Kuusen kasvun ja puutavaran laadun ennustaminen

Koko: px

Aloita esitys sivulta:

Download "Kuusen kasvun ja puutavaran laadun ennustaminen"

Aki Haapasalo
8 vuotta sitten
Katselukertoja:

1 1/13 Kuusen kasvun ja puutavaran laadun ennustaminen Anu Kantola Työ on aloitettu omana hankkeenaan Suomen Luonnonvarain Tutkimussäätiön rahoittamana, siirtyi Puro-hankkeen rahoittamaksi Biomassa-aineiston keruu ja analysointi Risto Ojansuun johtamassa hankkeessa: Metsänkasvatuksen vaihtoehdot ja niiden puuntuotannolliset seuraukset Väitöskirjan ohjaajana Annikki Mäkelä 2/13 Tutkimuskaavio 1. Kokeellinen osa 2. PipeQual-mallin parametrisointi ja testaus 25 v 3. Sovellukset 67 v 86 v Mallinnetut puut Koepuut Sahatavaran laatujakauma Kuusen rakenteen analysointi: kasvun jakautuminen latvassa runkoon, oksiin ja neulasiin 1) Biomassan jakautuminen runkoon, oksiin ja neulasiin; teorian testaus puun rakennesuhteista 2) Mallin testaus (Malli parametrisoitu ja testattu alustavasti: posteriesitys Wienissä Modeling Forest Production : "Stand and tree growth of Norway spruce: comparing applications of MOTTI and PipeQual") Nykytila

Tutkimuskaavio 1. Kokeellinen osa 2. PipeQual-mallin parametrisointi ja testaus 25 v 3.

2 3/13 Julkaisusuunnitelma 1. Kokeellinen osa 2. PipeQual-mallin parametrisointi ja testaus 3. Sovellukset 25 v 67 v 86 v I Artikkeli: Trees - Structure and Function: Crown development in Norway Spruce (Picea abies [L.] Karst.) Julkaistu online -versiona internetissä , paperiversio piakkoin Mallinnetut puut Koepuut II Artikkeli (teoriatestaus): "Biomass allocation in Norway spruce (Picea abies [L.] Karst.) of different competitive status" III Artikkeli (mallin testaus): -runkomuoto -oksien koko ja määrä latvassa Artikkeli IV: Sahatavaran laatujakauma mitatuissa ja mallinnetuissa metsiköissä Artikkeli V: Perustamistiheyden ja harvennusten vaikutus sahatavaran laatujakaumaan Nykytila 4/13 Kuusen kasvu ja säännönmukaisuudet latvusprofiilissa Aktiivinen latva (5 metriä): neulas- ja oksatiheys vakaa oksapituus vakaa neulasmassan ja oksa-alan suhde säännönmukainen kumuloituvan oksapohjapinta-alan suhde rungon pohjapinta-alaan lineaarinen Maksimi neulastiheys Passivoituva latva (n metriä): oksia kuolee sydänpuuta muodostuu Kasvutila säätelee: karsiutumista oksapituutta neulastiheyttä Kasvun jakautuminen runkoon, oksiin ja neulasiin voidaan mallintaa, kun tunnetaan puun pituuskasvu, latvusrajan nousu ja neulasten jakautuminen latvan vaipalle.

3 5/13 Puun biomassaosuudet 67 -vuotias kuusikko Punkaharjulla Biomassa (kg) Biomassaosuudet % 95 % Neulaset 3 9 % Oksat % Runko Tilava Keskitiheä Tiheä 8 % Tilava Keskitiheä Tiheä Biomassan jakautuminen runkoon, oksiin ja neulasiin, kun puun kasvutila muuttuu. 6/13 Latvuksen ja rungon allometriaa Neulasmassa Latvan pituus Oksan pituus Rungon ppa latvusrajalla Allometriset suhteet: Rungon pohjapinta-ala latvusrajalla latvan neulasmassa tai latvan pituus Latvan pituus neulasmassa tai oksan pituus

4 7/13 Latvuksen ja rungon allometriaa Neulasmassa (kg) 5 Neulasmassa / Rungon pohjapinta-ala y =.495x R 2 = Rungon pohjapinta-ala latvusrajalla (cm 2 ) Latvuksen neulasmassan ja rungon pohjapinta-alan suhde latvusrajalla on lineaarinen ja puun iästä tai kasvutiheydestä riippumaton 8/13 Rungon pohjapinta-ala latvusrajalla = rcb rc = Latvan pituus / (Puun pituus -1.3m) B = Rungon pohjapinta-ala rinnankorkeudella Rungon pohjapinta-ala latvusrajalla (cm 2 ) 8 Latvuksen ja rungon allometriaa Rungon pohjapinta-ala latvusrajalla / rcb y =.947x R 2 = rcb Rungon pohjapinta-ala latvusrajalla on verrannollinen rinnankorkeusalaan ja latvan pituuteen, kun puun pituus ja rinnankorkeus on huomioitu. Tunnusten välinen suhde on riippumaton puun kasvutilasta.

riippumaton 8/13 Rungon pohjapinta-ala latvusrajalla = rcb rc = Latvan pituus / (Puun pituus -1.

5 9/13 Latvuksen allometriaa Neulasmassa (kg) 5 45 Jäännöshajonta y =.22x R 2 = Latvapituus (dm) -2 Neulasmassan ja latvan pituuden välinen allometrinen suhde on riippumaton metsikön iästä. Selittämättä jäänyt vaihtelu on puun kasvutilasta riippumaton. 1/13 Latvuksen allometriaa Oksapituus (cm) 3 Oksapituus / Latvapituus 3 25 y =.865x R2 = y =.6424x R2 = y = x R2 = Latvapituus (dm) Oksan keskipituus korreloi metsiköittäin lineaarisesti latvan pituuden kanssa. Tämä latvan muotoa kuvaava suhde on puun kasvutilasta riippumaton.

Selittämättä jäänyt vaihtelu on puun kasvutilasta riippumaton. 1/13 Latvuksen allometriaa Oksapituus (cm) 3 Oksapituus / Latvapituus 3 25 y =.865x + 92.89 R2 =.8349 2.

6 11/13 PipeQual -mallin testausta Metsikön pohjapinta-ala (cm 2 ) 6 5 % harv 1% harv 4 4% harv 3 2 malli 1 mitattu Metsikön ikä (v) PipeQual -mallin pilottiversio ja ensimmäinen testaus. Testikuusikko: harvennuskoe Nynäs3 Heinolassa, OMT (Koivuniemi J Elävän latvuksen alarajan korkeus ja puuston latvusrajapohjapinta-ala lehtomaisten kankaiden kuusikoissa. Metsänarvioimistieteen pro gradu -työ.) 12/13 PipeQual -mallin testausta PipeQual -mallin pilottiversio ja ensimmäinen testaus. (Posteriesitys Wienissä Modeling Forest Production : "Stand and tree growth of Norway spruce: comparing applications of MOTTI and PipeQual". Saija Mattila & Anu Kantola)

Elävän latvuksen alarajan korkeus ja puuston latvusrajapohjapinta-ala lehtomaisten kankaiden kuusikoissa. Metsänarvioimistieteen pro gradu -työ.

7 13/13 Mallin testaus (mänty, esimerkki)

Samankaltaiset tiedostot

Kuusen kasvun ja puutavaran laadun ennustaminen

Kuusen kasvun ja puutavaran laadun ennustaminen Anu Kantola Työ on aloitettu omana hankkeenaan 1.1.21 Suomen Luonnonvarain Tutkimussäätiön rahoittamana, siirtyi Puro-hankkeen rahoittamaksi 1.1.24 Biomassa-aineiston