| Summary: | Turvemailla kasvaa runsaasti uudistamisvaiheen saavuttanutta ja laadultaan sahatavaraksi kelpaavaa puustoa. Metsäteollisuuden investoinnit ovat luoneet paineita myös turvemaametsien hakkuille. Turvemaiden metsänkasvatuksen valikoimaan on kaivattu kuitenkin uusia pehmeämpiä menetelmiä, joiden tarkoituksena on vähentää haitallisia ympäristökuormituksia ja ottaa paremmin huomioon moninaistuvan metsänomistajakunnan intressit. Näiden tavoitteiden saavuttamista on edesauttanut metsälakiin tullut muutos vuonna 2014, joka mahdollistaa metsänkasvatuksen myös eri-ikäisrakenteisena esimerkiksi pienaukkohakkuumenetelmällä. Erilaisista metsänuudistamis- ja kasvatusmenetelmistä turvemailla ei kuitenkaan vielä ole riittävästi kokemusta ja tutkimustietoa, jotta menetelmiä voitaisiin ottaa laajamittaiseen käyttöön. Tässä tutkimuksessa selvitetään pienaukkohakkuumenetelmän käyttökelpoisuutta kuusen taimien laadun ja kasvatuskelpoisuuden perusteella sekä metsikkökohtaisia edellytyksiä uusille hakkuille kahdella kenttäkokeella Pohjois-Suomen korpikuusikoissa. Pienaukkohakkuussa talvella 2004–2005 oli tehty Asmonkorpeen 18 kpl (halkaisijaltaan 15, 20 ja 25 m) ja Lintupirttiin 24 kpl (halkaisijaltaan 10, 15 ja 20 m) pientä pienaukkoa. Aineisto kerättiin kesällä 2018 pienaukkoihin ja pienaukkoja ympäröiviin reunametsiin perustetuista ympyräkoealoista. Pienaukon koon ja taimen sijainnin vaikutusta taimen pituuteen, pituuskasvuun ja kasvatuskelpoisten taimien määrään analysoitiin yksisuuntaisella varianssianalyysilla. Taimen laatuun vaikuttavia tekijöitä pyrittiin löytämään logististen mallien avuilla. Lisäksi kasvatuskelpoisten taimien määrän mallintamiseen reunametsässä laadittiin lineaarinen sekamalli. Tulosten mukaan pienaukoissa oli kasvatuskelpoisia kuusen taimia keskimäärin 2800 kpl/ha Asmonkorvessa ja 2400 kpl/ha Lintupirtissä, joiden keskipituus oli 116 cm (Asmonkorpi) ja 102 cm (Lintupirtti). Reunametsissä kasvatuskelpoisten kuusen taimien määrä Asmonkorvessa oli 2600 kpl/ha ja Lintupirtissä 900 kpl/ha, joiden keskipituus oli 107 cm (Asmonkorpi) ja 130 cm (Lintupirtti). Tutkimuksessa havaittiin, että Asmonkorvessa taimet olivat kasvaneet nopeammin pienaukoissa kuin reunametsissä ja pienaukoissa pituuskasvu oli sitä nopeampaa mitä suurempi pienaukko oli. Lintupirtissä ainoastaan 20 m pienaukoissa taimien pituuskasvu oli nopeampaa pienaukoissa kuin reunametsissä ja pienaukon koolla oli vain heikkoa vaikutusta pituuskasvuun. Reunametsissä pienaukon koolla ei ollut merkitystä pituuskasvuun kummallakaan kokeella. Asmonkorven 25 m pienaukon reunametsissä taimien pituuskasvu oli suuntaa-antavasti parempaa lähempänä pienaukon reunaa. Maantieteellisellä sijainnilla ei ollut vaikutusta kummallakaan kokeella taimien pituuskasvuun, mutta kasvatuskelpoisten taimien määrään se vaikutti siten, että Asmonkorven 25 m pienaukon reunametsässä pohjoisreunassa kasvoi eniten taimia. Kasvatuskelpoisten taimien määrä reunametsässä kasvoi mitä pienempi alueen päällyspuuston pohjapinta-ala oli tai mitä kauempana lähin varttunut puu kasvoi. Pienaukoissa kasvatuskelpoisten taimien määrä oli suurin suurimmissa pienaukoissa. Molempien kokeiden koetaimista 70 %:lla oli jokin muotovika. Tyvimutkaisuutta ja lenkoutta oli enemmän pienaukoissa kuin reunametsissä. Latvanvaihtoja ja lahoisuutta puolestaan enemmän ennen hakkuuta syntyneissä taimissa. Lahoisuuden esiintymisen todennäköisyyden kasvuun vaikutti lisäksi taimen tyviläpimitan kasvu sekä reunametsässä latvanvaihtojen lukumäärän lisääntyminen ja koealaa lähimmän varttuneen puun läpimitan kasvu. Lisäksi kaikissa koetaimissa esiintyi neulasten värivikaa ja lylyä. Tutkimuksen perusteella pienaukkohakkuumenetelmä on käyttökelpoinen metsänuudistamismenetelmä Pohjois-Suomen korpikuusikoissa, vaikka kaikki taimet eivät olekaan kehityskelpoisia pitkällä tähtäimellä. Pienaukoissa ja reunametsissä on vakiintunutta taimiainesta sekä alueille on syntynyt uusia kuusen taimia ennen hakkuuta olevan alikasvoksen lisäksi, mikä antaa paremmat lähtökohdat seuraaville hakkuille. Taimet olivat melko vaihtelevan laatuisia, mutta pääasiassa kasvatuskelpoisia. Taimissa esiintyi kuitenkin lahoisuutta oletettua enemmän jopa lähes kolmanneksessa. Lahoilla taimilla ei ole käyttömahdollisuuksia tulevaisuudessa. Taimien pituuskasvun perusteella alueelle hakattavien uusien pienaukkojen halkaisijan tulee olla vähintään alueen puuston valtapituuden verran. Tällöin valo-olosuhteet pienaukoissa ja reunametsissä ovat paremmat ja pituuskasvu nopeampaa. Many of the drained peatland forests in Finland have already reached or soon reaching the regeneration stage and large proportion of the trees growing there are suitable for timber production. New investments of the forest industry have created a pressure to harvest timber also in peatlands. Usually drained peatlands are regenerated by clearcutting and site preparation. Since the amendments to the Forest Act in 2014, uneven-aged management such as canopy gap cuttings has been allowed. The intent of uneven-aged forestry in peatlands is to prevent or reduce the negative environment impacts e.g. greenhouse gas emission and water runoffs or water quality. However, the lack of experience and scientific knowledge are preventing the large-scale use of alternative cutting methods on drained peatlands. The aim of this thesis was to study the usability of forest canopy gap cut method and examine the quality of spruce seedlings and the condition for further development of spruce mire stands in northern Finland. Two field experiments were established in winter 2004-2005. 18 canopy gaps of 15, 20 and 25 m in diameter were cut in Asmonkorpi and 24 canopy gaps of 10, 15 and 20 m in diameter in Lintupirtti. Circular sample plots were created within the gaps and in the surrounding residual stands and the samples were collected in the summer 2018. The one-way analysis of variance (ANOVA) was used to test the significance of gap size and the location of seedlings within the gap on the height and the annual height growth of the seedlings and the number of vigorous and healthy seedlings. Logistic regression was used to evaluate the factors affecting the quality of seedlings. In addition, the linear mixed model was used to simulate the number of seedlings in residual stands. The average number of seedlings within the gaps was 2800 ha-1 in Asmonkorpi and 2400 ha -1 in Lintupirtti and the average height was 116 cm and 102 cm, respectively. The average number of seedlings in residual stands was 2600 ha-1 in Asmonkorpi and 900 ha-1 in Lintupirtti and the average height was 107 cm and 130 cm, respectively. The results showed that the annual height growth of seedlings was higher within the gaps and especially in the larger gaps. The annual height growth of seedlings in the residual stands was approximately better on those closer (5 m from the edge) to the gap edge than on the ones further away (15 m from the edge) in 25 m gaps of Asmonkorpi. The position within the gap was significant only with the number of seedlings in Asmonkorpi 25 m gaps where the number of seedlings was highest in the northern part of the gaps. The number of seedlings within the gaps increased with the rising gap size in both field experiments. Decreasing basal area or increasing distance from the nearest old spruce or gap size 25 m affected the increasing number of seedlings in the residual stands. Approximately 70 % of the seedlings have external defectiveness in both field experiments. Bends and curves in the stems were more commonly detected inside the gaps than in the residual stands. The probability of leader shoot change and decay was lower in the seedlings which were emerged after harvesting. The increasing stem base diameter of seedling, the number of changed leader shoot and the diameter of the nearest old spruce all increased the probability of decay in the seedlings. Based on this research the canopy gap cut method seems to be useful forest regeneration method in spruce mire stands in northern Finland. In addition to the existing undergrowth in residual forest, new seedlings have emerged since the clear cut. The quality of seedlings varied but mainly they had a potential to grow into a size of dominant tree. A surprisingly large proportion of seedlings were affected by decay. Based on the biggest annual height growth and the number of the seedlings, light conditions and root conditions in within the gaps were most favourable in the gaps of 20 m and 25 m.
|
|---|