1 Määräaikaisen suojelusopimuksen optimaalinen pituus Monimuotoisuustutkimuksen seminaari, Metla Vantaa 22.3.2012
2 Tutkijaryhmä Artti Juutinen (Metla, OY, Metsähallitus) Pasi Reunanen (JY) Mikko Mönkkönen (JY) Olli-Pekka Tikkanen (I-SY) Jari Kouki (I-SY)
3 Sisältö Tausta ja tavoite Menetelmä ja aineisto Tulokset Päätelmät
Tausta 4 METSO-ohjelma (Etelä-Suomen metsien monimuotoisuuden toimintaohjelma 2008-2016 ) Vapaaehtoinen suojelu (suojelusopimukset, luonnonarvojen kauppa) Metsäkeskus, ELY-keskus (ympäristökeskus) Aiemmat tutkimukset suojelusopimuksien pituudesta Gulati and Vercammen (2005): maatalouden hiilensidontasopimukset (optimaalinen pituus13-23 vuotta) Ando and Chen (2011): peltoviljely, metsätalous, ekosysteemipalvelut
Tutkimusongelma 5 Mikä on metsien monimuotoisuuden turvaamisessa käytettävien suojelusopimusten tarkoituksenmukainen pituus yhteiskunnan näkökulmasta? Minkä ikäisiin metsiköihin suojelu kannattaa kohdistaa? Kannattaako suojelu kohdistaa tavanomaisiin talousmetsiin vai ekologisesti arvokkaisiin (hoitamattomiin) metsiin? Lajiston elinympäristövaatimukset?
6 Menetelmät ja aineisto Numeerinen optimointi B xit ) max W = (1) * * a + + + T N i ( pbhbit Vi ) xit a N i ( pbhbit 1 Vi )(1 b= 1 b + = 1 t = 0 t T + 1 t= 0 i= 1 (1 + r) i= (1 + r) xit 1 s.t. T x it t = 0 T N t= 1 i= 1 1 i=1,, N, (2) a HSIx i T ti k N i= 1 a HSI i Ai B T (3) Maksimoidaan puuntuotannosta saatavien hakkuutulojen nykyarvoa yli tarkastelujakson Päätehakkuu tai ei käsittelyä Metsämaiseman keskimääräinen biodiversiteetti täytyy olla vähintään asetetun kynnysarvon suuruinen (resurssirajoite) Optimaalinen suojelusopimuksen pituus lasketaan kyseisen ongelman ratkaisuna saatavan rotaation ja kaupallisen rotaation erotuksena (rajoittamaton). Sopimus tehdään kaupallisen hakkuun optimiajankohdassa (deterministinen malli)
7 Menetelmät ja aineisto Noin 2300 metsikköä, kuusimetsät, 12 metsikkötyyppiä (OMT, MT, 15%, 45%, 75%, Tapio ja ei-tapio) Motti-laskelmat (talous+lahopuu) Habitat Suitability Index, HSI (0,1) Kaksi lahopuuta tarvitsevaa lajiryhmää Monuru (lahoaste 1-2 ), Trilar (lahoaste 3-4) Mönkkönen, M., Reunanen, P., Kotiaho, J., Juutinen, A., Tikkanen, O-P., Kouki, J., 2011. Cost-effective strategies to conserve boreal forest biodiversity and long-term landscapelevel maintenance of habitats. European Journal of Forest Research 130:717-727. Tikkanen, O.-P., Martikainen, P., Hyvärinen, E., Junninen, K., Kouki, J., 2006. Red-listed boreal forest species of Finland: associations with forest structure, tree species, and decaying wood. Ann. Zool. Fennici 43:373-383.
8 Tulokset 50 Business as usual 40 Monuru Trilar NPV, million euros 30 20 10 0 10 20 30 40 50 Landscape-level HSI value, 1000 points Figure 1. Production possibility frontiers for Monuru and Trilar species. The landscape-level HSI value is an average value calculated over the values of simulated periods.
9 Tulokset a) Monuru b) Trilar 100 100 Share of stands, % 80 60 40 80 60 40 20 20 0 0,5 1,0 1,5 2,0 0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 Conservation target (value of k) Faustmann harvest 10 year harvest delay 20-60 year harvest delay No harvest Figure 3. Proportion of stands by alternative management practices as a function of conservation target.
10 Tulokset Table 2. Number of stands by contract length and by management regime in the scenario with k=1.4 for Monuru and Trilar species. Contract length, years a No Management regime 0 10 20 30 40 50 60 harvest Monuru Unthinned stands 45 0 1 0 2 2 1 205 Thinned stands 953 330 2 1 2 3 0 777 Total 998 330 3 1 4 5 1 982 Trilar Unthinned stands 66 0 1 0 1 0 6 182 Thinned stands 1022 141 0 5 1 1 6 892 Total 1088 141 1 5 2 1 12 1074 a The length of harvest delay from the commercial harvest age.
11 Tulokset Table 4. Number of no-harvested stands by contract start period (Faustmann harvest period) and by management regime in the scenario with k=1.4 for Monuru and Trilar species. Contract start period, years Management regime 0 10 20 30 40 50 60 Total Monuru Unthinned stands 74 13 16 28 30 40 4 205 Thinned stands 77 45 39 34 63 180 337 775 Total 151 58 55 62 93 220 341 980 Trilar Unthinned stands 95 15 16 21 23 12 0 182 Thinned stands 91 47 40 30 180 180 322 890 Total 186 62 56 51 203 192 322 1072 Note: two no-harvested (bare) stands are missing because their Faustmann harvest time was outside the planning horizon.
12 Päätelmät Tarvitaan sekä 10-vuoden sopimuksia että pitkiä sopimuksia Sopimuksen pituus riippuu suojelutavoitteesta Sopimuksen pituus riippuu lajiston elinympäristövaatimuksista Pitkät sopimukset kannattaa kohdentaa ekologisesti arvokkaisiin metsiköihin 10-vuoden sopimukset kannattaa kohdentaa tavanomaisiin talousmetsiin Vanhat metsiköt (ikä>120 v) eivät ole ensisijaisia suojelukohteita tässä tutkimuksessa Puutteita: epävarmuutta, transaktiokustannuksia ja budjettia ei otettu huomioon Kiitos!