Esileht

Süsiniku sisenemine mulda

Süsinik jõuab metsamulda peamiselt fotosünteesi kaudu, mille käigus taimed seovad atmosfääri CO₂. See liigub mulda kolmel peamisel viisil:

• Maapealne varis: puulehed, okkad, oksad, käbid ja surnud puutüved langevad maapinnale. See moodustab mulla pealmise orgaanilise horisondi (metsakõdu).
• Juurestik ja juurevaris: taimede juured surevad ja uuenevad pidevalt. Surnud juured on väga oluline süsinikuallikas, kuna need asuvad juba sügavamal mullas, kus lagunemine on aeglasem.
• Juureeritised e eksudaadid: elusad juured eritavad mulda suhkruid, orgaanilisi happeid ja muid ühendeid. See on "kütus" mulla mikroobidele ja seentele (eriti mükoriisale).

Lagunemine ja muundumine

Kui orgaaniline aine jõuab mulda, hakkab tööle mulla toiduvõrgustik. See on protsesside kogum, mis määrab, kas süsinik jääb mulda või lendub.

• Füüsikaline purustamine: mulla fauna (nt vihmaussid, hooghännalised, lestad) tükeldab suurt orgaanilist materjali, segades seda mineraalosa ja mikroobidega.
• Mikroobne lagundamine: seened ja bakterid eritavad ensüüme, et lagundada orgaanilist ainet (tselluloosi, ligniini).
• Mineralisatsioon: lagunemise käigus vabanevad taimedele vajalikud toitained (N, P, K), kuid süsinik vabaneb (mulla hingamine).
• Humifitseerumine: osa orgaanilisest ainest muundatakse keerukateks ja stabiilseteks ühenditeks - huumuseks. See on tume aine, mis suudab süsinikku säilitada sadu või tuhandeid aastaid.

Oluline roll on mükoriisal, seened, mis elavad sümbioosis puujuurtega, aitavad taimedel toitaineid omastada, kuid samal ajal transpordivad nad süsinikku sügavale mulla mineraalsete osakeste vahele, kaitstes seda lagunemise eest.

Süsiniku säilitamine

Kõik süsinik ei lagune kiiresti. Mullas on kaks peamist süsiniku fraktsiooni:

• Labiilne (kiire) süsinik: värske varis ja juureeritised. See ringleb kiiresti (kuudest aastateni) ja on mikroobidele kergesti kättesaadav.
• Stabiilne (aeglane) süsinik: see on süsinik, mis on:
  • Keemiliselt keerukas (raskesti lagundatav).
  • Füüsikaliselt kaitstud (nt saviosakeste külge seotud või mullaagregaatide sees peidus), kuhu mikroobid ligi ei pääse.

Süsiniku väljumine

Süsinik lahkub metsamullast peamiselt kahel viisil:

• Mulla hingamine (Respiratsioon): See on suurim väljundvoog.
• Autotroofne hingamine: Taimede juured hingavad elutegevuse käigus välja .
• Heterotroofne hingamine: Mulla mikroorganismid ja loomad hingavad orgaanilist ainet lagundades välja .
• Väljaleostumine: osa süsinikust lahustub vees (DOC – *Dissolved Organic Carbon*) ja liigub koos põhjaveega veekogudesse.

Peamised mõjutajad

Metsamulla süsinikuringe kiirus ja tasakaal sõltuvad paljudest teguritest:

Tegur	Mõju süsinikuringele
Temperatuur	Soojem temperatuur kiirendab mikroobide tegevust ja lagunemist -> rohkem eraldub (positiivne tagasiside kliimamuutustele).
Niiskus	Parasniiske on parim lagunemiseks. Liigniiske (soostumine) pidurdab lagunemist hapnikupuuduse tõttu -> süsinik kuhjub (nt turvas).
Mulla tekstuur	Savirikkad mullad seovad süsinikku paremini kui liivmullad, kuna saviosakesed "kaitsevad" orgaanilist ainet.
Häiringud	Metsaraie, tulekahjud või tormid võivad suurendada mulla temperatuuri ja katkestada varise juurdevoolu, mis võib ajutiselt suurendada süsiniku lendumist.

Kokkuvõte

Terve metsamuld toimib süsiniku sidujana (neeldajana), kus sisend (varis, juured) ületab väljundi (hingamine). Kui aga keskkonnatingimused muutuvad (nt kliima soojenemine või intensiivne maapinna töötlemine), võib mullast saada süsiniku allikas, mis kiirendab kasvuhooneefekti.