METSÄTEHO 3/1995 HARVENNUSTAPA MÄNNIKÖN ENSIHARVENNUKSESSA Risto Lilleberg Tässä tutkimuksessa selvitettiin alaharvennuksen ja laatuharvennuksen eroja puuntuotannon, puunkorjuun ja puun j alostusarvon kannalta. Vertailussa harvennustavat poikkesivat toisistaan vain ensiharvennuksessa. Toisessa harvennuksessa käytettiin vain alaharvennusta. Sekä alaharvennuksessa että laatuharvennuksessa keskimääräinen vuotuinen kasvu oli 5. 7 m 3 1 ha. huitenkin pidensi hiukan kiertoaikaa. Merkittävin ero harvennustapojen välillä oli ensiharvennuskertymässä. Laatuharvennuksessa ensiharvennuskertymä oli noin 35 % suurempi kuin alaharvennuksessa. Laatuharvennuksessa ensiharvennuskertymän järeys kasvoi myös merkittävästi. Leimattujen puiden keskiläpimitta rinnankorkeudelta oli alaharvennuksessa 12 cm ja laatuharvennuksessa 14 cm. Hahlwun tuotos laatuharvennuksessa oli 36 % suurempi kuin alaharvennuksessa. Metsäkuljetuksen tuotos oli 6 % suurempi laatuharvennusvaihtoehdossa. Korjuuvaiheen kolwnaiskustannukset olivat laatuharvennusvaihtoehdossa 17 % pienemmät kuin alaharvennuksessa. Ensiharvennuskertymän jalostusarvo oli laatuharvennuksessa 2 % suurempi kuin alaharvennuksessa. Kaiken kaikkiaan laatuharvennusta käyttämällä puunostajan puustamaksukyky paranee noin 19 % verrattuna alaharvennukseen. Puuntuottajan ensiharvennuksesta saarnat nettotulot ovat laatuharvennusta käytettäessä 88 % suuremmat kuin alaharvennusvaihtoehdossa. Jos laatuharvennuksella pystytään lisäämään USlaatuisen tukin määrää päätehakkuussa 50 %, niin koko kiertoaikaisen hakkuukertymän keskimääräinen puustamaksukyky tehtaalla kasvaa tällöin noin 10 mk 1m 3. Kiertoaikaisena tulon lisänä se merkitsee noin 4 000-5 000 mk 1 ha. Harvennustavalla voidaan vaikuttaa ensiharvennuksen korjuukustannuksiin ja saatavan puun j alostusarvoon massan valmistuksessa. Muutos j ohtuu hakkuukertymän järeyden lisäyksestä. ~ METSÄTEOLLISUUS
JOHDANTO Puunhankinta ensiharvennusmetsistä kannattaa huonosti, koska puunkorjuu on kallista ja pienikokoisen puun jalostusarvo on alhainen. Ensiharvennusmetsiä jää tästä syystä hakkuiden ulkopuolelle. Ensiharvennusten tekemättä jättäminen merkitsee puidenjäreytymiskehityksen hidastumista, luonnontuhojen riskien kasvua ja puiden kuolemista kasvutilan puutteessa. Metsänomistajalle, puunkorjaajalle ja puunjalostajalle tärkeät metsikön puustotunnukset kehittyvät harventamattomassa metsässä hitaasti. Keskimäär äiset korjuukustannukset kasvavat ja puuston jalostusarvo laskee. Tämän kehityskulun välttämiseksi on harvennusmetsien käsittelytapoja kehitettävä niin, että harvennuspuun korjuu on kannattavaa teollisuuden raaka-ainehuollossa. METSÄNKASVATUKSEN TAVOITTEET Tässä tutkimuksessa tarkastellaan harvennusmetsien käsittelyä lähtien siitä, että metsä nomistajan keskeisenä tavoitteena on tuottaa taloudellisesti ka nnattavalla tavalla puuta teollisuuden tarpeisiin. Metsänkasvatuksen taloudellisten tavoitteiden toteutta misessa ensiharvennushakkuut ovat tarpeellisia. Jos ensiharvennukset olisivat vain metsänhoidollinen toimenpide eikä niiden tarvitsisi olla taloudellisia on todennäköistä, että huomattava osa niistä jäisi 'toteuttamatta. Ensiharvennus oikein toteutettuna on kuitenkin tulolähde metsänomistajalle. vaihtoehtoja t arkasteltaessa otetaan puuntuotannon rinnalla huomioon teknologian kehitys j a taloudelliset edellytykset. Metsiä käsitellään siten, ett ä kannattava puuntuotanto on mahdollista sekä lyhyellä että myös pitkällä aikavälillä. Metsäntutkimuslaitoksen, Metsätehon ja Jaakko Pöyry Oy:n toteuttamassa yhteistutkimushankkeessa (Harvennushakkuiden taloudellinen... 1992) pyrittiin irtautumaan metsänkäsittelyn puuntuotantopainotteisesta ajattelusta. Siinä tuotiin esiin puunhankinta ja -jalostus rinnakkaisina tekijöinä metsänkasvatuksen vaihtoehtoja punnittaessa. HARVENNUSTENTOTEUTUKSEN TEHOSTAMINEN Korjuutekniikan kehitys ja vaatimukset puuntuotannon, -korjuun ja -hankinnan talouden parantamisesta ovat muuttaneet voimakkaasti harvennusten toteutuksen toimintaympäristqä. Koneelliset korjuumenetelmät ovat pääomavaltaisia ja niiden tuottovaatimukset ovat suuremmat kuin manuaalisissa menetelmissä. Jotta koneellinen korjuu olisi kannattavaa, täytyy ketjun tuottavuuden olla suuri. Harvennusmetsien koneellisessa korjuussa on viime vuosina panostettu pienpuun valmistamisen tehostamiseen. Joukkokäsittelytekniikan käyttöönotto ja soveltaminen ovat nykyisin lupaavin keino päästä eteeupäin eikä se vaadi suuria pääoma panoksia. Joukkokäsittely parantaa merkittävästi yksioteharvesterien tuotosta ja koneellisten korjuumenetelmien taloudellisuutta ensiharvennuksissa. H arvennuksilla on pyritty en sisijaisesti nopeuttamaan ja lisäämään tukkipuun tuotantoa. Ongelmana järeyden tavoittelussa on laadun toteuttaminen saman aikaisesti. Metsänkasvatuksen päätavoitteen, parhaan saavutettavissa olevan kannattavuuden toteuttaminen, edellyttää näiden tavoitteiden sama naikaista toteutumista. Puun jalostusprosessien tarpeiden huomioon ottaminen h arvennusmetsien käsittelyssä on ollut vaikeaa monesta syystä. Eräs ongelma on tarkastelujaksojen erilaisuus. Puunjalostuksessa saattaa muutoksia prosesseissa tapahtua suhteellisen lyhyellä aikavälillä. Puuntuotannon ratkaisujen vaikutukset ulottuvat useiden vuosikymmenien ajalle. Vaikutusjakson pituuden vuoksi tulevan kehityksen ennustaminen on vaikeaa. Metsänkasvatuksen tavoitteena voi olla puuntuot tokyvyn täysimäär äinen h yödyntäminen. Harvennushakkuissa tavoitteeseen pyritään hakkaamalla vain se osa puustosta, joka muuten j äisi metsään luonnonpoistumana sek ä puusto, joka on jäänyt kasvussaan j älkeen valtapuustosta. Korkean k asvun saavutta misek si puustopääoma pidetään suurena erityisesti metsikön kehityksen alkuvaiheessa. Harvennukset ovat usein toistuvia lieviä alah arvennuksia, joissa hakkuukertym ä harvennuskertaa kohdenj ää pienek si. Kiertoaikainen puuntuotto on näin menetellen suuri. Ongelmana ovat suuret korjuukustannukset j a pienen puun runsas osuus. On syytä välttää puuntuotantomalleja, jotka sulkevat pois suuren joukon vaihtoehtoja. E simerkiksi kasvatettavan puuston runkoluvun voimakas alentaminen taimikonhoidossa tai ensiharvennuksessa on äärevä ratkaisu, joka sulkee pois suur en kasvun tavoitteen j a toisaalta edellyttää pystykarsintaa laatutavoitteen toteuttamiseksi. Monipuolisen puusadon antava sekametsä on paremmin suojattu puunkäytössä tapahtuvilta muutoksilta k uin yhden puulajin metsä. Vaihtoehtona on toimintaympäristöön sopeutettu puuntuotantomalli, jossa metsänkasvatuksen 2 J är eyden vaikutus jalostuspr osessien talouteen t unnetaan huonosti. Runkojen suuri koko h eikentää puustonjalostuskelpoisuutta käytössä olevilla mene- e e
telmillä. Pääosa laitoksista on mitoitettu käsittelemään keskimääräisen kokoista puuta. Kokonsa puolesta voimakkaasti poikkeavat puutavarakappaleet eivät ole joko teknisesti käyttökelpoista raaka-ainetta tai niiden jalostusarvo on huonontunut. Metsien ylijäreytyminen on myös metsänkäsittelyn ongelma. Vanhojen metsien harventaminen on osaltaan aikaansaanut puuston ylijäreytymisen. VAIHTOEHTOISET HARVENNUSTAVAT Harvennustavat voidaanjakaa kolmeen pääryhmään (Vuokila 1980); valikoivat harvennukset, systemaattiset harvennukset sekä valikoivien ja systemaattisten harvennusten yhdistelmät. Yleisimmin käytetty harvennustapa on valikoiva harvennus, jossa paistettavien puiden valinta tehdään puiden laadunjakoon perusteella. Valikoivien harvennusten kriteerit ovat yleensä perustuneet biologis-metsänhoidollisiin ja puuntuotannollisiin perusteisiin. Toisaalta on myös valikoivia harvennusmuotoja, joissa tavoitteena on ollut taloudellisen tuloksen parantaminen biologis-metsänhoidollisista tavoitteista suuremmin välittämättä (Vuokila 1980). Systemaattisten harvennusten perusteina ovat yleensä korjuutekniset näkökohdat. Ne ovatkin syntyneet pääosin puunkorjuun koneellistamisen myötä. Puut poistetaan kaavamaisesti, tietyn systeemin mukaan. Puun ominaisuuksilla ei ole merkitystä, vaan puun sijainti koneen työskentelyn kannalta ratkaisee. Kolmannen ryhmän muodostavat systemaattisten ja biologis-metsänhoidollisten harvennustapojen yhdistelmät, jotka sisältävät molempien piirteitä. Esimerkiksi harvennusmenetelmät, jotka edellyttävät ajouran avaamista puustoon korjuun yhteydessä ovat systemaattisten ja valikoivien harvennusten yhdistelmiä. Harsintaharvennus on harvennustapa, jossa valinta kohdistuu metsikön kookkaimpiin puihin. Se on voimakkaasti taloudellisiin hyötynäkökohtiin perustuva harvennustapa, jossa välittömät kantorahatulot ovat tärkeitä. Harsintaharvennuksessa on tavoitteena kuitenkin myös pitemmän aikavälin puuntuotannolliset tarpeet. Tässä mielessä harsintaharvennus poikkeaa määrämittaharsinnasta, jossa tähdätään yksinomaan välittömien kantorahatulojen maksimointiin (Vuokila 1980). Harsintaharvennuksessa on biologinen näkökohta mukana mm. siten, että valinta tehdään käytännössä yläalaharvennusmenettelynä. Valikoivia harvennustapaja on muitakin mutta niiden soveltamismahdollisuudet Suomen oloissa ovat vähäiset. Esimerkkinä vapaa harvennustapa, jossa suositaan arvokkaita, korkealaatuisia puita kaavamaisen valinnan sijasta. Laatuharvennuksessa voidaan leimata kaiken kokoisia puita. Leimaus kohdistuu metsikön pienimpiin puihin, mutta myös suurimpiin heikkolaatuisiin puihin. Kasvatettaviksi valitaan laadultaan parhaat puut. Keskeisiä laatutunnuksia ovat oksien paksuus ja määrä sekä rungon suoruus. periaate on otettu käyttöön ensiharvennusmänniköissä uusien harvennusmallien käyttöönoton yhteydessä. HARVENNUSTAVAN VAIKUTUS MÄNNIKÖN KASVUUN Harvennustavan puuntuotannollista merkitystä on tarkasteltu lukuisissa tutkimuksissa kuten esimerkiksi Vuokila (1977), Hynynen ja Kukkola (1989), Mielikäinen ja Valkonen (1991) ja viimeksi Niemistö (1994). Muun muassa Hämäläinen (1978) on tehnyt selvityksen harvennustavan vaikutuksesta hakkuutuloihin, puuston arvoon ja kasvatuksen edullisuuteen. Valikoivista harvennuksista osa on hyvin voimakkaasti biologis-metsänhoidollisia, kuten alaharvennus. Alaharvennuksen toteuttamisen tukena on biologinen jako vallitsevaan ja vallittuun latvuskerrokseen. Paistettavien puiden valinta kohdistuu yleensä vallitun latvuskerroksen puustoon. Aiemmin maassamme käytettiin lähes yksinomaan alaharvennusta, ja mm. yksityismetsälain valvonnassa lähdettiin siitä, että se on ainoa kysymykseen tuleva harvennustapa. Vuokila on tutkinut erityisesti harsintaharvennuksen vaikutusta puuntuotantoon ja verrannut harsintaharvennusta alaharvennukseen. Hänen tutkimuksensa osoitti, että harsintaperiaate soveltuu havumetsiköiden kasvattamiseen, mutta ei koivun kasvattamiseen. Männyn kuutiokasvu ja käyttöpuun tuotos olivat käsittelytavasta lähes riippumattomia. Männiköissä harsintaharvennus osoittautui jopa parhaaksi puuntuotannon vaihtoehdoksi. Yläharvennus perustuu myös biologiseen puunluokitukseen. Yläharvennuksessa valinta kohdistuu vallitsevan latvuskerroksen huonolaatuisiin ja sairaisiin puihin. Tavoitteena on parhaiden ja elinvoimaisimpien päävaltapuiden suosiminen (Vuokila 1980). Yläharvennukselle ei ole vierasta laatuajattelukaan, kuten sen yleisohjeesta käy ilmi: "Latvukselle valoa, rungolle varjoa, juurille tuoreutta." Hynynen ja Kukkola tarkastelivat puuston kehitystä varttuneissa, lannoitetuissa ja lannoittamattomissa männiköissä ja kuusikoissa alaharvennuksen, yläharvennuksen ja rajoitetun määrämittaharsinnan jälkeen. He totesivat pohjapinta-alan ja tilavuuden kasvun sekä käyttöpuun tuotoksen olevan lähes riippumattomia harvennustavasta, kun kasvatettavan puuston pohjapinta-ala oli yhtä suuri eri käsittelyissä. 3
Mielikäinen ja Valkonen selvittivät harvennustavan vaikutusta varttuneen, tasaikäisen metsikön tuotokseen ja kantorahatuloihin. Tutkimuksen mukaan yläharvennettujen männiköiden tilavuuskasvu oli keskimäärin suurempi kuin alaharvennettujen. Männiköiden harvennustavan ei kuitenkaan voitu todeta vaikuttaneen tukkipuun kokonaistuotokseen tai kantorahatuloihin. Kuusikoissa ja koivikoissa yläharvennus alensi kasvua, tukkipuun tuotosta ja kantoraha tuloja. Uusimman tutkimuksen on tehnyt Niemistö, joka selvitti a laharvennuksen, laatuharvennuksen ja yläharvennuksen vaikutusta puiden kokojakaumaan, kasvuun ja ulkoiseen laatuun. Lisäksi Niemistö selvitti harvennustapojen vaikutusta hakkuukertymään ja arvioi korjuukustannuksia. Puustot poikkesivat toisistaan vain hiukan yläharvennus- ja laatuharvennusleimauksen jälkeen. Puuston hehtaarikohtainen kasvu ei ollut riippuvainen harvennustavasta. Puunkorjuukustannusten Niemistö arvioi olevan noin 20 mk/m 3 pienemmät laatuja yläharvennuksessa kuin alaharvennuksessa. Niemistön päätelmä oli, että laatuharvennus oli suo-siteltava tapa viljelymänniköissä, joissa puiden väliset laatuerot ovat huomattavat. Harvennustavan vaikutusta selvittäneissä tutkimuksissa pääpaino on ollut kasvu- ja tuotosvaikutusten selvittämisessä. Taloudellinen tulos ja sen tarkastelu on jäänyt vähemmälle. Metsätehossa on tehty ala harvennuksen ja laatuharvennuksen vertailu, jossa myös taloudelliset vaikutukset ovat mukan. Runkoa/ha 250, - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -, 200 150 50 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Rinnankorkeusläpimitta, cm DKasvatettavat Hakatut Kuva 1. Leimauksen kohdistuminen puustoon alaharvennuksessa Laatuharvennuksessa jäi jonkin verran enemmän vallitun latvuskerroksen puita kuin laharvennuksessa (kuva 2). Laatuharvennuksessa metsikön suurimmista puista leimattiin runsaat runkoa hehtaarilta. Runkoa/ha 250, - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -, 200 150 Aineistona vertailussa on Metsähallituksen harvennusmallien uusinnan yhteydessä kerätty aineisto. Ensiharvennusvaiheessa olevaan männikköön tehtiin koeala, jolta mitattiin kaikki puut. Koealalle tehtiin kaksi vaihtoehtoista leimausta, perinteinen käytössä ollut alaharvennus ja laatuharvennusperiaatteen mukainen leimaus. Laatuharvennuksessa leimattavan puun koon lisäksi otettiin huomioon puun laatu tekijät, rungon suoruus ja virheettömyys sekä oksaisuus. Leimauksen teki paikallinen metsäammattimies. Jäävän puuston rukolukutavoitteena kummassakin harvennustavassa oli 1 200 runkoa/ ha. Kohde oli tavanomainen hoidettu VT-metsätyypin männikkö Etelä-Suomessa. Männikön perustamistapa oli ollut kylvö ja maanmuokkausmenetelmänä laikutus. Taimikonhoito oli tehty 14-vuotiaaseen männikköön. Leimaushetkellä männikön ikä oli 35 vuotta. Kohteen puusto oli laadultaan tavanomainen. Puuston runkoluku ennen harvennusta oli hiukan yli 1 600 runkoa/ha. Alaharvennuksessa leimaus painottui selvästi pienimpiin runkoihin (kuva 1). Suurimmista rungoista lei mattiin vain harvoja yksilöitä ja niistäkin osa ajo urilta. Yleensä alaharvennuksessa jätetään kookkaimmat puuyksilöt kasvamaan. 4 50 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Rinnankorkeusläpimitta, cm DKasvatettavat Hakatut Kuva 2. Leimauksen kohdistuminen puustoon laatuh~rvennuksessa Harvennustapaa voidaan kuvata numeerisesti vertaamalla poistettujen puiden keskiläpimittaa vastaavaan tunnukseen ennen harvennusta. Vuokilan harsintaharvennuskokeissa tämä suhde oli männyllä alaharvennuksessa 0.75 ja harsintaharvennuksessa 1.15. Tässä kokeilussa alaharvennusvaihtoehdossa suhde oli 0.85 ja laatuharvennuksessa 1.00. Suhdelukua 1.00 pidetään alaharvennuksen ja harsinnan raja-arvona (Eriksson 1976), joten nyt toteutetussa kokeilussa oltiin tällä rajalla. Alaharvennuksessa suhdeluku oli suurempi kuin Vuokilan harsintaharvennuskokeissa. Tämäjohtuu siitä, että koealalle aukaistiin ajoura, jolla leimaus oli systemaattista. e
Leimauksen jälkeinen runkoluku oli harvennustavasta riippumatta samaa tasoa, koska se oli annettu ennalta työohjeeksi (taulukko 1). Jäävän puuston pohjapinta-ala oli suuri, koska puustoa oli kasvatettu verraten harvanaja toisaalta puusto oli tyvekästä. Harvennustapojen kesken oli selvä, runsaan kahden n eliömetrin ero h ehtaarilla pohjapintaalassa. Pohjapinta-alan puolesta ensiharvennus olisi voitu t ehdä selvästi voimakkaampanakin, mutta leimaaja noudatti annettua runkolukuohjetta. Alaharvennuksen jälkeen j äävän puuston määrä oli yli 16 m 3/ha suurempi kuin laatuharvennuksen j älkeisen puuston. Kasvatettavan puuston keskilä pimitassa oli myös selkeä ero samoin kuin puuston keskipituudessa. Jos metsää voitaisiin harventaa ilman ajourien aukaisua, erot puustotunnuksissa olisivat todennäköisesti vielä suuremmat. Ensiharvennuksen jälkeinen puuston jatkokehitys simuloitiin metsänlaskentasysteemin (MELA) kasvufunktioilla toisen harvennuksen vaiheeseen, joka toteutettiin noin 17 metrin valtapituudessa. Toinen harvennus tehtiin molemmissa vaihtoehdoissa alaharvennuksena. Harvennustavan vaikutus puuston tilaan toisessa harvennuksessa käy ilmi taulukosta 2. Toinen harvennus alaharvennusvaihtoehdossa tehtiin 48 vuoden iässä ja laatuharvennusvaihtoehdossa 51 vu.oden iässä. Ensiharvennuksen ja toisen harvennuksen väli alah arvennusvaihtoehdossa oli 13 vuotta ja laatuharvennusvaihtoehdossa 16 vuotta. Tänä aikana luonnonpoistuma oli vaikuttanut molemmissa tapauksissa vain lievästi. Toisessa harvennuksessa puuston tilavuus ennen h arvennusta oli molemmissa vaihtoehdoissa lähes 250 m 3/ha ja pohjapinta-alat olivat selvästi harvennusmallien harvennusrajojen ylä puolella. Puustotunnuksia tarkasteltaessa on muistettava, että toisen harvennuksen ajankohdassa oli kolmen vuoden ero. Toisen harvennuksen toteutuksessa jäävän puuston runkolukutavoitteena oli 500 runkoa/ha. Toinen harvenn u s kohdistui runkolukusarj aan molemmissa vaihtoehdoissa samalla tavalla. Puustotunnukset toisen harvennuksen jälkeen käyvät ilmi taulukosta 3. Lopuksi puuston kehitys simuloitiin päätehakkuuvaiheeseen. P ääteh akkuu toteutettiin ajankohtana, jolloin pohjapinta-alalla painotettu puuston keskilä pimitta saavutti 28 cm:n tason. vaihtoehto saavutti sen kolme vuotta aiemmin kuin laatuharvennusvaihtoehto. Kiertoajaksi alaharvennusvaihtoehdossa tuli 75 vuotta j a laatuharvennusvaihtoehdossa 78 vuotta. Päätehakkuuvaiheessa runkolukusarja oli suppeampi vaihtoehdossa, joka oli käsitelty laatuharven- TAULUKKO 1 Koealan puustotiedot ennen ensiharvennusta sekä alaharvennuksen ja laatuharvennuksen jälkeen Run- Puusto, koa/ha m3/ha Pohjapintaala, m2/ha Keskiläpimitta, cm Keskipituus, m Ennen harvennusta 1616 168.5 26.3 15.3 12.5 Alaharvennuksen jälkeen 1193 136.8 21.2 15.6 12.7 Laatuharvennuksen jälkeen 1175 120.7 18.9 15.0 12.5 TAULUKKO 2 Puustotunnukset toisen harvennuksen ajankohtana Harvennus- Run- Puusto, koa/ha m3/ha tapa Pohjapintaala, m2/ha Keskiläpimitta, cm Keskipituus, m 1125 248.5 31.5 19.4 16.0 1098 249.1 31.2 19.7 16.4 TAULUKKO 3 Puustotiedot toisen harvennuksen jälkeen Harvennus- Run- Puusto, tapa koa/ha m3/ha Pohjapintaala, m2/ha Keskiläpimitta, cm Keskipituus, m vaihtoehto 500 134.4 16.6 20.8 16.5 Laatuharvennuksen jälkeen 500 143.9 17.3 21.2 17 nuksella ensiharvennusvaiheessa. Muutoin puustotunnuksissa oli vain vähäisiä eroja (t a ulukko 4). 5
Molemmissa käsittelyvaihtoehdoissa keskimääräinen vuotuinen kasvu oli 5. 7 m 3/ha, joka on varsin suuri. Kahden harvennuksen mallissa puu stopääoma on koko kiertoajan keskimäärin s uhteellisen suuri, mikä parantaa kasvua. Lisäksi toisen harvennuksen ja päätehakkuun välinen aika on suhteellisen pitkä, jolloin puuston paras osa saa riittävästi tehokasta kasvuaikaa. Molemmissa vaihtoehdoissa toisen harvennuksenja päätehakkuun välin en ajanjakso oli saman pitu inen eli 27 vuotta. Kun tarkastellaan puuston järeytymisen kannalta keskeisen tunnuksen eli keskiläpimitan kasvua ensiharvennuksen jälkeisenä kautena, niin havaitaan, että alaharvennusvaihtoehdossa se oli noin 2 % suurempi kuin laatuharvennusvaihtoehdossa. TAULUKKO 4 Puustotunnukset päätehakkuuvaiheessa Harvennustapa Runkoa/ha Alaharvennuksessa ensiharvennuksen hakkuukertymä jäi selvästi pienemmäksi kuin laatuharvennuksessa (taulukko 5). Laatuharvennuksessa ensiharvennuskertymän järeys kasvaa merkittävästi. Leimattujen puiden keskiläpimitta rinnankorkeudelta oli alaharvennuksessa 12 cm ja laatuharvennuksessa 14 cm. Alaharvennuksessa hakkuukertymä oli alle 20 % puuston tilavuudesta j a laatuharvennuksessa vajaat 30 %. Harvennukset olivat siten lieviä molemmissa vaihtoehdoissa. Koealoille simuloitiin hakkuu, jossa käytettiin koneellista korjuumenetelmää. Kertymän rungon koolla on merkittävä vaikutus korjuutyön tuottavuuteen ja kustannuksiin (taulukko 6). Hakkuun tuotos laatuharvennuksessa on 36 % suur empi kuin alaharvennuksessa. Metsäkuljetuksessa ero ei ole yhtä selvä, mutta kuitenkin merkittävä. Koko korjuuvaiheessa laatuharvennuksen kustannukset ovat 17 % alaharvennuksen kustannuksia pienemmät. ta käyttämällä ensiharvennuksen hakkuukertymän tukkiosuus kaksinkertaistuu ja kuitupuuosuus hieman laskee. Hehtaarikohtaiset tukkimäärät ovat kuitenkin pieniä. Metsänomistajan kantorahatulojen kannalta muutos ei ole merkittävä. Hakkuukertymän jalostusarvoissa ero harvennustapojen välillä oli pieni, koska puiden keskikoko mole mmilla harvennustavoilla oli suuri. Alaharvennuksessa keskimääräinen rungon koko oli 0.070 m3 ja laatuharvennuksessa 0.105 m 3 eli lähes 35 % s uurempi. Ensiharvennuksilta saatava tukkipuu on pientä, sen laatu e i ole kovin hyvä ja jalostusarvo sahauksessa jää vähäiseksi. Tukin valmistus edellyttää lisäksi 6 Pohjapintaala, m~/ha Keskiläpimitta, cm Keskipituus, m 486 289.5 29.3 28 21.4 486 295.9 29.7 28.1 21.7 TAULUKKO 5 HARVENNUSTAVAN VAIKUTUS PUUN HANKINTAKUSTANNUKSIIN JA JALOSTUSARVOON Puusto, m3/ha Harvennustapa Ensiharvennuksen hakkuukertymä harvennustavoittain KertyRunmän koa/ha tilavuus, m3/ha Kuitupuuta, m3/ha Tukkia, m3/ha Keskirunko, m3 423 29.7 27.9 1.8 0.07 441 46.1 41.3 4.8 0.105 TAULUKKO 6 Harvennustavan vaikutukset korjuuseen ensi harvennuksessa. Alaharvennuksen kustannukset ja tuotos Harvennustapa Hakkuukustannukset Hakkuun tuotos Metsäkuljetuskustannukset Metsäkuljetuksen tuotos Korjuukustannukset 73 136 85 106 83 lajittelua hakkuuvaiheessa ja metsäkuljetuksessa, mikä laskee korjuun tuotosta ja lisää kustannuksia. Tehty tarkastelu osoitti, että tukin hankinta ensiharvennuksilta ei ainakaan tässä tapauksessa ollut kannattavaa. Ensiharvennuksen taloudellisuus paranee merkittävästi siirryttäessä laatuharvennukseen (taulukko 7). Puustamaksukyky tehtaalla on myös selvästi parempi. Suurin ero syntyy ensiharvennuksen nettotuloissa. Puuntuottajalle harvennustapojen välinen ero onkin erittäin merkittävä.
TAULUKKO 7 Harvennustapa Ensiharvennuksen harvennustapavaihtoehtojen vaikutukset toimin nan taloudellisuuteen ensiharvennuksessa. on suhdelukuna Puustamaksu- Ensiharvennuk- Puunhankinnan kyky metsässä sen nettotulot tehokkuus 119 188 120 Laatuharvennuksella voidaan myös lisätä toiminnan tehokkuutta puunhankinnassa merkittävästi. Puunhankinnan tehokkuuden lisäyksellä tarkoitetaan tässä yhteisvaikutusta, joka syntyy puunkorjuun tuotoksen ja puun jalostusarvon muutoksesta. Tarkastelun perusteella niin puunjalostajan, puuntuottajan kuin puunhankkijankin kannalta on järkevää toteuttaa ensiharvennus laatuharvennuksena. Ensiharvennuksen ja sen toteuttamistavan lisäksi on syytä tarkastella metsänkasvatusvaihtoehtojen vaikutuksia koko kiertoajalle. Koska tarkastelujakso on pitkä, siihen liittyy tiettyjä epävarmuustekijöitä, jotka on tiedostettava ja otettava mahdollisuuksien mukaan huomioon. Jotta eriaikaiset tapahtumat saadaan vertailukelpoisiksi, on koron vaikutus e;iaikaisia tuloja ja menoja verrattaessa otettava huomioon. Tässä esitettävissä laskelmissa on nykyarvojen määrittämisessä käytetty kolmen prosentin korkoa. Laatuharvennuksen taloustulosta kuvaavan muutoksen selvittämiseksi oletetaan, että laatuharvennus parantaa päätehakkuusta saatavan tukin laatua niin, että US-laatuisen tukin määrä kasvaa 50 %. Käytännössä laadukkainta tukkia saataisiin tällöin noin 25 m 3/ha enemmän laatuharvennuksessa. Koko kiertoaikaisen hakkuukertymän keskimääräinen puustamaksukyky tehtaalla kasvaa tällöin noin 10 mkfm3. Kiertoaikaisena tulon lisänä se merkitsisi noin 4 000-5 000 mk/ha. Kun metsää käsitellään ensiharvennusvaiheessa laatuharvennuksella alaharvennuksen asemasta, ovat puuntuotannon nettotulot silloin noin 4 % suuremmat. PÄÄTELMIÄ Tarkasteltaessa puuntuotannon näkökulmasta männikön ensiharvennuksen vaihtoehtoisia harvennustapoja, alaharvennusta ja laatuharvennusta, havaitaan että erot ovat vähäisiä. Laatuharvennuksen käyttö lisää hiukan kiertoaikaa, mutta keskimääräinen kasvu on samaa tasoa kuin alaharvennuksessa. Laatuharvennuksen toteuttaminen edellyttää hyvää ammattitaitoa ja selkeää näkemystä männyn laadusta ja sen kehittymisestä. Se on selvästi vaativampi harvennustapa kuin alaharvennus, jossa rungon koko määrää paistettavien puiden valinnan. Jos laatuharvennuksessa ei onnistuta selkeästi parantamaan jäävän puuston edellytyksiä tuottaa korkealuokkaista sahapuuta, muuttuu se helposti ala-yläharvenn ukseksi. Ensiharvennuksen toteutustavalla on erityisen suuri merkitys ensiharvennuksen talou teen. Perinteinen alaharvennus on korjuun talouden kannalta selvästi huonompi vaihtoehto kuin laatuharvennus. Myös jalostusarvossa ja puustamaksukyvyssä tehtaalla on selvä ero laatuharvennuksen hyväksi. Kaiken kaikkiaan siirtyminen alaharvennuksesta laatuharvennukseen tehostaa merkittävästi puunhankintaa männiköistä ja tekee ensiharvennukset kannattaviksi. LÄHTEET Harvennushakkuiden taloudellinen merkitys ja toteuttamisvaihtoehdot. Metsäntutkimuslaitos, Metsäteho, Jaakko Pöyry Oy. 1992. Maa- j a metsätalousministeriö. Helsinki ERIKSSON, H. 1976. Granens produktion i Sverige. Skogshögskolan, Institutionen för skogsproduktion. Rapporter och uppsatser 41. HYNYNEN, J. & KUKKOLA, M. 1989. Harvennustavan ja lannoituksen vaikutus männikön ja kuusikon kasvuun. Folia Forestalia 731. Metsäntutkimuslaitos. Helsinki HÄMÄLÄINEN, J. 1978. Harvennustavan vaikutus metsikön hakkuutuloihin, puuston arvoon ja kasvatuksen edullisuustunnuksiin. Metsäntutkimuslaitoksen 60-vuotisjuhlaretkeilyn opas. Ss. 15-21. MIELIKÄINEN, K. & VALKONEN, S. 1991. H arvennustavan vaikutus varttuneen metsikön tuotokseen ja tuottoihin. Folia Forestalia 776. Metsäntutkimuslaitos. Helsinki NIEMISTÖ, P. 1994. Männikön ensiharvennus ala-, ylä- tai laatuharvennusta käyttäen. Folia Forestalia - Metsätieteen aikakauskirja 1994 (1). Metsäntutkimuslaitos. Helsinki VUOKILA, Y. 1980. Metsänkasvatuksen perusteet j a menetelmät. Helsinki VUOKILA, Y. 1977. Harsintaharvennus puuntuotantoon vaikuttavana tekijänä. Folia Forestalia 298. Metsä ntutkimu slaitos. Helsinki Asiasanat: h arvennus, puunkorjuu, puun laatu 7
Metsäteho Review 3/1995 THINNING ALTERNATIVES IN FIRST THINNING OF PINE The study looked into the differences between low thinning and quality thinning in terms of wood production, harvesting and the processing value of the wood harvested. In the comparison, the thinning alternatives differed from one another only in first thinning. Second thinning was executed solely as low thinning. The overall costs of the harvesting stage in the quality thinning alternative were 17 % lower than ei in low thinning. All in all the timber purchaser's ability to pay for timber improves by ca. 19 % when compared to low thinning. The forest owner 's net income from first thinning are 88 % greater in quality thinning than in low thinning. The average annual growth in both low thinning and quality thinning was 5.7 m 3 /ha. Quality thinning did, however, slightly extend the rotation. The most significant difference between the two thinning alternatives was in the first thinning removal. In the case of quality thinning, first thinning's removal was ca. 35 % greater than in low thinning. Quality thinning also had the effect of significantly promoting the average diameter (dbh) of the trees forming the first thinning removal. The average dbh of the felled trees in low thinning was 12 cm while that of the felled trees in quality thinning was 14 cm. The cutting output in quality thinning was 36 % gr eater than in low thinning. Similarly, forest h aulage output in quality thinning was 6 % greater. If quality thinning can be applied to increase the yield of U/S quality logs in final felling by 50 %, then the average ability-to-pay-for-timber at the mill is improved by FIM 10 per m 3. Over the rotation, this additional sum amounts to ca. FIM 4 000 - FIM 5 000 per hectare. The kind of thinning applied can influence the costs of first thinning and the processing value in pulp production of the harvested wood. The difference is due to the additional diameter increment of the trees forming the outturn. Key words: thinning, timber harvesting, wood quality.. METSATEHO ~ Postios: PL 194, 00131 HELSINKI Kotuos: Unioninkatu 17, 00130 HELSINKI Foksi: (90) 659 202 Puhelin: (90) 132 521 ISSN 1235 483X - Helsinki 1995 Poinovolmiste