Kestokokeet metsäntutkimuksessa. Luken ylläpitämät vuosikymmeniä seuratut harvennuskokeet ja niiltä kertyneet aineistot muodostavat 1920-luvun lopulta nykypäivään ulottuvan laajan, maantieteellisesti edustavan aineiston, jota hyödynnetään puuston, aluskasvillisuuden ja maaperän kehityksen selvittämisessä. Kestokokeilta saatavien tulosten perusteella kehitetään olemassa olevia malleja ja parannetaan niiden luotettavuutta metsien kehityksen ennustamisessa. Taulujen takana ja Suomi-100 juhlametsän kohteilla voit tutustua kahteen Luken vanhimpiin lukeutuvaan harvennuskokeeseen.
Pidennetty kiertoaika metsänkasvatuksessa. Pidennetyllä kiertoajalla tarkoitetaan tasaikäisen metsän kasvattamista hieman totuttua vanhemmaksi ja järeämmäksi ennen uudistushakkuuta. Taulujen takapuolella kuvattu pidennettyä kiertoaikaa metsähoidon menetelmänä.
Tutkimusta metsien kasvusta
Metsänkäsittelymenetelmien pitkäaikaisvaikutukset metsien kasvuun, kuolleisuuteen ja ekosysteemien toimintaan on tärkeää tuntea, kun tavoitteena on ylläpitää tai kasvattaa metsien hiilinieluja. Luken ylläpitämät vuosikymmeniä seuratut harvennuskokeet ja niiltä kertyneet aineistot muodostavat 1920-luvun lopulta nykypäivään ulottuvan laajan, maantieteellisesti edustavan aineiston, jota hyödynnetään puuston, aluskasvillisuuden ja maaperän kehityksen selvittämisessä. Kokeet kattavat pääpuulajit erilaisilla kasvupaikoilla ja eri tavoin harvennetuissa metsiköissä. Kokeilla on kontrolliruutuja, joita ei ole käsitelty vuosikymmeniin. Niiden avulla voidaan selvittää hiilensidontaa ja -varastoa ja kuolleen puuston määrää ja laatua (puulaji, lahoamisvaihe) käsittelemättömissä metsiköissä. Kokeilla tutkitaan myös kiertoajan pidentämisen vaikutuksia eri tavoin käsitellyissä metsiköissä.
Kestokokeilta saatavien tulosten perusteella kehitetään olemassa olevia malleja ja parannetaan niiden luotettavuutta metsien kehityksen ennustamisessa. Tulosten perusteella osataan valita metsänhoitoketju, käsittelyjen intensiteetti sekä ajoitus puuntuotannon, hiilensidonnan ja varastoinnin, metsäluonnon monimuotoisuuden ylläpitämisen sekä muiden ekosysteemipalvelujen yhteensovittamiseksi.
Kokeilta saatuja tuloksia on hyödynnetty mm. metsänhoitosuositusten laadinnassa.
Harvennusvoimakkuuden lisäämisellä on monia eri vaikutuksia metsien kehitykseen ja metsänkasvatuksen kannattavuuteen. Tietyt piirteet tai tekijät lisääntyvät (+) ja toiset taas vähentyvät (-) harvennusvoimakkuuden mukaan.
Kohteen metsikkötiedot
Kuusikon harvennuskoe (Pu041)
Kaikki koealat
61.81698 ja 29.32317
Korkeus merenpinnan yläpuolella 83 m
Yksi pitkäaikaisimmista kestokokeista on Punkaharjulla sijaitseva koe Pu041.
Metsikkö lehtomaisella kankaalla (OMT) on perustettu v. 1938 istuttamalla 2+2 vuotiaita taimia. Istutustiheys oli 1.8 m x 1.8 m eli noin 3100 kpl/ha. Siementen kotipaikka oli Parikkala. Lehtipuuvaltainen suojuspuusto poistettiin v. 1947.
Koe perustettiin v. 1964. Koealoja on 4 kpl. Puusto on harvennettu pohjapinta-alan mukaan siten, että koealan 1 taso on 100 % (harventamaton), koeala 2 noin 50 %, koeala 3 noin 90 % ja koeala 4 noin 70 %.
Puusto on jo ohittanut metsänhoitosuositusten mukaisen päätehakkuun ajankohdan ja kertoo kiertoajan pidentämisen vaikutuksista metsikön kehitykseen.
Puustotiedot viimeisimmässä mittauksessa syksyllä 2023:
Puuston tilavuuden kehitys eri harvennusvoimakkuuksilla vuodesta 1964 vuoteen 2023.
Koealakartta 1960-luvulta.
Pidennetty kiertoaika metsänkasvatuksessa
Pidennetyllä kiertoajalla tarkoitetaan tasaikäisen metsän kasvattamista hieman totuttua vanhemmaksi ja järeämmäksi ennen uudistushakkuuta.
Hoidetuissa talousmetsissä suositeltu uudistamisajankohta määritellään metsikön puiden järeyden, ei niinkään puuston iän perusteella. Vuosissa mitaten uudistamisjäreys saavutetaan sitä nopeammin, mitä suurempi on puuston kasvunopeus. Suositeltuja kiertoaikoja soveltamalla metsänomistaja saa yleensä parhaan taloudellisen tuoton. Terveissä männiköissä ja kuusikoissa puuston kasvu jatkuu kuitenkin vielä voimakkaana useita vuosia eteenpäin. Sen vuoksi ainespuun tuotoksen, järeämmän tukin kasvattamisen ja metsän hiilensidonnan kannalta puuston kasvattaminen hiukan järeämmäksi olisi parempi vaihtoehto. Terveissä ja hyväkasvuisissa viljelykuusikoissa hieman järeämmäksi kasvattaminen on myös taloudellisesti kannattavampaa.
Kiertoaikoja ei kuitenkaan kannata jatkaa vuosikymmeniä, vaan tavoitteena on kasvattaa puita niin, että niiden runkojen paksuus lisääntyy 2- 4 senttimetrillä ennen uudistushakkuuta. Usein jo 5 – 10 vuoden viivästyttäminen on riittävä, mutta aika riippuu puiden kasvunopeudesta, johon eniten vaikuttavat kasvupaikan ravinteisuus ja puuston tiheys.
Kiertoajan pidentäminen soveltuu vain elinvoimaisiin ja terveisiin mänty- ja kuusivaltaisiin metsiin. Turvallisinta kiertoajan pidentäminen on männiköissä, joissa tuhoriskit ovat yleensä pienempiä kuin kuusikoissa. Kuusikoihinkin se soveltuu, jos puusto on tervettä, eikä välitöntä riskiä myrsky-, juurikääpä- tai kirjanpainajatuhoille ole. Jos niitä ilmenee, tai riski on suuri, niin välitön uudistaminen on silloin parempi vaihtoehto. Koivikot ja muut Suomessa yleisimmät lehtipuulajit ovat luontaisesti mäntyä ja kuusta lyhytikäisempiä. Niiden kasvu alkaa iän myötä heikentyä havupuita aikaisemmin, eikä kiertoajan pidentäminen ole ainakaan puuntuotannon tai metsänkasvatuksen kannattavuuden näkökulmasta perusteltua.
Kuva 1. Tuoreen kankaan istutuskuusikon ja kuivahkon kankaan kylvömännikön puuston iänmukainen tilavuuden kehitys eri pituisilla kiertoajoilla.
Kuusikossa kehitys on nopeampaa, koska se kasvaa tyypillisesti mäntyä ravinteikkaammilla kasvupaikoilla. Männikössä puuston kasvattaminen
järeämmäksi ennen uudistushakkuuta kestää kauemmin kuin kuusikossa.
Kuva 2. Tukki- ja kuitupuun keskimääräinen vuotuinen tuotos kuusikossa ja männikössä eri pituisilla kiertoajoilla.
Terveessä kuusikossa puuston kasvattaminen hieman suosituksia järeämmäksi lisää puuntuotosta. Männikössä keskituotos alkaa vähitellen pienentyä kiertoajan kasvaessa, koska järeytyminen on hitaampaa kuin kuusikossa.
Kuva 3. Kuusikon ja männikön kasvatuksen kannattavuutta kuvaava paljaan maan arvo (PMA), Se tarkoittaa kaikkia puuntuotannosta saatavia hehtaarikohtaisia nettotuloja diskontattuna uudistamishetkeen käyttäen kolmen prosentin laskentakorkoa, kun samanlaista metsänkäsittelyä sovelletaan tulevaisuudessa pysyvästi.
Kuusikossa kiertoajan maltillinen pidentäminen voi parantaa metsänkasvatuksen kannattavuutta. Männikössä kannattavuus yleensä heikkenee kasvatettaessa niitä nykysuosituksia kauemmin, koska puuston kasvu ja puuston järeytyminen alkaa hidastua.
Kuva 4. Puuston keskimääräisen hiilivaraston suuruus kuusikossa ja männikössä eri pituisilla kiertoajoilla.
Kiertoajan pidentäminen lisää merkittävästi puuston hiilivarastoa sekä kuusikossa että männikössä vielä useiden vuosien ajan, jos puustoa pysyy terveenä eikä tuhoja esiinny.
Kohteen metsikkötiedot
Kuusikon harvennuskoe (Pu042)
Kaikki koealat
61.81034 ja 29.32029
Korkeus merenpinnan yläpuolella 89 m
Metsikkö lehtomaisella kankaalla (OMT) on perustettu hakkaamalla harmaaleppää kasvanut alue ja istuttamalla tilalle on 2+2 vuotiaita kuusentaimia toukokuussa 1928. Istutustiheys oli 1.6 x 1.6 m eli noin 3900 kpl/ha. Siementen kotipaikka on Mustila, Elimäki. Leppäsuojuspuustoa harvennettiin 1934, -36, -43, -46 ja lopullisesti se on poistettu v. 1949.
Koe perustettiin v. 1964. Koealoja on 4 kpl. Puusto on harvennettu pohjapinta-alan mukaan siten, että koealan 2 taso on 100 % (harventamaton), koeala 1 noin 60 %, koeala 3 noin 90 % ja koeala 4 noin 50 %.
Puusto on jo ohittanut metsänhoitosuositusten mukaisen päätehakkuun ajankohdan ja kertoo kiertoajan pidentämisen vaikutuksista metsikön kehitykseen.
Puustotiedot viimeisimmässä mittauksessa syksyllä 2023:
Puuston tilavuuden kehitys eri harvennusvoimakkuuksilla vuodesta 1964 vuoteen 2023.
Koealakartta 1960-luvulta.
