Mihin hybridihaapaa voi käyttää? Kannattaako metsänomistajan kasvattaa sitä? Kahdeksan kysymystä hybridihaavasta

Vuosituhannen vaihteessa Metsä Groupin emoyhtiö Metsäliitto oli kiinnostunut hybridihaavasta, mutta myöhemmin kiinnostus laantui. Mitä tapahtui?

Suunnittelupäällikkö Harri Hyppänen, Metsä Group: Metsäliitto kiinnostui hybridihaavasta sen kuidun laadun ja nopeakasvuisuuden vuoksi. Hybridihaavan kuitu on eukalyptuksen kaltaista ja soveltuu hienolaatuisen paperin valmistukseen. Puusta kaavailtiin raaka-ainetta silloisen M-realin Lohjan Kirkniemen tehtaan käyttöön.

Metsäliitto istutti hybridihaapoja itse ja solmi myös tuotantosopimuksia metsänomistajien kanssa. Vuosina 1997–2003 hybridihaapaviljelyksiä perustettiin vajaa tuhat hehtaaria. Hiomotekniikka vaatii tuoreen puun, ja pienten luonnonhaapaerien saaminen tuoreena tehtaalle oli hyvin haastavaa.

M-real myi Kirkniemen tehtaan vuonna 2009. Nykyisin käytämme haapaa kemihierteen tekoon Kaskisten tehtaallamme. Muualla haapa menee pääasiassa koivun seassa sellutehtaille. Olemme ostaneet haapaviljelmien puut edelleen sopimuksen mukaisesti.

Mihin muuhun hybridihaapaa voi käyttää kuin paperin raaka-aineeksi?

Erikoistutkija Egbert Beuker, Luonnonvarakeskus: Vaikka paperiteollisuus ei enää käytä hybridihaapaa, ei puulaji itsessään ole huono. Hybridihaavasta voidaan jalostaa biopolttoainetta tai valmistaa biohiiltä maanparannusaineeksi. Tutkimme parhaillaan, voidaanko sitä käyttää maanparannukseen ja -puhdistukseen. Hybridihaapa on kevyt puulaji, joten se soveltuu myös komposiitteihin.

Kasvatettavista puulajeistamme hybridihaapa on nopeakasvuisin; sen kiertoaika on noin 25 vuotta. Biotalouden myötä on todennäköistä, että uusien biotuotteiden tarve lisääntyy. Tällöin on tärkeää, että raaka-aine on nopeasti kasvavaa. Lisäksi hybridihaavan etuna on sen luontainen vesomiskyky, jota hyödynnetään haavikon uudistamisessa.

Miten hybridihaavasta valmistetaan biohiiltä ja mihin sitä käytetään?

Erikoistutkija Kimmo Rasa, Luonnonvarakeskus: Biohiiltä syntyy pyrolyysiksi kutsutussa prosessissa, jossa orgaanista materiaalia kuumennetaan hapettomissa olosuhteissa. Pyrolyysin aikana muodostuu erilaisia jakeita: kaasuja, happo- ja tervamaisia yhdisteitä sisältäviä nesteitä sekä kiinteää biohiiltä.

Biohiiltä voidaan käyttää maanparannusaineena, sillä huokoisen rakenteensa ansiosta se sitoo hyvin vettä. Se on myös stabiili aine eikä hajoa maassa, joten sitä voidaan käyttää esimerkiksi puutarhaviljelyssä sitomaan hiiltä maaperään.

Mitä muuta erilaisista pyrolyysissä syntyvistä jakeista voidaan jalostaa?

Rasa: Pyrolyysissä syntyvää kaasua ja tervamaisia yhdisteitä sisältäviä nesteitä voidaan käyttää energiaksi. Pyrolyysijakeista kiinnostavin on orgaanisia happoja sisältävä nestejae, jota voidaan käyttää esimerkiksi kasvinsuojeluaineena. Olemme aiemmin tehneet vastaavia kokeita pajulla, ja nyt näyttää siltä, että haapa on kasvinsuojeluominaisuuksiltaan vähintään yhtä hyvä ellei jopa parempi puulaji.

Kasvinsuojeluaineiden käyttöpinta-alat ovat suuria ja synteettiset kasvinsuojeluaineet monella tavoin ongelmallisia. Hybridihaavasta valmistetulle, biopohjaiselle ja luomutuotannossa hyväksyttävälle kasvinsuojeluaineelle on valtavat markkinat.

Tutkija Pasi Korkalo, Luonnonvarakeskus: Puubiomassojen pyrolyysinesteissä on potentiaalia tarjota monenlaisia kemikaaleja kemianteollisuuteen. Muutamina esimerkkeinä nestejakeiden lisäarvotuotteista voisi mainita etyyliasetaatin, etikkahapon, muurahaishapon ja furfuraalin. Näillä kemikaaleilla on paljon erilaisia käyttökohteita, kuten pinnoitusaineet, liuottimet, säilöntäaineet ja kemialliset lähtöaineet.

Juuri alkavassa väitöstyössä selvitetään, kuinka hybridihaavan biomassat soveltuvat raaka-aineeksi muun muassa tällaisiin kemian sovelluksiin.

Mikä tekee hybridi­haavasta hyvän puu­lajin komposiittien valmistukseen?

Erikoistutkija Tuula Jyske, Luonnonvarakeskus: Hybridihaapa on helppoa jauhaa, siinä ei ole pihkaa eikä sokereita. Sen kuitu on riittävän pitkä antamaan tuotteelle hyvät, jopa kuuseen verrattavat lujuusominaisuudet. Hybridihaavan puuaines on kevyttä ja vaaleaa, ja sillä on hyvät kyllästysominaisuudet. Hybridihaavan puuaines on mautonta, mikä on tärkeää, kun lopputuotteen on läpäistävä esimerkiksi elintarvikekelpoisten pakkausten laatutestit.

Haavasta valmistettuja komposiitteja käyttävät esimerkiksi biohajoavia kosmetiikkapakkauksia valmistava Sulapac ja puisia kylpyhuonetuotteita valmistava Woodio.

Luonnonvarakeskus tutkii parhaillaan, onko hybridihaavan kasvua mahdollista nopeuttaa entisestään. Mitä hyötyä entistä nopeakasvuisemmasta hybridihaavasta olisi?

Tutkija Juha Immanen, Luonnonvarakeskus: Olemme kyenneet lisäämään siirtogeenitekniikalla hybridihaavan rungon biomassan kasvua 80 prosenttia ja tilavuuskasvua 50 prosenttia kasvihuoneolosuhteissa. Tehostuneen kasvun ansiosta puut sitovat ilmakehän hiilidioksidia aiempaa tehokkaammin, ja niiden avulla teollisuuden tarvitsema puuraaka-aine voitaisiin kasvattaa nykyistä pienemmällä metsäpinta-alalla.

Puuraaka-aineella voisimme korvata fossiilisia raaka-aineita. Jos lopputuotteet ovat pitkäikäisiä, kuten komposiitit ovat, hiili sitoutuisi niihin pitkäksi aikaa.

Hybridihaavalla näyttää olevan kyky puhdistaa maaperää. Mihin kyky perustuu?

Johtava tutkija Pertti Pulkkinen, Luonnonvarakeskus: Haavoilla on erittäin tehokas ja laaja juuristo, joka on yhteydessä varsinaisen puhdistuksen tekeviin bakteereihin. Haavat tarjoavat alkuvaiheen hiililähteen bakteereille, jotka puolestaan hajottavat saasteina olevat hiilivedyt harmittomiksi yhdisteiksi. Puhdistuskyky koskee siis vain öljypohjaisia saasteita. Haavat myös ottavat maasta jonkin verran raskasmetalleja ja varastoivat niitä lähinnä runkoon ja juuriin sekä myös lehtiin. Pajut ovat raskasmetallien kanssa vielä tehokkaampia.

Haapoja on jo käytetty suhteellisen laajamittaiseen käytännön puhdistamiseen. Tarvitaan vain puita, 10–15 vuotta aikaa ja sellainen paikka, jossa vaatimuksena ei ole täysin puhdas maaperä. Haapojen avulla puhdistetulle tontille ei voitaisi rakentaa esimerkiksi lasten päiväkotia.

Kannattaako metsänomistajan kasvattaa hybridihaapaa?

Beuker: Olisi hyvä, että meillä tulevaisuudessa olisi käytössämme muitakin puulajeja kuin mänty, kuusi ja koivu. Esimerkiksi Ruotsissa on jo innostuttu kasvattamaan nopeakasvuisia poppeleita, hybridihaapaa ja pajuja bio­energiakäyttöä varten. Omasta mielestäni Metsäliiton vuosien takainen ajatus hybridihaavasta Pohjolan eukalyptuksena oli oikea, mutta markkinoiden kehittymistä on vaikea ennustaa.

Immanen: En tekisi viljelypäätöstä trendin vaan maaperän perusteella. Jos kyseessä on pellon istutus, koivu ja hybridihaapa sopivat hyvin. Oma näkemykseni on, ettei hirvituhoja kannata pelätä liikaa. Vaikka hybridihaapa on altis hirvituhoille, se myös toipuu nopeasti. Kenttäkokeissa parimetriset, puolivälistä katkaistut haavan taimet toipuivat yhdessä kasvukaudessa.

Jyske: Uskon, että erilaisille puulajeille on kysyntää tulevaisuudessa, joten siinä mielessä on järkevää jakaa palettia. Tutkimuksen ja tuotekehityksen avulla hybridihaavan käyttöä korkean lisäarvon tuotteisiin voidaan toivoakseni lisätä.

Rasa: Uusia tuulia on ilmassa, joten hybridihaavikoiden hakkuita ei ainakaan kannata nyt kiirehtiä.

Artikkeli on julkaistu Aarteessa 6/2019.

• Kotimaisen haavan ja amerikkalaisen haavan risteytystä kutsutaan hybridihaavaksi.
• Suomessa hybridihaavan jalostustutkimus aloitettiin noin 50 vuotta sitten, jolloin perustettiin ensimmäiset hybridihaapaviljelykset.
• Hybridihaavikko voi saavuttaa 25 vuodessa 20–25 metrin pituuden ja tuottaa runkopuuta noin 300 kuutiometriä hehtaaria kohden.
• Haapa on vaatelias puulaji, joka menestyy lehtomaisilla kankailla ja sitä rehevämmillä kasvupaikoilla sekä hyvillä pelloilla, joiden vesitalous on kunnossa.
• Haapojen on todettu pystyvän puhdistamaan maaperää juurten pinnalla ja kasvin sisällä olevien bakteerien avulla.