka vuosi 90 g C.
| {k} | {v} | {note} |
{text}
04 · Mittalaitteet
¹³C-kammio · massaspektrometri · rengastus · minirhizotronHiili merkitään ja sitten etsitään
Kammio ¹³C-merkillä
Nuori puu peitetään läpinäkyvällä kammiolla ja sille syötetään useiden tuntien ajan ilmaa, jossa on raskaan isotoopin ¹³C hiilidioksidia. Puu sitoo sen samalla tavalla kuin tavallisen. Sitten tasaisin välein otetaan näytteitä neulasista, juurista, rihmoista ja maan uloshengittämästä kaasusta. Siitä, missä ja milloin merkki ilmaantui, nähdään, kuinka suuri osa hiilestä siirtyi sienille ja kuinka monessa päivässä.
Isotooppisuhdemassaspektrometri
Näyte poltetaan, ja kaikki sen hiili muuttuu CO₂:ksi. Molekyylit kiihdytetään ja johdetaan magneetin läpi. Raskaat ¹³C:tä sisältävät molekyylit taipuvat hieman vähemmän ja osuvat viereiseen vastaanottimeen. Vastaanottimien virtojen suhteesta laite laskee, kuinka monta kertaa enemmän raskasta hiiltä näytteessä on kuin standardissa. Tämä luku kirjoitetaan promilleina δ¹³C:nä.
Rengastus
Sokeri kulkee alas kaarnan alla olevassa ohuessa kerroksessa, ja vesi nousee puuaineessa. Jos rungosta poistetaan kaarnarengas, sokeri pysähtyy leikkauskohtaan, mutta vesi jatkaa kulkuaan. Puu on vielä elossa, mutta juuret ja sienet eivät enää saa hiiltä. Siitä, kuinka paljon maaperän hengitys laski, nähdään, kuinka suuren osan siitä juuret ja sienet tuottivat.
Minirhizotron
Maahan kaivetaan vinosti läpinäkyvä putki. Sen sisällä liikkuu pieni kamera, joka kerran viikossa kuvaa seinämää samoilla syvyyksillä. Kuvista näkyy, kuinka juuret kasvavat ja kuolevat ja kuinka rihmat itävät. Kuvien rihmojen määrästä ja pituudesta arvioidaan, kuinka paljon hiiltä sieni sijoittaa kasvuun ja kuinka nopeasti se menettää sitä.
05 · Kirjoitussäännöt
hiili · jakso · osuuden perustaKirjataan, että kyse on hiilestä, millä jaksolla ja mistä osuus on laskettu
Virta kirjoitetaan hiilen grammoina, C-kirjain gramman perässä, ja jakso mainiten. Osuus kirjoitetaan yhdessä sen kanssa, mistä se on laskettu: NPP:stä, GPP:stä tai merkintäpäivän yhteyttämisestä.
Ilman C-kirjainta ja jaksoa ei ole selvää, minkä grammoja ja kuinka pitkältä ajalta. ”Prosentti hiiltä” ei kerro, mistä suureesta se on laskettu. 91 g hiiltä on 334 g CO₂:ta, ei 91. Isotooppikoostumuksen poikkeama kirjoitetaan promilleina, ei prosentteina, ja standardi mainitaan. Ja osuus GPP:stä on noin puolet pienempi kuin sama osuus NPP:stä.
06 · Naapuriyksiköt
mykologiaHiili, jonka puu antaa sienelle, muuttuu rihmastoksi — sen massan hehtaaria kohti laskee viereinen arkki. Kuinka nopeasti rihmat kasvavat, näyttää rihmaston kasvua käsittelevä arkki. Ja hiilen mitasta aineena — moolista — kertoo SI-perusyksikkö.
Minne maksettu hiili menee.
K_rPesäkkeen reuna, mm/d.
mol12 g hiiltä on yksi mooli atomeja.
07 · Historiallinen osa
arkisto · ”sienijuuresta” 13 gigatonniinKuinka liiton hinta laskettiin
{title}
{text}
Gramma hiiltä ei ole gramma sokeria
Sokeri glukoosi koostuu hiilestä, vedystä ja hapesta. Hiiltä siinä on 72 osaa 180:stä. Siksi yksi gramma hiiltä on kaksi ja puoli grammaa glukoosia. Ja jos sama hiili hengitetään sienten ulos, siitä tulee 3,67 grammaa CO₂:ta.
Sekaannusten välttämiseksi ekologiassa kaikki hiili muunnetaan yhteen mittaan — itse hiilen grammoihin. Neulasten, juuren tai maan näyte kääritään tinakapseliin ja poltetaan tuhannessa asteessa. Kaikki hiili muuttuu CO₂:ksi, ja laite laskee sen määrän. Näin standardi ISO 10694 määrittää maan hiilen.
Oikealla sama ajatus vaa'alla. Vasemmassa vaakakupissa on 2,5 grammaa sokeria, oikeassa 1 gramma siinä olevaa hiiltä. Vaaka ei ole tasapainossa, mutta laskenta hiilen grammoina täsmää.
SI-järjestelmän seitsemän perusyksikköä
Suureluettelo
Mykologia ja hiili · 12 passia
Happotippa muuttaa mehun värin, suola värjää liekin, vesi jäätyy koputuksesta. Niiden alla kaikki Simetriumin lehdet aloittain ja aakkosittain.
Avaa hakemisto →