Virkesproduktion & lönsamhet [ i olikåldrig skog ]

Virkesproduktion & lönsamhet [ i olikåldrig skog ]

Jari Hynynen 1), Anssi Ahtikoski 1), Kalle Eerikäinen 1), Eljas Heikkinen 2), Saija Huuskonen 1), Pentti Niemistö 1), Hannu Salminen 1) & Kristian Karlsson 1) 1) Skogsforskningsinstitutet, Metla 2) Finlands skogscentral

Virkesproduktion

Faktorer som inverkar på produktionen - likåldrig mot olikåldrig skog - Växtplatsens bonitet kan använda samma växtplatser Trädslag/proveniens Likåldrig: proveniensen är utvald (förädlad) i plantering & sådd Olikåldrig: strävar till naturlig förnyelse och ursprunget är lokalt Trädslagen är de samma (förstås främst GRANskog)

Strikt definierat i Sverige Likåldrig ~ trakthyggesbruk Olikåldrig = blädningsbruk, kräver fullskiktad skog Hittade endast 1 miljon ha => fullskiktad saknas Ålder 1.3 m 50 år 5-10 m 50 år till 20 m 50 år till 100-200 år att för få fullskiktad skog

Fullskiktad skog saknas Från Pukkala s kompendium

Fullskiktad skog saknas Från Pukkala s kompendium

Bo Göran Backström / Skogen Bild

Faktorer som inverkar på produktionen - likåldrig mot olikåldrig skog - Trädens livskraft, kondition Olikåldrig: Släpper fram (gynnar, sköter) träd i alla storleksklasser => en del är undertryckta träd i dominerade kronskikt Skötseln är inte så intensiv Likåldrig: Skötseln är intensiv I alla skeden gynnas bästa träd i det dominerande kronskiktet => sparar träd som klarat sig i konkurrensen

Faktorer som inverkar på produktionen - likåldrig mot olikåldrig skog - Beståndets täthet: i likåldrig skog upprätthåller man sådan täthet att konkurrensen inte försvagar träden och dimensions utvecklingen är gynnsam de kvalitativt bästa dominerande träden utnyttjar hela växtplatsen växtplatsens produktionskapacitet utnyttjas inte till fullo i början av omloppstiden pga. förnyelsen (lågt virkesförråd)

Beståndets täthet inverkar på tillväxten Resultat från långsiktiga produktionsförsök - LIKÅLDRIGA Gran [ tillväxt (%) i relation till grundytan ] Tall Gallring minskar alltid på volymtillväxten (och produktionen)

Faktorer som inverkar på produktionen - likåldrig mot olikåldrig skog - Beståndets täthet: i olikåldrig skog förutsätter uthållig produktion tillräcklig naturlig förnyelse, antalet plantor utrymme: plantorna måste kunna växa till gagnvirkes eller helst timmer -dimensioner underväxten måste få ljus & utrymme de övre skikten får inte vara för täta hela virkesförrådet hålls på rätt låg nivå

Beståndets täthet inverkar på tillväxten Granskog i Metlas ERIKA -försök Figuren visar Iv = volymtillväxt i relation till G = grundyta efter avverkning Variation i likåldriga gallringsskogar Tillväxtförlust 10 15 % Tillväxtförlust 30 40 %

Faktorer som inverkar på produktionen - likåldrig mot olikåldrig skog - Tillväxtreaktionen efter avverkning Likåldrig I gallring friställs starka, dominerande träd => de kan snabbt utnyttja det ökade växtutrymmet Gallringen gynnar diameter utvecklingen, påverkar inte höjdtillväxten nämnvärt Olikåldrig I plockavverkning friställs mindre, undertryckta träd & underväxt med svaga kronor => det tar längre tid för dem att anpassa sig och nyttja det ökade växtutrymmet (men höjdtillväxten ökar också)

Resultat från Metlas ERIKA -försök Figuren visar Iv = volymtillväxt i relation till G = grundyta Första 5 åren efter plockavverkning har kraftigt huggna ytor låg tillväxt jämfört med tätare ytor i försöken

Resultat från Metlas ERIKA -försök Figuren visar Iv = volymtillväxt i relation till G = grundyta Efter 5 år har tillväxten ökat speciellt på kraftigt huggna ytor

Resultat från Metlas ERIKA -försök Figuren visar Iv = volymtillväxt i relation till G = grundyta Efter 10 år har tillväxten ytterligare blivit mycket bättre

Resultat från Metlas ERIKA -försök Figuren visar Iv = volymtillväxt i relation till G = grundyta Virkesförrådet och tillväxten varierar inom givna gränser om plockavverkningen upprepas efter 15 år Räcker det till? Mängd Värde Sverige: förlusten 10-20 % på tillväxten förlusten 4 milj. m 3 per år på riksnivå

Faktorer som inverkar på produktionen - likåldrig mot olikåldrig skog - Trädens distribution Likåldrig i alla skeden jobbar man för en jämn fördelning över ytan (förnyelse, plantskogsskötsel, gallring) Olikåldrig man kan inte påverka distributionen lika mycket => speciellt små plantor står i täta grupper

Försök med olikåldrig granskog Vesijako (provyta 13) perioden 1991-2006 Trädens antal och distribution = gran = tall = lövträd = granplantor 10 000 träd/plantor per ha, av dem var 1000 över 1.3 m höga Under 15 år nådde 600 nya träd 1.3 m höjd

Försök med olikåldrig granskog Vesijako (provyta 13) perioden 1991-2006 Trädens antal och distribution Är det här tillräcklig inväxt? Balans = om inväxten med tiden kompenserar virkesuttaget

Distribution på provyta i fullskiktad skog i Sverige Från Lundqvist (2009)

Slutledningar för produktionen - likåldrig mot olikåldrig skog - Sambandet mellan virkesförråd och produktion är det samma för olikåldrad skog som för likåldrad skog: mindre volym ger mindre total produktion Olikåldrig skog 1) bör hålla beståndet glest för att få tillräcklig förnyelse => leder till tillväxtförluster 2) träden repar sig långsamt efter avverkningen 3) bestånden är ojämna, träd & plantor i grupper svåra att sköta och utnyttja 4) variationen är mycket stor, både mellan bestånd (områden & regioner) och dessutom inne i bestånden I likåldrig skog är den genomsnittliga produktionen av virke på lång sikt större än i olikåldrade skogar

Lönsamhet

Lönsamhet Begrepp I skogsskötseln granskas det ekonomiska resultatet ofta med nuvärdesmetoden dvs. diskonterade nettointäkter Nettointäkter = inkomster från virkesförsäljning kostnader för skogsskötseln (per år) Diskontera = framtida pengasummor ändras till nutida värden med en diskonteringsfaktor. Metoden bygger på tidsfaktorn som gör att framtidens pengar alltid är mindre värda än samma summa vid granskningsögonblicket.

Lönsamhet Begrepp Kalkylränta = kapitalets (alternativa) kostnad, kapitalets avkastning i bästa möjliga alternativa investering Markvärde (kalmarkvärde) = summan av de diskonterade nettointäkterna från nu till evigheten Räknas i trakthyggesbruket vanligen som nuvärde för en omloppstid x evighetsfaktorn (inget kalmarkvärde för olikåldriga)

Nuvärde hur fungerar det? NuVärde (2%) - gallring NuVärde (2%), omloppstid 2500 1800 1600 2000 1400 1500 1200 1000 1000 800 600 500 400 200 0 NEJ tidsfaktorn > JA 0 52 57 62 67 72 77 82 Svaghet: val av kalkylräntan

Kassaflöde på beståndsnivå <<< Likåldrigt bestånd ger kostnader i början av omloppstiden, intäkterna långt i framtiden Olikåldrigt bestånd ger jämna intäkter >>>

Kassaflöde för skogslägenheten Låt oss granska en 60 hektars skogsfastighet med 60 st 1 ha beståndsfigurer Likåldrig ~normalskog Yngsta figuren,1 årig plantering Äldsta figur, 60 år och avverkningsmogen Olikåldrig 12-års omlopp ~ blädningsintervall eller omdrev Figurerna fördelade jämt? Ekonomiskt meningsfullt att granska hela fastigheten: Är det skillnad mellan kassaflöde eller inte, hur mycket?

Exempel från praktisk skogsskötsel (Eljas Heikkinen, 2012) 300 m3/ha 250 200 150 100 50 0 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 Tid i år Tasaikäinen käsittely Eri-ikäinen käsittely Likåldrigt skog, naturlig förnyelse, nu gallringsskog med 130 m 3 /ha Olikåldrig skog, optimal diameterfördelning, virkesförrådet 130 m 3 /ha före avverkning

Exempel från praktisk skogsskötsel (Eljas Heikkinen, 2012) Likåldrig skog År Åtgärd kassaflöde NuV-1% NuV-3% NuV-5% 0 vila 0 0 0 0 14 2. gallring 2296 1997 1518 1160 29 slutavverkning 14717 11028 6245 3575 30 förnyelse -1060-786 -437-245 39 slyröjning -250-170 -79-37 45 plantskogsskötsel -300-192 -79-33 79 1. gallring 621 283 60 13 83 2. gallring 2113 925 182 37 98 slutavverkning 14789 5578 816 124 Följande omlopp Summa nuvärden 11403 554-140 30066 8780 4453 Olikåldrig skog År Åtgärd kassaflöde NuV-1% NuV-3% NuV-5% 0 1. uttaget 2889 2889 2889 2889 15 2. uttaget 2889 2488 1854 1390 30 3. uttaget 2889 2143 1190 668 30 förlorad inkomst -1230-913 -507-285 45 4. uttaget 2889 1846 764 322 60 5. uttaget 2889 1590 490 155 Följande omdrev 9879 879 143 Summa nuvärden 19924 7560 5282 Likåldrig skog +1220 /ha (+16 %) jämfört med olikåldrig skog

Samma exempel men lägre tillväxt (Eljas Heikkinen, 2012) Likåldrig skog År Åtgärd kassaflöde NuV-1% NuV-3% NuV-5% 0 vila 0 0 0 0 14 2. gallring 2296 1997 1518 1160 29 slutavverkning 14717 11028 6245 3575 30 förnyelse -1060-786 -437-245 39 slyröjning -250-170 -79-37 45 plantskogsskötsel -300-192 -79-33 79 1. gallring 621 283 60 13 83 2. gallring 2113 925 182 37 98 slutavverkning 14789 5578 816 124 Följande omlopp Summa nuvärden 11403 554-140 30066 8780 4453 Olikåldrig skog År Åtgärd kassaflöde NuV-1% NuV-3% NuV-5% 0 1. uttaget 2889 2889 2889 2889 20 2. uttaget 2889 2368 1600 1089 40 3. uttaget 2889 1940 886 410 40 förlorad inkomst -1230-826 -377-175 60 4. uttaget 2889 1590 490 155 80 5. uttaget 2889 1303 271 58 Följande omdrev 5240 298 32 Summa nuvärden 14504 6057 4458 Sänker tillväxten från 5.3 till 4 m 3 /ha i den olikåldriga skogen, omdrevet till 20 år ger samma uttag 80 m 3 /ha Olikåldriga skogens nuvärde 30 %

Liknande exempel (Pukkala) Likåldrig skog År Åtgärd kassaflöde NuV-1% NuV-3% NuV-5% 0 Övre skikt 9000 9000 9000 9000 0 Undre skikt 1375 1375 1375 1375 0 Förnyelse -1500-1500 -1500-1500 5 Skötsel -400-381 -345-313 30 1. gallring 1000 742 412 231 52 2. gallring 5500 3278 1183 435 65 Päätehakkuu 14000 7332 2050 587 Markvärde Summa nuvärden 2108 313-584 30263 12483 9791 "Olikåldrig skog" År Åtgärd kassaflöde NuV-1% NuV-3% NuV-5% 0 Övre skikt 9000 9000 9000 9000 20 1. omdrev 3712 3042 2055 1399 40 2 3712 2493 1138 527 40 60 3 3712 2043 630 199 80 4 3712 1675 349 75 följande omdrev 7605 433 45 Summa nuvärden 25858 13605 11245 Utgångspunkten tvåskiktad skog alt 1) kalhygge alt 2) underväxten antas ge grund för olikåldrig skog alt 2) ger + 10 % nuvärde jämfört med odling och likåldrig skötsel Specialfall = inte en generell jämförelse likåldrig - olikåldrig

Ekonomisk lönsamhet olikåldrig granskog Nuvärde för olikåldrig skog jämfört med traktskogsbruk Finland Tahvonen (2007, 2009): Pukkala mfl. (2010) Tahvonen mfl. (2010) Norge Andreassen & Öyen (2002): Lexeröd & Gobakken (2006): +30 % (tillväxtfunktionerna?) -4% - +>1000 % (++ för tall, även gran ++ i norra Finland > södra Finland (tillväxtfunktionerna?) + ( superior bygger på antaganden gällande utgångsläge och förnyelse ) -13 % -27 % (räntan 2-3 %; kusten) 0 % (utg. egen simulering) -12-34 % (utg. andras forskning) Lexeröd (2008): +5 % - 23 % (räntan 2, 3 tai 4 %) Sverige Elfving et al. (2006): -31-34 % (i norr) Eriksson (2006): -26 % (räntan 2 %) (opublicerad: simulering+ föredrag, enligt Wikström 2008) Wikström (2008): -38 % (räntan 3 %) Karlsson (2006), Karlsson & Lönnstedt (2006): -40 % (räntan 2 %; för högt virkesförråd i kalkylerna?)

Exempel på ekonomisk optimering i olikåldrig skog (Tahvonen 2011) Fig. 8. Stand structure in 5 cm size classes, temperature sum 1300 degree-days. (a) Interest rate 0.01; (b) interest rate 0.02. Behandling: dimensionsblädning med uttaget 60 80 % av grundytan Publikation: Tahvonen, O. 2011. Can J. For. Res 41:2389-2402

Exempel på ekonomisk optimering i olikåldrig skog (Tahvonen 2011) Antagande gällande tillväxtfunktionerna som kalkylerna bygger på (Pukkala et al. 2009): Alla träd belägna så att de har utrymme att utveckla sig fritt fram till tidpunkten för avverkning Kartläggningen i ERIKA-försöken? Publikation: Pukkala, T., et al. 2009. Forest Ecology and Management 258:207-216

Exempel på ekonomisk optimering i olikåldrig skog (Tahvonen 2011) Antagande gällande tillväxtfunktionerna som kalkylerna bygger på (Pukkala et al. 2009): Trädens tillväxt är oberoende av tidigare behandling (tidigare tillväxt, nuvarande kondition) Tillväxten i ERIKA-försök? Publikation: Pukkala, T., et al. 2009. Forest Ecology and Management 258:207-216

Tillväxten (för stora träd) fel pga. bristfälliga tillväxtfunktioner? Δ Hur stort fel får man i de ekonomiska kalkylerna om man tillämpar högsta volym tillväxt i stället för nivåerna?

Ytterligare ett exempel Antaganden: ERIKA -provytorna Omdrevet är 15 år Varje gång avverkas hela tillväxten Varje gång går man till grundytan 10 m 2 ha -1 Δ Två varianter Räknar tillväxten på två olika nivåer Uppmätt tillväxt för perioderna 1-2-3 3,2 => 4,4 => 5,8 m 3 ha -1 per år Jämn tillväxt 5,8 m 3 ha -1 per år Resultaten i form av markvärde Rotpriset 30 per m 3 (medeltal av timmer + massa) > Jämförelsen gäller uttaget 67 m 3 /ha mot 87 m 3 /ha

Prognosfel för tillväxten, inverkan på ekonomiska kalkyler Resultatet från omvärderingen Nuvärdekalkyler från + 10 till - 40 % - sämre resultat för olikåldriga... Liten tillväxtförlust ± 0 Stor tillväxtförlust Antagandet gällande jämn tillväxtnivå leder till en timmer+ 0 överuppskattning på 25%-enheter i de ekonomiska kalkylerna massa+

Bild: Skogforsk arkiv

Slutledningar för lönsamheten Ekonomiska jämförelser förutsätter tillförlitliga uppgifter om virkesproduktion, kostnader för skötsel och prisen på virke Virkesuttagens sortiment & mängd, tidpunkterna Rotpriserna För den olikåldriga skogen saknas ännu tillförlitliga uppgifter, de nu granskade perioderna för korta Brist även på praktisk erfarenhet, avverkningskostnaderna & rotprisernas nivå => Alla kalkyler är väldigt osäkra

Forskningsartiklar skrivna av finska forskare Eerikäinen, K., Miina, J. & Valkonen, S. 2007. Models for the regeneration establishment and the development of established seedlings in uneven-aged, Norway spruce dominated forest stands of southern Finland. Forest Ecology and Management 242(2 3): 444 461. Hynynen, J., Ojansuu, R. ja Eerikäinen, K. 2013. Metsänkäsittelyvaihtoehdot mihin nykyiset kasvu- ja tuotosmallit riittävät? Metsätieteen aikakauskirja 1/2013, s. 91-96. Kolström, T. 1992. Dynamics of uneven-aged stands of Norway spruce: a model approach. Metsäntutkimuslaitoksen tiedonantoja 411. 21 s. Pukkala, T., Lähde, E. & Laiho, O. 2009. Growth and yield models for uneven-sized forest stands in Finland. Forest Ecology and Management 258: 207 216. Saksa, T. & Valkonen, S. 2011. Dynamics of seedling establishment and survival in uneven-aged boreal forests. Forest Ecology and Management 261(8): 1409 1414. Tahvonen, O. 2011. Optimal structure and development of uneven-aged Norway spruce forests. Canadian Journal of Forest Research 41: 2389 2402. Tahvonen, O, Pukkala, T., Laiho, O., Lähde E. & Niinimäki S. 2010. Optimal management of uneven-aged Norway spruce stands. Forest Ecology and management 260:106-115.

Kiitos