[METLA Tiedote]

 

 

7.11.2001

 

Biomassan hyödyntäminen lisääntyy - mitkä ovat ympäristövaikutukset?

Vuonna 2000 puuperäisillä polttoaineilla katettiin noin 20 % Suomen energian kulutuksesta. Tähän käytetty polttoaine koostui etupäässä metsäteollisuuden jätelipeästä ja puujätteistä (21 milj. m3). Pienkiinteistöt käyttivät polttopuuta noin 5 miljoonaa kuutiometriä, minkä lisäksi metsähaketta käytettiin noin 1 miljoona kuutiometriä. Metsähakkeen käytön ennustetaan lisääntyvän lähivuosina huomattavasti, sillä Kioton ilmastokokouksen pöytäkirjan sekä EU:n ja Suomen kesken neuvoteltujen päästörajoitusten saavuttaminen edellyttänee Suomelta fossiilisten polttoaineiden osittaista korvaamista uusiutuvilla biopolttoaineilla.

Suomessa valtiovalta on määrätietoisesti edistänyt puupolttoaineiden käyttöä. Kansallisen metsäohjelman (KMO) tavoitteena on lisätä puupolttoaineiden käyttöä 5 milj. m3 vuoteen 2010 mennessä, ja alan tutkimuksen ja tietotaidon edistämiseksi on perustettu Puuenergian teknologiaohjelma. Suomessa tehtiin vuonna 1999 uudistushakkuita 175 000 ha:n ja kasvatushakkuita 345 000 ha:n alalla. KMO:n asettama polttopuun käytön lisäämistavoite merkitsisi energiapuun korjuuta 100 000 ha:n alalta vuodessa, mikäli puolet tavoitteesta kertyy päätehakkuista ja toinen puoli ensiharvennuksista ja taimikoiden pienpuusta. Suurista pinta-aloista huolimatta biomassan lisääntyvän korjuun seurannaisvaikutuksiin on toistaiseksi kiinnitetty vähän huomiota, vaikka metsien ekologinen kestävyys on määritelty metsien hoidon ja käytön keskeiseksi periaatteeksi.

Hakkuutähteen korjuu kasvatusmetsistä kyseenalaista
Kysymyksiä on herättänyt erityisesti biomassan entistä tarkemmasta korjuusta aiheutuvan ravinnemenetyksen puuntuotannollinen merkitys. Hakkuutähteen korjuun seurannaisvaikutusten kannalta on olennaista, missä metsikön kehitysvaiheessa hakkuutähdettä korjataan ja miten paljon metsikkö tarvitsee ravinteita korjuun jälkeen. Metsikön ravinnetilan heikentäminen puuston parhaan kasvuvaiheen aikana ei ole mielekästä. Metsämaan puuntuotoskyvyn ylläpitämistä ja puuston kasvua ajatellen hakkuutähteen korjuu kasvatusmetsistä ei ole perusteltua.

Ensiharvennusmetsissä ainespuun korjuun yhteydessä tehtävästä hakkuutähteen talteenotosta aiheutuva ravinnemenetys ajoittuu puuston suurimman ravinnetarpeen ajanjaksolle. Tutkituissa ensiharvennusmänniköissä kokopuun korjuu aiheutti pohjapinta-alan kasvuun taantuman, joka oli keskimäärin 7 prosenttia pelkän ainespuun korjuun jälkeiseen kasvuun verrattuna eli vastasi noin 5 kuutiometriä hehtaaria kohti 10-vuotiskauden aikana. Kuusikoissa, joissa ravinnemenetys hakkuutähteen korjuussa oli noin kaksinkertainen männiköihin verrattuna, pohjapinta-alan kasvun taantuma oli keskimäärin 12 prosenttia, mikä vastasi 17 kuutiometriä hehtaaria kohti 10-vuotisen havaintokauden aikana.

Koska kangasmetsissä typen niukkuus on puuston kasvun minimitekijä, kasvun taantuminen johtunee ensisijaisesti typen puutteesta. Kasvun elpymisestä ei ilmennyt merkkejä 10 vuoden kuluessa hakkuutähteen korjuusta. Lisäksi pantiin merkille, että metsänlannoituksella saatu kasvunlisäys jäi hakkuutähteen korjuun seurauksena alhaisemmaksi kuin pelkän ainespuun korjuun jälkeen.

Ensiharvennusmetsiköissä latvukset sisältävät noin kolmanneksen puiden maanpäällisen osan biomassasta, mutta noin kaksi kolmannesta puun sisältämistä ravinteista. Hakkuutähteen korjuun seurauksena ravinteiden menetys kasvaa huomattavasti voimakkaammin kuin biomassan saanto. Puuston ravinnetarve on suurimmillaan pian ensiharvennuksen jälkeen eli 30 - 50 vuoden iällä kasvupaikan viljavuudesta riippuen. Harvennusmetsiköissä kasvatettavaksi jäävä puusto käyttää hakkuutähteestä vähitellen vapautuvat ravinteet tarkoin hyväkseen, mutta uudistusalalle syntyvän taimikon ravinnetarve on vuosikausia suhteellisen pieni.

Päätehakkuumetsiköissä puustoon sitoutunut ravinnemäärä on huomattavasti suurempi kuin harvennusmetsiköissä. Tuoreen hakkuutähteen korjuussa päätehakkuualoilta eri ravinteiden menetys nousi 1,5 - 4,5-kertaiseksi ainespuun korjuuseen verrattuna. Pohjoismaisten tulosten mukaan hakkuutähteen korjuu päätehakkuualoilta on heikentänyt kuusen istutustaimien pituuskasvua, mutta ei ole vaikuttanut männyn pituuskasvuun. Kuusella kasvun taantuma, joka on ilmennyt noin 15 vuoden ajan, on vastannut keskimäärin kahden vuoden pituuskasvua. Turvemailta hakkuutähteen korjuu ei ole ravinne-ekologisista syistä lainkaan perusteltua.

Neulasten jättäminen hakkuualalle vähentäisi olennaisesti biomassan entistä tarkemmasta korjuusta aiheutuvaa ravinnemenetystä ja siihen liittyvää riskiä ravinteisuuden heikkenemisestä. Hakkuutähteen korjuun seurauksena metsämaiden ravinteisuuden hoitoon joudutaan kiinnittämään kasvavaa huomiota puuntuotoskyvyn kestävyyden turvaamiseksi.

Biomassan poltossa syntyvän tuhkan kierrätyksen on arvioitu tarjoavan mahdollisuuksia ravinnemenetyksen kompensointiin hakkuutähteen korjuukohteilla. Vaikka tuhkalannoitus lieventääkin metsämaan happamuutta, sillä ei ole saatu toivottua kasvunlisäystä kangasmetsissä. Ravinteisuudeltaan keskitasoiset ojitetut suometsät ovatkin ensisijaisia tuhkalannoituskohteita.

Hakkuutähteen korjuun seurauksena metsänuudistamisketjua on mahdollista nopeuttaa jopa kaksi vuotta. Parhaimmillaan päätehakkuu, maanmuokkaus ja metsänviljely voidaan tehdä saman kasvukauden aikana. Tällöin pintakasvillisuuden kilpailusta viljelytaimille aiheutuva haitta jää normaalia pienemmäksi. Hakkuutähteen talteenotto voisi myös edistää metsänviljelyn koneellistamista.

Kertatoimenpiteenä hakkuutähteen korjuulla ei ole merkittävää vaikutusta metsän hyönteistuhoihin tai tauteihin. Vaikka avohakkuu muuttaa ratkaisevasti metsikön olosuhteita, hakkuutähteen korjuu ei näyttäisi vähentävän metsän monimuotoisuutta, mikäli korjuu ei kohdistu järeisiin lahopuihin. Hakkuutähteen korjuu parantaa hakkuualan maisemakuvaa ja maaston kulkukelpoisuutta. Myönteiset vaikutukset toteutuvat parhaiten silloin, kun hakkutähteen korjuun jäljet eivät aiheuta pysyviä maisemahaittoja eivätkä vaikeuta liikkumista maastossa.

 

HUOM! Kaikki Metlan puhelinnumerot ovat muuttuneet v. 2003.
Metlan valtakunnallisen vaihteen numero on 010 2111.

Lisätietoja:
MMT Juha Nurmi, Metla, Kannuksen tutkimusasema p. (06) 8743211
prof. Eino Mälkönen, Metla, Vantaan tutkimuskeskus p. (09) 857051

Julkaisu: Nurmi, Juha (toim.). 2001. Biomassan tehostetun talteenoton seurannaisvaikutukset metsässä.Metsäntutkimuslaitoksen tiedonantoja 816. 81 s. [ISBN 951-40-1793-5]


Metlan tiedotteet Internetissä: http://www.metla.fi/tiedotteet/
Metla/Tiedotus Unioninkatu 40 A, 00170 HELSINKI, puh. (09) 857 051 sähköposti: info@metla.fi