Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

I dagens samhälle har klimatförändringarna tagit en allt större plats i den politiska debatten, vilket har resulterat i att det numera är många olika värden som är viktiga att ta hänsyn till i skogsbruket förutom virkesproduktion. Samhället vill ha en större variation inom skogsskötseln och en ökad användning av hyggesfria skötselmetoder. I nuläget är detta möjligt efter att ändringar infördes i skogsvårdslagen år 2016. Hyggesfritt skogsbruk blir därför allt mer populärt samtidigt som renodlade kalhyggen minskar. Skogsstyrelsen ser gärna att hyggesfritt skogsbruk ersätter trakthyggesbruket på en del skogsmark. Eftersom det finns lite kunskap kring detta har forskningen ökat och måste fortsätta öka i framtiden. Enligt data från riksskogstaxeringen skulle stora delar av skogsmarken i den norra delen av landet vara möjlig att sköta med hyggesfritt skogsbruk. Det finns däremot både för-och nackdelar med skötselsystemet och därför pågår det en debatt om gynnsamheten. En form av hyggesfritt skogsbruk är blädningsbruk, vilket kan tillämpas på bestånd bestående av fullskiktad granskog. Forskare är oense om hur blädningsbruk påverkar skogens dynamik och produktion. Olika studier visar att blädningsbruk kan ge en lägre produktion än trakthyggesbruk.

Syftet med denna studie är därför att förklara varför produktionen är lägre i skog skött med blädningsbruk jämfört med trakthyggesbruk och om det finns en tydlig koppling mellan volym och tillväxt genom att studera andelen bladyta i fullskiktade bestånd skötta med blädning jämfört med bestånd med en mer enskitad struktur. En påverkande faktor till skogens produktion kan vara trädstrukturen. Bestånd med en stor andel bladyta ger ett högre ljusupptag och därmed en ökad fotosyntes, vilket i sin tur borde skapa en högre tillväxt. För att testa hypoteserna gjordes därför mätningar genom en indirekt metod av Leaf area index (LAI), vilket är en mätning av bladytan. Studien genomfördes i ett långsiktigt fältförsök beläget i Ätnarovas försökspark, Norrbotten. Bestånden i försöket var ursprungligen ett och samma fullskiktade granbestånd vilket behandlats med gallringsformerna topphuggning (blädning) eller bottenhuggning (skärm) och olika gallringsstyrka.

Resultatet av studien visade att bladytan var korrelerad med beståndsfaktorerna volym, grundyta och stamantal. Virkesförrådet och trädstrukturen hade därför en påverkan på bladytan. Dessutom hade gallringsform och gallringsstyrka en påverkan på bladytan, vilket innebär att blädning ger en annan andel bladyta än trakthyggesbruk. Blädning resulterar i en högre andel bladyta och ett högre virkesförråd i studien och borde därför påverka tillväxten positivt, vilket inte överrensstämmer med tidigare studier där blädningsbruk ger en minskad produktion. Volym och tillväxt hade också en tydlig koppling med varandra vilket överrensstämde med andra studier gällande virkesförråd och tillväxt, där ett högre virkesförråd gav en ökad tillväxt. Om tillväxten ska vara fortsatt hög i framtiden genom att bedriva blädningsbruk får därför inte virkesförrådet minska.

Bladyta och löpande tillväxt var dock inte korrelerat i detta fall vilket innebar att bladyta inte direkt hade en betydelse för tillväxten trots tidigare antagande. Man kan dock diskutera ifall bladytan ändå indirekt kan påverka tillväxten eftersom att en ökad stående volym bidrog till en ökad tillväxt i försöket. Detta är dock inte statistiskt fastställt och därför bara en teori. Eftersom att bladyta och tillväxt inte är statistiskt korrelerat kan man inte fastställa att teorin stämmer, men man kan definitivt säga att virkesförrådet har betydelse för båda faktorerna och måste tas i beaktning vid bedrivande av blädningsbruk.

In today's society, climate change has take an increasing place in the political debate, which has resulted in that it’s nowdays important to take many different values into account besides timber production. The society wants a greater variation in forest management an increased use of continuous cover management systems. It is possible at the moment due to changes in the Swedish Forestry Act 2016. Continuous Cover Forestry is therefore increasing in popularity while clear cutting forestry is decreasing. The Swedish Forest Agency wants to replace clear cutting forestry on parts of the forest land in the country. Since it´s not much knowledge about this management system the research about it has increased the last years and must continue to increase in the future. According to the National Forest Tax Assessment, large parts of the forest in the northern part of the country would be able to manage with Continuous Cover Forestry. There are, however, both advantages and disadvantages with the management system and therefore there is an ongoing debate about the benefits of the management system. Single-tree Selection System is a Continuous Cover management system which can be applied in full-layered spruce stands. Researchers disagree on how this management system affects the forest dynamics and production. Various studies show that Single-tree Selection System can result in lower production than clear cutting forestry.

The purpose of this study is therefore to explain why production is lower in forest managed by Single-tree Selection System instead of clear cutting forestry and if there is a connection between volume and growth, by studying the proportion of the leaf area in full-layered stands managed with Single-tree Selection System compared with one-layered stands. Tree structure is an influencing factor for the forest production. Forest stands with a large leaf area have a higher light absorbtion and therefore an increased photosynthesis, which in return should create a higher growth. To test the hypotheses, measurements were therefore made through an indirect method of the Leaf Area Index (LAI), which is a measurement of the amount of leaves above the ground surface. The study was conducted in a long-term field trial located in Ätnarova's experimental park, Norrbotten. The stands in the experimental park consisted of full-layered spruce forests and had been treated with different thinning forms; top cutting or bottom cutting, and various thinning strengths.

The result of the study showed that the leaf area correlated with stand factors such as volume, basal area and number of stems. Therefor, the standing volume and the tree structure had an impact on the leaf area. In addition, thinning form and thinning strength had an influence on the leaf area as well. Single-tree Selection System statistically provides a different proportion of leaf area than clear cutting forestry. Single-tree Selection System resulted in a higher leaf area and a higher standing volume 26 years after the thinnings suggesting a positive effect on growth, which does not correspond to previous studies where Single-tree Selection System gives a reduced production. Volume and growth was also positively correlated, in line with other studies, where a higher standing volume increased growth. If growth is to continue to be high in the future while practicing a Single-tree Selection System it is important to keep the growing stock at a level following each harvest. Leaf area and growth were not correlated in this study, which meant that leaf area did not directly affect the growth despite earlier assumptions. However, one can discuss whether the leaf area can indirectly affect the growth, since an increased standing volume contributed to increased growth in the experiment. However, this is not statistically determined and therefore only a theory. Since leaf area and growth are not statistically correlated, it can not be determined that the theory is correct, but it can definitely be said that the standing volume is important for both factors and must be taken into account in the operation of Single-tree Selection System.