Katseala kirjeldus

Metsaökosüsteemi katseala paikneb Rõka külas, Meeksi vallas, Tartumaal – SA Järvselja Õppe- ja Katsemetskonna maadel. Katseala rajamine söötis põllumaale sai alguse 2005. a. sügisel, mil teostati umbrohutõrje ja viidi läbi sügiskünd. 2006. a. kevadel ja sügisel istutati ligikaudu 3 ha suurusele tarastatud alale hübriidhaava puistu (puude vahekaugus 2 m). Lisaks hübriidhaavale on katsealale istutatud ka arukaske, sangleppa, harilikku haaba, triploidset haaba ning vähemal määral ka teisi puuliike. Katsealale on paigutatud ühtekokku 9 väiksemat eksperimendiala e. “katseringi”, kus viiakse läbi metsaökosüsteemi õhu- ja mullaniiskusega manipuleerimise eksperiment. Igas katseringis kasvab 196 puud ning nende vahekaugus eksperimendi alal on 1 m. 

Suhtelise õhuniiskuse suurendamiseks katseringide sees kasutatakse ventilaatori, õhujaotustorustiku, kõrgsurvepumba ja veedüüside süsteemi. Vesi pihustatakse läbi peente düüside udulaadseteks sademeteks ning kantakse loodusliku tuule ja ventilaatori abil läbi kogu katseringi. Niisutatud õhu liikumine katseringide sisse toimub selleks loodud arvutiprogrammi vahendusel. Viimane juhib õhujaotusklappide tööd sõltuvalt tuule suunast, kiirusest ning “välisõhu” niiskuse sisaldusest. Õhuniisutuse manipulatsioon võimaldab suhtelist õhuniiskust suurendada keskmiselt 5-7% (niisutamise toimumise ajal). Õhuniisutus on sisse lülitatud päevasel ajal (9:00-19:00) maist septembrini (va. pühapäevadel) kui väline õhutemperatuur on > 12 kraadi C ja suhteline õhuniiskus < 75%. 2009-2012 oli katsealal kasutuses ka õhu kuivatamise prototüüp-katsering. Alates 2018 aastast on katsealal mulla niisutuse manipulatsioon, mille käigus lisatakse mulda täiendavalt 20% iganädalasest sademete hulgast (maist oktoobrini).Kontrollaladel keskkonnatingimusi ei manipuleerita.

FAHM 1 (esimene rotatsioon: mai 2008 – aprill 2013)

Puuliikideks seemnelise päritoluga arukask ning klonaalse päritoluga hübriidhaab (puhaspuistud). Õhuniisutuse katseringid (H1, H2, H3, H4). Kontriollalad (C1, C2, C3, C4). Õhukuivatuse prototüüp-katsering (D1). Alates 2009 kevadest ümbritseti osad katseringid kileseintega ning moodustusid open-top katseringid (D1, H3, C3 baasil). Open-top ringid demonteeriti 2012.

FAHM 2 (teine rotatsioon: mai 2013 – oktoober 2019)

Puuliikideks klonaalse päritoluga arukask ning võsutekkeline hübriidhaab (puhaspuistud). Õhuniisutuse katseringid (H1, H2, H3, H4). Kontriollalad (C1, C2, C3, C4). Alates 2018 maist moodustati varasemate open-top katseringide baasil (D1, H3, C3) mullaniisutuse katseringid (I1, I2, I3).

FAHM 3 (kolmas rotatsioon: alates 2020 a maist)

Puuliikideks seemnelise päritoluga arukask ja harilik kuusk (nii puhas- kui segapuistud). Õhuniisutuse katseringid (H1, H2, H4). Kontriollalad (C1, C2, C4). Mullaniisutuse katseringid (I1, I2, I3).
 
Keskkonna parameetrid, mida eksperimendi katseringides (9) vegetatsiooniperioodi kestel pidevalt mõõdetakse ja registreeritakse, on järgmised:
 
1.      Suhteline õhuniiskus
2.      Õhutemperatuur
3.      Tuule suund ja kiirus
4.      Mulla veepotentsiaal (15 ja 30 cm sügavusel)
5.      Mulla temperatuur (15 ja 30 cm sügavusel)
6.      Fotosünteetiliselt aktiivne kiirgus 

 
Keskkonnaparameetreid mõõdetakse igas ringis mitmes korduses. Tuule kiirust ja suunda mõõdetakse vaid õhuniiskuse manipulatsiooni katseringides. Alates 2006. a. töötab Rõka katsealal ka automaatne ilmajaam.