Metsänuudistaminen, taimikon käsittelyt sekä ensiharvennus ovat metsänkasvatuksen vaiheita, joissa tehtävillä päätöksillä vaikutetaan ratkaisevasti kasvatettavan puuston määrään ja laatuun ja siten metsänkasvatuksen taloudelliseen tulokseen ja kannattavuuteen sekä monimuotoisuuden turvaamisen mahdollisuuksiin koko kiertoaikana. Tietämystä siitä, kuinka metsiköt kehittyvät luonnostaan ja eri toimenpiteiden vaikutuksesta, tarvitaan eri tarpeisiin metsänhoidon yleisestä ohjeistuksesta ja koulutuksesta käytännön päätöksentekoon saakka. Monipuolistuneet metsänuudistamiskäytännöt, sekapuulajisten ja eri-ikäisrakenteisten taimikoiden lisääntyminen ja energiapuun hankintamahdollisuudet nuorista metsistä asettavat haasteita kehityksen ennustamiselle ja päätöksenteolle. Käsittelypäätökset konkretisoituvat usein taimikon perkauksen ajoituksen ja poistettavien puiden valintaperiaatteiden määrittämisessä. Taimikonhoidon kehittämisessä painottuvat lähivuosina kustannustehokkuuden tavoittelu ja työmenetelmien kehittäminen samalla kun käytettävissä olevat työvoimaresurssit vähenevät.
Tuhkan kuljetus ja levitys metsään
Tuhkien ravinnepitoisuudet vaihtelevat voimalaitoksittain johtuen polttoaineista, polttotekniikasta ja savukaasujen käsittelystä. Myös rakeistus ja muu esikäsittely vaikuttaa tuhkan ravinnepitoisuuteen, koska käsiteltyyn tuhkaan jää kosteutta. Kun kaupallisen lannoitteen levitysmäärä 500 kg/ha tuottaa fosforia 45 kg hehtaarille, tuhkaa on levitettävä vastaavan fosforiannostuksen saamiseksi 3-7 t/ha, jopa enemmänkin.
Tuhkan levittäminen edellyttää tuhkan esikäsittelyä kostuttamalla (itsekovetusmenetelmällä) tai varsinaisilla rakeistustekniikoilla. Kuivan, käsittelemättömän tuhkan levitys onnistuu teknisesti puhallinlevittimellä, mutta tuhkan voimakkaan pölyämisen vuoksi sitä ei voida pitää laajamittaiseen käyttöön sopivana menetelmänä. Esikäsiteltyjä tuhkia voidaan käsitellä, varastoida ja kuljettaa irtotavarana.
Puu- ja turvetuhkan analysointi ja analyysituloksia
Metsäteollisuuden tehtaiden yhteydessä toimivien voimalaitosten pääasiallisia polttoaineita ovat puun kuori ja puru. Hakkuutähteistä, pienpuusta ja kannoista valmistettavaa mursketta on alettu käyttää vasta viime vuosina voimalaitosten uusinnan myötä. Suurilla voimalaitoksilla on polttotekniikkana kiertoleijupetipoltto, jossa polttolämpötila on noin 850 °C. Tuhka on yksinomaan savukaasujen puhdistuksesta saatua lentotuhkaa. Palamattoman aineksen määrä on siinä pieni.
Tuhkan koostumus riippuu polttoaineen ohella polttoprosessista ja savukaasujen puhdistustekniikasta. Esimerkiksi kadmium höyrystyy noin 700 °C:ssa ja tiivistyy savukaasun jäähtyessä tuhkahiukkasten pinnalle. Kadmiumia kertyy tuhkaan sitä enemmän mitä tehokkaammin tuhka saadaan erotetuksi savukaasuista. Boori alkaa höyrystyä jo 150 – 200 °C:n lämpötilassa ja kulkeutuu helposti savukaasujen mukana taivaalle. Kun polttolämpötila on korkea, kuten arina- ja pölypoltoissa (yli 1 000 °C), pii- ja alumiinioksidit sulavat muodostaen nopeasti jäähtyessään lasia, johon raskasmetallit ja muut epäorgaaniset aineet pääosin jäävät.
Puutuhkalannoituksen lyhytaikaiset vaikutukset kasvilajistoon
Tutkimus kuuluu osana laajempaa tutkimushanketta, joka selvittää puutuhkan käyttöä metsien lannoitteena ja sen ympäristövaikutuksia. Kuusi vuotta kestäneessä (vv.1997-2002) tutkimuksessa selvitettiin metsän tuhkalannoituksen lyhytaikaisia vaikutuksia kasvilajistoon ja taimikon kasvuun. Tutkimus suoritettiin Etelä-Hämeessä Evon metsäalueella, kahden metsäjärven alueella. Valuma-alueelle levitettiin ns. itsekovetettua tuhkaa n. 6 400 kg/ha.
Tutkimuksen tavoitteena oli seurata kiinteillä koealoilla aluskasvillisuudessa ja puiden taimien pituuskasvussa havaittavia lyhyen aikavälin muutoksia. Miten lajiston monimuotoisuus muuttuu tuhkalannoituksen jälkeen ja palautuvatko mahdolliset vauriot lyhyellä aikavälillä?
Puutuhkalannoituksen lyhytaikaiset vaikutukset kasvilajistoon
Oksapaalien autokuljetus
Raporttiin 169 ”Oksapaalien autokuljetus” liittyvä tuloskalvosarja, 11 kalvoa.
metsatehon_raportti_169
Taimikon käsittelyn ajoituksen vaikutus työn ajanmenekkiin
Metsätehon ja Metlan yhteistutkimuksessa kehitettiin menetelmä, jolla taimikon käsittelyajankohdan vaikutusta työn ajanmenekkiin voidaan tarkastella taimikossa mitattujen tunnusten perusteella.
Tutkimuksessa verrattiin esimerkkitaimikoiden mittausten pohjalta ajanmenekin muutosta taimikon perkausvaiheessa ja harvennusvaiheessa, kun työ ajoitetaan mittausvuoteen tai kahta vuotta aiempaan ajankohtaan.
Ajanmenekkierot olivat varsin isoja mutta vaihtelevia. Puolella perkauskohteista työn lykkääminen kahdella vuodella merkitsi vähintään 30 %:n ja kolmanneksella lopullisen harvennuksen kohteista vähintään 20 %:n ajanmenekin nousua, ja pienimmillään nousu oli 10 %:n suuruusluokkaa. Selkeitä syitä siihen, mistä tulosten erilaisuuden aiheuttaneet vesakon kasvun voimakkuuden erot johtuivat, ei ollut tarkastellun aineiston pohjalta määritettävissä.
Oksapaalien autokuljetus
Tutkimuksessa selvitettiin oksapaalien autokuljetuksen ajanmenekkiä ja tarkasteltiin kuljetusmaksujen määrittämiseen liittyviä seikkoja. Oksapaalien ja havukuitupuun kuljetuksen ajanmenekkien suhde selvitettiin siten, että verrattiin samojen autojen ja kuljettajien suorituksia kelloaikatutkimuksen avulla. Tutkimuksessa oli 8 kuljettajaa. Varsinainen ajanmenekkien vertailu voitiin tehdä 6 kuljettajan ajoista.
Tutkimusaineistossa kuitupuukuorman keskikoko oli 47,4 ja paalikuorman 31,1 kiintokuutiota. Kuormassa oli keskimäärin 59 paalia. Ajoneuvoyhdistelmien kokonaispainot olivat kuitupuukuormilla noin 64 ja oksapaalikuormilla 49 tonnia. Paalikuljetuksessa kantavuudesta jäi keskimäärin 11 tonnia hyödyntämättä. Tavanomaiset puutavaravarusteiset ajoneuvoyhdistelmät painoivat kuormaimen kanssa lähes 23,6 tonnia.
Tuhkalannoituksen vaikutus pohja- ja valumavesien laatuun ja ainehuuhtoumiin ojitetuilla soilla
Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli tutkia tuhkalannoituksen vaikutusta ravinteisuudeltaan erilaisten ojitettujen soiden pohja- ja valumavesien laatuun. Kokeissa käytettiin sekä itsekovetettua että käsittelemätöntä (pölymäistä) tuhkaa. Valumavesien laatua tarkkailtiin sekä talvi- että kesälevityksen jälkeen. Puutuhkan lisäksi tutkittiin myös turvetuhkaa. Tuhkat levitettiin kevättalvella ja kesällä 1998. Vesinäytteitä kerättiin kesän 2002 loppuun saakka.
Tämän lisäksi tutkimukseen otettiin mukaan nk. käytännön tuhkalevityskohteita. Vanhimmat niistä oli lannoitettu itsekovetetulla ja rakeistetulla puutuhkalla kesällä 1997. Alueita seurattiin vuoden 2002 loppuun. Vuonna 1999 tutkimukseen otettiin myös valuma-alueita, joissa turvemaille oli levitetty itsekovetettua puutuhkaa, mutta kivennäismaat oli jätetty lannoittamatta. Näitä alueita seurattiin vuoteen 2001. Vuonna 2000 tutkimukseen otettiin mukaan lisää uusia kohteita, joille levitettiin rakeistettua puutuhkaa vuonna 2001 ja seurantaa jatkettiin vuoden 2002 loppuun.
Tuhkalannoituksen vaikutus pohja- ja valumavesien laatuun ja ainehuuhtoumiin ojitetuilla soilla
Maankäytön indikaattorit metsäteollisuuden elinkaarilaskennassa
Maankäytön indikaattorit metsäteollisuuden elinkaarilaskennassa
Hankkeseen ”Maankäytön indikaattorit metsäteollisuuden elinkaarilaskennassa” liittyvä tuloskalvosarja, 21 kalvoa.
Energiapuun korjuu harvennusmetsistä
Energiapuun korjuu harvennusmetsistä
Raporttiin 161 ”Energiapuun korjuu harvennusmetsistä” liittyvä tuloskalvosarja, 9 kalvoa.
metsatehon_raportti_161