
Metsapõleng võib lühikese ajaga hävitada taimestiku ning muuta metsamulla ülemiste kihtide keemilisi omadusi ja mikroorganismide liigilist koosseisu. Põlengu mõju mullas elavatele seentele võib püsida veel aastakümneid. Loode-Eestis tehtud uuring näitas, et eri ajal põlenud männikute seenekooslused erinesid üksteisest ka väga kaua pärast tulekahju. Kõige selgemalt oli põlengust möödunud aeg seotud sellega, millised seened mullas esinesid, kirjutavad Eesti Maaülikooli teadlased Ahto Agan, Argo Orumaa ja Marek Metslaid.
Mullaseened täidavad metsas eri ülesandeid. Saprotroofsed seened lagundavad surnud orgaanilist ainet. Ektomükoriisaseened elavad sümbioosis puude juurtega: puu varustab seent fotosünteesil tekkinud süsinikuühenditega ning seen aitab puul mullast vett ja toitaineid omastada. Põleng muudab mõlema rühma elutingimusi, kuid nende reaktsioon põlengule ei pruugi olla ühesugune.
Seitse põlenguala ja 185 aastat taastumist
Uurisime koos Tartu Ülikooli ja Ida-Soome Ülikooli teadlastega Vihterpalu ja Nõva piirkonna hariliku männi enamusega puistuid. Valimisse kuulus seitse ala, kus viimasest põlengust oli proovide kogumise ajaks möödunud vastavalt 1, 14, 25, 40, 71, 82 ja 185 aastat. Selline aegrida aitab võrrelda metsa taastumise eri etappe.
Kogusime igal põlengualal mullaproove kolmest erinevast proovikohast. Seejärel eraldasime proovidest seente DNA, mille põhjal määrasime, milliseid seeni mullas leidub ja millistesse funktsionaalsetesse rühmadesse nad kuuluvad. DNA-analüüs võimaldas mullaproovidest eristada üle 800 seenetaksoni ehk erineva seene. Lisaks mõõtsime mulla happesust ja toitainete sisaldust, et uurida, kas seenekoosluste erinevused olid seotud eelkõige põlengust möödunud aja või põlengujärgselt toimunud muutustega mulla omadustes.
Uuringus vaatlesime eraldi seente mitmekesisust ja liigilist koosseisu. Need mõisted kirjeldavad erinevaid nähtusi. Seente üldine mitmekesisus arvestab nii leitud taksonite arvu kui ka nende DNA-järjestuste jaotumise ühtlust. Seente liigiline koosseis näitab seevastu, millised seened põlengualadel esinesid. Eri aladel võib seente mitmekesisus olla väga sarnane, kuid liigiline koosseis erinev.
Kõigi seente üldine mitmekesisus oli kõige väiksem aasta pärast põlengut. Alal, kus põlengust oli möödas 14 aastat oli üldine mitmekesisus märgatavalt suurem. Küll aga ei olnud põlengujärgne liigirikkuse taastumine vanematel põlengualadel ühtlane, kus iga põlengust möödunud aastaga lisandunuks järjest rohkem seeni. Mullaseente liigirikkus oli suurim 40, 71 ja 82 aastat tagasi põlenud aladel ehk keskealistes puistutes.
Kõigi seente elustikurühmade ja saprotroofsete seente liigilised koosseisud erinesid põlengualade vahel statistiliselt oluliselt. Ektomükoriisaseente liigiline koosseis oli lisaks põlengust möödunud ajale seotud ka mulla happesuse, süsiniku-, kaltsiumi- ja kaaliumisisaldusega.
Kottseened valitsesid kõigil uuritud aladel
Kõigil uuritud aladel moodustasid suurima osa DNA-järjestustest kottseened (Ascomycota). Nende suur osakaal on põlengust mõjutatud metsades tavaline, kuid seda soosivad ka Loode-Eesti happelised ja toitainetevaesed liivmullad.
Kandseente (Basidiomycota) osakaal uuritud aladel suurenes kuuest protsendist aasta pärast põlengut 32 protsendini 71 aastat pärast põlengut. Vanimatel aladel, kus viimasest põlengust oli möödas juba 82 ja 185 aastat, oli nende osakaal taas väiksem, jäädes 20 protsendi juurde. Alade vahelised erinevused ei olnud statistiliselt olulised, mistõttu saab rääkida pigem võimalikust suundumusest kui kindlast taastumismustrist.
Saprotroofsete seente osakaal DNA-järjestustes oli aasta pärast põlengut eriti suur, ulatudes üle 90 protsendini kõigist seentest. Põleng jätab metsa rohkesti hukkunud taimi ja muud surnud orgaanilist materjali, mis on väga heaks toidubaasiks just nimelt lagundavatele seentele. Vanematel aladel jäi saprotroofide osakaal ligikaudu 45–50 protsendi piiresse, kuid ka siin ei olnud aladevahelised erinevused statistiliselt olulised.
Ektomükoriisaseente DNA-järjestuste osakaal oli aasta pärast põlengut väga väike, kuid suurenes kuni 71 aasta möödumiseni põlengust ning vanimatel põlengualadel oli taas väiksem. Seetõttu ei ilmnenud ka selles rühmas lihtsat seost, mille järgi muudaks iga metsas põlenguta möödunud aasta mükoriisaseente osakaalu järjest suuremaks.
Noortes metsades vöödikud ja vanemates pilvikud
Ektomükoriisaseente liigiline koosseis eristas noori ja vanu põlengualasid selgemalt kui nende üldine mitmekesisus. Noorematel aladel leidus rohkem vöödikuid ehk perekonna Cortinarius liike. Vanemates metsades suurenes pilvikute ehk Russula ja riisikate ehk Lactarius esindatus.
Vöödikud võivad noores põlengujärgses metsas saada kasu vähenenud konkurentsist. Mõne liigi eosed ja sügavamal mullas paiknev seeneniidistik võivad kuumuse üle elada ning seened suudavad asustada noorte mändide juuri juba varakult pärast põlengut. Pilvikud ja riisikad on seevastu sagedamini seotud stabiilsema keskkonna, välja kujunenud juurestiku ning kõdukihiga.
Kõige rohkem kindlale alale iseloomulikke seeni leiti metsast, kus põlengust oli möödas üks aasta. Nende hulka kuulus ka põleseen Rhizina undulata, mida on eesti keeles nimetatud ka kiivrikuks. Selle happeliste liivmuldadega kohastunud seene eoste idanemist soodustab kuumašokk.
Põleseene viljakehi nägime alal, kus viimasest põlengust oli möödas üks aasta, vanematelt põlengualadelt seda seent ei leitud. Liik võib nakatada mändide juuri ja kahjustada põlengualale istutatud noori taimi. Seetõttu võib soovitada männi istutamise või külviga pärast põlengut mõned aastad oodata, kuni nakatumise tõenäosus väheneb. Uuringu tulemus toetab arusaama, et põleseenele avaneb pärast metsapõlengut üsna kitsas tegutsemisaken.
Proovivõtu aastaaeg võib tulemust muuta
Uurimisaladelt koguti sama metoodikaga mulda ka 2018. aasta mais. Neidproove 2022. aasta augusti proovidega võrreldes nägime suurt erinevust külma taluvate seente osakaalus. Kevadistes proovides leidus rohkesti Mortierella perekonda kuuluvaid seeni, mida seostatakse keskmisest jahedama mullaga. Augusti proovides oli nende osakaal palju väiksem.
Võrdlus osutab sellele, et proovivõtu aeg võib mullaseente uuringu tulemust tugevasti mõjutada. Sellesse järeldusse tuleb suhtuda siiski ettevaatlikult: kevad- ja suveproovid koguti eri aastatel, mistõttu ei saa kogu erinevust kindlalt omistada ainult aastaajale.
Metsa taastumist ei näita üksainus arv
Kokkuvõtvalt saab antud uuringu põhjal väita, et mullaseenestiku taastumist ei saa hinnata ainult liikide arvu või ühe mitmekesisusindeksi järgi. Koosluse üldine mitmekesisus võib näida taastununa, kuigi põlengujärgsed pioneerliigid on asendunud hoopis teiste seentega ning muutunud on ka lagundajate ja puudega sümbioosis elavate seente roll ning osakaal.
Eesti metsapõlengud on seni olnud enamasti väikese ulatusega, kuid kuumad ja kuivad perioodid võivad tulevikus suurendada ulatuslike põlengute ohtu. Seetõttu on oluline mõista, mis toimub pärast tulekahju ka maa all. Puud ja alustaimestik on metsa nähtav osa, kuid taastuva metsa toimimine sõltub suuresti seenekooslusest, mis lagundab orgaanilist ainet ja ühendab puujuured mulla vee- ning toitaineringega.
Töö ilmus ajakirjas Microbial Ecology. Uuring viidi läbi Eesti Teadusagentuuri rühmagrandi toel.