Yksi tapa vastustaa jatkuvaa kasvatusta on muistuttaa, että jatkuvassa kasvatuksessa ns. jalostushyöty (puiden perimän jalostus) jää saamatta. Jalostushyödyn kerrotaan olevan 10–20 %. Tässä ei vielä ole mitään kovin väärää. Vääryys astuu kuvaan silloin, kun päätellään tai annetaan ymmärtää, että jatkuvan kasvatuksen puuntuotos olisi tämän vuoksi 10–20 % pienempi kuin viljelymetsätaloudessa.
Arviot jalostushyödyistä perustuvat jälkeläiskokeisiin, joissa pienille koeruuduille on istutettu pieni määrä jalostettuja tai jalostamattomia taimia. Jos tuotoseroksi tulee 10–20 %, tulos tarkoittaa, että koepaikkakunnan ilmastossa jalostetuin taimin perustettu viljelytaimikko tuottaa ensimmäiset parikymmentä vuotta 10–20 % enemmän kuin viljelytaimikko, jonka taimet on kasvatettu valikoimattomista metsikkösiemenistä.
Vertailuja voidaan siis tehdä vain viljelymetsikköjen välillä ja tapauksessa, jossa kaikki luonnontaimet raivataan pois. Varsinkaan jalostamatonta viljelymateriaalia käytettäessä ei kuitenkaan ole mitään järkeä poistaa metsiköstä kaikkia luonnontaimia, koska ne eivät ole geneettisesti yhtään huonokasvuisempia kuin istutustaimet. Kasvamaan kannattaisi jättää kaikkien taimien parhaimmisto. Jos näin tehdään, tuotoserot pienenevät jälkeläiskokeiden tuloksiin verrattuna. Tuotoserot pienenevät myös silloin, kun osa istutustaimista kuolee, ja kuolleiden taimien paikalle jätetään kasvamaan luonnontaimia.
Pitkän ajan päätelmien teko jälkeläiskokeiden perusteella on uskaliasta, koska nopeasti kasvavassa puussa puun koko alkaa jarruttaa kasvua aiemmin kuin hitaammin aloittavalla. Jotta jalostetun puun tuotos olisi jatkuvasti 20 % suurempi kuin jalostamattoman, on jalostetun puun kasvettava suuremmaksi, mistä ei ole näyttöä. Jos jalostetut ja jalostamattomat puut saavuttavat saman koon, jalostamaton puu kasvaa silloin vanhalla iällä paremmin. Saattaa siis olla, että jalostushyöty tarkoittaa ainoastaan erilaista kasvurytmiä eli nopeaa kasvua nuorella iällä. Nopea kasvu nuorella iällä tarkoittaa paksuja lustoja, alhaista puuaineen tiheyttä ja lyhyitä kuituja. Nuorena nopeasti kasvavista puista ei saada kaikkein arvokkaimpia puutuotteita.
Parhaiden sahatavaralaatujen tuottaminen edellyttää hidasta kasvua nuorella iällä. Tämä on vaikea yhtälö viljelymetsätaloudessa, jossa taimet ja niiden hoito ovat merkittävä investointi. Hakkuutuloja olisi saatava nopeasti, jotta viljelyinvestointi tulisi katetuksi korkoineen. Vastaavaa ongelmaa ei ole jatkuvapeitteisessä metsätaloudessa, jossa taimet kasvavat nuorena hitaasti mutta syntyvät ilmaiseksi. Taimet eivät ole investointi silloin, kun niiden saamiseksi ei tarvitse tehdä uhrauksia, esim. alentaa puuston määrää taloudellisesti optimaalisen kasvatustiheyden alapuolelle. Laskelmien mukaan tällaista uhrausta ei tarvitse tehdä, koska taimia syntyy riittävästi myös taloudellisesti optimaalisissa kasvatustiheyksissä.
Jälkeläiskokeiden tuloksista ei voi tehdä päätelmiä viljelymetsätalouden ja luontaisesti uudistetun metsikön tuotoseroista. Viljelytaimikoissa kaikkien istutustaimien, jotka pysyvät elossa, annetaan kasvaa. Myös geneettisesti kaikkein huonolaatuisimpia istutustaimia hoivataan. Niiden ympäriltä poistetaan kilpailevat luonnontaimet, vaikka ne olisivat perimältään parempia. Luontaisessa uudistamisessa taimia syntyy moninkertainen määrä, ja suuresta määrästä taimiainesta kasvamaan valikoituvat hyväkasvuiset ja kestävät yksilöt (kuva 1). Jos oletetaan, että luontaisessa uudistamisessa hehtaarille syntyy 20 000 tainta (ja viljelytaimia on 2000), viljelytaimien keskiarvoa tulisi verrata luonnontaimien parhaaseen kymmeneen prosenttiin.
Jatkuvapeitteisessä metsätaloudessa taimia syntyy koko ajan. Tyypillinen männikön siemensato on 100 siementä/m2 vuodessa eli miljoonaa siementä per hehtaari. Jos metsikössä on 500 puuta, yksi puu tuottaa vuodessa keskimäärin 2000 siementä. Jos siemeniä syntyy 50 vuoden ajan, puu tuottaa elinaikanaan 100 000 siementä. Suuri osa siemenistä jää itämättä tai kuolee jo sirkkataimena. Niistä kuitenkin myös syntyy paljon taimia. Taimet kilpailevat keskenään ja muun kasvillisuuden kanssa. Periaatteessa kuitenkin vain yksi taimi korvaa yhden elinkaarensa päättävän tai hakkuussa poistettavan ison puun. Muut jäävät kilpailussa tappiolle ja kuolevat ennen täyden koon saavuttamista. Esimerkki valaisee sitä, kuinka paljon valintaa vahvimpien puiden hyväksi jatkuvapeitteisessä metsätaloudessa tapahtuu. Vahvuus tarkoittaa kestävyyttä varjostusta, kuivuutta, tauteja ja tuholaisia vastaan sekä kykyä lähteä nopeaan kasvuun, kun kasvutilaa vapautuu. Vastaava valinta puuttuu viljelymetsistä, varsinkin jos luonnontaimet poistetaan taimikonhoidossa.
Yksi harsintajulkilausuman perustelu oli, että poimintahakkuita tehtäessä metsiköstä poistetaan parhaat ja nopeimmin kasvavat puut, minkä seurauksena puiden geneettinen laatu heikkenisi vähitellen. Puiden väliset kokoerot saattavat kuvastaa jossakin mitassa geneettistä laatua tasaikäisessä viljelymetsikössä, mutta eri-ikäisessä metsässä kokoerot johtuvat lähinnä ikäeroista. Tasaikäisissäkin metsiköissä kokoerojen suurin syy lienee kuitenkin vaihtelu kasvuun lähdössä, mikä johtuu istutuskohdasta, pintakasvillisuuden kilpailusta jne. Taimen koon suurentuessa sen pituuskasvu kiihtyy, mikä kasvattaa kokoeroja edelleen. Kun taimet tai nuoret puut alkavat kilpailla keskenään, hitaasti kasvuun lähteneiden puiden kasvu hidastuu merkittävästi, vaikka ne eivät olisi perimältään yhtään muita heikompia.
Kun männikössä tehdään yläharvennus tai muu jatkuvan kasvatuksen hakkuu, metsiköstä poistetaan yleensä paksuoksaisimmat puut (kuva 2). Kasvamaan jätetään solakammat ja parempilaatuiset puut. Hakkuun jälkeen metsikköön syntyy yleensä taimiainesta, jonka emopuita ovat hakkuussa jätetyt hyvälaatuiset puut. Valintaa on siis tehty runkomuodoltaan hyvien ohutoksaisten puiden hyväksi. Alaharvennus olisi valintaa paksuoksaisten ja paksulustoisten etukasvuisten puiden hyväksi.
Metsiköiden luontaiseen kehitysdynamiikkaan kuuluu vaihe, jossa suurimmat ja vanhimmat puut kuolevat ja niiden jättämiin aukkoihin syntyy taimiainesta (kuva 3). Tämä vaihe kestää jopa satoja vuosia. Suurimpien puiden poiminta hakkuissa jäljittelee tätä metsän luontaisen kehitysdynamiikan vaihetta. Yleensä evoluutio ja metsien luontainen kehitysdynamiikka toimivat niin, että perimä paranee. Luontaista kehitysdynamiikkaa jäljittelevissä jatkuvapeitteisen metsätalouden hakkuissa voisi olettaa käyvän samalla tavalla.
Jalostetut taimet kasvatetaan siemenviljelyssiemenestä. Pohjois-Suomen siemenviljelmät sijaitsevat Etelä- ja Keski-Suomessa, koska pohjoisessa ne eivät juuri tuottaisi siementä. Jopa puolet siemenviljelmän pölytyksestä voi olla taustapölytystä, joka tulee siemenviljelyksen sijaintipaikkakunnan puista. Tämä tarkoittaisi, että vain joka toinen siemenviljelyssiemenestä kasvatettu taimi on sopeutunut oloihin, joista viljelmän vartteet ovat kotoisin (Pohjois-Suomi) ja joka toinen taimi on risteytys sijaintipaikkakunnan ja alkuperäpaikkakunnan puista.
Etenkin Pohjois-Suomen alkuperistä koostuvilla siemenviljelmillä tilanne on ongelmallinen. Jos taimia istutetaan alkuperäpaikkakunnalle eli Pohjois-Suomeen, puolet taimista (risteymät) luultavasti kuolevat nuorena, sillä alkuperäsiirto pohjoiseen lisää voimakkaasti kuolleisuutta (kuva 4).
Jos taas taimet istutetaan alkuperä- ja siemenviljelyspaikkakunnan puoliväliin, puolet taimista (risteymät) kuolee edelleen helpommin kuin istutuspaikkakunnan alkuperä. Nämä helposti kuolevat taimet saattavat tosin kasvaa hieman paremmin kuin paikallinen alkuperä. Pohjois-Suomessa siirto pohjoiseen ei kuitenkaan paranna kasvua (kuva 5). Toinen puoli taimista taas kasvaa hitaammin kuin istutuspaikkakunnalle geneettisesti sopeutuneet taimet. Näitä huonosti kasvavia taimia ovat ne, joiden koko perimä on pohjoisesta (kuva 5). Nämä taimet ovat sopeutuneet lyhyeen kasvukauteen, minkä vuoksi niiden kasvu on hitaampaa kuin paikallisella alkuperällä. Jos siemenviljelmän siemenestä kasvatetut taimet istutetaan siemenviljelmän paikkakunnalle, ne kasvavat huonosti, koska ne eivät hyödynnä kuin osan kasvukaudesta. Siemenviljelyssiemenestä kasvatetut taimet siis eivät ole sopeutuneet oikeastaan minnekään.
Ensimmäisen polven siemenviljelmien puut on valittu ulkonäön perusteella. Vain parikymmentä prosenttia valittujen puiden komeasta habituksesta ja suuresta koosta selittyy geeneillä, eli ensimmäisen polven siemenviljelyssiemen ei ole kovinkaan paljon parempaa kuin tavanomainen metsikkökeräyssiemen. Tämän vuoksi siemenviljelysten emopuiden geneettistä laatua on testattu jälkeläiskokein, joiden perusteella siemenviljelyksiä on harvennettu. Koska liiallinen harventaminen alentaa viljelmän siementuottoa, on myös perustettu ns. valiosiemenviljelyksiä, joihin on kelpuutettu vain jälkeläiskokeissa parhaiten menestyneet emopuut. Valiosiemenviljelysten siemenestä kasvatetut taimet kasvavat nuorena hyvin, mutta ongelmana on rajusti kaventunut geneettinen vaihtelu. Kapea geneettinen vaihtelu lisää viljelymetsikön haavoittuvuutta taudinaiheuttajia, tuholaisia ja ilmastonmuutoksesta johtuvia häiriöitä vastaan.
Jalostettujen taimien käyttöön liittyy siis hyötyjen lisäksi monia ongelmia. Pitkälle jalostetun taimimateriaalin käyttö lisää puuntuotannon riskejä. On hyvä pitää mielessä puun pitkä tuotantoaika, johon mahtuu monenlaisia kasvuolosuhteita ja uhkia. Jatkuvapeitteisessä metsätaloudessa luotetaan viljelymetsätaloutta enemmän luonnonvalintaan. Lisäksi ihminen tekee valintaa jokaisessa jatkuvan kasvatuksen hakkuussa. Hakkuuiän saavuttaa vain pieni osa metsikköön syntyneistä taimista. Hakkuussa noista paikallisiin oloihin sopeutuneista vahvoista yksilöistä jätetään kasvamaan ne, joista odotetaan saatavan hyvälaatuista arvokasta puuta seuraavissa hakkuissa. Nämä vahvoiksi osoittautuneet hyvälaatuiset puut myös tuottavat metsään uutta taimiainesta.
Timo Pukkala
Viite
Berlin, M., Persson, T., Jansson, G., Haapanen, M., Ruotsalainen, S., Bärring, L., and Andersson, G.B. 2016 Scots pine transfer effect models for growth and survival in Sweden and Finland. Silva Fennica 50(3): http://dx.doi.org/10.14214/sf.1562.