Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Different methods for shelterwood cutting have been used in differ-ent parts of Europe since the middle ages. The use of shelter wood cutting in Norway spruce (Picea abies (L.) Karst.) forests in Sweden met a revival in the early 1990s as an alternative for the dominating clear-cutting system when silvicultural costs increased dramatically for the latter. Shelterwood cutting systems involve some possible problems but also a lot of positive effects. Among the problems are increased risk of wind throw and damage of the remaining shelter trees caused by the cutting operation. Positive effects are for example a valuable growth in the remaining trees and increased biological di-versity.

This study is based on a total of 79 trees from 4 different treatments in a spruce shelterwood, cut in 1994, in the middle of Sweden (62,4º N). The treatments were the following; 2 shelterwood cuttings leav-ing a stand of 250 stems/ha with dominant trees respective co-dominant trees, 2 shelter wood cuttings leaving a stand of 400 stems/ha with dominant trees respective co dominant trees. From each tree 2 increment cores were taken at breast height and the an-nual year ring growth from 1984 to 2001 was calculated. The study compared the difference in growth response between dominant and co dominant trees. The response in growth caused by the release came earlier in the dominant trees than in the co-dominant. The level of reaction, measured as increase in basal area at breast height, was higher in the co dominant trees than in the dominant, after eight years 44% and 39% (co-dominant, 400 respective 250 stems/ha) respective 20% and 27% (dominant, 400 respective 250 stems/ha).

There was also a difference in response between trees of different diameters. A tree that had a small diameter in 1994 when the shelter-wood cut was performed had a higher rate of reaction than thicker trees. This was evident in all treatments.

The remaining shelter trees reacted to the liberating shelter cut in a good way despite their high age. A tree that was co-dominant in 1994 was not co-dominant because of poor growing capacity but because it has been pushed from the side by other trees.

To maximise the economic outcome of the shelter period it is best to leave the co-dominant trees in the shelterwood. They react with a higher relative growth and yield a better value increment. Since co-dominant trees tend to be less resistant to wind throw, at least when no preparative cut has been done, this demands that the trees are ca-pable to withstand the higher wind exposure in the shelterwood.

Olika system för skärmskogsbruk har använts i Centraleuropa sedan
medeltiden. När skogsvårdskostnaderna i det dominerande kalhyggesbruket
under början av 1990-talet steg kraftigt fick metoden ett
uppsving i det svenska skogsbruket. Det var främst på bördiga marker
med gran (Picea abies (L.) Karst.) som metoden kom att användas.
Att använda sig av skärmskogsbruk har vissa risker men även
fördelar. Bland riskerna finns en ökad risk för vindfällning och risk
för ökade skador i samband med drivningsarbetet. De fördelar som
finns är bl.a. en värdefull tillväxt på de kvarvarande skärmträden och
ökad biologisk mångfald.
Denna studie baseras på totalt 79 träd från 4 olika behandlingar i ett
bestånd med skärmställd gran i mellersta Sverige. Skärmen ställdes
under 1994. De fyra olika behandlingarna var följande: två skärmar
med 250 stammar/ha, den ena med härskande och den andra med
medhärskande träd, samt två skärmar med 400 stammar/ha, en med
härskande och en med medhärskande träd. Från varje träd togs två
borrkärnor och årsringarnas tillväxt beräknades för åren 1984 till
2001. Studien har jämfört tillväxtreaktionerna i härskande och medhärskande
skärmträd. Tillväxtreaktionen efter den friställning som
skärmhuggningen innebär kom något tidigare i härskande träd än i
medhärskande. Nivån på tillväxten, mätt som relativ ökning av
grundytan var högre i de medhärskande än i de härskande träden, efter
åtta år 44 % och 39 % respektive 20 % och 27 %.
Det finns även en skillnad i tillväxtreaktion mellan träd med olika
diameter. Ett träd med liten diameter 1994 när skärmhuggningen
genomfördes har haft en högre procentuell tillväxt än ett grövre träd.
Detta mönster finns i samtliga behandlingar. Effekten avtar med
ökad diameter.
De träd som har lämnats som skärmträd reagerar med bra tillväxt
trots sin höga ålder. Ett träd som var medhärskande vid ingreppet
1994 var inte det på grund av dålig tillväxtförmåga utan snarare därför
att det var utsatt för hårt konkurrenstryck från omkringliggande
träd.
För att maximera det ekonomiska utfallet under skärmperioden är det
bäst att lämna de medhärskande träden i skärmen eftersom de reagerar
med en högre tillväxt och ger en bättre värdetillväxt. Eftersom
medhärskande träd är känsligare för vindfällning än härskande förutsätter
detta dock att de kan motstå den ökade vindexponeringen i
skärmen.