Paljonko voi hakata?

Suomen metsien hakkuumäärästä käydään näinä aikoina vilkasta keskustelua. Arviot kestävästä tai sopivasta hakkuumäärästä vaihtelevat, samoin seikat, joilla tiettyä, useimmiten nykyistä suurempaa hakkuumäärää perustellaan. Yleisin perustelu hakkuiden lisäämiselle on se, että metsät kasvavat enemmän kuin niitä tällä hetkellä hakataan.

Intuitiivisesti ja ilman tarkempaa ajattelua varmaan itse kukin on taipuvainen ajattelemaan, että kyllähän nyt kasvun verran pitää voida hakata. Tässä asiassa intuitio kuitenkin pettää, minkä vuoksi on harjoitettava tarkempaa ajattelua.

1_2.png
Kuva 1. Puuston tilavuuden kehitys.

Otetaan esimerkki metsästä, jossa kasvaa vain yhtä puulajia ja kasvupaikka on kaikkialla sama. Ainoa hakkuutapa on avohakkuu. Puuston tilavuus kehittyy kuvan 1 käyrän mukaan. Kuvitellaan metsälle kolme vaihtoehtoista ikäluokkajakaumaa, kuvan 2 jakaumat A, B ja C. Metsässä A on käytetty melko pitkää kiertoaikaa, minkä seurauksena ikäluokkajakauma on leveä. Metsän keskimääräinen vuotuinen nettokasvu on 6 m3/ha. Kasvu voidaan laskea kuvan 1 käyrästä. Tilavuus suurenee jyrkimmin noin 30-vuotiaissa metsiköissä, eli tuon ikäiset metsiköt kasvavat parhaiten. Sama asia käy ilmi kuvasta 3, jonka kaksi käyrää on johdettu kuvan 1 käyrästä.

Tapauksessa B metsää on nuorennettu, minkä seurauksena vuotuinen tilavuuskasvu on noussut lukemaan 7,3 m3/ha. C-metsässä ikäluokkajakauma on kasvun kannalta vielä parempi; metsiköitä on eniten ikäluokassa 25 (20–30 vuotta), jossa kasvu on kaikkein kiivainta.

2_0.png3_0.png4_0.png
Kuva 2. Kolme vaihtoehtoista läpimittajakaumaa ja metsän keskimääräinen vuotuinen kasvu kussakin ikäluokkajakaumassa.

5_0.png
Kuva 3. Vuotuisen tilavuuskasvun riippuvuus metsikön iästä (Kasvu). Keskikasvun käyrä kertoo, kuinka hyvin metsikkö on kasvanut keskimäärin tiettyyn ikään mennessä.

Mitenkähän mahtaa käydä, jos metsiä A, B ja C hakataan niiden nykyisen kasvun verran? Hakkuun vaikutusta on varsin helppo tutkia vaikkapa taulukkolaskentaohjelmalla. Analyysiin tarvitaan ainoastaan alkutilanteen ikäluokkajakauma ja kuvan 1 käyrä. Itse simuloin hakkuut niin, että metsää hakattiin 10 vuoden välein niin, että hakkuumäärä oli sama kuin vuotuinen kasvu kerrottuna kymmenellä. Hakkuut aloitettiin vanhimmasta ikäluokasta, ja metsää hakattiin niin paljon, että kertymätavoite tuli täyteen. Hakatuista alueista tuli uusi nuorin ikäluokka. Muut ikäluokat nytkähtivät 10 vuotta eteenpäin, ja niiden tilavuus kehittyi kuvan 1 käyrän mukaan.

Puuston tilavuus kehittyi eri tapauksissa kuva 4 mukaan. Metsässä A ei tapahtunut mitään radikaalia, mutta metsien B ja C tilavuus pieneni nopeasti. Vaikka metsiä B ja C hakattiin vain sen verran kuin ne kasvoivat vuonna 2017, niin ne kuitenkin hakattiin loppuun muutamassa vuosikymmenessä! Pienenevän puuston tilavuuden seurauksena pieneni myös tilavuuskasvu (kuva 5).

6_0.png
Kuva 4. Puuston tilavuuden kehitys esimerkkimetsissä A, B ja C (ks. kuva 2), kun metsiä hakataan jatkuvasti niiden nykyisen kasvun verran.

7_0.png
Kuva 5. Puuston tilavuuskasvun kehitys esimerkkimetsissä A, B ja C (ks. kuva 2), kun metsiä hakataan jatkuvasti niiden nykyisen kasvun verran.

Laskelma osoittaa, että metsiä B ja C ei voi hakata niiden nykyisen kasvun verran. Jos niin tehdään, käy todella köpelösti. Mistä näin kummallinen tulos voi johtua? Se johtuu siitä, että ajan kulumisen ja hakkuiden seurauksena metsien ikäluokkarakenne muuttuu, mikä pienentää tilavuuskasvua. Etenkään metsän C ikäluokkajakaumaa, joka on kasvun kannalta lähes optimaalinen, ei ole mahdollista ylläpitää jatkuvasti.

Paljonko metsistä B ja C sitten voi hakata? Vastaus löytyy kuvan 3 kahden käyrän leikkauspisteestä. Se osoittaa, että maksimaalinen keskimääräinen vuotuinen kasvu on 7 m3/ha, ja se saavutetaan 55 vuoden kiertoajalla. Suurin kestävä hakkuumäärä on myös 7 m3/ha vuodessa, kaikissa kolmessa metsässä. Se on 83% metsän C tämänhetkisestä kasvusta.

Suurimpaan kestävään hakkuumäärään päästään, kun jokaisessa metsikössä käytetään 55 vuoden kiertoaikaa, ja metsässä on tasaisesti kaikkia ikäluokkia väliltä 0–55 vuotta. Puuston keskitilavuus on tällaisessa metsässä 180 m3/ha. Koska yksikään metsistä A, B tai C ei ole tässä rakenteessa, tarvitaan kaikissa metsissä siirtymäaika ennen maksimaalisen kestävän hakkuun vaihetta. Siirtymäaikana metsää A voi hakata kasvua enemmän, mutta metsiä B ja C on hakattava niin, että puuston tilavuus suurenee.

Entä sitten Suomi?

Edellinen laskelma osoitti, että vaikka metsä C kasvaa 8,4 m3/ha vuodessa, siitä voi hakata kestävästi vain 7 m3/ha vuodessa, eli 83% kasvusta. Voidaanko tämä päätelmä yleistää Suomen metsiin? Vastaus riippuu siitä, onko Suomen metsien ikäluokkarakenne samantapainen kuin metsän C.

Luken metsätilastojen ikäluokkajakaumissa samaan kuvaan on yhdistetty eri kasvupaikkoja, mikä tekee jakaumista melko leveitä. Etelä-Suomen jakaumista kuitenkin näkyy, että runsain ikäluokka on nykyisin 20–40 vuotta, kun se 1950-luvulla oli 60–80 vuotta. Toiseksi yleisin ikäluokka on 0–20 vuotta ja kolmanneksi yleisin 40–60 vuotta. 1950-luvulla 30% pinta-alasta oli ikäluokassa 60–80 vuotta, mutta nyt tämän ikäluokan osuus on vain 15%.

Metsiä on siis nuorennettu, minkä seurauksena tilavuuskasvu on suurentunut. Suomen metsien ikäluokkajakaumassa on samoja piirteitä kuin metsässä C. Suomen metsien bruttokasvu on 110 milj. m3. Kun luvusta vähennetään suojellut alueet ja luonnonpoistuma, päästään talouskäytössä olevien metsien nettokasvuun, mikä lienee suuruusluokkaa 90 milj. m3. Kun tästä luvusta otetaan 83%, päästään hakkuumäärään 74,7 milj. m3. Viimeaikaiset arviot Suomen metsien kestävästä hakkuumäärästä ovat vaihdelleet välillä 73–80 milj. m3.

Monta muttaa matkassa

Metsien käsittelystä päättää metsänomistaja, joka harvemmin tavoittelee valtakunnan puuntuotannon maksimointia. Yleensä metsänomistaja on kiinnostunut tuloista ja menoista. Koska puukuutiometrin arvo suurenee puun koon kasvaessa, metsänomistajan nettotulot maksimoituvat pidemmällä kiertoajalla kuin puuntuotos. Myös suurenevat uudistamiskustannukset pidentävät kiertoaikaa, jolla nettotulo maksimoituu. Metsätalous, joka maksimoi metsänomistajan taloudellisen tuloksen, ei maksimoi metsien puuntuotosta.

Metsänomistajilla on myös monia muita tavoitteita kuin hyvä taloudellinen tulos, esimerkiksi metsien virkistyskäyttö ja luontoarvot. Yleensä nämä tavoitteet johtavat siihen, että metsiä kasvatetaan vanhemmiksi, mikä edelleen pienentää tilavuuskasvua ja puuntuotantoa.

Valtaosa metsänomistajista on riskin karttajia, mikä tarkoittaa, että he välttävät ratkaisuja, jotka saattavat johtaa huonoon tulokseen. Huonon tuloksen todennäköisyyttä pienennetään mm. kasvattamalla metsissä useita eri puulajeja ja suosimalla sekametsiä. Erirakenteisten metsien kasvattaminen ja usean erilaisen metsänhoitomenetelmän käyttö ovat myös esimerkkejä riskien hajauttamisesta. Puun hinnan vaihtelu johtaa usein siihen, että hakkuita lykätään siinä toivossa, että puusta saadaan tulevaisuudessa parempi hinta.

Tutkimukset osoittavat, että metsänomistajien intuitiiviset ratkaisut ovat juuri oikeita. Ne lisäävät metsänomistajan metsistään saamaa hyötyä. Lisäksi on osoitettu, että keinot, joilla metsänomistajat varautuvat riskeihin ja epävarmuuteen, lisäävät metsien monimuotoisuutta ja useimpia ekosysteemipalveluja. Useimmat näistä keinoista kuitenkin johtavat poikkeamiin puuntuotantoa maksimoivasta metsätaloudesta.

Tämän kirjoituksen esimerkkimetsässä tulojen ja menojen erotus maksimoituu 80 vuoden kiertoajalla, jolloin keskikasvu on 6,7 m3/ha vuodessa, mikä on 80% metsän C tämänhetkisestä kasvusta. Jos oletetaan, että 5% omistajista ei hakkaa metsäänsä lainkaan ja 25% käyttää maisemasyistä tai parempien aikojen toivossa 100 vuoden kiertoaikaa, päästään keskikasvuun 6,3 m3/ha vuodessa, mikä on 74% metsän C tämänhetkisestä kasvusta. 74% talouskäytössä olevien metsien nettokasvusta on 67 milj. m3.

Mitä opittiin?

Mitä tästä kirjoituksesta voidaan päätellä? Ensimmäinen päätelmä on se, että kasvu ei osoita suurinta kestävää hakkuumäärää. Toinen päätelmä on, että suurin kestävä hakkuumäärä ei ole metsänomistajan eikä muidenkaan metsissä liikkujien etujen mukaista.

Vaikka tämän kirjoituksen esimerkkilaskelma oli todelliseen metsätalouteen verrattuna yksinkertaistettu – siinähän ei esimerkiksi tehty harvennushakkuita – se osoittaa silti oikein metsän ikäluokkarakenteen vaikutuksen kestävään hakkuukertymään. Laskemaani hakkuukertymää – 74,7 milj. m3 vuodessa – ei tietenkään pidä tulkita vakavaksi arvioksi Suomen metsien kestävästä hakkuumäärästä. Näitä arvioita tekee oikeaoppisesti mm. Luke MELA-ohjelmistonsa avulla. Luken arviot suurimmasta kestävästä hakkuumäärästä eivät kuitenkaan ole ennusteita markkinoille tulevasta puumäärästä. Ne eivät myöskään osoita hakkuumäärää, joka tuottaa metsänomistajille eniten taloudellista ja muuta hyötyä. Useimpien metsänomistajan hyöty maksimoituu, kun metsää hakataan vähemmän kuin niitä voisi hakata.

Timo Pukkala

Kommentit

- Juhana Kallio

Minusta ajatus että Suomen metsiä voi hakata vuotuisen kasvun verran on kuitenkin oikea. Nimittäin taimikoita ja nuoria metsiä hakataan kasvua vähemmän koska ne järeytyvät. Vastaavasti ikääntyviä kasvunsa lopettaneita puita hakataan pois niiden vuotuista kasvua enemmän koska puuston keskikää nuorennetaan jotta kasvu taas kiihtyisi. Jos näin ei olisi niin pitkässä juoksussa metsiin tulisi yhä enemmän kuutioita.

- HannuHoo

Tämän kaltaisia selkeän asiallisia kansantajuisia artikkeleita eri aihepiireistä pitää saada lisää, jotta tavallinenkin ihminen pääsee kärryille, mistä julkisuudessa kiistellään. Tässä siis puhutaan metsänkasvun ja luonnon sekä ihmiskunnan kannalta turvallisista hakkuumääristä, mutta myös muista aiheista, joissa on kysymys suurteollisuuden ja luonnon välisistä ristiriidoista ja suhteista, on hyvä saada perusteltua tietoa. Ilman asiantuntijoiden kannanottoja ollaan helposti tuuliajoilla ja liikaa tehotuotantoon tähtäävien päättäjien vietävinä.

- Timo Pukkala

Tuoreita tietoja löytyy esim. Tästä linkistä: https://www.luke.fi/uutiset/valtakunnan-metsien-inventoinnin-tulosjulkis... Luken mukaan (brutto)kasvu on nyt 109,9 milj. m3. Metsävaroihin ja metsien kasvuun liittyvää tietoa kannattaa kysellä Luken tutkijoilta ja etsiä Luken nettisivuilta. Ikävä kyllä tietoa siitä, mikä osuus kasvusta on puuntuotannossa olevalla maalla, ei yleensä mainita silloin, kun raportoidaan Suomen metsien kasvulukuja.

- Antti Halkka

Mitäs kasvusta oikeasti on puuntuotannon metsämaalla? Muistelen nähneeni Mela-sivuilla tai jossain paljon vähäisemmän kuin tuo 110>90. Ja onko uusimman vmi:n vuosissa poikkeuksellisen hyviä kasvukausia, tuo 110 vaikuttaa aika isolta.

- Timo Pukkala

Aivan oikein. Jos metsiä hakataan jatkuvasti kasvua vähemmän, kasvu rupeaa lopulta pienenemään. Suomessa tosin ei oltaisi tässä tilanteessa vielä muutamaan vuosikymmeneen, vaikka hakkuita ei lisättäisi. Kaikissa kirjoituksissa (Juha Lapin ja minun) pointti on kuitenkin se, että metsien tämänhetkinen kasvu ei osoita suurinta kestävää hakkuumäärää. Kirjoitukset ovat reaktioita sellaisiin virheellisiin päättelyketjuihin kuin “hakkuita pitää lisätä, koska metsät kasvavat enemmän kuin niitä hakataan”. Suurin kestävä hakkuumäärä kuvaa metsien kykyä tuottaa tuottaa puuta, kun metsätaloudessa tavoitellaan suurinta puuntuotosta. Tämä kyky ei suurene lainkaan, kun metsiä nuorennetaan. Kasvu kyllä suurenee, mutta suurin kestävä hakkuumäärä on edelleen sama.

- Santa

Annoin itseni ymmärtää, että viittaamassasi jälkimmäisessä Lapin artikkelissa nimenomaan suurin mahdollinen hakkuutaso versus 90%-taso edistää parhaiten puuston kasvun kestävää ylläpitoa, mikä käy visuaalisesti selvästi ilmi mm. artikkelin kuvasta 8. Tietenkin kriittistä on tuon suurimman mahdollisen hakkuutason määritys, eli mikä se on suhteessa puuston vuotuiseen kasvuun ja puuston rakenteeseen, kuin myös yhteiskunnalliseen kontekstiin. Kun poliittisesti olemme sitoutuneet hiilinielujen ja hiilisuhteen kestävään ylläpitoon, lienee relevanttia olettaa tiedeyhteisön kykenevän sen validisti evaluoimaan. Tietenkin on niitäkin, jotka ideologisista lähtökohdista tämän kyseenalaistavat, mutta me emme varmaankaan heiksi tunnustaudu!

- Timo Pukkala

Vaikka kirjoitukseni esimerkeissä ei simuloitukaan harvennuksia, niin päätelmä, että kasvu ei osoita kestävää hakkuumäärää, on silti validi. Samaa asiaa on yrittänyt selittää mm. Juha Lappi Metsätieteen Aikakauskirjassa julkaistuissa kirjoituksissaan (http://elektra.helsinki.fi/se/m/1455-2515/1997/1/metsienk.pdf, http://www.metla.fi/aikakauskirja/full/ff16/ff161033.pdf). Käyttämäni laskentammenetelmä metsän ikäluokkarakenteen vaikutuksesta kasvuun ja hakkuukertymään on tarkoituksella niin yksinkertainen, että sen voi moni ymmärtää ja sitä voi itse kukin kokeilla omalla koneellaan. Luken ja muiden tutkijoiden laskelmissa käytetään mutkikkaampia menetelmiä, mutta nekin ottavat huomioon sen, että metsän ikäluokkarakenne vaikuttaa kestävään hakkuumäärään.

- Santa

Esimerkin korreloivuus Suomen metsiin ja metsätalouteen on ilmeisen vaatimaton, sillä Suomessa toteutuvat hakkuut eivät ole pelkästään AVOHAKKUITA! Täten artikkelin manipuloivuus heikentää merkittävästi sen uskottavuutta ja validiutta. Empiirinen havainto kuitenkin on, että puuston kasvusta voidaan "verottaa" kestävästi se osuus, joka ei häiritse puuston kehityksen luontaista dynamiikkaa, eikä vähennä sovittua enempää puustopääomaa. Ja tuo kestävä hakkuumäärä voidaan niin paikallisesti kuin valtakunnallisestikin kohtuullisen luotettavasti ja tarkasti estimoida ja virtualisoida. Kapitalistit, eli tässä tapauksessa metsänomistajat/puuntuottajat määrittävät viimekädessä pääomansa käytöstä ja hyötyprioriteeteistaan - lainsäädännön puitteissa. Keskittykäämme siihen debattiin pseudotieteellisyyden sijaan.

- Timo Pukkala

Ei ole tapahtunut ajatusvirhettä ja on olemassa suurin kestävä hakkuumäärä. Jos tilavuus kehittyy kuvan 1 mukaan ja tehdään pelkästään avohakkuita, puuntuotos maksimoituu 55 vuoden kiertoajalla, aivan varmasti. Jos maksimoidaan nettotulonja, optimaalinen kiertoaika on pidempi. Jos taas maksimoidaan nettotulojen nykyarvoa, optimaalinen kiertoaika voi olla pidempi tai lyhyemnpi kuin kiertoaika, joka maksimoi puuntuotoksen. Olennaista on se, että kiertoaika poikkeaa maksimaalisen puuntuotannon kiertoajasta, mikä pienentää puuntuotosta maksimituotokseen verrattuna.

- -

Hei, Muutamissa kohdissa lienee tapahtunut ajatusvirhe. "Koska puukuutiometrin arvo suurenee puun koon kasvaessa, metsänomistajan nettotulot maksimoituvat pidemmällä kiertoajalla kuin puuntuotos." Esimerkissä on käytetty hyvin poikkeuksellisia arvoja. Yleisesti suurin mahdollinen puun tuotos saavutetaan vähintään yli sadan vuoden kiertoajalla, kun taas taloudellisesti optimaalinen kiertoaika on jossain 50-70 vuoden välillä. Ainoastaan poikkeuksellisen alhaisella korkokannalla (0-2%) taloudellisesti optimaalinen kiertoaika on vertailukohtaa pidempi. Suosittelen lukemaan: Hyytiäinen, K. & Tahvonen, O. 2002. Economics of forest thinnings and rotation periods for Finnish conifer cultures. Scandinavian Journal of Forest Research 17: 274-288 Paul Samuelson 1976. Economics of forestry in an evolving society. Jälkimmäisestä löytyy, ettei olemassa kestävää hakkuumäärää, vaan se määräytyy markkinoilla kysynnän ja tarjonnan mukaan. Metsätalous on kestävällä pohjalla, kun omistusoikeudet on määritelty riittävällä tasolla.

Vastaa käyttäjälle Timo Pukkala Peruuta vastaus

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *