UUTTA TIETOA METSÄN JATKUVASTA KASVATUKSESTA TAKSAATTORIKLUBI 22. 3. 212 Timo Pukkala
Sisältö 1. Yleistä höpinää 2. Vanhoja tuloksia 3. Uusia tuloksia
Tunteellinen aihe Osa tunteilusta johtuu käsitteen erilaisista tulkinnoista KV-määritelmä: Jatkuvaa kasvatusta on metsän kasvatus niin, että maa on jatkuvasti metsän peittämä (Continuous Cover Forestry) Suomessa kritisoijat mieltävät jatkuvan kasvatuksen eriikäismetsätaloudeksi Jatkuvan kasvatuksen kannattajat eivät tarkoita vain eriikäismetsätaloutta, kun kannattavat jatkuvaa kasvatusta Jatkuvan kasvatuksen vastustajat vastustavat eriikäismetsätaloutta, kun sanovat vastustavansa jatkuvaa kasvatusta (jota eivät niinkään vastusta)
Historiaa Yläharvennus Johti metsän rauhoitukseen pari vuosikymmentä sitten Nyt melkein suositellaan viimeisenä kasvatushakkuuna Kohta suositellaan päämenetelmäksi Jatkuva kasvatus Ollut ankarasti kiellettyä Pian siedettyä Sen jälkeen suositeltavaa
Harsintajätemetsiköt varoittava esimerkki!? Sarvaksen koealojen kasvu: Tilavuuskasvu, m3/ha 9 8 7 6 5 4 3 2 1 1 2 3 Tilavuus, m3/ha Kasvu on ollut tavanomaista tasoa OMT MT VT CT
Harsintajätemetsiköiden taimet Sarvaksen koealat: 2 16 Taimia/ha 12 8 Taimet Aines 4 1 2 3 Pohjapinta-ala, m2/ha Harsinnalla hävitetyt metsiköt ovat kasvaneet normaalisti ja niissä on usein ollut runsaasti taimia. Nykyiset varttuneet metsiköt ovat kehittyneet harsintajätemetsiköistä.
Jatkuva kasvatus (JK) kiinnostaa Tuore METLAn tutkimus (Kumela & Hänninen) Siirryn kaikissa metsissä JK:een: 12% Siirryn osassa metsiä JK:een: 15% Saatan kokeilla JK: 25% Otan selvää ja päätän sitten: 28% En tule käyttämään JK: 1% En osaa sanoa: 1%
Jatkuva kasvatus Kaikki menetelmät, joissa ei ole avohakkuuta eikä viljelyä Eri-ikäismetsätalous (säännöllisen eri-ikäiset metsät) Ylispuiden poisto Pienaukkohakkuut 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 5 v Palautetaan aina sama jakauma
Eri-ikäistä männikköä
Eri-ikäistä hieskoivikkoa
Eri-ikäistä metsää Pohjois-Pohjanmaalta
Eri-ikäisiä metsänomistajia Pohjois- Pohjanmaalta
Äskeisen metsikön hakkuuta
Tuore JK-hakkuu Haapavedeltä
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 (ellei sitä hakata kiireesti) Luonnontilainen metsä on keloutuvaa itsemurhametsää Alaharvennus Avohakkuu -malli seurailee tätä kehitystä
Valter Keltikangas (1973): Minulla oli tilaisuus 4 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 en oikein voi yhtyä käsitykseen, että luonnontilainen metsä olisi pystyyn kuoleva ja metsikkönä kerrallaan kuoleva.
Luonnontilainen metsä =? Useimmiten erirakenteista sekametsää, joka elää ja voi hyvin
Metsän dynamiikka oikea malli Keto-Tokoi & Kuuluvainen 21 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 2 4 vuotta Männikön tarina
Alikasvoksen muodostumisvaihe
Metsänhoito vaiheissa 3 ja 4 Pienaukkohakkuuta Yläharvennusta Lisäksi Variable-density thinning Siemenpuulaikut Ryhmäpoiminta Päämenetelmä: yläharvennus yhdistettynä muihin 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 81 Koivu 28.9 8 52 44 8 Kuusi tulossa tukkikokoon Mikä paras käsittely? -Lepo -Alaharvennus -Yläharvennus -Avohakkuu ja viljely Laskelmissa käytetty Nyyssösen ja Mielikäisen kasvumalleja
Ala- vai yläharvennusta? Alaharvennuksen jälkeen Yläharvennuksen jälkeen Lepo Maan arvo 1 1 1 /ha Jäävän puuston arvo 14135 999 4685 /ha Arvokasvu 66 173 618 /ha Pääoman tuotto, % 4.4 1.6 1.9 % Hakkuutulo 4145 6615 /ha Avohakkuu Yläharvennus Alaharvennus Lepo Alaharvennus poistaa puut, joissa olisi arvosiirtymää. Yläharvennus säilyttää nämä puut ja samalla hyvän arvokasvun. 5 1 15 Pääoman tuottoprosentti
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? 7 Lundqvist 27 Tilavuuskasvu, m3/ha 6 5 4 3 2 1 Yläharvennus Alaharvennus 5 1 15 2 Tilavuus, m3/ha
Ala- vai yläharvennusta? Tilavuuskasvu, m3/ha 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Lähde - Norokorpi - Laiho - Saksa 22 Yläharvennus Alaharvennus 1 2 3 Tilavuus, m3/ha
Puun hakkuukypsyys Puita/ha Puu on hakkuukypsä, kun sen suhteellinen arvokasvu painuu markkinakoron alapuolelle 16 14 12 1 8 6 4 2 Punaiset läpimittaluokat ovat hakkuukypsiä Arvokasvuprosentti 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 Läpimittaluokka, cm 6 5 4 3 2 1 Markkinakorko 1 2 3 4 5 Läpimitta, cm Tarkemmassa analyysissä huomioon: -Maan arvo -Poiston vaikutus jäävien puiden kasvuun -Periaate kuitenkin sama
Puun hakkuukypsyys Arvokasvuprosentti Yksittäisten puiden arvokasvuprosentti Käsittely hetkellä Nyt - Vihreät: jätä - Punaiset: poista Markkinakorko Aika Nyt Jos avohakkuu tehdään hetkellä Nyt, vain sininen puu hakataan oikealla hetkellä. Vihreät hakataan liian aikaisin, punaiset liian myöhään.
Välikysymyksiä Kumpi tulee uudistaa ensin, sininen vai vihreä? Miten punaista käsitellään? Runkoluku 25 cm Läpimitta
Vanhaa tietoa - tuotos 6 5 Yield, m 3 /ha 4 3 2 1 RFM STS DLC NoC RFM STS DLC NoC Vessari Honkamäki Mortality Removal Ending volume Shelter trees RFM = Rotation forest management STS = Poimintahakkuu DLC = Määrämittahakkuu NoC = Ei hakkuita
Vanhaa tietoa - kannattavuus NPV, /ha 16 14 12 1 8 6 4 2 RFM STS DLC NoC Vessari Ending volume Harvests RFM STS DLC NoC Honkamäki RFM = Rotation forest management STS = Poimintahakkuu DLC = Määrämittahakkuu NoC = Ei hakkuita
Vanhaa tietoa - kannattavuuslaskelmia Relative NPV 12 1 8 6 4 2-2 -4 Mesic spruce 1 % 3 % 5 % Current Optimal RFM Optimal CCF Relative NPV 12 1 8 6 4 2-2 -4 Sub-xeric pine 1 % 3 % 5 % Current Optimal RFM Optimal CCF Jatkuvan kasvatuksen suhteellinen kannattavuus paranee korkokannan suurentuessa kasvupaikan heikentyessä puun hinnan heikentyessä kustannusten noustessa
Uutta tietoa Uudet mallit tehty vastikään Läpimitan kasvu Elossaolo Kynnyskasvu Tavoitteena Toimivuus kaikissa metsikkörakenteissa Sekametsävaikutusten mallinnus Jäännösvaihtelun mallinnus
Läpimitan kasvu (erirakenteisessa metsikössä) Growth, cm/ 5 years 1.8 1.6 1.4 1.2 1.8.6.4.2 Spruce in pine in spruce in hardwoods 1 2 3 4 Dbh, cm
Elossaolo Survival rate 1.95.9.85.8.75.7 Hardwoods 1 2 3 4 Dbh, cm in pine and hardwoods in spruce Alder in spruce
Kynnyskasvu (raja 1.3 m:n pituus) 5-year ingrowth, trees/ha 18 16 14 12 1 8 6 4 2 Pine MT pine VT pine CT pine MT spruce/birch 1 2 3 Stand basal area, m 2 /ha 5-year ingrowth, trees/ha 16 14 12 1 8 6 4 2 Spruce MT Spruce stand Pine stand Birch stand Spruce - Pine Spruce - Birch 1 2 3 Stand basal area, m 2 /ha 5-year ingrowth, trees/ha 8 7 6 5 4 3 2 1 Birch MT Birch stand Pine - Birch Pine stand Spruce stand 1 2 3 5-year ingrowth, trees/ha 2 16 12 8 4 Other hardwoods MT VT CT 1 2 3 Stand basal area, m 2 /ha Stand basal area, m 2 /ha
Harhattomia tasa- ja eri-ikäismetsissä Residual, cm 2 1.5 1.5 -.5-1 -1.5-2 Pine even (s < 4, g < 1) 5 1 15 2 25 3 35 Dbh, cm Residual, cm 2 1.5 1.5 -.5-1 -1.5-2 Pine uneven (s > 4, g > 1) 1 2 3 4 5 Dbh, cm Residual, cm 2 1.5 1.5 -.5-1 -1.5-2 Spruce even (s < 4, g < 1) 5 1 15 2 25 3 35 Dbh, cm Residual, cm 2 1.5 1.5 -.5-1 -1.5-2 Spruce uneven (s > 5, g > 1.5) 1 2 3 4 5 Dbh, cm
Suuri jäännösvaihtelu Jaettiin Puutekijään Autokorreloituneeseen residuaaliin Lisäksi ristikorrelaatiota Myös kynnyskasvun residuaali mallinnettiin Tavoitteena stokastinen optimointi: riskit ja riskiin suhtautuminen huomioon 2. 1.5 Residual, cm/5 years 1..5. -.5-1. -1.5-2. Tree 1 Tree 2 Tree 3 5 1 15 2 25 3 5-year period
Residuaalin vaikutus 7 After 3 years, no residuals 6 Pine 5 Spruce Trees/ha 7 6 5 4 3 2 Initial Pine Spruce Others Trees/ha 4 3 2 1 7 Others 1 2 3 4 Dbh, cm After 3 years, random residuals 1 6 Pine 1 2 3 4 Dbh, cm Trees/ha 5 4 3 2 Spruce Others 1 1 2 3 4 Dbh, cm
Sekametsän tuotos OMT Ensiharvennettu metsikkö, PPA 15 m 2 /ha Tuotos (m 3 /ha vuodessa) seuraavan 2 vuoden aikana Mänty - Kuusi - Raudus Kuusi (2/3) - Raudus (1/3) Kuusi (2/3) - Mänty (1/3) Mänty (2/3) - Raudus (1/3) Sekametsävaikutus Kuusi Kuusi (2/3) - Hies (1/3) Mänty Raudus Hies 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 - Rauduskoivusekoitus parantaa kuusikon tuotosta - Hieskoivusekoitus ei juuri pienennä kuusikon tuotosta Tulokset laskettu hehtaarin koealalle 1 simuloinnin keskiarvona. Puun kasvun vaihtelua ennusteen ympärillä on simuloitu.
Sekametsän tuotos MT Ensiharvennettu metsikkö, PPA 15 m 2 /ha Tuotos (m 3 /ha vuodessa) seuraavan 2 vuoden aikana Kuusi (2/3) - Mänty (1/3) Kuusi (2/3) - Raudus (1/3) Mänty Mänty - Kuusi - Raudus Kuusi Mänty (2/3) - Raudus (1/3) Kuusi (2/3) - Hies (1/3) Raudus Hies 1 2 3 4 5 6 7 - Rauduskoivusekoitus parantaa kuusikon tuotosta - Hies menettelee kuusen seurana Biomassalla tai energiasisällöllä mitaten koivu pärjäisi paremmin (koivun massaja energiapitoisuus 25-3% suurempi kuin kuusen)
Uudet tulokset Tulevat osoittamaan että: Residuaalin simulointi parantaa erirakenteisen metsän asemaa Riskin ja riskiin suhtautumisen huomioonottaminen parantaa sekametsien ja erirakenteisten metsien asemaa Hakkuun keskittäminen päätehakkuuseen ja tuotoksen keskittäminen yhteen puulajiin ovat epäviisaita valintoja Saksassa puhtaan kuusikon kasvatusta pidetään riskibisneksenä
Loppukysymys: Mitä tekisit tässä metsikössä?