METSÄN JATKUVA KASVATUS Timo Pukkala
Sisältö Määritelmiä Metsien dynamiikka luonnonmukainen metsänhoito Ala- vai yläharvennus Jatkuva vai jaksollinen kasvatus Poikkeavat tutkimukset Puun korjuu Muita näkökohtia
Jatkuva kasvatus Kaikki menetelmät, joissa ei ole avohakkuuta eikä viljelyä Eri-ikäismetsätalous (säännöllisen eri-ikäiset metsät) Kaksijaksoiset metsät (toistuva) ylispuiden poisto Toistuvat yläharvennukset Luontainen uudistaminen Puulajivuorottelu Lehtipuuvaihe (luontainen) Kuusialikasvos Sekametsä > kuusikko Yläharvennuksia Luontainen uudistaminen lehtipuulle Uusi kuusivaihe
Säännöllisen eri-ikäinen kasvatus Varsinainen eri-ikäismetsätalous, jota luonnehtii Laskeva läpimittajakauma Tasapainotilanne Hakkuu määrävälein Hakkuukierto 15 50 v Palautetaan aina sama jakauma
Eri-ikäismetsätalous Yläharvennus Yläharvennus Yläharvennus Yläharvennus Yläharvennus Yläharvennus Yläharvennus
Eri-ikäistä männikköä
Eri-ikäistä metsää Pohjois-Pohjanmaalta
Eri-ikäisiä metsänomistajia Pohjois- Pohjanmaalta
Äskeisen metsikön hakkuuta
Tuore JK-hakkuu Haapavedeltä
Jaksollinen kasvatus Uudistusalan ennakkoraivaus Avohakkuu Maanpinnan käsittely Istutus Varhaisperkaus Taimikonhoito Ensiharvennus Harvennus Avohakkuu
Jaksollinen kasvatus
Metsien kehitysdynamiikka Sirén 1955 Luultu seuraavaa: Häiriön (myrsky, palo) jälkeen syntyy tasaikäinen puusto Itseharveneminen poistaa pieniä puita Puusto rappeutuu ja tuhoutuu kerralla myrskyssä tai metsäpalossa Luonnontilainen metsä on keloutuvaa itsemurhametsää Alaharvennus Avohakkuu -malli seurailee tätä kehitystä
Valter Keltikangas (1973): Minulla oli tilaisuus 40 vuotta sitten kulkea valtakunnanmetsiä arvioitaessa sen aikainen pisin linja Tällä matkalla minä en nähnyt ainoatakaan keloontuvaa metsikköä enkä myöskään nähnyt paloalueita. Ylipäänsä ne kyllä olivat vanhoja metsiä. Minä ei oikein voi yhtyä käsitykseen, että luonnontilainen metsä olisi pystyyn kuoleva ja metsikkönä kerrallaan kuoleva.
Luonnontilainen metsä =? Useimmiten erirakenteista sekametsää
Metsän dynamiikka oikea malli Keto-Tokoi & Kuuluvainen 2010 Suomalainen aarniometsä -kirja Oliver & Larsson 1996: 1. Stand initiation stage (syntymisvaihe) 2. Stem exclusioin stage (itseharvenemisvaihe) 3. Understorey reinitiation stage (alikasvoksen syntymisvaihe) 4. Old-growth stage (vanhan metsän vaihe) Vaiheessa 2 metsikkö alaharvenee Vaiheissa 3 ja 4 yläharvenee Vaiheet 3 ja 4 kestävät usein 200 300 vuotta Vaiheet 3 ja 4 unohdettu metsänhoidossa
3 Alikasvoksen muodostumisvaihe
Metsien hoito vaiheissa 3 ja 4 Varttuneiden metsien (ylä)harvennus, väljennyshakkuu Alikasvoksen vapautus Pienaukkohakkuu Suojuspuuhakkuu (tai suojuspuulaikkujen hakkuu) Voimakkaan häiriön väli 100 400 vuotta Luonnonläheisessä metsänhoidossa avohakkuun välin tulisi olla myös 100 400 vuotta Luonnonmetsiä luonnehtii myös spatiaalinen heterogeenisuus Pienaukot, siemenpuulaikut, kaistalehakkuut Variable-density thinning
Metsänhoito vaiheissa 3 ja 4 Pienaukkohakkuuta Yläharvennusta Pienaukkohakkuuta Alikasvoksen vapauttamista
Ala- vai yläharvennusta? Läpimitta cm Ikä v Tilavuus m 3 /ha Tukkia m 3 /ha Kuitua m 3 /ha Mänty 27.5 75 184 136 48 Kuusi 17.2 48 81 0 81 Koivu 28.9 80 52 44 8 Kuusi tulossa tukkikokoon Alaharvennuksen jälkeen Yläharvennuksen jälkeen Tilavuus m 3 /ha Tukkia m 3 /ha Kuitua m 3 /ha Tilavuus m 3 /ha Tukkia m 3 /ha Kuitua m 3 /ha Mänty 184 136 48 101 72 29 Kuusi 0 0 0 81 0 81 Koivu 26 22 4 0 0 0 Mikä paras käsittely? -Lepo -Alaharvennus -Yläharvennus -Avohakkuu ja viljely Laskelmissa käytetty Nyyssösen ja Mielikäisen kasvumalleja
Ala- vai yläharvennusta? Lepo Alaharvennus Yläharvennus Maan arvo 1000 1000 1000 /ha Jäävän puuston arvo 14135 9990 4685 /ha Arvokasvu 660 173 618 /ha Pääoman tuotto, % 4.4 1.6 10.9 % Voittoarvo (3%) 206-157 447 /ha Hakkuutulo 0 4145 6615 /ha Avohakkuu Yläharvennus Alaharvennus Lepo 0 5 10 15 Pääoman tuottoprosentti Metsikön arvokasvu on hyvä puutavaralajisiirtymien vuoksi. Alaharvennus poistaa puut, joissa olisi arvosiirtymää. Yläharvennus säilyttää nämä puut ja samalla hyvän arvokasvun.
Entä jos metsikössä olisi alikasvosta? Nyt: kertymä 130 m3/ha Nyt 15 vuotta myöhemmin 15 vuoden päästä: kertymä 180 m3/ha Kannattaa tehdä uusi yläharvennus 15 vuoden päästä
Ala- vai yläharvennusta? Yläharvennuksia kannattaa jatkaa niin kauan kuin nuorennosta riittää Jatkettu yläharvennus on jatkuvaa kasvatusta Jos vain osa puustosta tukkipuustoa, yläharvennus on usein paljon kannattavampi vaihtoehto Pienentää reippaasti pääoman arvoa Arvokasvu pienenee selvästi vähemmän Pääoman tuottoprosentti paranee Saadaan suurempi hakkuutulo
Ala- vai yläharvennusta? Osara 1936: Systemaattinen alaharvennus ei ole aina hyväksi Tarvitaan joustavuutta Poiminta on usein taloudellisesti viisasta Vuokila 1970-luvulla (samoin Lundqvist ym. 2007): Yläharvennus johtaa parempaan kasvureaktioon Suomalaiset metsäekonomistit: Yläharvennus on kannattavampaa Kuitenkin: Yläharvennus oli yleisin syy metsän rauhoitukseen Monet ammattilaiset eivät suosittele sitä vieläkään
Ala- vai yläharvennusta? 7 Lundqvist 2007 Tilavuuskasvu, m3/ha 6 5 4 3 2 1 Yläharvennus Alaharvennus 0 0 50 100 150 200 Tilavuus, m3/ha
Ala- vai yläharvennusta? Tilavuuskasvu, m3/ha 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Lähde - Norokorpi - Laiho - Saksa 2002 Yläharvennus Alaharvennus 0 100 200 300 Tilavuus, m3/ha
Toinen näkökulma Puu on hakkuukypsä, kun sen arvokasvuprosentti painuu markkinakoron alle (tarkkaan ottaen hieman aiemmin) Suurissa puissa on pienin arvokasvuprosentti Suuret puut tulee poistaa ensin Jos metsässä on kokovaihtelua (arvokasvun vaihtelua) Puut kannattaa poistaa vähittäin Avohakkuussa osa puista poistetaan optimihetkeä aiemmin, osa myöhemmin Syntyy vääjäämättä epäoptimaalisuustappiota Korjuukustannukset otettava huomioon: kertymän oltava riittävä Toisaalta pienten puiden jättäminen kasvamaan alentaa korjuukustannuksia
Toinen näkökulma Puita/ha Puu on hakkuukypsä, kun sen suhteellinen arvokasvu painuu markkinakoron alapuolelle 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Punaiset läpimittaluokat ovat hakkuukypsiä Arvokasvuprosentti 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 Läpimittaluokka, cm 6 5 4 3 2 1 0 0 10 20 30 40 50 Läpimitta, cm Markkinakorko Tarkemmassa analyysissä huomioon: -Maan arvo -Poiston vaikutus jäävien puiden kasvuun -Periaate kuitenkin sama
Puun arvokasvuprosentti Arvokasvuprosentti Yksittäisten puiden arvokasvuprosentti Käsittely hetkellä Nyt - Vihreät: jätä - Punaiset: poista Markkinakorko Aika Nyt Jos avohakkuu tehdään hetkellä Nyt, vain paksu punainen puu hakataan oikealla hetkellä. Vihreät hakataan liian aikaisin, punaiset liian myöhään.
Eri-ikäismetsätalous: Kannattavuus Viljelymetsätalous Nettotulo Kertymä, m 3 /ha Korjuu- Vuosi Toimenpide /ha Tukki Kuitu kustannus 0 Maankäsittely & viljely -850 15 Taimikon hoito -250 45 Ensiharvennus 902 0 48 15,6 /m 3 58 Alaharvennus 3084 38 51 10,0 /m 3 75 Avohakkuu 13298 208 74 6,2 /m 3 MT-kuusikko Keski-Suomessa Jatkuva kasvatus (hakkuukierto 15 v) Nettotulo Kertymä, m 3 /ha Korjuu- Vuosi Toimenpide /ha Tukki Kuitu kustannus 0 Tulonmenetys -942 15 Yläharvennus 2899 45 33 10,1 /m 3 30 jne Yläharvennus 2899 45 33 10,1 /m 3
Eri-ikäismetsätalous: Kannattavuus Nykyarvo ( /ha) 1-5 %:n korolla 20000 15000 10000 Viljelymetsätalous Jatkuva kasvatus Jatkuva kasvatus, tulot kerrottu 0.7:llä 5000 0-5000 NA 1% NA 2% NA 3% NA 4% NA 5% Eri-ikäismetsätalous kannattaa kun: (1) suuri korko, (2) karu kasvupaikka, (3) suuret kustannukset, (4) huono hinta
Viljelymetsätalous /ha 15000 13000 11000 9000 7000 5000 3000 1000-1000 1% 0 15 30 45 58 75 Nettotulo Nykyarvo Tuottoarvo /ha 15000 13000 11000 9000 7000 5000 3000 1000-1000 3% 0 15 30 45 58 75 Nettotulo Nykyarvo Tuottoarvo /ha 15000 13000 11000 9000 7000 5000 3000 1000-1000 5% Vuosi 0 15 30 45 58 75 Koron suurentuessa tuottoarvo menee Nettotulo Nykyarvo negatiiviseksi Tuottoarvo ellei viljelykustannusta pienennetä. /ha 15000 13000 11000 9000 7000 5000 3000 1000-1000 7% Vuosi 0 15 30 45 58 75 Nettotulo Nykyarvo Tuottoarvo Vuosi Vuosi
Eri-ikäismetsätalous /ha /ha 17000 15000 13000 11000 9000 7000 5000 3000 1000-1000 17000 15000 13000 11000 9000 7000 5000 3000 1000-1000 1% 0 15 30 45 60 75 Vuosi 0 15 30 45 60 75 Nettotulo Nykyarvo Tuottoarvo 5% Tuottoarvo on aina Nettotulo positiivinen. Nykyarvo Jäävän puuston arvo Tuottoarvo (optimaalinen alkusijoitus) pienenee koron suurentuessa. /ha /ha 17000 15000 13000 11000 9000 7000 5000 3000 1000-1000 17000 15000 13000 11000 9000 7000 5000 3000 1000-1000 3% 0 15 30 45 60 75 Vuosi 7% 0 15 30 45 60 75 Nettotulo Nykyarvo Tuottoarvo Nettotulo Nykyarvo Tuottoarvo Vuosi Vuosi
Johtopäätös Korkokannan suurentuessa jatkuva kasvatus tulee kannattavammaksi Turha toivoa, että tilanne muuttuu, kun tehdään lisäselvityksiä (esim. parannetaan kasvumalleja tms.) Viljelymetsätalouden huonon kannattavuuden syyt: (1) investoinnin ja tulojen pitkä aikaväli, (2) investoinnin suuruus suhteessa tuottoihin Kannattavuutta voidaan parantaa pienentämällä kustannuksia, ts. käyttämällä luontaista uudistamista ja hoitamalla metsää vähemmän
Paljonko taimikon perustaminen saa maksaa? Loppuarvo, /ha Jos viljelymetsästä saadaan 80 vuoden päästä 15000 euron nettotulo ( /ha) 16000 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0 0 20 40 60 80 Vuosi 1 % 3 % 5 % 7 % Korko, % Max viljelykustannus, /ha Hakkuutulo 7500 /ha ilman viljelyä 1 6767 3383 3 1410 704 5 302 151 7 67 33 Jos raha tuottaa muualla vähintään 4%:n reaalikoron, rahaa ei yleensä kannata sijoittaa metsänviljelyyn (jos viljelykustannus on n. 1000 /ha) Jos luonnostaan syntyvä metsä tuottaa puolet viljelymetsän tuotosta, rahaa ei kannata sijoittaa metsänviljelyyn 3%:n korollakaan Jos luonnostaan syntyvä metsä tuottaa 75% viljelymetsän tuotosta, rahaa ei kannata sijoittaa metsänviljelyyn 2%:n korollakaan
Poikkeavat tulokset (Ruotsi, Norja) Wikström 2000 (For Sci): Tasaikäismetsätalous kannattavampaa Wikström 2001 (CJFC artikkelissa): Laskelmia ei voi käyttää eri- ja tasaikäismetsätalouden vertailuun Käytetyt kasvumallit aliarvioivat eri-ikäismetsän kasvua Kynnyskasvuna (syntyminen) käytettiin mielivaltaisesti valittua vakiota (joka on aliarvio) Lisäksi: Lähtömetsiköt olivat taloudellisesti uudistuskypsiä Optimoinnin rajoitteet (hakkuu < 30%, jäävä puusto > 150 m3/ha) estivät optimikäsittelyn valinnan Metsiköt olivat koko laskentajakson ajan yli-ikäisiä ja liian tiheitä Andreassen & Øyen (2001): Tasaikäismetsätalous kannattavampaa Analysoitiin vanhoja metsiä Optimikäsittely (uudistus heti, jatkuva kasvatus myöhemmin) ei ollut tutkittujen vaihtoehtojen joukossa Eri-ikäismetsätaloudessa kasvuennuste kerrottiin 0.85:llä Tutkimukset eivät osoita, että tasaikäismetsätalous olisi kannattavampaa Optimaalinen jatkuva kasvatus ei ollut tutkittujen vaihtoehtojen joukossa Uudistuskypsät metsät kannattaa uudistaa (eikä harventaa lievästi)
Varttuneen metsän jatkuva kasvatus Ylispuiden poisto kahdessa hakkuussa v. 15 ja 30
Kasvu Läpimitan kasvu Eri-ikäismetsätalous Tasaikäismetsätalous Läpimitta
Kasvu ja laatu Tasaikäismetsätalous, alaharvennus: Huonoa laatua (sahatavaran arvo 120 /m 3 ) Eri-ikäismetsätalous, yläharvennus: Hyvää laatua (400 /m 3 ) 120 /m 3 400 /m 3 Tasaikäismetsätaloudessa tavoitellaan nopeaa alkukehitystä (paksuja lustoja ja oksia) Laatupuun kasvatuksessa tavoiteltava HIDASTA alkukehitystä (max1 mm lustoja)
JK:n puunkorjuu ei ole erityisen kallista Ensiharvennus Tukkipuukertymä, m 3 /ha Kuitupuukertymä, m 3 /ha Korjuukustannus, /m 3 Toinen harvennus Tukkipuukertymä, m 3 /ha Kuitupuukertymä, m 3 /ha Korjuukustannus, /m 3 Päätehakkuu Tukkipuukertymä, m 3 /ha Kuitupuukertymä, m 3 /ha Korjuukustannus, /m 3 VT-männikkö 7 38 14,0 33 33 10,3 171 63 6,4 MT-kuusikko 1 48 15,6 38 51 10,0 208 74 6,2 Erirakenteisen metsän harvennushakkuu Tukkipuukertymä, m 3 /ha Kuitupuukertymä, m 3 /ha Korjuukustannus, /m 3 53 56 9,0 64 39 8,6
Korjuu onnistuu jatkuvassa kasvatuksessa
Harsintajätemetsiköiden kasvu Sarvaksen koealat: Tilavuuskasvu, m3/ha 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0 100 200 300 Tilavuus, m3/ha Kasvu on tavanomaista tasoa OMT MT VT CT
Harsintajätemetsiköiden taimet Sarvaksen koealat: 20000 16000 Taimia/ha 12000 8000 Taimet Aines 4000 0 0 10 20 30 Pohjapinta-ala, m2/ha Johtopäätös: Harsinnalla hävitetyt metsiköt kasvavat normaalisti ja niissä on usein runsaasti taimia
Muita näkökohtia Avohakkuu saattaa lisätä maan hiilen vapautumista Kohoava lämpötila kiihdyttää hajoamista (fakta) Avoalalla maa on kesällä lämpimämpää kuin metsässä (fakta) Avohakkuu on haitta luontomatkailulle ja monikäytölle Jatkuvan kasvatuksen ei tarvitse olla pelkästään eriikäismetsätaloutta Yläharvennusten, pienaukkohakkuun, alikasvosten vapautuksen yms. avulla voimakkaiden päätehakkuiden välistä aikaa voitaisiin olennaisesti pidentää Metsätalouden kannattavuus ei heikkenisi (vaan paranisi) Metsät olisivat vaihtelevampia Metsien rakenne muistuttaisi enemmän luonnonmetsiä Lahopuun riittävyydestä tulisi myös huolehtia
Loppusanat Keskustelu tarpeettoman äärevää Harsinta on metsän hävitystä Avohakkuu on metsän hävitystä Totuutta haetaan, ammattilehdistä, saarnamiehiä kuuntelemalla tai keskustelupalstoilta Yleensä vakuuttelua, jolta puuttuu kunnon näyttö Haetaan totuuden sijasta tukea omille käsityksille Totuutta voisi hakea myös tutkimuksista, mittauksista ja laskelmista (avoimin mielin) Jos ristiriitaiset viestit häiritsevät, kannattaa tehdä omia mittauksia ja taloudellisia laskelmia
Mitä tekisit tässä metsikössä?
Lisätietoja jatkuvasta kasvatuksesta