Kari Mielikäinen, METLA

Esitys aiheesta: "Kari Mielikäinen, METLA"— Esityksen transkriptio:

1 Kari Mielikäinen, METLA
METSIEN KASVUTRENDIT Kari Mielikäinen, METLA Kauppa se on joka kannattaa En puhu puun kysynnästä. Putin ja energian hinta ratkaisseet asian (kotimaan kapasiteetti riittää). Metsänomistajan kannalta - jotakin tuloista ja kustannuksista - miten kannattavuutta mitataan - mitä eroa on kannattavuudella ja hakkuutuloilla

2 Männyn kasvun vaihtelu Sodankylässä 1760 - 2004
- entä millaisia ilmaston vaihteluita Lapin vanhat puut paljastavat viime vuosisadoilta? - tämä puu ei osoita mitään selvää kasvun lisääntymistä: entä sitten Suomen metsien kasvu 55 milj. m3 => 100 milj. m3? - kasvun lisääntymiselle on kaksi mahdollista syytä: 1) metsien hoito ja ikärakenne 2) ympäristön muutokset (ilmasto tai typpilaskeumat) - asiaa selvitettiin noin vuosikymmen sitten Euroopan laajuisesti: Keski-Euroopassa kohonnut, pohjoisessa ei (syynä typpilaskeumat) - uusi tutkimus asiasta on käynnissä (saas nähdä, kuinka käy)

3 EUROOPAN METSIEN TUHOENNUSTEET
Terveysongelmat 1970-luvulla vakava neulaskato ja äkillinen metsäkuolema lähellä pistemäisiä saastelähteitä vuoristoissa lievä neulaskato laajoilla alueilla ympäri Eurooppaa Päätelmät: vakava neulaskato aiheutui pääosin saasteista ja johti kuolemaan (OIKEIN) kaikki neulaskato johtuu ilmansaasteista ja johtaa kuolemaan (VÄÄRIN)

4 Euroopan metsien kasvu ja hakkuut
Bruttokasvu Nettokasvu Hakkuut In exploitable forests (133 mill. ha in 1990), in forests available for wood supply 2000 (149 mill. ha in 2000) Sources: years : Kuusela, K Forest Resources in Europe. European Forest Institute. Research Report 1. year 2000: UN-ECE/FAO Forest Resources of Europe, CIS, North America, Australia, Japan and New Zealand.

5 Suomen metsien kasvu ja poistuma 1950 - 2005
97 milj. m3 ( )

6 METLAN JA FREIBURGIN YLIOPISTON HANKE 1992-1996 ”EUROOPAN METSIEN KASVUTRENDIT”
“ONKO METSIEN (PUIDEN) KASVU MUUTTUNUT TAVALLA, JOTA EI VOIDA SELITTÄÄ METSÄNHOIDOLLA?” Tässä: Kasvutrendi = pitkäaikainen kasvun poikkeama oletetusta kasvusta ==> 45 tutkijaa 12 maasta lähti mukaan

7 TUTKIMUSAINEISTOT: VANHAT MITTAUSTIEDOT: 1. LAAJAT METSÄNINVENTOINNIT 2. PITKÄT KOKEET JA HAVAINTOSARJAT 3. VANHAT LUONNONMETSÄT (LS-ALUEET) © Metla/Arvo Helkiö

8 Esimerkki 1: Keski-Eurooppa
Esimerkki 1: Keski-Eurooppa. Kuusen kasvun iänmukainen kehitys eri aikoina syntyneissä metsiköissä (Sveitsi: Schneider & Hartmann 1996)

9 Vuosina 1924-1992 perustetut kestokokeet
Esimerkki 2: Suomi: Puun kasvun mallitus vanhoilla kestokokeilla. (Mielikäinen & Timonen 1996) Vuosina perustetut kestokokeet Iältään vuotiaat vuosilustot analyysiin Sädekasvu = F (Puun läpimitta, Puuston tiheys, Keskilpm. ja -keskipituus) JÄÄNNÖSVAIHTELU KALENTERIVUODEN SUHTEEN PALJASTAA TRENDIN

10 Puiden omista luontaisista kasvurytmeistä aiheutuvien kasvun vaihteluiden poistaminen, ns. standardisointi, on kasvutrenditutkimuksen kriittinen vaihe. Puun biologisesta vanhenemisesta aiheutuva kasvun asteittainen aleneminen poistetaan sopivalla mallilla, jonka on oltava tilanteen mukaan riittävän jäykkä tai joustava. Mikä milloinkin on paras vaihtoehto, kuten esimerkkikuvan tapauksessa, riippuu kysymyksenasettelusta.

11 Trendien paljastaminen Age Banding RCS-menetelmä
1. Yleensä käytetään puukohtaista kasvukäyrien tasoittamista. Tällä keinolla saadaan selvitetyksi trendit, joiden pituus on korkeintaan puolet puun iästä. Se tarkoittaa yleensä jaksoja muutamasta kymmenestä muutamaan sataan vuoteen. 2. Edellistä pidempien trendien tunnistaminen onnistuu esimerkiksi Age Banding tai RCS-menetelmällä RCS=Regional Curve Standardization) Age Bandingissa tutkitaan samanikäisi lustoja RCS-menetelmässä muodostetaan vertailukohta määrittelemällä puun kasvun keskimääräinen taso koko tarkasteltavalle ajanjaksolle.

12 3. Koska puun kasvu riippuu kulloisestakin ilmastosta, on kasvu parempaa suotuisina aikoina ja vastaavasti heikompaa epäsuotuisampina aikoina Koko tarkasteltavalla ilmastojaksolla tapahtuneet trendimäiset muutokset paljastuvat, kun niitä verrataan RCS-mallin kasvun tasoon Kuvassa esimerkkinä Helama ym. laatima RCS-mallitus Lapin pitkän lustosarjan viimeisen tuhatvuotisjakson vaihteluista. Reference: Helama S., Timonen M., Holopainen J., Ogurtsov M.G., Mielikäinen K., Eronen M., Lindholm M. & Meriläinen J. (submitted). Imprints of Medieval Warm Period, Little Ice Age and twentieth century warmth in proxy-based temperature reconstruction at high latitudes of Europe.

13 Läpimitan kasvumallin jäännösvaihtelu kalenterivuoden suhteen Etelä-Suomen männiköissä (Mielikäinen & Timonen 1996).

14 Euroopan metsien kasvutrendit 1900-luvulla
Euroopan metsien kasvutrendit 1900-luvulla (Spiecker, Mielikäinen, Köhl & Skovsgaard 1996)

15 Keski-Euroopan kohonneen kasvutrendin syitä
Maankäytön muutokset ja luonnontuhot karikkeen keruu, laidunnus, kaski tuli, myrskyt, kuivuus ym. Ihmisen ympäristövaikutukset Typpilaskeuma  TÄRKEIN TEKIJÄ CO2  Ilmastonmuutos?

16 Heinäkuun keskilämpö Sodankylässä 1900 - 2007
- muutama esimerkki ilmatieteen laitoksen säätilastoista Lapissa ja Etelä-Suomessa (Jokioinen) - Sodankylässä heinäkuun keskilämpötila on vaihdellut välillä astetta (aika paljon) - lämpimiä kesiä on ollut kaikilla vuosikymmenillä ja 1980-luvuilla (myös 1990-luvun alkupuoliskolla) - heinäkuu 2003 lämmin, sen jälkeen viilenevää

17 Heinäkuun keskilämpö Jokioisilla 1930 - 2007
- Jokioisilla ja 1980-luvuilla viileää (myös 1970-luvun loppupuolella) - heinäkuun keskilämpö vain 1-2 asetetta korkeampi kuin Sodankylässä

18 Joulu-maaliskuun keskilämpö Jokioisilla 1930 - 2007
- talvien keskilämpö -5 astetta (Sodankylässä -12 astetta) - sotatalvet 1940 ja 1942 kylmiä, samoin 1985 ja 1987, joiden jälkeen kiisteltiin Lapin mäntyjen harsuuntumisesta - viimeisimmät talvet ovat olleet hyvin keskimääräisiä - koko vuoden keskilämpötila on ollut Jokioisilla ja 2000-luvulla noin 0,5 astetta keskitason yläpuolella

19 Huhti-toukokuun keskilämpö Jokioisilla 1930 - 2007
- keväät (huhti-toukokuu) ovat olleet viimeiset 20 vuotta lämpimämpiä kuin sitä edeltävät 20 vuotta - maaliskuut ovat olleet lähes 20 vuotta keskimääräistä kylmempiä

20 Miten puut reagoivat lämpöön ja sateisiin?
Riippuu vuodenajasta keväällä lämpö (alku) kesällä lämpö ja kosteus syksyllä valo (loppu) talvella kylmyys ja lumi - pelko siitä, etteivät puut osaa hyötyä lämpötilan noususta, eivät osaa lopettaa kasvuaan tai lähtevät kasvamaan kesken talven??? - pelko on aiheeton: puilla on käytössään hienot mekanismit kasvun alkamiseen päättymiseen ja talviaikaiseen kasvun estoon © Metla/Erkki Oksanen

21 TRENDIEN VAIKUTUKSET KÄYTÄNTÖÖN
METSÄTALOUS hakkuumahdollisuudet kiertoaika ja uudistaminen puun laatu puulajisuhteet TUTKIMUS kasvun jatkuva kalibrointi prosessit kasvumalleihin biodiversiteetti tuhotutkimus

22 NÄKYYKÖ SE JO. EI METSIEN KASVUSSA TULEEKO SE
NÄKYYKÖ SE JO? EI METSIEN KASVUSSA TULEEKO SE? PROSESSEJA KÄYNNISSÄ METSÄVAIKUTUKSET? KASVU LISÄÄNTYY MITÄ TEHDÄÄN? HUOLEHDITAAN ILMASTA

23 KIITOS! (Kuusamo 2006)