RISKIEN VAIKUTUS METSÄNHOITOON JOENSUU 31.8.2012 Timo Pukkala Mitä riskejä on tutkittu (Joensuussa)     Metsäpalot (mm. J-R Gonzalez, Maria Pasalodos, TP) Myrskyt (Heli Peltola, Hongcheng Zeng, TP) Maannousema (Timo Möykkynen, TP) Puun kasvu ja hinta (mm. Seppo Kellomäki, TP) Tässä esityksessä keskitytään viimeiseen Perustuu tutkimukseen      Anticipatory vs. adaptive optimization of stand management when tree growth and timber prices are stochastic Timo Pukkala and Seppo Kellomäki Forestry 2012 http://dx.doi.org/10.1093/forestry/cps043. Tehty MOTIVE-nimisessä EU-hankkeessa Kasvuun ja hintaan liittyviä riskejä  Tulevia puutavaralajeja ja puun käyttötapoja ei tiedetä  Bioenergia, biodiesel  Liukosellu, synteettiset kuidut  Biohiili  Puun menekkiä ja hintoja ei tiedetä  Kuusikuitupuun hinta ja menekki laskussa?  Energiapuun hinta nousussa?  Puun tulevaa kasvua ja puiden selviytymistä ei tiedetä    Suomessa kasvu paranee Toisaalta puiden ennustetaan myös kärsivän ilmastonmuutoksesta Kuusi kärsii eniten Tuore esimerkki  Uimaharjussa siirryttiin liukoselluun  Liukosellu on tekstiilien raaka-ainetta  Kannattaa paremmin kuin paperisellu  Puuvilla alamäessä, liukosellun kysyntä nousee  Uimaharjussa liukosellua tehdään koivusta ja haavasta  Lehtikuidun hinta nousee?  Lehtipuita vieroksuva metsänhoito ei tuota lehtikuitua  Raaka-aine joudutaan tuomaan Venäjältä!  Tilanne seurausta ennakoinnin puutteesta ja yksipuolisesta metsänhoidosta Määritelmät  Antisipatorinen eli ennakoiva optimointi etsii yksittäisen optimaalisen käsittelyohjelman  Puun hintaan ja kasvuun voi liittyä epävarmuutta eli ne voivat vaihdella  Optimikäsittelyjä on kuitenkin yksi  Adaptiivinen eli sopeutuva optimointi  Tuottaa säännön, kuinka metsänomistajan tulee reagoida puun kasvun ja hinnan muutoksiin  Sääntöä noudatettaessa käsittely sopeutuu vallitsevaan tilanteeseen Varaushintafunktio    Eniten käytetty sääntö adaptiivisessa optimoinnissa Kertoo minimihinnan, jolla puun myyntiin kannattaa ryhtyä Riippuu mm.  Metsikön kehitysvaiheesta eli puiden koosta  Puiden kasvunopeudesta  Korkokannasta Varaushintafunktio Myyntihinta, €/m3 Päätehakkuu 1% 2% 3% 0 10 20 30 40 Puuston keskiläpimitta, cm 50 Muuttuvan ilmaston vaikutus ?  Jos kasvu on joka vuosi edellisvuotta parempi  Arvokasvu pysyy riittävänä pidempään  Hakkuita kannattaa lykätä  Toisaalta  Puun arvo suurenee nopeammin  Pienentää suhteellista arvokasvua eli pääoman tuottavuutta  Aikaistaa hakkuita   Vaikutus ei ole ennalta selvä Trendin vaikutus ei ole sama kuin kasvupaikan vaikutus Menetelmä     Adaptiivisen kontrollifunktion optimointi stokastista simulointia käyttäen Kunkin käsittelyketjun nykyarvo laskettiin 100 kasvu- ja hintaskenaariolla Saatiin nykyarvojen jakauma -> odotusarvo Mahdollistaa riskiin suhtautumisen huomioonottamisen    Isoissa päätöksissä ihmiset ovat riskin karttajia Riskin karttaja suosii ”varmoja” vaihtoehtoja Varma = huonoimmillaankin kohtalaisen hyvä 2 myyntivaihtoehtoa 5 hintaskenaariota Hakkuutulo eri hintaskenaarioissa Kertymä, m3/ha Kuvitteellinen esimerkki 350 300 250 200 150 100 50 0 2010 Avohakkuu Yläharvennus 2020 2030 2020 2030 2040 2050 2060 2070 Avohakkuu Yläharvennus 0 5000 10000 15000 Kokonaistulo 20000 25000 Huonoin tulema on yläharvennuksessa 13% parempi Puun hinta, €/m3 100 80 60 40 20 0 2010 2040 2050 2060 2070 Skenaariot       Hintaskenaariot Leskisen malleilla Kasvuskenaariot Pasasen malleilla Kasvuskenaarioihin lisättiin trendi Laskettiin FinnFor mallilla Käytettiin ilmastoskeaariota A1B Myös trendi oletettiin stokastisesksi Hintaskenaario 120 Tienvarsihinta, €/m3 100 80 Mäntytukki Mäntykuitu 60 Kuusitukki Kuusikuitu 40 Koivutukki 20 Koivukuitu 0 0 20 40 60 Vuosi 80 100 Kasvuskenaario 180 160 Kasvuindeksi 140 120 100 80 Mänty Kuusi Koivu 60 40 20 0 20 40 60 Vuosi 80 100 Metsikkö    MT Keski-Suomessa Istutuskuusikko Luontainen taimiaines Miinan ja Saksan malleilla  Luontainen kuusi  Luontainen mänty  Luontainen koivu  Luontainen muu lehtipuu  Taimikonhoidossa  Poistettiin muu lehtipuu  Jätettiin sekametsän (mä – ku – ko) ainekset Optimoitavat muuttujat  Antisipatorisessa optimoitiin  Hakkuuvuodet  Harvennusvoimakkuudet  puulajeittain Adaptiivisessa optimoitiin  Kasvunopeudesta riippuvat harvennusvuodet  Harvennusvoimakkuudet puulajeittain  Avohakkuun varaushintafunktio  Maksimoitiin nykyarvon odotusarvoa 3 %:n korkokannalla 4500 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 Ennakoiva Sopeutuva Puun hinta vaihtelee eri tavoin Ei vahtelua Normaali 2-kertainen Puun hinnan vaihtelu Sekä hinta että kasvu vaihtelevat normaalisti Nykyarvon odotusarvo, €/ha Nykyarvon odotusarvo, €/ha Tuloksia - Sopeutumishyöty 3000 Ennakoiva 2500 Sopeutuva 2000 1500 1000 500 0 1 harvennus 2 harvennusta Varaushinta, €/m3 Tuloksia – Päätehakkuun varaushinta Suuri hintavaihtelu, vakiokasvu Normaali hintavaihtelu, vakiokasvu Normaali hinnan ja kasvun vaihtelu Vakiohinta ja -kasvu 120 100 80 60 40 20 0 15 20 25 Keskiläpimitta, cm 30 Tuloksia – Harvennushakkuut 60 Hakkuuvuosi 50 40 30 20 Sopeutuva 10 Ennakoiva 0 0.5 0.7 0.9 1.1 1.3 Kasvun taso (verrattuna normaaliin) 1.5 Tuloksia - Metsänhoito Riskien huomioon ottaminen sopeutuvassa metsänhoidossa  Pidentää kiertoaikaa    Metsä pidetään sekametsänä koko kiertoajan Metsässä on koko kiertoajan eri puutavaralajeja   Tasapäistävät harvennukset korvataan vaihtelua ylläpitävillä Hakkutulo jaetaan tasaisemmin eri hakkuiden kesken    Hakkuun lykkäys viisasta useammin kuin aikaistus Kaikkea ei keskitetä päätehakkuuseen Yläharvennuksia ja viivästetty päätehakkuu Riskin karttajalla vaikutukset ovat selvimpiä Johtopäätös: Kasvata sekametsiä • Mahdollistaa sopeutuvan puun myynnin • Päätelmä olisi selvempi, jos sekametsävaikutukset otettaisiin huomioon Sekametsävaikutus Kuusi (2/3) - Mänty (1/3) Ensiharvennettu MT-metsikkö PPA 15 m2/ha Tuotos (m3ha-1v-1) seuraavan 20 vuoden aikana Kuusi (2/3) - Raudus (1/3) Mänty Mänty - Kuusi - Raudus Kuusi Mänty (2/3) - Raudus (1/3) Kuusi (2/3) - Hies (1/3) Raudus Hies 0 1 2 3 4 5 6 7 Johtopäätöksiä        Monipuulajinen erirakenteinen metsä mahdollistaa sopeutuvan puunmyynnin ja metsän hoidon Metsät tulee pitää sekametsinä mahdollisimman pitkään Metsissä tulisi olla jatkuvasti eri puulajeja ja puuston eri kokoluokkia Samallakin metsänomistajalla tulisi olla erilaisia metsiköitä Hakkuukertymät tulisi jakaa tasaisemmin eri hakkuiden välille Yksi päätehakkuu korvattava usealla voimakkaalla yläharvennuksella Hakkuilla ja hoitotoimilla ei pidä kaventaa tulevaisuuden toimintamahdollisuuksia Johtopäätöksiä       Epävarmassa nykymaailmassa on suositeltava monen puulajin kasvatusta Monipuoliset metsiköt ja metsänhoitomenetelmät ovat puuhuollon kannalta varmimmat Kaavamaisuus lisää riskejä ja on haitaksi valtakunnan puuhuollon joustavuudelle Vain äärimmäinen riskin suosija kasvattaa yhtä puulajia tasarakenteisissa metsiköissä Metsänhoitomenetelmien vaihtelun lisääminen tulisi ottaa metsänhoidon tavoitteeksi ”Hyvän metsänhoidon” sijasta tulee opettaa monipuolista metsänhoitoa Mitä tekisit tässä metsikössä?