38
/ Metsäntutkimuslaitos Skogsforskningsinstitutet Finnish Forest Research Institute www.metla.fi Leimikon arvosaanto ja puukaupan tehostaminen Jukka Malinen, Harri Kilpeläinen, Tapio Wall & Erkki Verkasalo

Leimikon arvosaanto ja puukaupan tehostaminen - metla.fi · (MTK:n metsänhakkuusopimus) Leimikon arvosaanto, puun käyttäjän näkökulma Ole Salvén: Laatupuulla parempiin päiviin

Embed Size (px)

Citation preview

/

Metsäntutkimuslaitos Skogsforskningsinstitutet Finnish Forest Research Institute www.metla.fi

Leimikon arvosaanto ja puukaupantehostaminen

Jukka Malinen, Harri Kilpeläinen, Tapio Wall & Erkki Verkasalo

Sisältö

Leimikon arvosaanto? Leimikon arvonmuodostus –hanke (2002 – 2007) Katkontaohjeiden vaikutus leimikon tukki- ja arvosaantoonPuuston ominaisuuksien vaikutus leimikon myyntiarvoonErikoispuutavaralajien vaikutus arvosaantoonPuukaupan tehostaminen

HinnoitteluPuutavaralajirakenteen ja arvosaannon ennustaminen

Leimikon arvosaanto, metsänomistajan näkökulma(MTK:n metsänhakkuusopimus)

Leimikon arvosaanto, puun käyttäjän näkökulmaOle Salvén: Laatupuulla parempiin päiviin - seminaariesitys 13.2.2008

Leimikon arvosaanto

MyyntiarvoArvo / tilavuus (€ / m3)

Puukuution arvo myyjälle!

Arvo / pinta-ala (€ / ha)Puukaupan hehtaarikohtainen arvo!

KäyttöarvoArvo / tilavuus (€ / m3)

Keskimääräinen arvo / kauppaArvo / puun käyttäjä

Arvo / pinta-ala (€ / ha)Puuraaka-aineen kokonaisarvo!

Leimikon arvonmuodostus vaihtoehtoisissaloppukäyttökohteissa

1. Selvitetään leimikon myynti- sekä käyttöarvon muodostumista erilaisilla katkontaohjeilla arvoapteerausta käytettäessä.

Tukin mittavaatimusten vaikutus tukkisaantoon ja sitä kautta leimikon arvosaantoon. Erikoispuutavaralajien (mänty: pylväs, hyvälaatuinen tyvitukki, pikkutukki, lyhyttukki; kuusi: sorvitukki, pikkutukki) saanto ja vaikutus leimikon arvosaantoon Ostajatyyppien ja heidän käyttämien puutavaralajikombinaatioiden vaikutus puutavaralaji- ja arvosaantoon. Raaka-aineen käyttöarvon osatekijöiden vaikutus hakkuukertymiin ja arvonmuodostukseen.

2. Kehitetään menetelmiä leimikon arvon ennustamiseksi MELA-ohjelmistossa käytettävien tukkivähennysmallien toimintaPuutavaralajisaantomallitLaserkeilain -pohjainen leimikon puustotunnusten ennustaminen

3. Perustetaan koulutus- ja opetustarkoituksiin eri puolille Suomea empiirisiä esimerkkileimikoita, joiden eri puutavaralajivaihtoehdot ja myynti- ja käyttöarvot on laskettu tämän hankkeen vaihtoehtoisilla puutavaralajeilla ja niiden yhdistelmillä

Tutkimusaineisto

Mitattuja puita Keskiläpimitta Keskipituus Keskijäreys

Mänty 2103 25.36 20.92 0.632Kuusi 2793 22.45 19.79 0.492

•124 päätehakkuleimikkoa Etelä- ja Keski-Suomesta

•Mitattuja runkoja 5290 kpl.

•Jokaisesta rungosta on määritetty laatuaheikentävien vikojen sijainti, jotka on huomioituapteerauksessa

Apteerauksen simulointi

Dynaamiseen optimointiin perustuva arvoapteerausKatkontaa ohjaavat hintamatriisit muokattu käyttöarvotietojenperusteellaPuutavaralajien hintasuhteet vastaavat puutavaralajienkantohintoja

Katkontavaihtoehdot

Puutavaralaji Yksikköhinta(€/m3)

Minimiläpimitta(cm)

Minimipituus(dm)

Maksimipituus(dm)

Mänty

Sahatukit 45 14, 16, 18, 20 31- 46 61

Tyvitukit 50 20 31 61

Pylväät 50 18 91 111

Pikkutukit 20 11 31 52

Kuitu 12 6 27 55

Kuusi

Sahatukit 46 14, 16, 18, 20 31- 46 61

Vaneritukit 50 20 52 52

Pikkutukit 28 11 31 52

Kuitu 20 7 27 55

Tulosten laskenta – käyttöarvo (tehdashinta)

Käyttöarvot on laskettu lopputuotteen myyntihinnasta (hinta tuotantolaitoksen portilla) sivutuotehyvityksistävalmistuksen kustannuksista (ilman raaka-ainekustannusta)

Tukin käyttösuhteesta pituus- ja läpimittaluokittain Laskelmissa ei huomioitu puunhankinnan kustannuksia eikälopputuotteen markkinointi- ja kuljetuskustannuksia. Käyttöarvoa määritettäessä ei huomioitu kuidun tai hukkapuun tilavuutta eikä kuidun arvoaKaikki arvot on muutettu suhteelliksi arvoiksi siten, että arvo100 on sahatukin ja kuidun keskimääräinen myynti- tai käyttöarvo

Minimiläpimitan vaikutus männyn tukki- ja arvosaantoon - sahatukki & kuitu

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

70.00

80.00

14 16 18 20

Sahatukin minimiläpimitta

Tukk

isaa

nto

(%)

80.00

85.00

90.00

95.00

100.00

105.00

110.00

115.00

120.00

125.00

130.00

14 15 16 17 18 19 20

MinimiläpimittaS

uhte

ellin

en a

rvo

Myyntiarvo / m3Käyttöarvo / m3

Minimiläpimitan vaikutus männyn tukki- ja arvosaantoon - erikoispuutavaralajit

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

70.00

80.00

90.00

14 16 18 20

Sahatukin minimiläpimitta

Tukk

isaa

nto

(%)

Tukki Pylväs

80.00

85.00

90.00

95.00

100.00

105.00

110.00

115.00

120.00

125.00

130.00

13 14 15 16 17 18 19 20 21

Minimiläpimitta

Suh

teel

linen

arv

o

Myyntiarvo / m3Käyttöarvo / m3

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

70.00

80.00

90.00

14 16 18 20

Sahatukin minimiläpimitta

Tukk

isaa

nto

(%)

PikkutukkiTukki

80.00

85.00

90.00

95.00

100.00

105.00

110.00

115.00

120.00

125.00

130.00

13 14 15 16 17 18 19 20 21

Sahatukin minimiläpimitta

Suht

eelli

nen

arvo

Myyntiarvo / m3

Käyttöarvo / m3

Minimiläpimitan vaikutus kuusen tukki- ja arvosaantoon - sahatukki & kuitu

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

70.00

80.00

90.00

14 16 18 20

Sahatukin minimiläpitta

Tukk

isaa

nto

(%)

80.00

85.00

90.00

95.00

100.00

105.00

110.00

115.00

120.00

125.00

130.00

13 14 15 16 17 18 19 20 21

Sahatukin minimiläpimittaSu

htee

lline

n ar

vo

Myyntiarvo / m3Käyttöarvo / m3

Minimiläpimitan vaikutus kuusen tukki- ja arvosaantoon - erikoispuutavaralajit

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

70.00

80.00

90.00

14 16 18 20

Sahatukin minimiläpimitta

Tukk

isaa

nto

(%)

Tukki Sorvi

80.00

90.00

100.00

110.00

120.00

130.00

140.00

150.00

160.00

13 14 15 16 17 18 19 20 21

Sahatukin minimiläpimitta

Suht

eelli

nen

arvo

Myyntiarvo / m3Käyttöarvo / m3

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

70.00

80.00

90.00

14 16 18 20

Sahatukin minimiläpimitta

Tukk

isaa

nto

(%)

PikkutukkiTukki

80.00

85.00

90.00

95.00

100.00

105.00

110.00

115.00

120.00

125.00

130.00

13 14 15 16 17 18 19 20 21

Sahatukin minimiläpimitta

Suh

teel

linen

arv

o

Myyntiarvo / m3Käyttöarvo / m3

Johtopäätöksiä minimiläpimitan ja -pituudenvaikutuksesta tukki- ja arvosaantoon

Minimipituuden vaikutus samankaltainen minimiläpimitan muutoksen kanssa

Tukkisaanto tippuu 2-5 % / minimiläpimitan noustessa 1cm:n -suuremmilla minimiläpimitoilla enemmän kuin pienemmillä.Tukkisaanto tippuu männyllä noin 7 % ja kuusella noin 5 % minimipituuden noustessa 3.1 m:stä 4.6 m:iin - suuremmillaminimipituuksilla enemmän kuin pienemmillä.Minimipituuden merkitys suurempi männyllä kuin kuusella, johtuen männyn apteerausta haittaavasta vikaisuudesta.

Myyntiarvo / m3 laskee sahatukin minimiläpimitan ja –pituuden kohotessaKäyttöarvo / m3 paranee tukkien keskijäreyden kasvaessaJäreiden erikoispuutavaralajien tekeminen ei vaikutasahatukin minimiläpimitan arvosaantomuutoksiinPikkutukki tasaa eroja käyttöarvon osalta – pikkutukin ja tukinvälillä on arvoporras vain myyntiarvon (kantohinnan) osalta

Mänty R2 0.124

Vmm ef *064,1808,3

1 100 −−= Vkk ef *161,2276,4100 −−=

Kuusi R2 0.744

Puuston koon vaikutus tukkisaantoon

Myyntiarvon ja leimikon kokojaukaumamuuttujien välisetkorrelaatiot

Muuttuja Mänty – € / m3 Kuusi - € / m3D25 0.32

0.17DgM 0.19 0.67HgM 0.20 0.56

0.16

0.70H25 0.49

0.18D75 0.59H75 0.52

Pohjapinta-alan alakvartiilipuu (D25) on merkittävämpi selittäjä myyntiarvoa selitettäessäkuin pohjapinta-alamediaanipuu (DgM)

Myyntiarvon ja leimikon laatua kuvaavien muuttujienväliset korrelaatiot

Myyntiarvo / m3 (mänty / kuusi)Aritmeettiset

keskiarvotPohjapinta-alalla

painotetut keskiarvo

Latvusrajan korkeus 0.19 / 0.08 0.09 / 0.12

Kuollutoksaraja 0.31 / -0.01 0.24 / 0.12

Paksuimman elävän oksan korkeus 0.20 / 0.25 0.11 / 0.15

Paksuimman kuolleen oksan korkeus 0.36 / 0.14 0.30 / 0.16

Latvussuhde -0.06 / 0.29 0.04 / 0.05

Kuollutoksavyöhykkeen osuus (%) -0.21 / -0.16 -0.19 / -0.04

Männyn myyntiarvo korreloi selvästi kuollutoksarajaa ja –vyöhykettä kuvaavienmuuttujien kanssa

Kuusen myyntiarvo korreloi selvästi elävää latvusta kuvailevien muuttujien kanssa

Männyn arvon (€/m3) korrelaatio apteeraus-muutosten kanssaerilaisilla leimikkotyypeillä

Luokka min_lpm min_pit maks_pit Tukkipituuksia Pisin-lyhyin Pikkutukki Pylväs

OMT, MT A_vol < 0,6 m3 -0,543 -0,68 0,038 0,657 0,692

0,733

0,801

0,691

0,741

0,344 0,251

OMT, MT 0,6 m3 ≤ A_vol ≤ 0,75 m3 -0,417 -0,76 -0,001 0,69 0,307 0,31

OMT, MT A_vol > 0,75 m3 -0,256 -0,796 0,036 0,749 0,308 0,289

VT, CT A_vol < 0,55 m3 -0,525 -0,743 -0,03 0,649 0,308 0,223

VT, CT A_vol ≥ 0,55 m3 -0,428 -0,737 0,032 0,697 0,319 0,302

Kuusen arvon (€/m3) korrelaatio apteeraus-muutosten kanssaerilaisilla leimikkotyypeillä

Luokka min_lpm min_pit maks_pit Tukkipituuksia Pisin-lyhyin Pikkutukki Sorvi

A_vol < 0,40 m3,vika% < 30 -0,66 -0,432 0,11 0,535 0,521 0,557 0,344

A_vol < 0,40 m3, vika% ≥ 30 -0,559 -0,607 0,043 0,622 0,63 0,505 0,313

0,40 m3 ≤ A_vol ≤ 0,55 m3

vika% < 30 -0,577 -0,53 0,105 0,609 0,612 0,514 0,384

0,40 m3 ≤ A_vol ≤ 0,55 m3

vika% ≥ 30 -0,531 -0,602 0,067 0,639 0,648 0,502 0,365

A_vol > 0,55 m3, vika% < 30 -0,529 -0,479 0,139 0,596 0,594 0,528 0,507

A_vol > 0,55 m3, vika% ≥ 30 -0,511 -0,589 0,076 0,635 0,643 0,486 0,428

Mäntyleimikoiden keskimääräiset suhteelliset myynti-ja käyttöarvot runkojen keskijäreyden mukaan

0.00

20.00

40.00

60.00

80.00

100.00

120.00

140.00

<350 350-550 550-750 750-950 950-1150 1150>

Myyntiarvo / haKäyttöarvo / haMyyntiarvo / m3Käyttöarvo / m3

Mänty: suhteellisen arvon muutos (%) kun sahatukin jakuitupuun apteeraukseen lisätään pylväät

0.00

5.00

10.00

15.00

20.00

25.00

<350 350-550 550-750 750-950 950-1150 1150>

Myyntiarvo / haKäyttöarvo / haMyyntiarvo / m3Käyttöarvo / m3

Mänty: suhteellisen arvon muutos (%) kun sahatukin jakuitupuun apteeraukseen lisätään pikkutukki

-20.00

-10.00

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

<350 350-550 550-750 750-950 950-1150 1150>

Myyntiarvo / haKäyttöarvo / haMyyntiarvo / m3Käyttöarvo / m3

0.00

20.00

40.00

60.00

80.00

100.00

120.00

140.00

160.00

<350 350-550 550-750 750-950 950-1150 1150>

Myyntiarvo / haKäyttöarvo / haMyyntiarvo / m3Käyttöarvo / m3

Kuusileimikoiden keskimääräiset suhteelliset myynti-ja käyttöarvot runkojen keskijäreyden mukaan

Kuusi: suhteellisen arvon muutos (%) kun sahatukin jakuitupuun apteeraukseen lisätään vaneritukki

0.00

5.00

10.00

15.00

20.00

25.00

30.00

35.00

40.00

45.00

50.00

<350 350-550 550-750 750-950 950-1150 1150>

Myyntiarvo / haKäyttöarvo / haMyyntiarvo / m3Käyttöarvo / m3

Kuusi: suhteellisen arvon muutos (%) kun sahatukin jakuitupuun apteeraukseen lisätään pikkutukki

-20.00

-10.00

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

<350 350-550 550-750 750-950 950-1150 1150>

Myyntiarvo / haKäyttöarvo / haMyyntiarvo / m3Käyttöarvo / m3

Puuraaka-aineen hinnoittelu

Tavaralajihinnoittelussa selkeitä ongelmiaMyyntiarvo <> käyttöarvoHinnoittelu riippuvainen katkonnastaValvonta

Asymmetrinen informaatioPuun ostajalla puun myyjää parempi arvio puuston arvosta

⇒Suoriteperusteinen hinnoitteluMiten puuraaka-aine pitäisi hinnoitella?Mitä hinnoittelun kehittäminen edellyttää?

Erilaisia hinnoittelumallejaTavaralajihinnoittelu

Yksikköhinta kullekin tavaralajillePainotus koon perusteella

Tukille raja-arvot – eri hintaLaatuhinnoittelu

Tavaralajihinnoittelu painottaen puuston laatuaRunkohinta

Yksi hinta korjatulle käyttöosalleOsarunkohinta

Määritetään kokorajat, joiden perusteella hinnoittelu katkonnasta riippumattaHintamatriisi (Ruotsi)

Läpimitta/pituusluokittainen hinta kullekin puulajille ja laadulleLeimikkohinnoittelu

Ostetaan leimikko kiinteään hintaan riippumatta korjattavastapuutavaralajikertymästä

Laatuhinnoittelu (Ruotsi)Perusteena hintamatriisiMallipohjainen laadun arviointi => puutavaran hinnan kalibrointi

Leimikon arvosaannon ennustaminen

PuutavaralajisaantomallitLaser-keilain pohjainen leimikon ennakkotiedontuottaminenRunkopankkipohjainen leimikon ennakkotiedontuottaminen

Puutavaralajisaantomallit

Mallien perusperiaate: malleihin kohtuullinen määrä helposti mitattavia/määritettäviä selittäjiäPuutavaralajisaannot laskettu puuston kokonaistilavuudesta, jossa myös hukkapuu on mukanaMallit eivät välttämättä anna mielekkäitä tuloksia tämän aineiston ulkopuolella (kuitupuukokoisissa tai ylijäreissäpuustoissa) Kuitupuun saantoa ei ole mallitettu erikseen, ja jäljelle jääväosuus puuston kokonaistilavuudesta jakaantuukin kuitu- ja hukkapuuhun. Mallit antavat varsin realistisia tuloksia tässäaineistossa.

Myös malliketjujen tulokset ovat järkeviä, eikä leimikoilla saada tarkasteltavien puutavaralajien kokonaissaannoksi yli (tai edes lähelle) 100 %.

Puutavalajisaantomallit männylle – tukki, tyvitukkitukki & pikkutukkiapteerausTukkisaanto (R2 = 44,5%)

Laatutyven osuus tukkisaannosta (R2 = 72,3%)

Pikkutukkisaanto (R2 = 37,1%)

)25ln(*473,0*131,0*369,075*032,0*006,0_*020,0

min_*106,0__*331,0666,3.100ln(

DMTOMTHyöhykekuivaoksavoksakuiva

lpmtukkimylenkousdumjamutkaotukkisaantkok

−++−+−

++=−

)25ln(*195,27*875,7_*106,0_*348,0*10*99,1682,119_ 5

Doksadummykairattuikämitattuppaitäinenosuustyvitukin

+++−+−= −

oksadummylpmpikkutukkilpmtukkiDsaantopikkutukki

*258,0min_*150,0min_*512,0)25ln(*100,3974,1)5,0ln(

−++−=+

Puutavalajisaantomallit kuuselle – tukki, sorvitukki & pikkutukkiapteerausTukkisaanto (R2 = 80,5%)

vikadummypittukkilpmtukkiDgMDotukkisaantkok

*239,0min_*016,0min_*144,0)ln(*755,025*071,0284,4).100ln(

+++−−=−

Sorvitukin osuus tukkisaannosta (R2 = 72,3%)

Pikkutukkisaanto (R2 = 84,1%)

75*879,0)ln(*155,74593,212_ HDgMosuussorvitukin ++−=

lpmtukkiDgMoennustetukkisaantkoksaantopikkutukki

min_*357,0*069,0.*10*07,1050,1)5,0ln( 36

+−−−=+ −

Leimikon puuston, puutavaralajijakauman & tukkijakauman ennustaminen laser-keilaimella

Runkotilavuuden ennustaminenMaltamo et al. 2006. Canadian Journal of Forest Research 36(2): 426-436.

Latvusrajan ennustaminenMaltamo et al. 2006. Scandinavian Journal of Forest Research 21(3): 231-238.

Laserkeilainpohjainen leimikonpuustotunnusten ennustaminen

Peuhkurinen et al. 2007. Forest Science 53(6): 653-661.

Läpimittajakauman ja tukkisaannonennustaminen, jakaumapohjainenlähestymistapa

Peuhkurinen et al. 2008. Silva Fennica 42(4): 625-641.

Tukkiosuusmallit laser-keilaimella mitatunennakkotiedon pohjalta

Korhonen et al.2008. Forestry 81(4): 499-510.

Metsikön kuvaus laser-keilaimella

Leimikon puuston ja puutavaralajisaannonennustaminen laser-keilaimella. Data Puiden

lukumääräTukkitilavuus, m3

Kuitupuuntilavuus, m3

STM 2638 1267.08 254.81

Laser + aineistosta laadittu läpimittamalli 2561 1262.31 198.35

Laser + läpimitta pituuden perusteella mallillaKalliovirta & Tokola (2005)

2571 1105.95 206.86

Laser + läpimitta pituuden & latvuksenmaksimileveyden perusteella mallilla Kalliovirta& Tokola (2005)

2570 1374.99 182.60

Systemaattinen koealaotanta 3774 1456.68 228.83

Kuvioittainen arviointi 1908 1322.69 143.80

Laser + metsikkötason mallit 3067 1502.73 271.05

Saantosimulaattori

Saantosimulaattori sisältääVapaasti ladattavan ja käytettävän runkopankin Rutiinit oman hakkuukoneella kerättävän runkopankkiaineiston liittämiseksi saantosimulaattoriinK-MSN menetelmään pohjautuvan ennustusmenetelmän, jolla voidaan

hakea runkopankista kutakin korjattavaa leimikkoa vastaavia leimikoita sekäniiden puustotietoja ja muodostaa näiden perusteella puujoukko leimikolle

Puukohtaisen laatuaineiston, jonka avulla ennustetulle puujoukolle voidaanennustaa myös teknistä laatuaApteeraussimulaattorin, jolla ennustettu puujoukko voidaan katkoa halutuillakatkontaohjeillaLaskentamenetelmät ennustetun hakkuukertymän arvottamiseksiRutiinit ennustetun puujoukon tallettamiseksi myös muissaapteeraussimulaattoreissa toimivaan STM-muotoonYksinkertaisen käyttöliittymän em. rutiineille

Ohjelmisto on vapaasti jaossa hankkeen kotisivuillaSaantosimulaattoria testataan koeinventoinneillaInventointien yhteydessä järjestetään saantosimulaattorin esittelytilaisuuksia

Puutavaran vaihtoehtoisten hinnoittelumenettelyjen perusteet, toteutusmallit ja vaikutukset puukaupan sidosryhmien kannalta (2008 – 2012)

Kartoitetaan puuraaka-aineen hankinnassa käytettävät hinnoittelumenetelmät, sekä puukaupan osapuolien kokemukset menetelmien hyvistä ja huonoista puolistaTutkitaan ja analysoidaan hinnoittelumenetelmien toimintaa suomalaisessa puunhankinnassa ja määritetään, missätilanteissa hinnoittelumenetelmät tuottavat puuraaka-aineen jalostusarvon sekä arvon jakautumisen kannalta suotuisan tai epäsuotuisan puukaupan tai katkontatuloksen puunmyyjän ja erilaisten puunostajien ja –käyttäjien kannalta Tutkitaan raaka-aineen ohjautumista erilaisilla hinnoittelumalleilla ja ostajatyypeillä peliteoreettisella lähestymistavallaLaaditaan suosituksia hinnoittelumenetelmien kehittämisestä ja käytöstä ja lisätä sekä puunhankkijoiden että puunmyyjien tietämystä puuraaka-aineen hinnoittelutapojen vaikutuksista puukauppaan ja katkontatulokseen.

/

Metsäntutkimuslaitos Skogsforskningsinstitutet Finnish Forest Research Institute www.metla.fi

Kiitos!

[email protected]