Urban Bergsten - Hem - Nordgen Bergsten Temadag 2017-10-18 SLU, Umeå Bakgrund (1) • Biobaserad ekonomi –ökat intresse för skogen • _Vi kan göra allt av skogens biomaterial

Hur kan morgondagens föryngringssystem se ut?

Urban Bergsten

Temadag 2017-10-18 SLU, Umeå

Bakgrund (1)

• Biobaserad ekonomi – ökat intresse för skogen• ”Vi kan göra allt av skogens biomaterial”

(…inte kommersiellt konkurrenskraftigt; oljan kvar…) • Ingen trend för ökande virkesvärden• Råvarans egenskaper- mindre betydelse vid prissättning• Föryngringskostnader ökar:

- Markberedning- Plantor- Plantering- Röjning- Förstagallring

• Plantor dör över tid (men bra återväxtresultat)• Döda plantor växer inte oavsett förädlingsgrad… • NF ”utdömt” av skogsbruket (naturen likgiltig… )

Högre temp. +: blomning, pollinering, kottsättning, fröbildning, frömognad, groning/plantbildning

Krav ang. lägsta plantantal vid olika tidpunkter i Sverige och Finland (Från Bergqvist, J., 2017)

Trädslag Lägsta antal huvudplantor/ha, sista tidpunkt för hjälpplantering

Lägsta antal huvudstammar/ha innan 10 m gy-höjd(Finland innan 12 m öh)

Tall s. Sverige T24 2000 1000

Tall n. Sverige T20 1700 850

Gran s. Sv. G 32 2000 1000

Gran n. Sv. G 24 1500 750

Barrträd s. Finland 1500 (75 % vs S) 800 (80 % vs S)

Barrträd n. Finland 1200 (70-80 % vs S) 600 (70-80 % vs S)

Förhållandevis höga krav i Sverige, från samhället

Markberedning och SVL (Bergqvist, J. 2017)

Ska utföras: • När så behövs för att få en tillfredställande återväxt (6§)

Bör utföras: • Endast om återväxt inte kan tryggas på annat sätt i

fjällnära skog (18b§) • Så att erosion undviks (30§) • Med minsta möjliga påverkan på lavtäcket och renarnas

flyttning och samling (31§)

Får inte utföras:• Som hyggesplogning (6§) • I skyddszoner, på stigar, kulturlämningar (30§)

… inte alltid lätt att tolka…”+ skonsam mb 2D & 3D”

Bakgrund (1 forts.)

Bakgrund (2)

• Fler krav ang. andra tjänster än virkesproduktion • Allt fler krav - utan ersättning monetärt

• ”Produkter”- Bär- Svamp- Vilt- Ren inkl. renlav- Dricksvatten- Timmer & massaved- Dekorationsmaterial- Genreserver- Bioenergi

• Reglerande tjänster- Erosionskontroll- Skydd… storm- … översvämning

• Upprätthållande tjänster- Habitatskydd- Pollinering- Markegenskaper- Klimat & koldioxid- Biogeokemi

• Kulturtjänster- Rekreation- Turism- Mental och fysisk hälsa- Estetisk miljö- Kunskap & information

22 ekosystemtjänster (Hansen & Malmaeus, 2016)

Vissa monetära, andra under lag/direktiv

Morgondagens föryngringssystem?

Anpassning för avkastning & ”många” tjänster…

Smart teknik - ett verktyg mot kunskapsresistens

Jenny Holmsten, UID, 2015

”Big data + small precise data”

… det som behövs!

Många sensorer tillgängliga för datorseende…

Bend sensors

Light sensors

Temperaturesensors

Potentiometers

Laserrangefinders

Cameras

Touch sensors

Tilt sensors

Encoders

Shafiq ur Réhman, Umeå

University

Olika sensoreridentifierar olika

objekt

Håkan Lideskog, LTU

Detektion:Mark/terräng & träd

- Terrängmodeller - Modeller för bärighet- Ruttplanering

Modeller för att välja träd - Biomaterial i träd

Semiautonom ”shared-control”

Vattenkvalitet, terräng & fordon

UID 2017: ”INSE”

”Digital märkning” från skördare till skotare, virkesbil, industri och föryngringslokal genom utvecklad kommunikation…

Detektion av objekt/hinder

Björklund et al. 2014, SIRIUS/LTU

Hinder vid markberedningLideskog, H./Larsson, A.

• 40 % sten

• 37 % stubbe

• 14 % grenar/toppar

• 9 % övrigt

Blockighet

0

100

100

Framgång

Dagens teknik

Hinderfri area

Håkan Lideskog, LTU

Markberedning & hinder

Huth, F., Forst.TU-Dresden(Avverkade) fröträd via Google Maps

Harvspår &föryngringsmönster

1. Var finns det nöjaktig trädföryngring och hur väl är andra tjänster beaktade?

2. Var kommer det att bli nöjaktig trädföryngring etc. ?3. Var krävs det åtgärder och i så fall vilka?

“How Drones Could Be Able to Plant a Billion Trees Per Year:They'll be shooting seeds into the ground starting September 2017”

“BioCarbon says its drones can plant 100,000 trees in a day”

https://youtu.be/JcJ7vLwtSIM

”Big data + small precise data”:Åtgärder där det behövs!

Adam Hägg: ”En injektion av högteknologi, estetik och en gnutta adrenalin”

Isabel Andersson: Hummingbird – flyger i flock

Markus Leijon: Redskapsdrönare

Maskiner utvecklas för viss funktion

Henrik Renman Sirius 2017

Benjamin Bylund

Morgondagens föryngringssystem?

Anpassning för avkastning & ”många” tjänster…

SEK/pl. Markberedning ~1 Planta ~1++ Plantering ~1+Andra kostnader (planering, transporter…) ~?

Frö – ”frö-plantahybrid” - planta): ≤0.1 – 0.4 – 1+ SEK

Artificiell föryngring blir inte billigare…

LandPuck

Litet utrymme för vinstbaserad utveckling

25

Många markanvändningar, värdekedjor, affärsled och åtgärder: konsekvens mellan beståndsfaser

Tillåtna spår vid markberedning!

≤ 5 m2 per ha 5000 m2 per ha

Spårfritt vid drivning

Beståndsålder, också ett verktyg (jfr Wibecks försök)

0

100

200

300

400

500

600

700

45 50 60 65 68 79 91 97

Stamvolym över tid (m3 ha-1)

Beståndsålder (år)

~600 vid 100 år;

~0.5 m3

per träd

160 m3 ha-1

gallrat

~700 m3 ha-1

vid 110 år?

Alltså…

• Modern planering/kommunikation ”Big data & Small data”

• Kombinera naturlig och artificiell föryngring (förädlat material)

• Föryngra kostnadseffektivt med färre plantor - undvik onödiga kostnader; optimera på beståndsnivå (∑ ESS)

- Ingen åtgärd alls- Endast markberedning (liten till medium påverkan)- Markberedning + ”frö/plantpaket i låg – måttlig dos”

(goda materialegenskaper premieras ju inte…)• Första nästa åtgärd – uttag med intäkt (ny gallringsteknik)

• Brasklapp: Vi borde premiera egenskaper ibland (jfr tall)

Generell anpassning till olika tjänster

Ekosystemtjänster:

• Virkesproduktion

• Vattenförsörjning

• Renlav (rennäring)

• Bär för kommersiell

bärindustri

• Tätortsnära rekreation

• Skydd av skog (reservat,

nationalparker, etc)

• Forn- och kulturlämningar

Ett exempel: Skonsam markberedning för virkesproduktion och andra ekosystemtjänster (Bengtsson, A. 2017)

Specifik anpassning på beståndsnivå

Ett exempel: CGS vid Nattavaara för att beakta både trädföryngring och trädlavsspridning (Winsa, H. 2007)

”Överlappning” mellan trädgenerationer

Spridning från äldre träd vid skärmkant …

31

Foto: Johannes Ackemo

… till nästa trädgeneration

32

Foto: Johannes Ackemo

Kontroll7 år efter lavspridning

11

Eller artificiell spridning av renlavar efter exv. bränning…

Foto: Samuel Roturier

Hur kan morgondagens föryngringssystem se ut?

Integrerad tjänste- & avkastningsanpassning

Planering: Big and small data

Teknik som motverkar kunskapsresistens

Kombinerad naturlig & artificiell föryngring

Bredare perspektiv, exv. kan beståndsålder utgöra ett redskap…

Lägre intensitet ang. artificiell föryngring men högre avkastning (i vid mening)

…göra det som behövs utifrån egna och samhällets mål…

Tack!

Söderbäck, Erik, 2012. Utvärdering av markberedning och plantering på SCA:s mark i Norrland 1998-2001 : föryngringsresultat efter 10 år. Examensarbete. SLU, Dept. of Forest Ecology and Management .

SCA. Tall efter 10 år: 42,4 % friska