East Finland Invest

Jatkuvapeitteinen metsätalous eli jatkuva kasvatus on metsätaloutta, jossa ei tehdä avohakkuita. Se tuli luvalliseksi vuoden 2014 metsälain muutoksessa. Varsin lyhyessä ajassa jatkuva kasvatus on saavuttanut vankan jalansijan.

Hännisen ym. tutkimusten mukaan runsas neljännes yksityismetsänomistajista on siirtynyt jatkuvaan kasvatukseen vähintään osassa metsiään, ja vain 10–15 % omistajista on ehdottomasti menetelmää vastaan. Tämä siitä huolimatta, että metsäammattilaiset jättävät varsin usein kertomatta metsänomistajalle jatkuvan kasvatuksen mahdollisuudesta.

Metsähallitus on päättänyt suurentaa jatkuvan kasvatuksen osuuden 15 prosentista 25 prosenttiin monikäyttömetsien pinta-alasta vuonna 2021. Metsähallitus on myös perustanut kolme 5000 hehtaarin mallialuetta jatkuvan kasvatuksen kokeiluja varten. Erityisen nopeasti jatkuvan kasvatuksen voi olettaa yleistyvän suometsissä, joihin harva metsäntutkija kehtaa enää suosittaa avohakkuumetsätaloutta.

Jatkuvan kasvatuksen suosio on kannustanut villiinkin uutisointiin (Villi uutinen 1, Villi uutinen 2). Näiden uutisten mukaan kuusikoiden kasvu pienenisi kolmanneksen, jos niissä siirryttäisiin jatkuvaan kasvatukseen. Mietitäänpä asiaa hieman tarkemmin.

Kun metsänomistaja päättää siirtyä jatkuvapeitteiseen metsätalouteen, metsien kasvussa ei tapahdu mitään muutosta, varsinkaan jos ei kerro puille, että niiden pitää ruveta kasvamaan vähän hitaammin. Eroja voi kuitenkin ruveta syntymään vähitellen hakkuiden seurauksena.

Nuori ”ensiharvennusmetsä” harvennetaan yleensä suunnilleen samalla tavalla laatuharvennuksena sekä jatkuvassa kasvatuksessa että tasaikäismetsätaloudessa. Merkittävin ero on, että jatkuvassa kasvatuksessa ei raivata alikasvosta. Varttuneemman harvennusmetsän taloudellisesti optimaalinen käsittely sekä tasaikäismetsätaloudessa että jatkuvassa kasvatuksessa on yläharvennus eli suurimpien puiden poisto. Optimaalinen jäävän puuston tiheys on molemmissa tapauksissa suunnilleen sama. Erona on nytkin, että tasaikäismetsätaloudessa poistetaan usein aluspuusto ennen hakkuuta, mikä ei tietenkään paranna metsän kasvua.

Eniten eroa syntyy siinä vaiheessa, kun tasaikäismetsä uudistetaan avohakkuun ja viljelyn kautta. Jatkuvassa kasvatuksessa tehdään avohakkuun sijasta edelleen yläharvennuksia. Yläharvennettu metsä tuottaa satavarmasti enemmän puuta kuin avoalalle istutettu nuori taimikko, ainakin jonkin aikaa. Myöhemmin, kenties 20–40 vuoden päästä, istutusmetsän tilavuuskasvu saattaa ylittää yläharvennetun metsän kasvun.

Voidaan siis päätellä, että jos metsiä käsitellään yllä kuvatusti, jatkuvaan kasvatukseen siirtymien lisää puuntuotosta 20–40 vuoden ajan. Mistä huoli puuntuotannon vähenemisestä sitten johtuu? Ainakin yhtenä syynä ovat virheellisesti tulkitut tutkimustulokset, mm. Hynysen ym. tutkimus vuodelta 2019).

Tämän tutkimuksen mukaan yläharvennetun kuusikon puut kasvavat heikommin kuin jos samat puut kasvaisivat alaharvennetussa metsikössä. Tulos on looginen, sillä yläharvennuksen jälkeen puut saattavat tarvita toipumisaikaa, jona puiden latvukset voimistuvat ja varjoneulasia korvaamaan kasvatetaan voimakkaampaan valoon sopeutuneita neulasia. Tutkimuksesta ei kuitenkaan voi päätellä, että tasaikäismetsätalous tuottaisi pitkän ajan kuluessa enemmän puuta kuin jatkuva kasvatus.

Kuvassa 1 on Hynysen ym. mallilla laskettu tilavuuskasvu lehtomaisen kankaan tasaikäiskuusikossa metsikön kiertoajan eri vaiheissa, ja saman kasvupaikan tilavuuskasvu jatkuvassa kasvatuksessa (tilavuuskasvu on saatu Hynysen mallilla lasketusta pohjapinta-alan kasvusta ja puuston pituudesta). Simuloinnin mukaan Hynysen ym. malli näyttäisi osoittavan, että jatkuva kasvatus tuottaa enemmän puuta.

Entäpä, jos metsänomistajalla on varttunut melko erirakenteinen kuusikko (kuva 2), ja hän pohtii, pitäisikö sitä käsitellä tasaikäismetsätalouden alaharvennuksella vai jatkuvan kasvatuksen yläharvennuksella? Metsikön pohjapinta-ala on 30 m²/ha a keskipituus 18.7 m. Sekä ala- että yläharvennuksessa pohjapinta-alasta poistetaan kolmannes. Keskipituus suurenee alaharvennuksessa 19.9 metriin ja pienenee yläharvennuksessa 16.7 metriin. Tässä tapauksessa Hynysen ym. malli ennustaa, että hakkuun jälkeinen tilavuuskasvu on molemmissa tapauksissa sama, mutta pohjapinta-alan kasvu on yläharvennuksen jälkeen 15 % parempi. Mainittakoon, että hakkuutulo on yläharvennuksessa yli kaksi kertaa suurempi ja kuutiometriä kohti laskettu korjuukustannus 34 % pienempi. Jäävän puuston suhteellinen arvokasvu seuraavan 5 vuoden aikana on alaharvennuksen jälkeen 4,7 % ja yläharvennuksen jälkeen 8 %.

Edellä lasketuista tuloksista huolimatta saattaa olla tarpeen korjata voimakkaasti yläharvennetun metsikön kasvua alaspäin parina ensimmäisenä 5-vuotiskautena. Avohakkuualalle taas voidaan istuttaa jalostettuja taimia, jotka saattavat kasvaa paremmin kuin luonnontaimet (katso kuitenkin aiheeseen liittyvä pohdinta tästä). Miten jatkuva kasvatus pärjää puuntuotoksessa tasaikäismetsätaloudelle, kun yläharvennuksen harvennusstressi ja tasaikäismetsätalouden jalostushyöty otetaan huomioon?

Tämän selvittämiseksi poimin 0.1 prosentin satunnaisotoksen Metsään.fi-tietokannan keskisuomalaisista kivennäismaiden OMT-metsiköistä (543 metsikköä) ja simuloin niille tasaikäismetsätaloutta ja jatkuvaa kasvatusta 100 vuoden verran. Jokaisen jatkuvan kasvatuksen hakkuun jälkeen pienensin puiden kasvua ensimmäisenä 5-vuotiskautena 20 % ja toisena kautena 10 % kasvumallin ennusteesta. Avohakkuualoille istutettujen puiden kasvua puolestaan suurensin 10 % mallin ennusteesta kaikkina 5-vuotiskausina.

Simuloinnista käy ilmi edellä päätelty tulos, että jatkuvaan kasvatukseen siirtyminen parantaa metsien kasvua muutaman vuosikymmenen ajan, kun avohakkuun sijasta metsiköissä säilytetään kasvava puusto (kuva 3). Myöhemmin, kun avoaloille istutetut jalostetut puut pääsevät hyvään kasvuun, kasvu on jonkin aikaa suurempi tasaikäismetsätaloudessa kuin jatkuvassa kasvatuksesessa.

Tässä simulointiesimerkissä metsiköiden keskimääräinen tilavuuskasvu 100 vuoden aikana sattuu olemaan molemmissa kasvatusmenetelmissä sama. Puuston määrä kuitenkin suurenee jatkuvassa kasvatuksessa ja pienenee tasaikäismetsätaloudessa. Kun tämä otetaan huomioon, saadaan tulokseksi, että jatkuvan kasvatuksen puuntuotos on 3,5 % suurempi. Hiilen sidonta on jatkuvassa kasvatuksessa 7 % suurempi. Mustikkasato suurenee 60 % ja herkkutattisato 70 %. Maisema-arvo paranee 43 %.

Mikään viimeaikainen tutkimus tai kunnollinen laskelma ei siis osoita, että puuntuotos pienenisi, jos Suomen metsissä siirrytään jatkuvaan kasvatukseen, paremminkin päin vastoin. Pitääkö jatkuvan kasvatuksen yleistymisestä silti olla huolissaan? No pitää, vattu nimittäin vähenee.

Timo Pukkala

Kirjoitus on julkaistu aiemmin Forest Issues -palstalla (elokuussa 2020)

Vastaus on: 150 euroa per tonni Etelä-Suomessa ja 100 euroa per tonni Pohjois-Suomessa. Tuoreessa tutkimuksessa (Tuore tutkimus) on laskettu, että jos metsänomistajalle maksettaisiin tämän verran metsän hiilivaraston kasvattamisesta, hänen kannattaisi lopettaa hakkuut kokonaan vähintään sadaksi vuodeksi.

Hiilien hinnasta päästään hiilidioksidin (CO2) hintaan jakamalla luvulla 3.67. Sidontakorvaus 100 euroa per hiilitonni tarkoittaa siis samaa kuin 27.2 euroa per CO2-tonni. Tämä on paljon vähemmän kuin hiilidioksidin tämänhetkinen hinta kansainvälisessä päästökaupassa (CO1, CO2).

Jos siis metsänomistajalle maksettaisiin hiilidioksidin sitomisesta metsään 27 euroa CO2-tonnilta, pohjoissuomalaisen metsänomistajan kannattaisi lopettaa hakkuut ja keskittyä hiilivaraston kasvattamiseen. Eteläsuomalaisen metsänomistajan kannattaisi vähentää hakkuita 80–90% (kuva 1).

Edelliset tulokset on laskettu olettamalla, että hiilen kerryttämisestä metsään maksetaan korvausta. Metsä tarkoittaa elävää puustoa ja kuollutta orgaanista ainesta. Vaihtoehtoinen korvausperuste on metsätalouden hiilitase, jossa otetaan huomioon myös puutuotteiden hiilivarastot ja korvausvaikutukset eli se, että puun käyttö vähentää fossiiliperäisiä päästöjä. Hakkuut suurentavat sekä puutuotteiden hiilivarastoa että korvausvaikutuksia.

Metsätalouden hiilitaseen käyttö korvausperusteena pienentää hakkuumääriä vähemmän kuin metsän hiilivaraston suurentamisesta maksettava korvaus. Tässäkin tapauksessa hiilen hinnan kohoaminen kutenkin pienentää optimaalista hakkuumäärää (kuva 2). CO2:n hinnalla 27 euroa/tonni optimaalinen hakkuumäärä pienenisi 30% Suomen eteläosissa ja 80% maan pohjoisimmissa osissa (leveyspiirin 66 astetta pohjoispuolella).

Hiilensidontakorvausten avulla olisi mahdollista lisätä Suomen metsien hiilensidontaa, mikä vähentäisi painetta pienentää esimerkiksi liikenteen hiilipäästöjä. Hiilikorvausten vaikuttavuus olisi suurin Pohjois-Suomessa, jossa tukkipuun osuus myydystä puusta on pienin. Hiilivaraston kasvattamisesta ei siis pohjoisessa tarvitsisi maksaa yhtä paljon kuin etelässä, koska myymättä jätetyn puukuutiometrin rahallinen arvo on pohjoisessa pienempi.

Suomen metsätalouden hiilensidonta kaksinkertaistuisi maan pohjoisosissa, jos metsänomistaja saisi hiilivaraston kasvattamisesta 50 euroa per tonni eli 13.6 euroa per CO2-tonni (kuva 3). Maan eteläosissa samaan vaikutukseen tarvittaisiin kaksinkertainen korvaus.

Yhden puukuutiometrin kasvattaminen sitoo noin yhden tonnin hiilidioksidia. Puukuutiometrin sisältämän hiilivaraston arvo laskentaesimerkissä käytetyllä CO2:n hinnalla olisi siis noin 27 euroa, mikä on monessa tapauksessa vähemmän kuin kuutiometrin keskihinta puuta myytäessä. Miksi tästä huolimatta puukuutiometri kannattaisi myymisen sijasta pitää metsässä hiilivarastona? Se johtuu siitä, että samalla kun kasvatetaan runkopuun määrää, hiiltä sitoutuu myös kantoihin, juuriin oksiin ja lehtiin, ja sen lisäksi vielä kuolleeseen orgaaniseen ainekseen. Kun kaikesta tästä sidonnasta maksetaan, päästään helposti korvauksiin, jotka ylittävät puun myynnistä saatavat tulot.

Metsänomistajalle hiilensidontakorvaukset ovat uusi ansaintamahdollisuus. Muutama metsänomistaja yrittääkin jo hyödyntää tätä mahdollisuutta myymällä kuluttajille hiilikompensaatioita. Metsien hiilensidonta voidaan jakaa kahteen kategoriaan: lisäiseen ja ei-lisäiseen. Lisäinen hiilensidonta tarkoittaa parannusta metsien tavanomaiseen hiilensidontaan verrattuna. Vain lisäinen hiilensidonta on kuranttia kansainvälisessä päästökaupassa.

Jos siis kuluttaja haluaa kompensoida hiilipäästönsä metsien kasvulla, hänen piitäsi tietää, onko sen metsän hiilensidonta, jonne hän rahansa panee, lisäistä sidontaa. Tätä tarkistusta varten lisäiselle hiilensidonnalle olisi kehitettävä selkeä määritelmä. Sen lisäksi tarvitaan työkaluja, joilla lisäinen hiilensidonta voidaan laskea (Blogi). Asialla on kohtalainen kiire, sillä hiilikompensaatioita myydään ja ostetaan jo täyttä päätä (Yle).

Metsien hiilivarastojen kasvattaminen saattaa lisätä metsätuhojen riskiä ja vähentää sitä kautta ilmastohyötyjä. Tuhoriskejä korostettaessa tuppaa kuitenkin unohtumaan, että myös kuollut orgaaninen aines on hiilivarasto, ja metsään kuollut puu on yleensä parempi hiilivarasto kuin hakattu puu (tutkimus). Jos metsä palaa, niin maan hiilivarasto, joka on kaksi kolmannesta metsien koko hiilivarastosta, säilyy suunnilleen ennallaan. Palamatta jäävät myös puiden rungot, kannot ja juuret, joissa on suurin osa puuston hiilestä.

Metsäteollisuuden puunsaannille hiilikompensaatiot ovat uhka, jonka tosin voisi näppärästi välttää maksamalla puusta parempaa hintaa. Toinen asiaan liittyvä uhka on hiilivuoto, mikä tarkoittaa sitä, että kun metsien hakkuuta ja sellun keittoa vähennetään Suomessa, niin jossain muualla niitä vastaavasti lisätään. Tämän lisäyksen haitalliset ilmastovaikutukset voivat teoriassa olla jopa suuremmat kuin Suomessa saavutetut ilmastohyödyt. Näin kävisi, jos hakkuut siirtyisivät muualle täysimääräisinä, ja sellua keitettäisiin muissa maissa huonommalla energialla ja teknologialla kuin Suomessa.

On myös ”annettu ymmärtää”, että Suomen metsäteollisuus siirtyy muihin maihin, jos metsien hakkuu Suomessa hankaloituu. Voidaan toisaalta pohdiskella, että jos jossakin muualla on runsaasti käyttämättömiä hakkuumahdollisuuksia ja puu on yhtä halpaa kuin Suomessa, niin miksi metsäteollisuus ei ole jo siirtynyt näihin maihin vaan haluaa laajentaa toimintaansa nimenomaan Suomessa?

Ilmaston kannalta olisi kuitenkin parasta, jos metsätalouden hiilikompensaatioita ruvettaisiin maksamaan yhtä aikaa monessa maassa. Se tukkisi vuotoja ja johtaisi hakkuiden vähenemiseen puun saannin vaikeutumisen ja paperituotteiden kallistumisen kautta.

Suuret hakkuumäärät ja pienenä pysyttelevät metsien hiilivarastot eivät johdu sellufirmojen pahantahtoisuudesta tai osakkeenomistajien ahneudesta. Syynä suuriin hakkuumääriin ja muuhunkin ympäristön rasittumiseen on ihmisten ylikulutus. Suomalaiset pärjäävät ylikuluttamisessa varsin hyvin. Esimerkiksi ruotsalaisiin verrattuna suomalaisen hiilijalanjälki on kaksinkertainen (CO2perCapita).

Onneksi itse kukin suomalainen ylikuluttaja voi varsin helposti pienentää hiilijalanjälkeään, esimerkiksi vähentämällä paperin ja pahvilaatikkojen käyttöä. Pahvilaatikkojen tarve vähenee, kun tavaran käy hakemassaa kaupasta nettiostamisen sijaan. Vielä enemmän kulutus vähenee, kun tavaran jättää ostamatta.

Timo Pukkala

Kirjoitus on julkaistu aiemmin Forest Issues -palstalla (helmikuussa 2020)

Viime aikoina on ruvettu puhumaan metsätalouden hiilikompensaatioista. Kyse on siitä, että metsänomistajalle maksettaisiin korvauksia hiilen sitomisesta metsätalouden avulla (Yle).

Puut poistavat kasvaessaan hiiltä ilmakehästä. Ensi vaiheessa hiili sitoutuu elävään biomassaan. Osa tästä hiilestä kulkeutuu metsämaan eli kuolleen orgaanisen aineksen hiilivarastoon, kun puista tippuu kariketta ja puita kuolee. Kaikki karike ei varsinaisesti tipu, sillä kariketta syntyy suunnilleen yhtä paljon maan alle kuin maan pinnalle. Puut uudistavat lähes koko hienojuuristonsa joka vuosi.

Hakattujen puiden hiilestä osa päätyy puutuotteiden hiilivarastoon. Kantojen, juurien ja metsään jätettyjen oksien ja latvojen hiili päätyy metsämaan hiilivarastoon. Kun metsää hakataan, yhtään hiiltä ei häviä heti. Hiiltä ainoastaan siirtyy elävästä puustosta kuolleen orgaanisen aineksen ja puutuotteiden hiilivarastoihin. Suuri osa hakattujen puiden hiilestä kuitenkin palautuu ilmakehään nopeasti. Esimerkiksi energiaksi käytettävän puubiomassan ja massatuotteiden hiili palautuu ilmakehään melkein heti. Pitkäkestoisempia hiilivarastoja ovat hakattujen puiden kannot ja juuristot sekä sahatavara.

Hiilen poistamista ilmakehästä voidaan jouduttaa hiilikompensaatioilla. Valtio tai yksityishenkilö voi maksaa metsänomistajalle korvauksia siitä, että metsänomistaja sallii puidensa kasvaa. Kaikki hiilensidonta on tervetullutta, mutta vain osa siitä on myyntikelpoista kansainvälisessä päästökaupassa. Myyntikelpoista on se osa, joka on lisäystä tavanomaiseen metsien hiilensidontaan verrattuna.

Lisäisen hiilensidonnan laskemiseksi on määriteltävä tavanomainen metsätalous (”business as usual”), tai paremminkin tavanomaisen metsätalouden hiilen sidonta. Tähän on useita vaihtoehtoja. Ensimmäinen tapa on määritellä tavanomainen metsätalous metsänhoitosuositusten perusteella. Jos metsä sitoo enemmän hiiltä kuin metsänhoitosuosituksia noudatettaessa tapahtuisi, niin tästä lisäyksestä voitaisiin maksaa metsänomistajalle. Lähestymistavan ongelma on se, ettei ole mittauksiin perustuvaa tietoa siitä, kuinka tavanomaista on noudattaa metsänhoitosuosituksia. Toinen ongelma on, että suositukset ovat niin väljät, ettei niiden perusteella voi määrittää selkeää hiilen sidonnan vertailutasoa.

Toinen lähestymistapa on ottaa vertailutasoksi taloudellisesti optimaalinen metsätalous. Ongelmana tässäkin on se, että taloudellisesti optimaalinen metsätalous ei ole tavanomaista. Toinen ongelma on korkokanta. Taloudellisen tuloksen eli nettonykyarvon maksimointi suurella korolla johtaa harvapuustoisiin metsiin, lyhyeen kiertoaikaan ja alhaiseen hiilensidontaan. Pienellä korolla metsät olisivat runsaspuustoisempia ja niiden hiilensidonta olisi parempi. Kompensaatioiden perusteena käytettävä vertailutaso riippuisi siis korkokannasta, joka oikeaoppisessa taloudenpidossa määräytyy metsätalouden ulkopuolella, riippuu markkinoista ja vaihtelee ajallisesti.

Kolmas ja paras tapa on ottaa vertailukohdaksi nykymetsien hiilivarastot. Varastojen kasvunopeus mittaa suoraan nopeutta, jolla metsätalous poistaa hiiltä ilmakehästä. Tämänhetkiset hiilivarastot ovat satavarmasti seurausta tähänastisesta metsätaloudesta. Nykyvarastojen ylitys on lisäisyyttä. Nykyiset hiilivarastot määrittävät vertailutason yksiselitteisesti ilman muihin lähestymistapoihin liittyvää suurta epämääräisyyttä.

Alla oleva kuva havainnollistaa varastoihin perustuvien kompensaatioiden periaatetta. Hiilivarastojen kasvattaminen oikeuttaisi korvauksiin ja hiilivarastojen pienennys puolestaan johtaisi korvausten palautuksiin tai sakkoihin.

Kompensaatiota maksettaisiin vasta siinä vaiheessa, kun hiilivarastot ylittävät tietyn kasvupaikan ja leveysasteen tämänhetkisen keskimääräisen varaston. Vaihtoehtoisesti alkuvaraston vajaus vertailutasoon verrattuna voitaisiin kuitata rahalla (metsänomistaja maksaisi vajauksesta). Jos taas metsänomistaja tarjoaa hiilikauppaan metsän, jonka hiilivarasto ylittää vertailutason, hänen tulisi saada korvaus tästä ylityksestä.

Hiilivarastoja olisi lupa pienentää metsää hakkaamalla, mutta pienennys johtaisi maksujen palautuksiin. Metsänomistajan olisi säilytettävä hiilivarasto myös kompensaatiokaupasta poistuttuaan, ettei kävisi niin, että metsänomistaja voisi heti järjestelmästä poistuttuaan avohakata metsänsä. Hiilivaraston pienentäminen sopimusajan jälkeen johtaisi kompensaatioiden palautuksiin.

Kompensaatiota maksettaessa olisi otettava elävän puuston lisäksi huomioon myös metsämaan ja puutuotteiden hiilivarastot. Jos kompensaatio perustuisi ainoastaan elävän puuston hiilivarastoon, metsän rauhoittaja saisi liikaa kompensaatioita, koska rauhoittaminen johtaa puutuotteiden hiilivarastojen pienentymiseen. Myös metsämaan hiilivarasto pienenee ainakin aluksi, kun syöte vähenee hakattujen puiden kantojen, juurien ja oksien loppuessa.

Laskennalliset työkalut kompensaatioiden määrittämiseksi ovat jo olemassa. Seuraavassa on näillä työkaluilla laskettuja tuloksia todelliselle hämäläiselle metsätilalle.

Ensimmäisessä laskelmassa (kuva alla) on hiilivarastojen kehitys, kun metsä rauhoitetaan. Puuston hiilivarasto suurene nopeasti ja metsämaan hiilivarasto lähtee pienen viiveen jälkeen hitaaseen kasvuun. Tuotteiden hiilivarasto pienenee, kun vanhoja tuotteita hylätään eikä uusia valmisteta tämän metsän puista.

Puuston ja metsämaan hiilivarastot ovat heti kättelyssä vertailutasoa suuremmat, minkä vuoksi metsänomistaja saa korvausta (kuva alla). Jos metsänomistaja ei saisi korvausta alkupuuston runsaasta hiilivarastosta, hänen kannattaisi pienentää se vertailutasolle, mikä olisi haitaksi ilmastolle.

Alkumaksujen jälkeen metsänomistaja saisi tasaiseen tahtiin korvausta lähinnä puuston hiilivaraston kasvattamisesta (laskelmassa on oletettu, että maksut tapahtuvat 10 vuoden välein). Korvausta vähentäisi kuitenkin se, että rauhoituksen seurauksena tuotteiden hiilivarasto pienenisi. Aluksi pienenisi myös metsämaan hiilivarasto, koska hakkuutähteitä ei olisi. Myöhemmin metsämaan hiilivarasto lähtisi kasvuun, kun kariketuotanto ja puiden kuoleminen lisääntyisivät.

Jos saman metsän omistaja antaa metsänsä kompensaatiokauppaan mutta maksimoi puuntuotannon nettonykyarvoa, hän saa saman alkukorvauksen kuin rauhoitettaessa. Puuston hiilivarasto kuitenkin pienenee ensimmäisinä vuosikymmeninä hakkuiden seurauksena (kuva alla). Toisaalta hakkuut suurentavat tuotteiden hiilivarastoa ja aluksi myös metsämaan hiilivarastoa.

Alla oleva kuva osoittaa, että metsänomistaja joutuisi maksamaan ensimmäisen 10-vuotiskauden hakkuusta liian suuren hiilikorvauksen, jos korvaus perustuisi pelkästään puuston hiilivarastoon. Siinä jäisi huomiotta se, että hakkuu suurentaa sekä tuotteiden että metsämaan hiilivarastoa.

Nykyvarastojen asettaminen vertailutasoksi estäisi puiden istuttajien tulon kompensaatiomarkkinoille, tai ainakaan istuttajat eivät saisi korvauksia pitkiin aikoihin. Taimikon perustaminen avohakkuualalle edellyttää sitä, että aiemman puuston hiilivarasto hävitetään. Nuori istutustaimikko ei sido yhtään hiiltä vaan on itse asiassa hiilen lähde, koska hakkuutähteistä vapautuu enemmän hiiltä kuin mitä taimet tai pienet puut pystyvät sitomaan. Metsäksi vartuttuaan puut tietenkin sitovat hiiltä, mutta tämä tapahtuu vasta muutaman vuosikymmenen päästä. Hiilikompensaatioiden maksajat yleensä haluavat ja olettavat, että heidän kompensaatioidensa avulla hiili sidotaan saman tien eikä vasta vuosikymmenten päästä.

Metsäammattilaiset kertovat mielellään, että olennaista hiilensidonnassa on metsien hyvä kasvu. Samalla annetaan ymmärtää, että metsiä voidaan hakata runsaasti, koska hakkuut mahdollistavat hiilen sitomisen puutuotteisiin. Tämän kirjoituksen perusteella pitäisi kuitenkin olla selvää, että olennaista on varastojen kasvattaminen. Hyvästä kasvusta ei ole haittaa, mutta kasvun parantaminen ilman puuston määrän lisäämistä on tehotonta ilmastopolitiikkaa.

Hakattujen puiden rungoista noin puolet on sahatukkia ja sahatukkien hiilestä alle puolet päätyy sahatavaraan. Rungon osuus on noin kaksi kolmannesta hakkuukypsien puiden koko biomassasta. Näistä osuuksista voidaan laskea, että hakattujen puiden hiilestä korkeintaan 15% päätyy sellaisiin tuotteisiin, joissa se säilyy pidempään kun 2–3 vuotta. Jos siis halutaan kasvattaa puutuotteiden hiilivarastoa 15 tonnilla, sitä varten on ensin sidottavaa puustoon 100 tonnia hiiltä.

Asia voidaan ilmaista myös sanomalla, että puustoon hiilivaraston kasvattaminen on seitsemän kertaa vikkelämpi tapa poistaa hiiltä ilmakehästä kuin puutuotteiden hiilivaraston kasvattaminen.

Timo Pukkala

Kirjoitus on julkaistu aiemmin Forest Issues -palstalla (helmikuussa 2020)

Monet suomalaiset puuntuotantoskenaariot nojaavat vahvasti jalostushyötyyn. Näissä skenaarioissa on tehty usein yksinkertaistavia ja virheellisiä oletuksia. Jos esimerkiksi mitattu jalostushyöty on ollut 20%, on päätelty, että Suomen metsien puuntuotosta voitaisiin lisätä 20%, jos kaikki metsät perustettaisiin istuttamalla jalostettuja taimia. Tämä on väärin päätelty. On myös päätelty, että jalostetuin taimin perustettu viljelytaimikko tuottaa 20% enemmän puuta kuin jatkuva kasvatus, koska jatkuvassa kasvatuksessa ei voi hyödyntää jalostushyötyä. Myös tämä on virheellinen päättelyketju. 

Jälkeläiskokeet osoittavat ainoastaan sen, kuinka paljon enemmän jalostetuin taimin perustettu viljelytaimikko tuottaa maatiaistaimin istutettuun taimikkoon verrattuna, kun kaikki luonnontaimet raivataan pois. Jalostushyödystä ei voi päätellä istutustaimikon ja luontaisesti uudistetun metsän kasvueroa eikä tasaikäismetsätalouden ja jatkuvan kasvatuksen kasvueroa.

Luonnontaimikoissa tapahtuu luontaista ja ihmisen tekemää valintaa. Kasvamaan jäävät yleensä parhaat taimet. Ne voivat kasvaa vähemmän, yhtä paljon tai enemmän kuin jalostetuin taimin perustettu viljelytaimikko. Alla olevassa kuvassa on oletettu, että maatiaistaimien keskimääräinen pituuskasvu on 50 cm vuodessa ja pituuskasvun keskihajonta on 5 cm. Jalostetuilla taimilla pituuskasvu on 10 % parempi ja kasvun hajonta 10 % pienempi. Esimerkistä käy ilmi, että jalostettujen taimien keskikasvu ei ole yhtään parempi kuin luontaisesti syntyneen taimikon kasvu, kun 10000 taimesta jätetään kasvamaan 2000 parasta. Kasvu ei myöskään ole parempi kuin maatiaistaimikossa, jossa kasvamaan on jätetty istutustaimien (2000 kpl/ha) ja luontaisen täydennyksen (3000 kpl/ha) parhaimmisto.

Myös jatkuvapeitteisessä metsätaloudessa tapahtuu voimakasta valintaa. Puita syntyy paljon enemmän kuin se määrä, joka pääsee varttumaan ainespuun mittoihin. Kasvamaan valikoituvat vahvimmat yksilöt. Vahva on tässä yhteydessä venyvä käsite, joka tarkoittaa mm. varjon sietoa, kestävyyttä taudinaiheuttajia ja kuivuusjaksoja vastaan sekä kykyä lähteä hyvään kasvuun, kun kasvutilaa vapautuu.

Filosofisempi kysymys on, voiko ihminen oikeasti parantaa (tai ”jalostaa”) puita, jotka ovat olleet luonnonvalinnan kourissa tuhansia vuosia. Varmaankin turvallisempaa olisi olettaa, että joitakin ominaisuuksia voi kehittää joidenkin toisten kustannuksella. Ne ominaisuudet, jotka ovat selviämisen kannalta kriittisiä, lienevät vaikeasti jalostettavia. Oksikkuuslaatu tai rungon suoruus eivät varmaankaan ole selviytymisen kannalta kriittisiä, joten niitä voinee kehittää ilman, että jossain muussa menetetään kohtuuttomasti. Tämä parannus onkin nähtävissä, kun vertaa nykyisiä istutusmännikköjä ensimmäisiin, osuuskauppasiemenellä perustettuihin männiköihin.

Kasvun ”jalostaminen” on jo pulmallisempi juttu, sillä hyvää kasvua tarvitaan myös selviytymisessä. Jälkeläiskokeet mittaavat kasvua nuorella iällä, eikä ole tietoa siitä, tasaantuvatko kasvuerot myöhemmin. Kestävyys erilaisia tuhoja ja taudinaiheuttajia vastaan on tulossa koko ajan tärkeämmäksi ominaisuudeksi, samoin laajan geneettisen vaihtelun säilyttäminen. Ne uhkat, joita tulevaisuuden metsiköt kohtaavat, ovat osittain uusia eli ne eivät ole vaikuttaneet puiden selviytymiseen jälkeläiskokeissa.

Suurin osa jälkeläiskokeiden tuloksista koskee mäntyä. Kuusen jalostushyödyistä on tarjolla perin niukasti tieteellisesti pätevää tietoa. Paikallaan olisi analyysi, johon kerättäisiin tiedot kakista jälkeläiskokeista (ilman mitään valikointia), ja aineiston perusteella laskettaisiin keskimääräinen jalostushyöty ja kasvunlisäyksen tilastollinen luotettavuus maan eri osissa. Tätä odotellessa olemme tilanteessa, jossa jalostushyöty on pitkälle uskon varainen asia.

Timo Pukkala

Kirjoitus on julkaistu aiemmin Forest Issues -palstalla (joulukuussa 2018)

Suomen metsät kasvavat vuodessa 107 miljoonaa kuutiometriä ja niitä hakataan runsaat 70 miljoonaa kuutiometriä. Voidaanko tästä päätellä, että hakkuita voi huoletta lisätä 30 miljoonaa kuutiometriä? No ei kyllä voida.

Kasvusta pitää ensin vähentää suojeltujen metsien kasvu ja sen jälkeen luonnonpoistuma, jolloin päästään talouskäytössä olevien metsien nettokasvuun, mikä lienee suuruusluokkaa 90 miljoonaa kuutiometriä. Sen jälkeen pitää tutkia metsien rakennetta. Jos metsät ovat nuoria, kestävä hakkuumäärä on pienempi kuin kasvu. Jos metsät ovat vanhoja, hakkuumäärä voi olla tilapäisesti suurempi kuin metsien kasvu.

Otan esimerkin nuoresta 400 ha metsästä, jossa yleisin metsikön ikäluokka on 20–40 vuotta, eikä varttuneita metsiä ole (kuva alla). Metsän tämänhetkinen nettokasvu (kasvu – luonnonpoistuma) on 2500 kuutiometriä vuodessa. Tein metsälle hakkuusuunnitelman, jossa metsää hakataan 50 vuoden ajan sen nykyisen nettokasvun verran eli joka vuosi 2500 m³. Tällä hakkuurajoitteella maksimoin nettotulojen nykyarvoa.

Laskelman tulos näkyy alla olevassa kuvassa. Käy siis todella köpelösti. Herää kysymys, mistä näin dramaattinen tulos voi johtua. Se johtuu siitä, että laskelmassa on päätelty virheellisesti, että nuorta metsää voitaisiin hakata saman verran kuin metsä kasvaa.

Tietyn kasvupaikan ja tietyn puulajin suurin kestävä hakkuumäärä löytyy kohdasta, jossa metsikön vuotuisen kasvun ja keskikasvun käyrä leikkaavat toisensa. Vuotuinen kasvu ilmoittaa, paljonko tietyn ikäinen metsä kasvaa tilavuutta vuodessa. Keskikasvu taas kertoo, paljonko metsä on kasvanut keskimäärin vuotta kohti tiettyyn ikään mennessä.

Käyrien leikkauspiste osoittaa myös tasaikäismetsätalouden optimaalisen kiertoajan. Millään muulla kiertoajalla puuntuotosta ei saada hilattua ylöspäin leikkauspisteen osoittamasta luvusta. Jos metsä esimerkiksi avohakataan iänkohdalla, jossa vuotuiskasvu on maksimissaan, keskikasvu eli pitkän aikavälin puuntuotos pienenee selvästi verrattuna vuotuiskasvun ja keskikasvun käyrien leikkauspisteeseen.

Loppuun pieni pähkinä purtavaksi. Suomen metsiä on nuorennettu ja niiden kasvu on tämän seurauksena suurentunut. Paljonko suurinta kestävää pitkän aikavälin hakkuumäärää saatu hilattua tällä tavoin ylöspäin? Vastaan saman tien: ei yhtään.

Timo Pukkala

Kirjoitus on julkaistu aiemmin Forest Issues -palstalla (marraskuussa 2018)

Metsien roolista hiilen sidonnassa ja ilmaston muutoksen torjunnassa on keskusteltu tavalla, joka johtaa maallikon harhaan ja herättää suomalaisissa aiheetonta itsetyytyväisyyttä. Keskustelussa kiinnitetään huomiota sivuseikkoihin, jolloin pääasia tuppaa unohtumaan.

Seikka, jota korostetaan liikaa, on metsien kasvu. Kasvaessaan puut sitovat hiiltä ilmakehästä. Olennaista kuitenkin on, kuinka paljon hiiltä on saatu siirrettyä ilmakehästä pysyvästi muualle, eli metsien elävään biomassaan, metsämaahan ja puutuotteisiin. Hiiltä on saatu siirrettyä vain, jos varastojen koko suurenee. Jos metsien biomassa ei jonakin aikana ole lisääntynyt, metsä ei ole toiminut hiilinieluna, olipa puuston kasvu mikä hyvänsä.

Mitä enemmän metsiä hakataan, sitä hitaammin metsän hiilivarasto suurenee, eli sitä vähemmän metsätalous on poistanut hiiltä ilmakehästä. Suuri tilavuuskasvu ei tuota ilmastohyötyä, jos metsiä hakataan kasvun verran, ja hakattujen puiden hiili päästetään saman tien takaisin ilmakehään.

Osa hakattujen puiden hiilestä voidaan toki varastoida puutuotteisiin. Puutuotteiden hiilivarasto on kuitenkin pieni elävän puuston ja metsämaan hiilivarastoon verrattuna. Korkeintaan 20% hakattujen puiden hiilestä päätyy tuotteisiin, joissa hiili säilyy varastoituneena pidempään kuin pari vuotta. Puutuotteiden hiilivarasto ei kuitenkaan kasva tällä määrällä, vaan ainoastaan määrän, jolla uusien puutalojen rakentaminen ylittää vanhojen rakennusten purkamisen.

Viimeaikaisessa tutkimuksessa on moneen kertaan osoitettu, että metsätalouden hiilitase on ainakin 100 vuotta sitä parempi, mitä vähemmän metsiä hakataan. Tämä pätee siitä huolimatta, että hakkaamattomuus pienentää mahdollisuuksia korvata fossiiliperäisiä tuotteita puutuotteilla. Puun käytön korvausvaikutukset eivät kuitenkaan ei ole lähimainkaan riittäviä, jotta ne muuttaisivat hakkuiden lisäämisen ilmastoteoksi (Tutkimus A, Tutkimus B).

Metsäteollisuus, ennen kaikkea massateollisuus, kuluttaa paljon energiaa. Jos tätä energiankulutusta ei olisi, voitaisiin fossiilisten polttoaineiden käyttöä lämmitykseen vähentää. Se, että metsäteollisuuden energia tulee suureksi osaksi puusta, ei muuta tätä tosiasiaa.

Hakkuiden vähentämistä vastustetaan myös toteamalla, että hakkaamattomissa metsissä puut kuolevat, ja kuolleiden puiden lahotessa hiili vapautuu takaisin ilmakehään. Niinhän siinä tietysti käy, mutta kuolleen puun hiili ei kuitenkaan vapaudu ilmakehään yhtä nopeasti kuin hakatun puun hiili (Tutkimus B). Metsät eivät myöskään rupea kuolemaan pystyyn aivan heti, sillä Suomen tämänhetkiset metsät ovat enimmäkseen nuoria ja melko vähäpuustoisia (puuston keskitilavuus on ainoastaan 100 m³/ha). Mänty ja kuusi ovat pitkäikisiä puulajeja, joten merkittäviä joukkokuolemia ei ole odotettavissa vuosikymmeniin.

Keskustelussa korostetaan usein myös sitä, että metsätalous säilyy hiilinieluna, vaikka hakkuita lisättäisiin. Jos kuitenkin metsätalouden avulla halutaan hillitä ilmastonmuutosta nopeasti, olisi korostettava sitä, että hakkuiden lisääminen pienentää hiilinielua siihen verrattuna, että hakkuita ei lisätä.

Tämän kirjoituksen sanoma on siis: mitä vähemmän metsiä hakataan, sitä enemmän metsätalous tuottaa ilmastohyötyjä lähivuosikymmeninä. Tämä ei välttämittä ole mieluisa uutinen, mutta se on kuitenkin totta.

Timo Pukkala

Kirjoitus on julkaistu aiemmin Forest Issues -palstalla (marraskuussa 2018)

Kysymys on vaikea, ei tosin metsäammattilaiselle, joka vastaa oikopäätä, että parantunut kasvu johtuu hyvästä metsänhoidosta. Tutkijan rooliin kuuluu kuitenkin hieman tutkiskella asioita. Suomen metsien kasvu on lisääntynyt vuoden 1970 lukemasta 57 milj. m³ nykyiseen 107 miljoonaan kuutiometriin. Potentiaalisia kasvun lisäyksen selittäjiä on useita, mm. tuottavan metsän pinta-alan lisääntyminen soiden ojituksen vuoksi, ympäristössä tapahtuneet muutokset, metsien rakenteen muutokset ja metsänhoidon voimaperäistäminen.

Monet tekijät korreloivat vahvasti kasvun kanssa ja sen lisäksi vielä keskenään, minkä vuoksi kasvunlisäys voidaan selittää monilla tekijöillä, selittäjän mieltymyksistä riippuen. Esimerkiksi keskilämpötila on suurentunut vuodesta 1970 parilla kolmella asteella (Ilmatieteen laitoksen kartat), ilman hiilidioksidipitoisuus on noussut 20% ja typpilaskeuma on moninkertaistunut. Kaikki nämä tekijät ovat lisänneet puuston kasvua. Haluttaessa voitaisiin tekaista malli, joka selittäisi koko kasvunlisäyksen ilmastonmuutoksella ja saasteiden lannoitusvaikutuksella.

Vakavampiakin yrityksiä selvittää eri tekijöiden vaikutusta kasvunlisäykseen on tehty. On laskettu, että ympäristötekijät (lämpötilan ja hiilidioksidipitoisuuden nousu, typpilaskeuma) selittävät 37 % kivennäismaiden puustojen kasvunlisäyksestä vuosien 1971–1975 ja 2006–2010 välisenä aikana. Pohjois-Suomessa osuus on 45 %. Jos sama prosenttiluku pätisi myös soille ja koko jaksolle 1970–2017, ympäristön muutoksen kasvuvaikutukseksi tulisi 22 milj. m³ (0.37 x (107-57) = 22).

Typpilaskeuman vaikutusta voidaan arvioida mm. Saramäen ja Kukkolan malleilla. Jos laskeuma on 2–10 kg typpeä hehtaarille vuodessa, kasvuvaikutus on hyväpuustoisissa havumetsiköissä 0.3–1.2 m³/ha vuodessa. Jos hyväpuustoisia havumetsiköitä on vaikkapa 7 miljoonaa hehtaaria, typpisaasteen aiheuttama kasvunlisäys olisi 2.1–8.4 milj. m³ vuodessa.

Vuotuinen lämpösumma on suurentunut vuodesta 1970 noin 200 yksiköllä. Alkuperäsiirtoihin perustuvilla malleilla voidaan laskea, että tämä lämpeneminen on lisännyt puiden kasvunopeutta Rovaniemen korkeudella 15 %, Kuopiossa 8 % ja etelärannikolla 4%. Ekosysteemimalleilla taas voidaan arvioida, että Etelä-Suomessa hiilidioksidipitoisuuden nousu lisää metsien kasvua yhtä paljon kuin ilmaston lämpeneminen. Kasvu lisääntyy myös Pohjois-Suomessa, mutta siellä ilmaston lämpenemisen osuus lisäkasvun selittäjänä on suurempi.

Ilmaston lämpeneminen ja lannoitusvaikutukset aiheuttavat kerrannaisvaikutuksia. Jos hakkuu pysyy vakiona, nopeutunut kasvu suurentaa puuston tilavuutta eli kasvavan biomassa määrää, mikä edelleen suurentaa kasvua. Voidaan päätellä, että ympäristömuutokset kerrannaisvaikutuksineen ovat lisänneet metsien kasvua todella paljon.

Soiden kasvu on lisääntynyt vuodesta 1970 yli 10 miljoonalla kuutiometrillä, mikä johtuu sekä ojituksesta ja peruslannoituksista että ympäristömuutoksista, mutta luultavasti kuitenkin pääosin ojituksesta ja lannoituksesta. Myös kangasmaita on lannoitettu, mikä on huippuvuosina lisännyt kasvua noin miljoonalla kuutiometrillä, mutta keskimäärin paljon vähemmän.

Metsien rakenteessa tapahtuneet muutokset ja metsänhoidon voimaperäistäminen selittävät kasvunlisäyksestä sen, mitä ympäristötekijät ja metsäpinta-alan suurentuminen eivät selitä. Olennaiset muutostrendit ovat puuston keskitilavuuden suurentuminen ja metsien nuorentuminen. Puulajikoostumus on muuttunut vuosikymmenten aikana varsin vähän. Puuston keskitilavuus on suurentunut vuoden 1970 arvosta 88 m³/ha nykyiseen noin 110 m³/ha. Tämä on suurentanut tilavuuskasvua. Pienillä puuston määrillä tilavuuskasvu on lähes suorassa suhteessa puuston tilavuuteen.

Metsien ikäluokkarakennetta on nuorennettu voimakkaasti. Ennen kaikkea Pohjois-Suomessa vanhojen metsien osuus on pienentynyt. Nykymetsien pinta-alasta suuri osa on nykyisin sellaisissa puuston ikä- ja kokoluokissa, joissa kasvu on nopeaa. Päinvastoin kuin metsämaan tai puuston keskitilavuuden kohdalla, ikäluokkarakenteen vaikutus ei kuitenkaan lisää pysyvästi suurinta kestävää hakkuumäärää (selitys löytyy täältä). Kasvun kannalta optimaalista ikäluokkarakennetta ei ole mahdollista ylläpitää jatkuvasti, sillä kaikki metsät eivät voi olla koko ajan ikäluokassa, jossa kasvu on tapissa. Voi siis käydä niin, että ikäluokkajakauman tasoittuminen nykyiseen jakaumaan verrattuna alkaakin vaikuttaa pienentävästi metsien kasvuun.

Vihonviimeinen keino lisätä kasvua on metsänhoidon voimaperäistäminen (siis ei tehostaminen). Yleensä tällä tarkoitetaan jalostettujen taimien istuttamista muokatuille avohakkuualueille, kasvatuslannoitusta ja kunnostusojitusta. Näihin kaikkiin toimiin pätee valitettavasti vähenevän rajahyödyn ja lisääntyvän rajahaitan laki: mitä enemmän metsätalouden intensiivisyyttä lisätään, sitä pienempi kasvunlisäys lisäpanostuksella saadaan ja sitä suuremmat haitat siitä aiheutuvat. Voimaperäistyksen vaikutus nykyiseen kasvunlisäykseen lienee vielä vähäinen. On laskettu, että realistinen määrä jalostettuja istutustaimia, apulantaa ja ojankaivua voisi lähivuosikymmeninä lisätä puuston vuotuiskasvua 5–6 milj. m³, mistä kunnostusojitus selittäisi 1 milj. m³, ja kivennäismaiden kasvatuslannoitus ja jalostettujen taimien istutus molemmat 2–3 milj. m³.

Karkea arvioni eri tekijöiden vaikutuksesta Suomen metsien tilavuuskasvun lisäykseen on seuraava:

Osa näistä tekijöistä lisää suurinta kestävää hakkuumäärää ja kasvua pysyvästi, ennen kaikkea metsämaan pinta-alan ja puuston keskitilavuuden pysyvä suurentaminen. Osa tekijöistä taas on jo käytetty loppuun (puuston ikäluokkarakenteen nuorentaminen) ja osa (ilmastonmuutos) lisää kasvua vain väliaikaisesti. Ilmaston lämpeneminen lisää myös myrskytuhoja ja nopeuttaa taudinaiheuttajien ja tuhohyönteisen leviämistä. Kasvuhyödyt saattavatkin kääntyä pian kasvutappioiksi. Ilman tuhovaikutustakin on lasettu, että kasvua lisäävä vaikutus taittuu muutaman vuosikymmenen päästä, kun veden puute rupeaa rajoittamaan kasvua.

Helpoin konsti puuston kasvun lisäämiseksi olisi puuston hehtaarikohtaisen tilavuuden kasvattaminen. Puuston tilavuuden ja kasvavan biomassan lisäämiseksi ei tarvitsisi tehdä muuta kuin hillitä hieman hakkuita.

Metsäsuunnittelun professorina en malta olla lisäämättä, että toinen erinomaisen halpa ja haitaton keino puuntuotoksen lisäämiseksi olisi nykyistä parempi metsäsuunnittelu. Kasvunlisäys saataisiin aikaan sillä, että hakkuut ja muut metsiköiden käsittelyt tehdään oikeaan aikaan ja oikealla tavalla.

Timo Pukkala

Kirjoitus on julkaistu aiemmin Itä-Suomen yliopiston Forest Issues -blogipalstalla

Viime aikoina on käyty keskustelua siitä, miten käy metsien ekosysteemipalveluille, jos hakkuumääriä lisätään. Joidenkin asiantuntijoiden mielestä jo nykyiset hakkuut ovat enemmän kuin ekologisesti kestävä metsien käyttö sietää.

Keskustelussa ei ole juuri nostettu esiin sitä, että hakkuiden vaikutus ekosysteemipalveluihin riippuu hakkuutavoista ja metsänkasvatusmenetelmistä. Avohakkuut tiedetään turmiollisiksi mustikkasadoille, virkistysarvoille ja monien lajien elinvoimaisuudelle. Avohakkuut ja niihin liittyvä maanmuokkaus lisäävät eroosiota, ravinteiden huuhtoutumista vesistöihin ja metsämaahan sitoutuneen hiilen vapautumista ilmakehään.

Asiasta on sopivasti valmistunut tutkimus. Tutkimuksessa laskettiin mm., mikä on mustikan ja puolukan ennustettu sato, metsätalouden hiilitase, kuukkelin elinympäristön pinta-ala, metsän maisema-arvo ja metsätalouden kannattavuus (tulevien tuottojen ja kustannusten nykyarvo), kun metsää käsitellään tasaikäismetsätalouden tai jatkuvan kasvatuksen menetelmin. Kuukkeli on ns. sateenvarjolaji, jonka viihtyminen tarkoittaa, että myös moni muu varttuneissa metsissä asuva laji säilyy elinvoimaisena.

Laskelmat tehtiin 30 vuodeksi, tosin nykyarvon laskennassa otettiin huomioon myös myöhemmät tulot ja menot (kuten kuuluu tehdä). Kaikki laskentamenetelmät on julkaistu tieteellisesti tarkastetuissa tutkimuksissa, minkä vuoksi laskelmat ovat toistettavissa ja laskentamenetelmät tarkistettavissa.

Tutkimuksessa oletettiin kuvitteellinen säästäjämetsänomistaja sekä sijoittaja. Säästäjä maksimoi nettotulojen nykyarvoa 2 % korolla ja sijoittajan korkokanta on 5 %. Säästäjän metsää hakataan vähän ja sijoittajan metsää reippaasti.

Kun jatkuvan kasvatuksen ja tasaikäismetsätalouden hakkuumäärä on sama, säästäjän metsissä – eli kun hakataan vähän – metsänkasvatusmenetelmät eivät eroa radikaalisti toisistaan ekosysteemipalvelujen tuottamisessa (kuva 1, vasen puoli). Sijoittajan metsässä erot sitä vastoin ovat huimat jatkuvan kasvatuksen hyväksi, ennen kaikkea elinympäristön pinta-alassa ja hiilitaseessa (kuva 1, oikea puoli). Jatkuva kasvatus on sekä säästäjälle että sijoittajalle kannattavampaa kuin tasaikäismetsätalous.

Entäpä jos nykyarvon sijasta metsätaloudessa tavoitellaan kaikkien ekosysteemipalvelujen samanaikaista tuottamista? Tässä tapauksessa kasvatusmenetelmien erot eivät ole yhtä suuret. Tasaikäismetsätaloudessa päätehakkuita korvataan harvennushakkuilla eli otetaan askelia peitteisen metsätalouden suuntaan. Monitavoitteisen metsätalouden kannattavuus (nykyarvo) on jatkuvassa kasvatuksessa kuitenkin 15–20 % parempi. Ekosysteemipalvelujen tuottaminen on siis jatkuvassa kasvatuksessa 15–20 % halvempaa.

Tutkimus osoittaa, että jatkuva kasvatus on hyvä keino pienentää hakkuista aiheutuvaa haittaa muille ekosysteemipalveluille. Kaikki metsälajit eivät tällä tavalla kuitenkaan pelastu, sillä hoidetuissa jatkuvan kasvatuksen metsissä ei ole juuri lahopuuta, ja puusto on melko nuorta ja harvaa. Hoitometsien lisäksi tarvitaan suojelualueita ja muuta hoitamatonta metsää. Säästöpuiden jättämisestä pitää huolehtia myös jatkuvassa kasvatuksessa. Jatkuvan kasvatuksen metsät eivät kuitenkaan eristä vanhan metsän alueita toisistaan yhtä tehokkaasti kuin avoalat ja taimikot. Monet vanhan metsän lajit pääsevät siirtymään niitä pitkin elinympäristölaikulta toiselle.

Metsätalouden kestävyyskeskustelussa kiinnittää huomiota eri tahojen perin erilaiset näkemykset. Osa väittää, että monimuotoisuuden suojelu on Suomessa hoidettu paremmin kuin missään muualla: suojeltujen metsien osuus on 5.2 %, mikä on muka enemmän kuin missään muussa Euroopan maassa.

Alan asiantuntijat taas väittävät, että jo nykyinen hakkuiden määrä on liian suuri monimuotoisuuden turvaamisen kannalta. Suomessa suojeltuun metsään luetaan myös suojeltu kitumaa, vaikka se ei ole metsämaata. Valtaosa suojelualueista on Pohjois-Suomessa, kun taas valtaosa uhanalaisista metsälajeista on Etelä-Suomessa. Pinta-alat kuvaavat siis perin huonosti suojelun tasoa, ainakin Suomen kohdalla.

Suurin uupelo on luonnontilaisen kaltaisista lähes koskemattomista metsistä. Niiden osuus on Jari Parviaisen selvityksen mukaan Suomessa 4 %, Ruotsissa 18 % ja Venäjällä 32 %. Ei siis pärjätä naapureille alkuunkaan. Raportissa State of Europe’s Forests (julkaisijat YK, FAO ja UNECE) on listattu suojeltujen metsien pinta-aloja Euroopan eri maissa. Suomi ei ole lähelläkään kärkeä vaan keskitasoa Euroopan maiden joukossa. Suojelumetsät on jaettu neljään luokkaan, eikä Suomi ole kärjessä missään luokassa. Ko. raportin mukaan Suomessa on 476 uhanalaista metsälajia luokassa muut selkärangattomat, mikä on enemmän kuin yhdessäkään muussa maassa.

Kuvassa 2 on eri kestävyyskäsitteitä havainnollistava pyramidimalli. Ekologinen kestävyys on tärkeintä, koska pitkällä aikavälillä kaikki kestävyyden osa-alueet ovat vaarassa, jos ekologisesta kestävyydestä ei pidetä huolta. Sosiaalinen kestävyys tarkoittaa sitä, että metsän perinteisille käyttömuodoille kuten marjastukselle, metsästykselle ja puiden hakkuulle ihmisen tarpeisiin ei koidu haittaa. Taloudellinen kestävyys on sosiaalista kestävyyttä suppeampi käsite, koska puiden hakkuu on vain yksi metsän monista käyttömuodoista. Kulttuurinen kestävyys tarkoittaa mm. sitä, että metsiä käsitellään menetelmillä, jotka vastaavat ihmisten käsityksiä hyvästä luonnonvarojen hoidosta.

Metsätalouden sukupuuttovelka (lajit, jotka ovat jo hävinneet tai tulevat häviämään metsätalouden tähänastisten toimien seurauksena) on useita satoja lajeja. Metsätalous ei siis ole ekologisesti kestävää. Suurin osa suomalaisista ei hyväksy avohakkuita. Metsätalous ei siis ole kulttuurisesti kestävää. Avohakkuut aiheuttavat haittaa mm. maisema-arvoille, virkistäytymiselle ja marjastukselle. Metsätalous ei siis ole sosiaalisesti kestävää.

Entä onko metsätalous taloudellisesti kestävää? Vastaus on kyllä. Mutta onko metsätalous taloudellisesti hyvää? Vastaus on ei.

Otetaan esimerkki. Viljelymetsätaloudessa istutetaan noin 2000 tainta hehtaarille, joista merkittävä osa poistetaan kuitupuina ensiharvennuksessa. Taimikon perustamiskulut ovat lehtomaisella kankaalla noin 2200 €/ha (muokkaus 300, taimet ja istutus 800, ruohous 300, varhaisperkaus 350, taimikonhoito 450 €/ha), mikä on 1,1 euroa tainta kohti. Jos taimikohtaisen kustannuksen sijoittaa muualle 4 % korolla, se kasvaa ensiharvennusvuoteen mennessä (25 vuotta istutuksesta) arvoon 2,8 €. Jos ensiharvennuksessa poistetaan rinnankorkeusläpimitaltaan keskimäärin 14 cm puita, saadaan yhdestä puusta hakkuutuloa korkeintaan yksi euro euroa eli tappiota tulee puuta kohti 1,8 euroa vaihtoehtoiseen sijoituskohteeseen verrattuna.

Esimerkin mukainen toiminta on surkeaa taloudenpitoa. Näin metsäammattilaiset kuitenkin neuvovat tekemään. Samalla he vakuuttelevat poliitikoille, medialle ja toisilleen, että Suomen metsänhoito on maailman parasta. Nämä esimerkit kuitenkin osoittavat, että metsänomistajan ei kannata niellä kaikkea, mitä metsäammattilaiset ja metsäalan lehdet väittävät.

Asioihin kannattaa perehtyä omatoimisesti. Asioihin kannattaa nimenomaan perehtyä eikä ainoastaan uskoa. Koska metsänomistaja tekee itse päätökset metsiensä käsittelystä, hän myös kantaa huonojen päätösten seuraukset. Jos metsänomistaja haluaa, että metsätalous on kannattavaa ja sen haitat ekosysteemipalveluille pysyvät vähäisinä, hän valitsee jatkuvan kasvatuksen.

Timo Pukkala

Kirjoitus on julkaistu aiemmin hieman eri muodossa Arvometsän blogipalstalla.

Sixten Korkman kirjoitti Hesarin blogissaan 17.9.2015, että suurin ongelmamme ei suinkaan ole talouden kilpailukyky tai valtion budjettialijäämä eikä edes nopeasti kasvanut pakolaisvirta. Suurin ongelmamme on ympäristön rasittuminen, etenkin ilmaston lämpeneminen fossiilisten polttoaineiden holtittoman käytön seurauksena. Nykyisin elävät tallaajat sanovat ja myös uskovat rakastavansa lapsiaan ja lapsenlapsiaan. Toisaalta nykysukupolvi toimii tavalla, joka on jyrkässä ristiriidassa tämän väittämän kanssa. Omaa hyvinvointia ja kulutusta maksimoidaan keinoilla, jotka johtavat tulevien sukupolvien elämän hankaloitumiseen.

Merkittävin ilmaston lämpenemistä aiheuttava yhdiste on hiilidioksidi, jota syntyy mm. hengityksessä ja lahoamisessa tai kun puuta, bensaa ja kivihiiltä poltetaan. Ilmakehän hiilidioksidipitoisuus on jo 0.04 %, kun se ennen teollista vallankumousta oli 0.028 %. Lisäystä on siis ollut huimat 43 %.

Metsät ja meret ovat maapallon tärkeimmät hiilinielut. Näistä metsiin on helpompi vaikuttaa kuin meriin. Metsät sitovat yhteyttäessään hiiltä biomassaan. Kun metsästä hakatuista puista tehdään pitkäikäisiä tuotteita, puiden sitomaa hiiltä voidaan varastoida myös metsän ulkopuolelle, jopa ulkomaille. Osa karikkeen ja kuolleen puuaineksen hiilestä säilyy pitkiä aikoja metsämaassa. Kivennäismailla metsämaan hiilivarasto on 2–3-kertainen elävään puustoon verrattuna.

Biomassaan sitoutuu hiiltä vain niin kauan kuin biomassa lisääntyy. Tämänkin jälkeen metsämaan hiilivarasto saattaa jatkaa hidasta kasvuaan, mutta tehokas hiilinielu metsä on vain silloin, kun biomassalla on tilaa kasvaa. Kun metsä lähestyy maksimaalista tiheyttään, hiilen sidonnan kannalta voi olla perusteltua hakata puustoa harvemmaksi ja varastoida hakattujen puiden hiili lautoihin ja parkettiin. Hakkuu tekee tilaa biomassan kasvulle.

Siellä missä puut kasvavat huonosti kasvupaikan karuuden, kasvukauden lyhyyden tai maan vetisyyden vuoksi, sammalpeite kasvaa iloisesti paksuutta ja sitoo itseensä hiiltä. Kymmenen miljoonaa hehtaaria kasvuisaa rahkasammalta sitoo vuodessa pari miljoonaa tonnia hiiltä ja 8 miljoonaa tonnia hiilidioksidia. Päinvastoin kuin puuston kohdalla, ylärajaa ei ole vaan hiilen kertyminen jatkuu satoja tai jopa tuhansia vuosia, jollei ihminen pysäytä sammalen kasvua. Valitettavasti näin on tehty muutamalla miljoonalla hehtaarilla, minkä seurauksena turvekerros on paksuuntumisen sijasta ruvennut ohenemaan, ja hiilinielusta on tullut hiilen lähde.

Metsään sidottu hiili, tai paremminkin metsittämisestä ja parantuneista käytänteistä johtuva hiilitaseen parannus, on periaatteessa myytävissä päästömarkkinoilla, vaikkakin kaupankäynnin organisointi on mutkallista. Hiilitonnin hinta noteerataan päivittäin talouslehdissä. Hiilikaupan vaihtoehtona tai lisänä voidaan käyttää hiiliveroa.

Vaikka hiilensidonnasta ei saisikaan tuloa, lisääntynyt hiilen sidonta hillitsee silti ilmaston muutosta. Metsän hiilitasetta on mahdollista parantaa kannattavuudesta tinkimättä. Kukapa siis ei pyrkisi parantamaan metsänsä hiilitasetta käytäntöjä muuttamalla? Vastaus kuuluu: ei juuri kukaan. Professorikuntaa myöten kerrotaan, että nykyinen tasaikäismetsätalous on hiilitaseeltaan kaikkein parasta, vaikka sekä tutkimustulokset että vähäinen ajattelu osoittavat vallitsevassa käytännössä monia heikkouksia.

Metsätalouden hiilitaseen laskemista ohjaavat kansainväliset standardit. Metsien sitomaa hiiltä on kolmessa varastossa: elävä puusto (tarkemmin: elävä biomassa), kuollut eloperäinen aines (metsämaan hiili) ja puusta valmistetut tuotteet.  Hiilitasetta laskettaessa on otettava huomioon muutokset kaikissa kolmessa hiilivarastossa (kuva 1). Hakkuu ei siten välttämättä pienennä hiilitasetta, ainakaan välittömästi; elävän puun hiili ainoastaan muuttuu tuotteen hiileksi. Jos kuitenkin merkittävä osa hakattujen puiden hiilestä vapautuu nopeasti ilmakehään, hakkuu yleensä heikentää hiilitasetta.

Hiilitaseeseen on sisällytettävä myös puun korjuun, kaukokuljetuksen ja tuotteiden valmistuksen hiilipäästöt. Positiivisena tekijänä taseeseen voidaan sisällyttää ns. korvausvaikutukset eli puun käytöstä johtuvat hiilipäästöjen vähennykset. Puulla lämmittäminen vähentää fossiilisten polttoaineiden hiilipäästöjä, ja puurakentaminen vähentää rakennusteräksen ja sementin valmistuksen hiilipäästöjä. Erään arvion mukaan yksi tonni riihikuivaa rakennuspuuta (2 m³) vähentää hiilidioksidipäästöjä keskimäärin 3,9 tonnia.

Puuta voidaan korjata mm. sahatukeiksi, massapuuksi tai energiapuuksi. Näistä sahapuu ja energiapuu ovat hiilitaseen kannalta paljon parempia kuin massapuu, koska sahatavaran ja energiapuun käyttö vähentää fossiilisten polttoaineiden käytöstä johtuvia päästöjä eikä tuotteiden valmistus kuluta suuria määriä energiaa. Sahapuun ja vanerin hiiltä voidaan myös varastoida pitkiksi ajoiksi rakenteisiin ja muihin tuotteisiin.

Kuitupuu sitä vastoin on hiilitaseeltaan huono puutavaralaji. Kuitupuusta valmistetuilla tuotteilla ei juuri ole korvausvaikutuksia, hiili ei säily tuotteissa kuin hetken, ja massateollisuus kuluttaa erittäin paljon energiaa. Kaikkein huonoin tuote on mekaaninen massa, jota valmistetaan kuusesta. Vaikka kemiallisen massan raaka-aineesta puolet käytetään energiaksi, kemiallinenkin massanvalmistus on silti hiilitaseeltaan selvästi huonompi vaihtoehto kuin mänty- ja lehtikuitupuun käyttäminen kokonaan energiaksi.

On kuitenkin hyvä muistaa, että bioenergian kaikki hiili vapautuu ilmakehään hiilidioksidina. Päinvastoin kuin esimerkiksi aurinko- tai tuulienergia, bioenergia ei ole päästötöntä. Ideaalitilanne olisikin, että bioenergiasta siirryttäisiin kohti päästöttömiä energiamuotoja, ja metsien hakkuita vähennettäisiin samassa tahdissa kuin bioenergian käyttö vähenee.

Hiilitaseen kannalta parhaaseen tulokseen kuitenkin päästäisiin, jos kaikki kuitupuu käytettäisiin energiaksi, ts. metsästä korjattaisiin vain saha- ja energiapuuta (kuva 2). Tämä ei tietenkään ole hyvä uutinen Suomen metsäteollisuudelle.  Metsäteollisuus voi vaikuttaa ilmaston muutokseen vähentämällä mekaanista kuidutusta ja parantamalla massanvalmistusprosessien energiatasetta. Puusta valmistetuilla pakkausmateriaaleilla voidaan korvata öljypohjaisia materiaaleja, mikä voi parantaa massatuotteiden hiilitasetta. Kun puun kuiduista tehdään tekstiilien raaka-ainetta, voidaan vähentää puuvillan käyttöä, jonka ympäristötase on huono. Massa- ja paperiteollisuuden hiilitasetta voidaan parantaa myös vähentämällä paperin osuutta tuotevalikoimassa.

Edellisen perusteella sokea Reettakin näkee, että metsätalous, jossa korjataan mahdollisimman vähän kuitupuuta, on hiilitaseeltaan parasta. Jatkuvassa kasvatuksessa korjataan lähes yksinomaan tukkipuita, minkä vuoksi sen hiilitase on parempi kuin viime aikoina vallinneen avohakkuu-alaharvennus-metsätalouden hiilitase (kuva 3). Tasaikäisten metsien ensiharvennuksissa ja myöhemmissä alaharvennuksissa korjataan paljon kuiturunkoja, mikä johtaa hiilitaseen heikkenemiseen. Laskelmin on voitu osoittaa (kuva 2), että hiilitase paranisi tuntuvasti, jos ensiharvennuksia ei tehtäisi ajallaan ja jos alaharvennukset korvattaisiin yläharvennuksilla.

Hiilitase paranisi edelleen, jos kuitupuu käytettäisiin energiaksi. Kuusikuitupuun käyttö energiaksi parantaa hiilitasetta 2,5-kertaisesti mänty- ja lehtikuidun energiakäyttöön verrattuna. Yksi kuutiometri energiaksi käytettyä kuusikuitupuutta parantaa hiilitaseetta määrällä, joka on noin 60 % puun sisältämän hiilen määrästä.

Avohakkuu ja maanmuokkaus nopeuttavat metsämaassa olevan orgaanisen aineen hajoamista ja sitä kautta hiilipäästöjä. Kun opiskelin metsänhoitajaksi Helsingin yliopistossa, minulle kerrottiin, kuinka mainioita eri maanmuokkausmenetelmät ovat nopeuttaessaan hajotustoimintaa ja ravinteiden kiertoa. Kantojen nostolla on sama vaikutus.

Valitettavasti nopeutunut hajotustoiminta merkitsee lisääntyneitä hiilipäästöjä. Toinen valitettava asia on, että ravinteita vapautuu kaikkein eniten vuosina, joina puut tarvitsevat niitä kaikkein vähiten. Lisääntyneistä ravinteista hyötyvät heinät, horsmat ja vadelmat, joiden varjostus hidastaa puun taimien kasvua (kuva 4). Hyvän kasvun ja taimien elossaolon turvaamiseksi viljavan kasvupaikan taimikko pitää ruohota 2-3 kertaa, mistä aiheutuu kustannuksia. Sekä kannattavuuden että hiilitaseen kannalta olisi parempi, jos hajotustoiminta ei olisi vilkasta silloin, kun puuntaimet ovat pieniä.

Avohakatulla alueella ja taimikoissa on paljon hakkuutähteitä, mukaan lukien hakattujen puiden juuristot. Hakkuutähteet lahoavat, minkä seurauksena ilmakehään vapautuu hiilidioksidia. Vaikka taimet kasvaisivatkin nopeasti, taimikon biomassan kasvu on kuitenkin vaatimatonta varttuneempaan puustoon verrattuna. Biomassan kasvua ja taimikon hiilitasetta voitaisiin parantaa vähentämällä nopeakasvuisten lehtipuiden perkaamista havupuun taimien ympäriltä.

Avohakkuussa korjatuista puista tehdään ainakin osittain lyhytikäisiä tuotteita, joiden sisältämä hiili vapautuu käytön jälkeen ilmakehään, kun tuotteet hylätään ja ne hajoavat. Nuoreen taimikkoon liittyy siis hiilipäästöjä, jotka tapahtuvat taimikon ulkopuolella. Ne on kansainvälisten hiilistandardien mukaan kohdistettava siihen metsikköön, josta puut on korjattu.

Kun lasketaan yhteen puuston, orgaanisen aineen ja tuotteiden hiilitaseet, päädytään kuvan 5 mukaiseen hiilen sitoutumiseen. Avohakatulle alueelle istutettu taimikko on siis pitkään hiilen lähde. Vasta 20 vuoden iässä metsikkö muuttuu selväksi hiilinieluksi (käyrä kääntyy nousuun). Nollataso, jolloin metsikön sitoma hiilimäärä on yhtä suuri kuin metsikön siihenastiset hiilipäästöt, saavutetaan vasta 50 vuoden iässä.

Puun energiakäyttö vähentää fossiilisten polttoaineiden käytöstä aiheutuvia päästöjä. Kun kantoja ja juuria käytetään energiaksi, metsämaan hiilivarasto kuitenkin pienenee. Lopputuloksena on, että kantojen ja juurien energiakäytön vaikutus hiilitaseeseen on pyöreä nolla: maan hiilivaraston pienennys syö energiakäytön korvausvaikutukset.  Ajan oloon tilanne paranee, koska maan hiilivaraston pienentyminen ensin hidastuu ja sitten pysähtyy. Täyteen hyötyyn päästään kuitenkin vasta reippaasti yli sadan vuoden päästä. Täyden hyödyn saavuttamiseen kuluu sama aika kuin mikä kuluu kantojen ja juurien täydelliseen hajoamiseen metsässä.

Oksien ja latvojen energiakäyttö on siinä mielessä kantojen käyttöä järkevämpää, että oksat hajoaisivat metsään jätettyinä melko nopeasti, vapauttaen hiilensä ilmakehään. Poltettaessa hiili vapautuu myös nopeasti, mutta fossiilisten polttoaineiden käytön vähenemisen myötä hiilitase kuitenkin paranee. Ongelmana on, että oksien ja neulasten mukana metsästä viedään pois ravinteita, mikä hidastaa kasvua ja hiilen sitoutumista uusiin puusukupolviin. Ravinnetappioita voidaan korvata lannoituksella, mutta toisaalta lannoitteiden valmistus aiheuttaa hiilipäästöjä. Metsään kootut oksakasat ovat toisinaan kuin komposteja, joissa puu lahoaa erittäin nopeasti. Tämä pienentää energiakäytön ilmastohyötyä, koska osa kuiva-aineesta on jo häipynyt taivaan tuuliin ennen kuin oksat pannaan uuniin.

Nuorten metsien energiapuuhakkuut ovat taloudellisesti kannattamattomia. Kannattavaan korjuuseen päästään, kun puiden annetaan kasvaa melko isoiksi ennen kuin ne korjataan.  Vielä kannattavampaa on käyttää energiaksi puuta, joka korjataan pois metsästä tavanomaisten hakkuiden yhteydessä. Lisäkustannuksiltaan halvinta energiapuuta olisivat hakattujen tukkipuiden latvaosat (mukaan lukien kuituosa) ja sahauksen tähteet.

Timo Pukkala

Kirjoitus on julkaistu aiemmin hieman eri muodossa Arvometsän blogipalstalla.

Tuulituhojen merkitys metsänhoidossa kasvaa. Ilmaston muutos näyttäisi lisäävän sään ääri-ilmiöitä, mm. myrskyjä, vaikka varmuutta tuulisuuden lisääntymisestä ei olekaan. Melko varmaa sen sijaan on, että routajakso lyhenee, mikä heikentää puiden ankkuroitumista maahan ja lisää tuulenkaatojen määrää talvimyrskyissä. Kuten metsissä liikkuvat tietävät, tuulituhoja on eniten avohakkuualojen reunoilla (kuva 1).

Tuulenkaadot ja tuulen heikentämät pystypuut ovat otollisia lisääntymispaikkoja kirjanpainajille ja muille kaarnakuoriaisille. Riittävän suuri kaarnakuoriaiskanta pystyy iskeytymään myös elinvoimaisiin puihin ja tappamaan ne. Lämpenevä ilmasto nopeuttaa kaarnakuoriaiskannan kasvua, minkä vuoksi tuulituhojen välttäminen on entistä tärkeämpää. Avohakkuiden reunametsien puut ovat vaarassa, vaikka tuulituhoja ei olisikaan. Tämä siksi, että reunametsän puiden vastustuskyky kaarnakuoriaisia vastaan heikkenee, kun ne altistuvat äkisti voimakkaille tuulille ja auringon paahteelle.

Useampikin tutkimus on osoittanut, että tuulituhot vähenevät merkittävästi, kun avohakkuut suunnitellaan niin, että ne eivät rajaudu varttuneisiin havumetsiin. Yleistavoitteena pitäisi olla metsiköiden välisten pituuserojen minimointi. Tämä onnistuu helpoiten niin, että avohakkuita ei tehdä. Mitä suurempia aukkoja tehdään, sitä varmemmin reunametsä lakoaa.

Havupuut ovat alttiimpia tuulituhoille kuin lehtipuut. Yksinkertaistettu sääntö on tämä: mänty katkeaa, kuusi kaatuu ja koivu taipuu. Mitä harvempi metsä on, sitä enemmän puita kaatuu myös metsän sisäosissa. Harvennushakkuun uskotaan lisäävän tuuliriskiä ainakin väliaikaisesti (kuva 2).

Solakat pitkät havupuut ovat tutkimusten mukaan suurimmassa vaarassa, vaikka solakoilla puilla on pieni latvus, mikä pienentää tuulikuormaa. Solakoiden puiden näennäinen alttius johtuneekin lähinnä siitä, että tuulituhoja on paljon juuri harvennetuissa metsiköissä, joissa puut ovat solakoita, koska ne eivät ole vielä ennättäneet vahvistamaan tyveään ja juuristoaan. Tyvekkäät puut ovat kasvaneet pitkään harvassa ja ovat sen vuoksi vahvistuneet kestämään kovia tuulia.

Metsikössä oleva pienpuusto ja alikasvos estävät tuulen pääsyn metsän sisään. Ulkomaisissa tutkimuksissa on havaittu, että monikerroksisessa erirakenteisessa metsässä on vähemmän tuhoja. Tämä huomattiin mm. Sveitsissä 1990-luvulla riehuneissa Lothar- ja Vivian-myrskyissä.

Vessarin ja Honkamäen pitkäaikaisissa metsänhoitokokeissa sattui myrskyämään pian vuonna 2009 tehtyjen hakkuiden jälkeen. Tuotostutkimuksen kannalta tuulituho oli harmillista, mutta tuulituhojen tutkimisen kannalta se oli onnekas yhteensattuma. Saatiin harvinaislaatuinen aineisto, joka mahdollistaa eri metsänkasvatusmenetelmien tuhoalttiuden vertailun. Olen analysoinut aineistoa Erkki Lähteen ja Olavi Laihon kanssa. Analyysit on tehty käsittelykoealojen keskellä olevista pienemmistä seurantakoealoista, joissa puun etäisyys käsittelykoealan tuulenpuoleiseen reunaan on 5–25 m. Tuulenkaatoja oli eniten toistuvasti alaharvennetuilla koealoilla sekä aiemmin alaharvennetun metsikön väljennys- ja suojuspuuhakkuissa (kuva 3). Niillä koealoilla, joita ei ole hakattu 50 vuoteen, ei ollut lainkaan tuulituhoja koealojen sisäosissa. Määrämittahakkuin ja jatkuvan kasvatuksen yläharvennuksin käsitellyt koealat välttyivät tuhoilta melkein kokonaan.

Suuremmat puut kaatuivat todennäköisemmin kuin pienet (kuva 4) ja suureneva metsikön pohjapinta-ala pienensi kaatumisriskiä (kuva 4). Lisääntyvä solakkuus (pituuden ja läpimitan suhde) suurensi riskiä, ja tuulen yläpuolisten koealojen (”suojametsiköiden”) suuri pohjapinta-ala pienensi sitä. Kaatumistodennäköisyys pieneni hakkuusta kuluneen ajan mukana.

Kaatumisen todennäköisyyttä analysoitiin myös metsikön rakenteen suhteen. Rakennetta kuvattiin Gini-indeksillä, joka on tasarakenteisessa metsikössä pieni ja säännöllisen erirakenteisessa metsikössä suuri. Tasarakenteisilla koealoilla kaatuneiden puiden osuus vaihteli nollasta sataan prosenttiin, kun taas erirakenteisilla koealoilla tuhoprosentti oli suurimmillaan 27 ja useimmiten nolla (kuva 5, yläosa). Kun eri hakkuutavoille laskettiin keskimääräinen Gini-indeksi ja tuhoprosentti, saatiin tulokseksi kuvan 5 alaosan kuvaajat. Näyttää siis vahvasti siltä, että erirakenteisuus on hyvä suoja tuulituhoja vastaan.

Vessarin ja Honkamäen tuulituhotulokset ovat sopusoinnussa monien aiempien tutkimusten kanssa: erirakenteisuus, metsikön tiheys, suojametsän tiheys ja puiden tyvekkyys pienentävät tuulituhon riskiä. Kuusi oli Vessarissa ja Honkamäessä herkempi kaatumaan kuin mänty ja lehtipuut, mikä on sopusoinnussa aiempien tutkimusten kanssa. Aiemmissa tutkimuksissa lehtipuiden on havaittu sietävän myrskyjä havupuita peremmin. Lehtipuiden runko ja oksat taipuvat tuulessa, jolloin koko puu virtaviivaistuu. Yhdessä kuusialikasvoksen kanssa lehtipuumetsikkö tarjoaakin oivan suojan muille metsiköille. Tällaista metsikkörakennetta tulisi suosia tulevaisuuden metsänhoidossa. Hyvä uutinen on, että rakenne syntyy viljaville kasvupaikoille yleensä aivan itsestään (kuva 6).

Tuoreet siemen- ja suojuspuualat ovat alttiita tuulituhoille. Laaja-alaisia luontaisen uudistamisen hakkuita tulisikin välttää tuulisilla paikoilla. Luontaisen uudistamisen toteutuksessa tarvitaan näillä alueilla hieman mielikuvitusta. Metsikköön voidaan yhtenäisten alueiden sijasta hakata siemen- ja suojuspuukaistaleita yhdistettynä välialueiden yläharvennukseen.  Seuraavassa hakkuussa toimitaan sen mukaan, kuinka paljon ja minne taimia on syntynyt.

Myös avohakkuiden tulisi olla pienialaisia. Jos avohakkuun joutuu rajaamaan varttuneeseen havumetsään, reunametsikköä ei kannata harventaa samassa hakkuussa. Avohakkuu tulisi rajata sellaiseen reunametsään, jossa on pienpuustoa ja tiheä alikasvos. Kun reunametsän laidasta poistaa isoimmat valtapuut, syntyy porrasmainen metsänreuna, joka ohjaa puhurit metsikön yli.

Pienpuuston säästävä yläharvennus on parempi harvennustapa kuin alaharvennus. Alikasvoksen ja raivausta tulee välttää. Harvennetun puuston lomaan on hyvä jättää harventamattomia tiheikköjä. Valtapuustossa kannattaa suosia koivua.

Ja vielä yksi hyvä neuvo: Jos olet huonoissa väleissä naapurin kanssa, tee avohakkuu, joka ulottuu tilanrajaan.

Timo Pukkala

Kirjoitus on julkaistu aiemmin Arvometsän blogipalstalla.