Rakenne: Ekosysteemin ja maaperän organismit

Maaperän säätelyprosessit riippuvat mikrobiologisista olosuhteista (esim. bakteeri- ja sienikannat), orgaanisen aineksen määrästä, lämpötilasta, kosteudesta, veden virtauksista (sade), maalajista, happamuudesta ja hapetus-pelkistyspotentiaalista. Suomessa merkittävin mikrobien toimintaa säätelevä tekijä on lämpötila, sillä maa on jäässä Etelä-Suomessa noin 110–130 päivää vuodessa, pohjoisessa vielä pidempään. Kaiken lisäksi suurin osa suomalaisesta maaperästä on moreeni- tai soramaata. Tämä on bakteereille ankara elinympäristö, mikä saattaa hidastaa orgaanisen aineksen hajoamista. Orgaaninen aines siis hajoaa Suomessa hitaammin kuin lämpimämmissä maissa.

Vuonna 2013 Suomessa oli yhteensä 23 900 saastuneeksi luokiteltua maa-aluetta. Lukumäärä kasvaa tutkimusten edetessä. Suurin osa saastuneista alueista on Etelä-Suomessa, missä suurin osa teollisuudesta ja asutuksesta sijaitsee. Noin 20 % saastuneista maa-alueista on pohjavesialueilla, 20 % asutusalueilla ja 10 % luonnonsuojelualueilla.   

Maaekosysteemien monimuotoinen eliölajisto säätelee ravinteiden kiertoa kuolleesta orgaanisesta aineksesta takaisin tuottajiin sekä muokkaa maata mekaanisesti ja biokemiallisesti. Tärkeimmät kuollutta orgaanista ainetta hajottavat eliöryhmät ovat sienet, bakteerit ja hajottajaeläimet. Ne luokitellaan koon mukaan mikrofaunaksi (< 200 μm, esim. alkueläimet, sukkulamadot), mesofaunaksi (100 μm–2 mm, esim. hyppyhäntäiset, änkyrimadot, punkit) ja makrofaunaksi (> 2 mm, esim. harvasukasmadot, kaksoisjalkaiset, siirat, kotilot).

Bakteerit ja sienet hajottavat suurimman osan kuolleesta orgaanisesta aineesta. Hajoamisen on havaittu olevan nopeampaa monimuotoisissa maaekosysteemeissä. Mikrobit hajottavat noin 90 % kuolleesta orgaanisesta aineesta, ja niillä on eniten prosessissa tarvittavia entsyymejä. On arvioitu, että hehtaarin kokoisella alueella maanpinnan ylimmässä 2,5 senttimetrin kerroksessa voi elää miljoonia sieniä ja bakteereja. 

Alkueläimet ja sukkulamadot syövät mikrobien maaperään vapauttamia ravinteita. Lajien ja yksilöiden määrällä mitattuna sukkulamadot ovat suurin maaperässä elävä eläinryhmä. Mesofaunaan kuuluvat hyppyhäntäiset ovat useimmissa maaekosysteemeissä suurin selkärangattomien ryhmä yksilöiden lukumäärällä mitattuna. Ne muodostavat 1–5 % maaperän biomassasta. Ne syövät maatuvaa orgaanista ainetta, kasvinosia, sieniä ja bakteereja. Petopunkit ovat maaperän ekosysteemien petoeläimiä. Ne saalistavat pienempiä, kasveja syöviä hyönteisiä.

Makrofauna (esim. harvasukasmadot) pienentää kuolleen orgaanisen aineksen pinta-alaa mekaanisesti, jolloin mikrobien on helpompi hajottaa sitä. Makrofauna myös auttaa mikrobeja leviämään uusiin elinympäristöihin. Lisäksi mikrobit syövät makrofaunan ulosteita. Maaekosysteemien huippusaalistajia ovat isommat eläimet, kuten linnut ja nisäkkäät, jotka saalistavat makrofaunaa.    

Viitteet:

Leona Matsoff (2005): Torjunta-aineiden maaperän eliöille aiheuttamien riskien arviointi. Suomen ympäristö 804.

Syke 2013: Tiedote 19.11.2013 http://www.ymparisto.fi/fi-FI/Kulutus_ja_tuotanto/Pilaantuneet_maaalueet/Suomesta_kartoitettu_yli_23_000_pilaantu%2827302%29