Figur. Diameter och höjdtillväxt under de första fem åren efter gallringen hos befriade plantor och träd ökade med ökande storlek hos träden.

Transkript

1 1 Figur. Diameter och höjdtillväxt under de första fem åren efter gallringen hos befriade plantor och träd ökade med ökande storlek hos träden. Sambanden var statistiskt signifikanta (Hagner och Molin 1998). Data från fältförsöket i Sutme. Observera den stora spridningen mellan enskilda provytor. 1

2 2 Figur. Stamanalys av tall som växt undertryckt i 53 år och sedan vuxit befriad i 26 år. Blåbärsmark, Tammela södra Finland. (Vaartaja 1951) 2

3 3 Figur. Höjdtillväxt hos planterad tall och beståndsföryngrad tall som befriats från kunkurrens från ett överbestånd. Höjdutvecklingen är i stort sett densamma och beror på inbördes konkurrens. Från Vaartaja (1951). 3

4 4. Figur. Analys av åldern hos en kraftigt undertryckt tall på Blåbärsmark, Ruovesi södra Finland (från Vaartaja 1951). Många årsringar var inte kompletta i nedre delen av stammen. Somliga årsringar saknades helt. Det går därför inte att åldersbestämma tallar som vuxit undertryckta i lång tid, genom att räkna årsringar vid stambasen 4

5 5. Figur. Beståndsföryngring med paraplyformad krona vilken vittnar om lång tid av kraftig konkurrens från överbestånd. Svag höjdtillväxt. Vid stambasen fanns 74 årsringar och de yttersta årsringarna vittnar om att granen vuxit mycket bättre de sista 10 åren. En första friställning kom redan för 20 år sedan. Från Kalela

6 6 Figur. Analys av årsringar i stubben på en gran avverkad 1990 i fältförsöket Åliden, Västerbottens kustland. Den nådde stubbhöjd 1835 och hade 50 år senare endast en diameter på 1.9 cm. Vid hundra års ålder var den stor som en julgran med diametern 8.5 cm. Efter en friställning strax före andra världkriget startade så snabb tillväxt att den kunde avverkas som en grov timmergran 55 år efter friställningen. Den var då nästan 19 meter lång 6

7 7. Figur. Diametertillväxt och höjd under de första fem åren efter gallringen hos befriade plantor och träd minskade med ökande täthet i den omgivande skogen. Sambandet var statistiskt signifikant för diameter men inte för höjd (Hagner och Molin 1998). Data från fältförsöket vid Sutme lappläger, 500 möh i Västerbotten. Lägg märke till den stora spridningen mellan enskilda provytor. 7

8 8 Figur. Diameter och höjdtillväxt under de första fem åren efter gallringen hos befriade plantor och träd ökade med ökande storlek hos träden. Sambanden var statistiskt signifikanta (Hagner och Molin 1998). Data från fältförsöket i Sutme. Observera den stora spridningen mellan enskilda provytor. 8

9 9 Figur. Överlevnad fem år efter plantering i en gleshuggen fjällskog (delvis hygge), fältförsök vid Sutme lappläger, 500 möh i Västerbotten (Hagner och Molin 1998). De insektsskyddade plantorna sattes utan markberedning direkt i mosstäcket. Lägg märke till den stora variationen. Även inne i tämligen sluten skog överlevde en del tallplantor. Avgången bland tallplantorna berodde på betning av tjäder och fejning av ren. Tall finns inte i denna skog av gran och björk. 9

10 10 Figur. Dissimilarity coefficient (Disco) är det absoluta värdet av skillnaden dividerat med summan. Talet beräknas för par av träd som står nära varandra. Coefficienten är 0 när alla träd är lika stora och 1 när maximal ojämnhet föreligger. När skogen är naturligt fullskiktad blir medeltalet av disco hos många par = 0.5. (Hagner och Nyqvist 1998) 10

11 11 Figur. I läroböcker varnas för produktionsförluster orsakade av konkurrenszonen i hyggeskanten. Detta synsätt bygger på antagandet att alla träd på hygget skall avverkas samtidigt i en slutavverkning, och då är det inte önskvärt att några träd är mycket mindre än de andra. Läroboksförfattaren har då inte insett att det virke som saknas i de små träden i huvudsak kan återfinnas i de stora träd som framkallat konkurrensen. När skogsägaren beslöt sig för att lämna skogen runt hygget berodde detta på att han ansåg att träden där ännu inte var mogna för avverkning. Eftersom han kommer att skörda de stora träden utanför hygget mycket tidigare än de nyplanterade träden, blir nuvärdet av virket skapat i konkurrenszonen större ju effektivare konkurrensen är. Utöver detta tillkommer att han får skörda de aktuella kubikmetrarna fokuserade till några få stammar i stället för i många små gallringsstammar, plus några få slutavverkningsstammar. I princip gäller alltså att effektiv konkurrens, dvs. att stora träd har förmåga att ta tillväxtresurser från små träd, leder till att vi av ekonomiska skäl bör ha så små hyggen som möjligt. Med andra ord kan detta uttryckas så att skogsägaren bör eftersträva så stark skiktning som möjligt i bestånden.. 11

12 12 Figur. Tallens morfologi avgörs av hur många grenar som bildas per grenvarv samt av hur grova grenarna blir. Detta gäller för den del av trädet som skall bli sågtimmer Frihetstalet i toppen skildrar hur många grenar det blir per grenvarv. Frihetstalet på största grenen avgör hur länge denna kommer att leva, vilket är liktydigt med hur grov grenen blir. Frihetstal i brösthöjd kan användas för att påvisa det historiska skälet till dagens sågtimmerkvalitet. Läs mera i Hagner 2002a.b, och Hagner och Lundgren

13 13 Figur. Det idealiska systemet för avverkning vid tillämpning av Naturkultur. De mogna träden plockas isär stående av ballongskördaren till höger. En man kvistar och barkar det stående trädet med hjälp av en skördare som rör sig vertikalt på ett torn placerat bredvid trädet. Det är stabilserat av armar som greppat de omgivande trädens kronor. Med en kran lyfter han varligt ned timmerstockarna och skapar han envirkesbunt. En vajer fäst runt timmerbunten hängs över kronan på ett närstående träd när skördaren flyger till nästa träd. Skördarföraren noterar GPS-koordinaterna för bunten. Den obemannade transportballongen lyfter sedan virket i vajern som den funnit med hjälp av koordinaterna. När transportballongen inte längre har något ballastvattent att släppa ut flyger den till sågverket vid kusten. Figur. Under flygningen till kusten kopplar transportballongen sig till andra likadana ballonger och minskar luftmotståndet genom att bilda tåg. Utanför sågverket släpps timret i vattnet efter det att ballasttanken fyllts med vatten. 13

14 14 Figur. En skördare gjord för naturkultur bör vara så stark att den enkelt kan hantera stora träd och så smidig att den kan vända på en mycket liten yta. Skördaraggregatet WoodKing, som monteras i stället för en skopa på en vanlig grävmaskin, har även en liten skopa som svängs fram som ett alternativ till skördaraggregatet. Med den skopan kan grävaren bygga sin egen väg och den kan med skopan gripa tag i underlaget vid klättring i brant terräng. En grävmaskin är en billig basmaskin, som också kan utnyttjas för andra arbeten än avverknin 14

15 15 Figur. Träd skördas när de blivit fullstora. I det översta exemplet blir båda träden fullstora efter 100 år. I det nedersta exemplet lyckas ett träd genom konkurrens ta åt sig all näring och växa sig fullstort på halva tiden. Det kvarställda trädet får sedan all näring och kan också växa sig fullstort på femtio år och skördas därför efter 100 år. Nuvärdet i nedersta fallet (3 % räntefot) blir 169 % av det i översta fallet. Exemplet visar att effektiv konkurrens leder till att näringsresurserna fokuseras till få trädindivider som kan skördas tidigt. Detta ökar nuvärdet. I verkligheten skulle träden i nedre exemplet skördas senare än år 50 respektive 100. Skälet till detta är att de fristående stora träden i nedre exemplet har större årsring än de stora träden i översta exemplet. Större årsring innebär högre räntabilitet på det egna värdet, vilket medför att den ekonomiska mognaden inträffar senare. I nedre exemplet senareläggs avverkningen, vilket ökar nuvärdet ännu mer. Dessutom tillkommer att de skördade träden i så fall har grövre diameter, vilket är liktydigt med högre kubikmeterpris vid sågverket, samt lägre avverkningskostnad per kubikmeter. Nettot stegras mycket på grund av grövre dimensioner. Allt detta leder till att nuvärdet i nedre exemplet är högre än det angivna 169 %. 15

16 16 Figur. Svenska skogsmän får i sin undervisning reda på att volymproduktionen i skog direkt proportionell mot den stående volymen (Ludqvist 1989, Elfving 1993). I de två bestånden är bladmassan densamma och följaktligen även fotosyntesen. Respirationsförlusterna i stammarna är större i det vänstra beståndet. Nettoresurserna för volymtillväxt bör därför vara större i det högra beståndet. Detta visar att stor stamvolym är en belastning för skogen som ökar med ökande stående kubikmassa. Om högsta möjliga tillväxt skall åstadkommas genom skogsskötsel, bör inriktningen snarast ligga på att skapa största möjliga bladyta på så liten stamvolym som möjligt. 16

17 17 g. Före röjning Röjning Jämn Röjning Ojämn Procent 10 Procent 30 Procent Diameter, cm Diameter, cm Diameter, cm Figur. Röjningsförsök i södra Östergötland anlagt 2001 (Hagner 2002). Diagrammen skildrar diameterspridningen i en och samma cirkelyta med 5 m radie (79 m2) efter tänkt röjning på två skilda sätt. I det ojämna beståndet är andelen stora stammar endast 18 %. Dissimilarity coefficient (Hagner och Nyqvist 2000) i det jämna beståndet var 0.06 och i det ojämna I ursprungsbeståndet var koefficienten

18 18 Figur. Efter låggallring sveper vinden genom beståndet på ett helt annat sätt än efter höggallring. Kontinuerligt skogsbruk med skiktade bestånd har visat sig ge mindre problem med stormfällning (Hanewinkel 2001) 18

19 19 Figur. Särskilt vind- och snökänsliga är sådana träd som vuxit inklämda mellan nästan likstora träd (Valinger & Lundqvist 1993). De får högt uppsatt krona och klen stam, s.k. borstviskor. En typisk situation där träd får denna form, är i tät kulturskog med träd av ungefär samma längd. Vid befriande gallring skulle man föredra att befria de mindre kvalitetsdanade träden, men detta är ingen bra skötselmetod på grund av att dessa bryts ned av snö. 19

20 20 Figur. Intäkt per m3fub av trädstammar och kostnad för avverkning och terrängtransport. Dessutom har lagts in kostnaden för plantering om trädet skall ersättas med plantor (3 kr/st) på två meters förband. Trädet anses disponera en yta som står i direkt proportion till grundytan. Eftersom detta är en kvadratisk term medan volymen är en kubisk term, minskar kostnaden för plantering ju större trädet är. Notera att återväxtkostnaden är ungefär densamma som hela drivningskostnaden. 20

21 21 Netto efter att drivningskostnad och planteringskostnad dragits från trädstammens värde. Notera att träd måste bli över 15 cm i brösthöjdsdiameter innan de ger ett netto till skogsägaren, såvida denne måste ersätta trädet med planterade plantor. Ett träd som bara ger massaved måste bli 20 cm innan nettot blir positivt. Notera också att en tall av god kvalitet ger tre gånger så stort netto om den skördas vid 25 cm jämfört med 20 cm 21

22 22 Figur. Ekonomiska förändringar som uppstår när kalhyggesbruk ersätts med naturkultur. Avverkningarna blir dyrare därför att varje träd märks före gallringen. Upparbetning och terrängtransport blir dyrare när det gallras i stället för kalhuggs. Lägre virkesvolym skördas per hektar och större ytor berörs av avverkningar. Av detta skäl måste större andel skogsvägar underhållas. Planteringskostnaden minskar beroende på att beståndsföryngring kan utnyttjas. Timmerkvaliteten stiger när gallringen sker efter bedömning av varje träd. Dimensionerna ökar när det är glesare runt stora träd. Dessa växer snabbt och ger hög ränta på sitt eget kapital. Därför behålls de tills de uppnått grova dimensioner. 22

23 23 Figur. Beräknade inkomster och utgifter (tusen kronor per hektar) i samband med Kallavverkning respektive Naturkultur i ett slutavverkningsbart bestånd på fastighetsverkets mark vid polcirkeln. Vid tillämpning av Naturkultur blir inkomsten vid första avverkningen lägre och utgiften för återväxt också reducerad. Nuvärdet av det nyplanterade kalhygget är mycket lägre än nuvärdet av det gallrade beståndet. Det totala värdet av beståndet före avverkningen är 44 % högre om Naturkultur tillämpa 23

24 24 s. Figur. Inkomster och utgifter fördelade över tiden för två olika skogsbrukssätt. Teoretisk jämförelse tillämpad på skog i försöksytan med Naturkultur vid Sutme lappläger, 500 möh vid Borgafjäll. Kostnader och intäkter utgår från aktuella priser När det långsiktiga nuvärdet beräknades fann man att det var dubbelt så högt för naturkultur. Hagner och Molin (1998) SLU Skogsskötsel, Arbetsrapport

25 25 Figur. Till vänster har tio granar ritats och diametrarna i brösthöjd angivits. I en vanlig ogallrad skog kan man tänka sig att dessa träd står på en cirkulär yta på 100 m2. Detta motsvarar 1000 st/ha, vilket är vanligt i en skiktad granskog och tämligen typiskt för våra slutavverkningsskogar. Ser man en sådan yta från sidan kan den te sig som bilden till höger. Den största granen är 24 m lång. a b c d e Figur. Vid simulering med datormodellen Group fick man det högsta nuvärdet (100%) genom att efter gallring lämna en trädgrupp med maximal variation i storlek (c). Genom kalhuggning (a) maximerades givetvis drivningsnettot men nuvärdet sjönk till 77 %. Skärmställning (b) reducerade återväxtkostnaden och nuvärdet blev något högre än efter kalhuggning 84 %. Om avverkningarna endast kunde återkomma med 20 års mellanrum blev nuvärdet fortfarande högt (97 %), men de största träden skulle inte lämnas vid gallringen (d). Eftersom datormodellen inte kunde ta hänsyn till skador och mortalitet är det troligen bäst att lämna en reserv av småträd och plantor. Beståndet e är därför det som bäst skildrar vad man realistiskt skulle kunna rekommendera på en bonitet med 3 m3/ha och år, såvida målet vore att maximera nuvärdet. Simuleringen visade också att nuvärdet ökade när den slumpvisa variationen i tillväxt hos enskilda träd växte. Hagner (2000) SLU, Skogsskötsel, Arbetsrapport

26 26 Figur. Grundytan, som i detta exempel fixerats till 10 m 2, mäts med relaskop. Om nivån underskrids etableras en provyta med 3 m radie. Inom denna yta räknas poäng för plantor (Figur 2) och träd (Figur 3) av accepterade arter. Om poängen inte uppnår lägsta accepterade nivå, som här satts till 100 poäng, läggs ytterligare cirkelytor ut intill den första. Om nivån underskrids i nio intill varandra liggande ytor, åläggs markägaren att förtäta luckan 26

27 Poäng 10 8 Poäng Planthöjd, cm Diameter, cm Figur. Poängtal för plantor i längd från 3 cm till 130 cm. Plantor som står närmare varandra än 0.6 m räknas endast som en planta. Inom en cirkelyta med 3 m radie (28 m 2 ) bör finnas 7 nyplanterade plantor (2500/ha) för att poängtalet skall nå upp till 100. Figur. Poängtal för träd med brösthöjdsdiametrar från 0 till 20 cm. 27