Poiminta- ja pienaukkohakkuut Sauli Valkonen METLA Vantaa 15.4.2010 1
Sisältö metsänhoidollinen toimivuus puuntuotos puunkorjuu ja hankinta juurikääpä ja muut tuhot kannattavuus metsäluonnon monimuotoisuus monikäyttö metsäpolitiikka Matti Koivula 15.4.2010 2
Poimintahakkuu (eri-ikäismetsätalous, jatkuva kasvatus jne...) yksittäisiä suuria, "kypsiä" puita poistetaan, puuryhmiäkin pienempien puiden ryhmiä harvennetaan kasvamaan jäävien puiden ja alikasvoksen elpyminen ja kasvun nopeutuminen toistuva uudistuminen välttämätöntä kestävyydelle metsä palautuu hakkuiden välillä, ei erillisiä kehitysvaiheita (vaihteluja kyllä) tutkimus: ERIKA-hanke Runkolukul 600 500 400 300 Puiden runkolukusarja 7 ERIKAkoemetsikössä, Vesijako 200 100 0 0 10 20 30 40 50 läpimittaluokka(2 cm) Petri Heinonen 15.4.2010 3
Eri-ikäismetsänhoidon peruskysymys Voidaanko tasapainoinen eri-ikäisrakenne luoda ja säilyttää kestävästi kuusikoissa? Norja (Andreassen, NISK) 16 koemetsikköä 70 vuotta 3 säilyi 4 ei säilynyt 9 keskeytettiin Ruotsi (Lundqvist, SLU) 11 koemetsikköä 30-60 vuotta 6 säilyi 5 ei säilynyt (7 keskeytettiin myöhemmin) Ongelmia hidas uudistuminen ja alikasvostaimien kasvu puuston määrää jouduttiin vähentämään 15.4.2010 4
Toimiiko uudistuminen? Eri-ikäismetsän täytyy uudistua, muuten alikasvosreservi loppuu (ennemmin tai myöhemmin) Onnistumisen mahdollisuuksia on, mutta: suuret uudistumisvaihtelut metsikön tiheys ja rakenne yhdessä kasvupaikka: rehevä vaikeampi koivusekoitus auttaa suurin osa taimista kuolee maata ruopimalla? Metla/Erkki Oksanen Sauli Valkonen 15.4.2010 5
Toimiiko Plenterwald -teoria Pienipiirteisin eriikäismetsätalous minimoi muutokset ajassa ja paikassa Mutta onko se välttämätöntä? Ei, ei tarvitse fiksoitua teoreettiseen malliin! Päinvastoin, voi olla esimerkiksi harvoja ja tiheitä vaiheita/osia tavoitteiden ja tilanteen mukaan Katkaisuhoito tehoaa jos ajaudutaan ongelmiin Jätetäänkin nyt tämä puu Petri Heinonen 15.4.2010 6
Tasaikäisen metsän muuttaminen eri-ikäiseksi Jos eri-ikäisrakenteen pohjia ei ole, on edessä pitkällinen ja vaikea hanke aloitettava uudistaminen ja alikasvoksen kehittäminen suojuspuuhakkuita, pienaukkoja? osa nykyisestä puustosta täytyy kasvattaa vanhaksi ei paljon käytännön kokemusta MUTTA epäonnistumiset on helppo korjata: katkaisuhoitoa Matti Koivula 15.4.2010 7
Puuntuotos eri-ikäiskuusikoissa 8 7 Eri-ikäinen Viljely 12 11 10 Yläharvennus Alaharvennus Harsinta 6 9 Tilavuuskasvu m3/ha/v 5 4 3 2 1 0 Tilavuuskasvu m3/ha/v 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Metlan ERIKA-kokeet 15 v. vs. viljelykuusikko (MOTTI, Tapion suositus) Metlan Vessarin käsittelykokeet 8-11 v. "jatkuva kasvastus "= yläharvennus, alaharvennus ja määrämittaharsinta (Lähde ym. 2002) 15.4.2010 8
Puuntuotos eri-ikäiskuusikoissa - muita tutkimuksia Erkki Lähteen tutkimusryhmä JK tuottaa enemmän kuin metsikkötalous" Jatkuvan kasvatuksen kokeet: vertailupareina jatkuva kasvatus vs. alaharvennus varttuneessa/vanhassa kuusikossa ja ensiharvennusvaiheessa VMI-aineistot: vertailu erirakenteiset/tasarakenteiset Pukkala ym. (2009) (simulointi) OMT Pohjois-Karjalassa 5.5-7.0 m 3 /ha/v, etelämpänä 7-8 m 3 /ha/v kasvu riippuu puustopääomasta, puuston rakenteesta ja hakkuista aineistoissa ei todellisia eri-ikäismetsiä uudistumismallien luotettavuudesta epävarmuutta (tekijät) Andreassen (1994) (Norja): -15-20 % metsikkötalouteen verrattuna Metla/Erkki Oksanen Lexeröd (2008) (mallit + simulointi): -19 % Karlsson (2006) (synteesi ruotsalaisista ja norjalaisista tutkimuksista): -20 % 15.4.2010 9
Eri-ikäismetsätalouden kannattavuus (puuntuotannossa) Nettotulojen nykyarvo verrattuna metsikkötalouteen Suomi Tahvonen (2007, 2009): 15.4.2010 10 +30 % (varsin teoreettiset mallit) Norja Andreassen & Öyen (2002): -13 % -27 % (korko 2-3 %; rannikko) Lexeröd & Gobakken (2006): 0 % (oma simulointi) -12-34 % (muita tutkimuksia) Lexeröd (2008): +5 % - 23 % (korko 2, 3 tai 4 %) Ruotsi Elfving et al. (2006): Eriksson (2006): -31-34 % (pohjoinen) -26 % (korko 2 %) (julkaisematon: simulointi+ seminaariesitelmä, ks. Wikström 2008) Wikström (2008): -38 % (korko 3 %) Karlsson (2006), Karlsson & Lönnstedt (2006): -40 % (korko 2 %; liian korkeat puustopääomat laskelmissa?)
Puustopääoma ja kannattavuus metsikön rakenne ja tiheys vaikuttavat kasvuun, uudistumiseen ja pääoman tuottoon systeemi, jossa kaikki vaikuttaa kaikkeen Metla/Erkki Oksanen 15.4.2010 11
Eri-ikäismetsikön tiheys ja uudistuminen (ERIKA) Taimia 1 cm luokassa, kpl/ha 1200 1000 800 600 400 200 Mänty Kuusi Raudus Hies 0 5 10 15 20 25 Pohjapinta-ala hakkuun jälkeen, m2/ha 1 cm läpimittaluokan taimien määrä 15 vuotta hakkuusta, Erika intensiivikokeet 15.4.2010 12
Puustopääoma ja tilavuuskasvu (ERIKA) 10 9 8 1 Vesijako 2 Evo 3 Kettuselkä 4Kettukallio 5 Mikkeli 7 6 iv, m3/ha/v 5 4 3 2 1 0 0 50 100 150 200 250 300 V alussa, m3/ha ERIKA intensiivikokeet (5 metsikköä*8 ppa-tasoa, 15 vuotta) 15.4.2010 13
Eri-ikäiskuusikon tuottavuus ja talous: optimaalinen puustopääoma Marginaaliarvokasvu pieni puuston lisäys (1-5 m 3 /ha) lisätuotto ( ), suhteellisena (% ) pienenevä verrataan korkovaatimukseen (3-5 %) tuotoksen maksimointi sivuseikka Sovellus ERIKA-kuusikoissa (Lyhykäinen 2005) Motti-simulaattori kalibroitiin mittausdatalla 15.4.2010 14
Marginaaliarvokasvu ja pohjapinta-ala 11 10 9 Marginaaliarvokasvu, % 8 7 6 5 4 3 2 1 4 % 3 % 0 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 Pohjapinta-ala, m 2 /ha Lyhykäinen (2005) 15.4.2010 15
Taloudellisesti kestävä tiheys Jotain muuta Kuvat: Metla/Erkki Oksanen 15.4.2010 16
Eri-ikäismetsätalouden puuntuotos ja kannattavuus: yhteenveto minulla ei ole lopullista ratkaisua - onko lopullista kysymystäkään? liikaa epävarmuutta perustekijöiden tuntemisessa toimiiko käytännössä? millaiset käsittelyt ja kehitysvaiheet? mitkä tavoitteet? mitkä taloudelliset lähtökohdat, kriteerit ja valinnat? konversiovaihe vaikea epävarmuutta on, mutta siedettävissä, ja katkaisuhoito tehoaa! poliittinen ja eettinen kysymys ei ratkea metsänhoidon tutkimuksilla Metla/Erkki Oksanen 15.4.2010 17
Pienaukot poimintahakkuun sijasta? helpompi hallita ja uudistaa valopuulajien menestyminen Juhani Mäkinen 15.4.2010 18
Pienaukkohakkuun sovellukset aukkojen koko, muoto, sijoittelu hakkuun ja uudistamisen eteneminen metsikön sisällä vain luontaisesti tai viljelyllä täydentäen ei juuri kokemusta, tutkimusta tutkimus: häiriödynamiikkahanke (aloitettu 2009) Matti Koivula 15.4.2010 19
Pienaukkohakkuu ja välialueiden viljely Tässä vain yksi malli: pieniä aukkoja avohakataan (d = 30-40 m) taimettuvat luontaisesti (tässä10 vuotta) Orivesi 60 40 20 hakkaamatta jätetyt osat avohakataan ja istutetaan tutkimus: MONTA-hanke 0-60 -40-20 0 20 40 60-20 -40-60 Juhani Mäkinen 15.4.2010 20
Pienaukkohakkuu: MONTA-tutkimus uudistushakkuun vaihtoehdot monimuotoisuus pääkohde tutkimuksessa vanhat kuusikot MT 8 koealuetta 1-ha koeruudut 10-11-v. seuranta-aika Juhani Mäkinen 15.4.2010 21
MONTA: Käsittelyt 1 Avohakkuu + äestys + kuusen istutus 2 Säästöpuuhakkuu (sama kuin 1 + sp-ryhmiä) 3 Pienaukot 40 m * 40 m 3 aukkoa/ 1 ha = 50 % pois ei äestystä (8 kpl) lisäksi 3 kpl äestyksellä 4 Poimintahakkuu 5 Ei hakkuuta 15.4.2010 22
Kasvatuskelpoiset taimet kasvatuskelpoiset: jätettäisiin kasvamaan perkauksessa puualaji, koko, sijainti tavoite keskim. 1.8 kpl per koeala=1,800 ha -1 ympyräkoealat (n = 36, a =10 m 2 ) valinta 1. valitse 1-3 parasta kuusta 2. jos vain 0-1 kuusta, lisää 1 mänty tai koivu 15.4.2010 23
Kasvatuskelpoiset taimet 2000 1800 koivu, mänty kuusi 1600 1400 1200 Taimia ha -1 1000 800 600 400 200 0 pienaukot pienaukot + äes säästöpuuh. avohakkuu 15.4.2010 24
Taimettuneet koealat ( 1 kasvatuskelpoinen/10 m 2 ) 100 90 80 70 Taimettuneiden osuus % 60 50 40 30 20 10 0 pienaukot pienaukot + äes säästöpuuh. avoh. 15.4.2010 25
Kuusen taimien keskipituus 10 v. kuluttua (kasvatuskelpoiset) 250 200 Keskipituus, cm 150 100 50 0 pienaukot pienaukot + äes säästöpuuh. avohakkuu 15.4.2010 26
Kuusen taimien keskipituus Pienaukkohakkuu 15.4.2010 27 Avohakkuu (Markus Strandström)
Pienaukkojen luontainen taimettaminen, sitten välialueiden viljely Juhani Mäkinen 15.4.2010 28
Pienaukkohakkuun talous: vertailu MOTTI-ohjelmistolla Kerimäki, tuore kangas, kuusikko, tukki 50 /m 3, kuitu 21 /m 3 Avohakkuu Tapion suositusten mukainen kasvatus muokkaus ja kuusen viljely varhaisperkaus 5 v. taimikonhoito 20 v. 2 harvennusta päätehakkuu 64 v. Pienaukkohakkuu 30 * 40 m pienaukot 3 aukkoa = puolet alasta taimettumaan muokkaamatta (muokkauksella ei vaikutusta tuloksiin) välialueille 10 v kuluttua avohakkuu ja kuusen viljely metsikön kehitys tästä eteenpäin sama kuin avohakkuussa, mutta 10 vuotta jäljessä 15.4.2010 29
Pituusero aikaero Menetelmä Avohakkuu 1. MONTA - kasvatuskelpoiset 2. Yleinen - Kaila et al. 2006 6 5 4 Avohakkuu, yleinen Avohakkuu MONTA Säästöpuuh., MONTA Pienaukot, MONTA Pienaukot MONTA - kasvatuskelpoiset Pituus, m 3 Tulkinta pienaukot nyt 5 v jäljessä toipumisesta lisää 5 v. 2 1 = yhtensä 10 v. 0 0 5 10 15 Aika, vuotta 15.4.2010 30
Pienaukkohakkuun talous: tulot ja menot Avohakkuu Pienaukkohakkuu Aika, v. Toimi Nettotulo, Aika, v. Toimi Nettotulo, 0 Viljely -950 5 Varhaisperkaus -200 20 Taimikonhoito -300 42 Harvennus 818 54 Harvennus 2810 64 Päätehakkuu 12359 10 Välialueen säästämisen korkotappio (10 v.) -6179 * korko% *10 v 10 Välialueen metsän arvokasvu 1854 10 Viljely (välialueet) -550 10 Varhaisperkaus aukot -120 15 Varhaisperkaus välialueet -120 30 Taimikonhoito -300 53 Harvennus 818 64 Harvennus 2810 74 Päätehakkuu 12359 15.4.2010 31
Nettotulojen nykyarvo 18000 16000 14000 Avo Pienaukot 12000 10000 NPV, 8000 6000 4000 2000 0-2000 -4000 0 1 2 3 4 5 Korko, % 15.4.2010 32
Maan arvo (monta kiertoaikaa) 5000 4000 Avo Pienaukot 3000 LEV, 2000 1000 0 1 2 3 4 5-1000 -2000 Korko, % 15.4.2010 33
Asiat joita ei otettu huomioon laskelmassa Haitat ja riskit: suunnittelu- ja korjuukustannukset tuulenkaadot ja muut tuhot uudistumisen epävarmuus ja hitaus (siemenvuodet, säät, kasvupaikka) hieman suuremmasta aukkoisuudesta ei seuraa merkittävää kasvutappiota pienaukkohakkuussa (kasvatuskelpoisia 1300 + 1800 = 1550 kpl/ha) taimettuuko 65-70-vuotias kuusikko? Etu vältetään suuri muutos (mutta vain tilapäisesti) 15.4.2010 34
Maisemallinen hyöty? Markus Strandström 15.4.2010 35
Uutta: Metsien luontaiseen häiriödynamiikkaan perustuvat käsittelymallit -hanke perustetaan 2 isoa tutkimusaluetta käsitellään metsiä pienipiirteisin hakkuin hyvin pitkäaikainen kehitysseuranta aluetason ilmiöt metsikkötason lisäksi lajiston kehitys metsänhoidon toimivuus toimintakenttä monenlaisille aihepiirin tutkimuksille ja kehittämiselle Metsähallitus, Metla, HY MMEKO, JOY 2009-2013 (-2109?) Metso II-rahaa Metlassa: Sauli Valkonen, Juha Siitonen http://www.metla.fi/hanke/3524/index.htm 15.4.2010 36
Pienipiirteisiä hakkuita, paljon säästöpuustoa Matti Koivula Petri Heinonen 15.4.2010 37
Lisätietoja Sauli Valkonen Metla PL 18, 01301 Vantaa +358-10-211 2326 Sauli.Valkonen@metla.fi Metla/Erkki Oksanen 15.4.2010 38