Hyggesfri avverkning!
Vid hyggesfri avverkning kan det vara knepigt för skördarföraren att avgöra hur många träd som är tagna och hur mycket som återstår på ett visst bestånd. Snart blir det lätt att fatta beslut. Det kan vi tacka Martin Whillans och hans kollegor på Skogforsk för. Själva sänder de en tacksamhetens tanke till Stiftelsen Seydlitz MP bolagen, som finansierar projektet med 450 tkr.
Martin Whillans är kanadensaren som kom till Sverige för att åkalängdskidor och blev fast för gott. Han började sin skogskarriär med att avverka urskog med helikopter på Vancouver Island och utbildade sigunder tiden på University of British Columbia (UBC) i Vancouver. Nupendlar han mellan hemorten Falun och Uppsala och siktar på att doktorera inom skog.
Sedan han lämnade fäderneslandet har han hunnit jobba ett 20-tal år i den svenska skogsbranschen, varav merparten inom Stora Enso-koncernen.
Sedan något år tillbaka representerar Whillans Skogforsk, där han driver ett projekt som syftar till att förse skördemaskinernas föraremed bästa möjliga beslutsunderlag när de avverkar hyggesfritt. Så snart han gjort sina referensmätningar och arbetsgruppen på Skogforsk kalibrerat sina algoritmer, kan de lansera programmet som gör att skördarföraren ser direkt på sin skärm hur senaste halvhektarenförhöll sig till skogsvårdslagens 5§- eller 10§-kurva.
Risken för att överskrida volymer, och eventuellt få bassning för missad avverkningsanmälan, blir nära noll.
Blixtsnabba beslut
Låt se hur det går till ute i fält. Whillans tecknar en ögonblicksbild.
«Maskinen kryper fram, plockar träden ett för ett. Som förare har du många beslut att fatta. Vilket träd är lämpligt att ta bort? Vad säger instruktionen? Ska du välja de grövre träden eller göra någon annan sortsplockavverkning, ta underifrån? Samtidigt måste du veta att du inte får plocka under 5§- eller 10§-kurvan.Råkar du plocka lite för mycket utan att ha gjort avverkningsanmälan, då är det inte riktigt så som man ska göra enligt lagen.»
«Vid vanlig gallring behövs ingen avverkningsanmälan. Då brukar man ha reserver, då brukar man ha liteskog kvar ovanför 10§. Det är sällan man gallrar ner så hårt att man hamnar på den linjen», förklarar Whillans.
Ska du däremot bläda, vilket lite förenklat är att ta ut lite träd från alla diameterklasser för att få en skog med varierad struktur, hamnar saken i annat ljus. Då gäller det att ha koll på hur mycket du redan tagit och vilka volymer som återstår.
Nyckeln stavas snabb återkoppling.
Har du redan avverkat flera hektar av det aktuella beståndet och inser att du tagit för mycket är det så dags.Ska du ha en chans att justera behöver du få feedback mer eller mindre direkt för att inte riskera att överskrida din kvot. Om möjligt redan efter en halv hektar.
Och visst är det möjligt! Det är där Martin Whillans och Skog-forsks algoritmer kommer in i bilden.
Utmaningen är lite förenklat att ge skogsmaskinförarna snabb återkoppling så att de kan justera i tid om detagit ner för mycket, eller för lite.
Föraren får feedback direkt
«Det är lite av kärnämnet i det här projektet. Vi har utvecklat ett förarbeslutsstöd som ger feedback till skördarföraren om hur den senaste halvhektaren förhåller sig till paragrafen vid hyggesfri avverkning. Det blir ett sätt för föraren att verifiera kvarstående volym. Behöver jag göra någon justering framgent? Blev det bra eller måste jag se upp nu, blev det för hårt? Då får jag reglera på resterande del av arbetet», säger Whillans.
«De objekt som vi valt att ta in i vår studie, alltså de data som vi har samlat in och gör analyser på nu, är avverkade på ett sätt som berör 10§-kurvan. Paragraf 5 (som berör andra avverkningsmetoder, red.anm.) har vi inte riktigt tittat på än, men det behövs stöd för det också.»
Skogsbeståndet som forskningsgruppen har hämtat sina data ifrån är fem blädningsobjekt, två i trakten av Visslanda i södra Småland och tre i Uppland. Whillans pekar på ett diagram som systemet producerat från ett av de aktuella objekten:
«Resultatet här skulle kunna indikera för föraren att just på de här ytorna har det tagits lite för hårt.»
«Här kan man se att pluppen hamnar nedanför 10§-kurvan. Eftersom det är en blädning indikerar det att föraren kan ha tagit lite för hårt.»
«När maskinen avverkar trädet visar skärmen i förarhytten posi-tionen där skördaren befann sig. Trädet kan vara lite vid sidan av, men det är fullt tillräckligt för att göra en arealberäkning.»
«I takt med att skördarföraren jobbar så kan denne klicka på varje enskild beräkningsyta på skärmen se hur start- och slutvärdena var.»
Startvärdet är en skattning av volymen före avverkning baserad på skogliga grunddata. Slutvärdet hämtas från skördarens detaljerade information om uttagen volym för motsvarande område.
«Det innebär att jag har varit ute och mätt vartenda träd som står kvar i skogen med klave, totalt två tusen träd. Sen jämför vi med vadprogrammet föreslår. Vi vet alltså vad facit är. När det är färdigtrimmat kan vi testa i större skala med flera maskiner.»
Facit finns faktiskt
«Verktyget är fortfarande i utvecklingsfas. Det finns saker i algo-ritmen som behöver trimmas lite grann», påpekar Whillans.
Trimningen sker utifrån referensmätningar i det aktuella beståndet.
«Det är det här som är den centrala aspekten: att ytorna vi får feedback på är tillräckligt små, att inte alldeles för stor areal avver-kas innan återkoppling sker. Så att föraren inte efter två hektar konstaterar att, hoppsan, nu vart det tokigt.»
Visionen – att kunna planera avverkningen på trädnivå
«Vi vill ha ett verktyg som är av nytta och verkligen underlättar för skördarföraren. Ett beslutsstöd, så att förarenkan följa upp sitt arbete och ta beslut om hur hen ska agera härnäst», säger Martin Whillans under det att han ger sina kollegor cred:
«Vårt verktyg är en vidareanpassning av hprGallring, som mina kollegor Johan Möller, Nazmul Bhuiyan och Björn Hannrup utveck-lat sedan 2011. Det har varit väldigt framgångsrikt och används storskaligt i Sverige som beslutsstöd vid gallring.»
«Vad vi har gjort här är små anpassningar så att det fungerar för hyggesfritt. Det som är nytt och smått unikt medvårt verktyg är att vi läser in skogliga grunddata från den nationella laserskanningen, som beskriver generella uppgifter om volym, grundyta och höjd. Nu utvärderar vi för att se hur pass väl det fungerar att använda Skoglig grunddata som datakälla i beslutstödet.»
I dagsläget är en handfull personer på Skogforsk engagerade i projektet, vars mål är att utveckla programvaransom har döpts till hprHyggesFri.
«Det är ett teamarbete utan dess like, jag är bara en av kuggarna i maskineriet. Johan och Björn har grymt långerfarenhet i att utveckla den här typen av verktyg och har varit med sedan resan började. Sedan har vi duktigakodare som bygger applikationen och utvecklar algoritmerna såsom vi vill ha det.»
På sikt kan de tänkas bli ännu fler.
«Vi ser att det finns en potential att förbättra verktyget och har redan fått tilläggsfinansiering för att vidareutveckla det till att omfatta både hyggesfritt och senare gallring», berättar Whillans.
Tekniska utmaningar
Vad krävs då för att metoden ska kunna tillämpas i större skala? En förutsättning är mobiltäckning, eftersom verktyget bygger på att man kan ladda hem laserdata. Att få indata i högre upplösning står också på önskelistan.
«Skogliga grunddata är en jättebra källa, men den nationella laser-skanningen ger bara generella uppgifter om skogen, ingen infor-mation om trädslag eller stamantal.»
Drönarteknik skulle kunna vara en lösning.
«Det finns flera företag som har börjat skanna väldigt högupplösta laserdata där man kan se enskilda kronor och stammar. Vi har flera projekt på Skogforsk där vi jobbar med den sortens teknik, där vi ser sådant som ‹krök i skogen›, alltså krokiga stockar som man inte vill skicka till sågverket», säger Whillans och avslöjar att de sökt – men ännu inte fått – medel för att kunna nyttja liknande teknik även i detta projekt.
«Det ligger någonstans mellan grundforskning och tillämpad forskning, det är det som är utmaningen. Men det finns många finaapplikationer man skulle kunna få ut av det, så vi har inte gett upp!»
Det finns forskning som indikerar att vissa arter som är känsliga för störningar kan gynnas av alternativa metoder till trakthyggesbruk.»
«Redan 2005 fick Skogsstyrelsen direktiv av regeringen att verka för en ökning av hyggesfri avverkning iSverige. På den tiden kan-ske två procent av den totala skogsarealen i Sverige skulle kunna betraktas somhyggesfri, men det finns mörkertal, framför allt hos privata skogsägare som inte alltid klassificerar sina skogligaåtgärder. Senaste siffran jag såg från Skogsstyrelsen pekar på att upp till fyra–fem procent idag skulle kunna betraktas som hyggesfritt.»
Han ser flera fall där attitydförändringarna eventuellt kan påverka skogsägarnas val av avverkningsmetod:
«Skogsstyrelsen kom nyligen ut med en rapport som rekommen-derar Sveaskog till att överväga hyggesfritt på så mycket som 20 procent av skogsarealen. En del kommuner har gått över till i princip renodlad hyggesfri avverkning. Även Uppsala Akademiförvaltning har fattat beslut om att successivt gå över till hyggesfriavverkning.»
De stora skogsföretagen skyndar lite långsammare.
«sCa har visserligen inte avverkat så stora volymer än men har sedan länge haft en strategi att bygga upperfarenhetsbanken kring det här. Under året har Stora Enso kommit igång. Södra och Mel-lanskog har vissaskogsägare som är intresserade», säger Whillans.
Brett tillämpbart
«Det är väldigt intressant att se hur inställningen faktiskt håller på att förändras. Det som kanske är mest intressantär hos de privata skogsägarna. Visserligen har jag inget statistiskt fog för det här påståendet, det är bara erfarenhet, men jag ser ju att skogsägar-föreningarna, bland annat Södra och Mellanskog, är långt fram i det härjämfört med andra företag. Men även de stora skogsbolagen har fått upp intresset och har anställda som är väldigtintresserade och bygger upp erfarenhet och planerar, så nog sker det en märkbar förändring.»
«För mig personligen är det ett roligt och intressant tekniskt problem att lösa. Kan vi knäcka de tekniskautmaningarna med ett digitalt förarbeslutstöd för hyggesfria metoder, så kan vi tillämpa lärdomarna i andra arbetsformer», säger Martin Whillans.