Browsing by discipline "skoglig ekologi och resurshushållning"

Soil respiration is a process in which soil organic carbon is released in the atmosphere as carbon dioxide. In boreal forests, soil carbon storage is particularly high relative to the carbon storage of aboveground biomass. Due to the large size of the forest areas of the biome, boreal forests’ soil organic carbon storage is globally is significant. The cool climate drives the formation of soil carbon storage in boreal regions. With climate change, the growing conditions can become drier and warmer than they have been in the past, which can accelerate the carbon release from soil to the atmosphere, thereby further warming the climate. Soil respiration is divided into two distinct processes: heterotrophic respiration where carbon dioxide is released from decomposi-tion of dead organic matter, and autotrophic cellular respiration of plant roots and root associated fungi. Increase in heterotrophic respiration in relation to litter formation rate implies a decrease in the carbon stock of the soil, whereas increase in autotrophic respiration implies an acceleration in the activity of the photosynthesizing biomass and, at the same time, an increase in the amount of carbon stored in the root system. The effect of drought on the activity of both components has been studied extensive-ly, and it appears that autotrophic terrestrial respiration responds to drought more slowly and less strongly in the boreal forest ecosystem. Atmospheric carbon dioxide contains two stable carbon isotopes, carbon-12 and carbon-13, of which C3 plants prefer lighter carbon-12 in photosynthesis. The relationship between these carbon isotopes is expressed with δ13C-value, and the discrimina-tion of carbon-13 in photosynthesis reflected in the cellular respiration of the autotrophic organisms. As a result, the δ13C-value of autotrophic respiration has been found to be lower than the δ13C value of heterotrophic respiration, as carbon-13 is discriminated less in the heterotrophic respiration. However, it has been found that during a drought period there is less discrimination of car-bon-13 in plants’ carbon assimilation, as the photosynthesizing plant may not be as selective for the carbon as when it is not exposed to drought. Thus, there is a difference in the δ13C-value of the soil respiration components, but it becomes smaller as the components experience drought. The purpose of this study was to determine whether the respiration rate of the components vary in different ways as they experi-ence drought by examining whether autotrophic respiration decreases more slowly than heterotrophic. In addition, it was sought to determine whether the components could be distinguished by their δ13C-value, so the study examined the development of the components’ δ13C-valu during drought. The measurements were done in two different experiment sites. The first one was an artificial drought experiment with pine saplings (Pinus sylvestris) in a greenhouse, where carbon dioxide flux and its δ13C-flux was measured from pine roots and their soil by incubation method. Second one was in a Pirkanmaa pine forest where carbon dioxide flux and its δ13C-flux were measured with incubation method and chamber measuring method. After the sampling, the development of the phenomenon was examined together with moisture- and temperature conditions at the time of the measure-ment. In this study, soil respiration’s autotrophic component changed more slowly in relation to drought than the heterotrophic compo-nent. In addition, in the pine forest, the δ13C-value of autotrophic respiration was below the heterotrophic δ13C-value, as the theory suggests. However, there was no clear development in relation to drought with the components’ δ13C-value. In the green-house experiment, no clearly distinguishable development was observed between the development of the components, and the δ13C-value of soil respiration was rather similar between the components. In both experiment sites, there appeared to be sources of error as environmental conditions improved unexpectedly in both the greenhouse and in the forest. Furthermore, it can be stated that the less destructive chamber measuring protocol seems to produce more reliable data.

Tiivistelmä – Abstrakt – Abstract Over the recent decades Vietnam has implemented extensive reforestation and afforestation programs that have turned the country’s forestry sector’s net carbon balance positive. Smallholder forestry has contributed to this positive trend as individual farmers, households, and cooperatives have regreened degraded lands with fast-growing exotics such as Acacia hybrid. The purpose of the study was to estimate the carbon stocks and sequestration potential of smallholder Acacia hybrid plantations in Thuy Phu, Hue, Vietnam, where the short rotation plantations have been established on the government allocated barren lands. The effect of afforestation on these stocks was studied through quantification of the mean ecosystem carbon and sub-stocks of both acacia holdings and barren lands. Additionally, the impact of stand age and planting density on these stocks was studied. The carbon stocks of Acacia hybrid plantations were quantified using methods of forest inventory and soil sampling. The barren lands results were obtained from sites proxy to the land use prior to afforestation. Allometric equations, modelling, statistical analysis, and root:shoot ratios were used to estimate the mean vegetation stocks. The biomass results were converted to carbon and the soil samples were analyzed in laboratory for the soil organic matter content. The sequestration of short rotation plantation was quantified using estimates of time-averaged carbon stocks and the stock difference-method. The smallholder Acacia hybrid plantations were found to have prominently higher ecosystem carbon stocks than the barren lands due to gains in tree biomass sub-stocks. Afforestation had no statistically significant impact on the soil organic carbon or ground vegetation stocks. The impact of planting density on the carbon stocks was found to be marginal. The mean ecosystem carbon in the plantations of Thuy Phu was 67.27 t C ha-1, including the sub-stocks of aboveground trees 24.38, ground vegetation 0.23 ±0.08, tree roots 5.36, ground vegetation roots 0.18 and soil 37.13±8.17 t C ha-1. The time-averaged ecosystem carbon stock of 5 years rotation was 65.23 t C ha-1. The mean barren land ecosystem carbon was 37.40, including the sub-stocks of aboveground vegetation 0.15 ±0.11 t C ha-1, belowground vegetation 0.12, and soil 37.13±8.17 t C ha-1. The additional stock gain and sequestration was found to be 27.83 t C ha-1, comparable to an uptake of 102.14 t CO2 ha-1.

The physiological effects of drought on trees has been studied excessively but many of them remain unclear. In this thesis I studied tree sugar dynamics under drying-wetting cycle as well as the role of soil hydraulic conductivity on how trees experience drought. I experimented with five Norway spruce seedlings in October and November 2016. The seedlings were in water after which they were put in to PEG solution of -0.5 MPa for 24 h and then transferred back to water. Sugar samples were taken from liquids, needles and roots once for every phase. Osmolality samples were taken from current year needles and water potential samples were taken from current year needles and roots every half an hour during day time. Continuous gas exchange measurements were done with Walz GFS-3000. There was no change in osmolality and no significant change in photosynthesis or transpiration rate. For sugar concentrations there was significant increase of non-structural carbohydrates in needles and significant decrease in roots. There was no change in sugar concentration in liquid. Overall impression was that trees did not suffer much from the PEG treatment. The results supported my hypothesis that changes in soil hydraulic conductivity are more important to effects of drought than changes in soil water potential.

Tiivistelmä * * Abstract Biochar is a porous carbonaceous solid material produced by pyrolysis, the thermochemical conversion of biomass in anoxic conditions. Various studies suggest that biochar amendment has a postitive effect on soil pH, soil respiration, carbon/ nitrogen ratio, nitrogen mineralization, ammonifcation and nitrification. These measurements have been studied in agricultural systems but are poorly understood in boreal forests. The study was done to investigate the effects of different wood biochar application rates: 0 t ha-1, 5 t ha-1, 10 t ha-1 on soil pH, respiration and nitrogen mineralization. Replicated studies were conducted at field sites located in Juupajoki (61⁰ 48´ N, 24⁰ 18´ E), southern Finland in young pine forest stands. The measurements were taken one year after the addition of biochar. The soil respiration ( CO2 effluxes ) were measured in June and july with different biochar ( pyrolysis temperatures 500⁰ C and 650⁰ C) while N mineralization was measured in November with biochar produced at 650 C. Biochar amendment increased soil pH in plots having biochar 10 t ha-1. Nitrogen mineralization rate in the organic layer increased with the increasing amount of biochar addition but the increase was not statistically significant. The pyrolysis temperature had no significant impact on soil CO2 effluxes. The biochar also did not have any significant impact on soil CO2 effluxes. However, in June, the plots treated with 10 t ha-1 biochar produced at 650⁰ C had significantly higher CO2 effluxes than control plots. The soil respiration data showed that biochar did not have any negative effect on native soil C stocks. We conclude that biochar exhibits important charactertics that will help carbon sequestration and N cycling in boreal forests.

Tässä tutkielmassa selvitettiin ennallistamistoimenpiteiden vaikutusta boreaalisen metsän uudistumiseen. Tarkastelussa oli ennallistamispoltto ja lahopuun lisäys (tässä työssä jättöpuu). Jättöpuukäsittelyjä oli kolmea eri astetta: alhainen (5 m3/ha), keskimääräinen (30 m3/ha) ja korkea (60 m3/ha). Näillä ennallistamistoimenpiteillä pyrittiin luomaan luonnonmetsille tyypillistä rakennetta vanhoihin kuusivaltaisiin talousmetsiin ja jäljittelemään luonnollisten häiriötekijöiden aiheuttamaa sukkessiota. Uudistumista mitattiin ennallistamistoimenpiteiden suhteella taimien määrään ja puulajien monimuotoisuuteen koealoilla. Tarkastellut koealat sijaitsevat Hämeenlinnan ja Padasjoen alueella. Ennallistamispoltto oli tehokas tapa lisätä taimien määrää koealoilla. Etenkin mänty ja koivut hyötyivät ennallistamispoltosta. Puulajien monimuotoisuuden kannalta ennallistamispoltto ei ole välttämättä suositeltava vaihtoehto, sillä sen todettiin joissain tapauksissa pienentävän lajidiversiteettiä. Eri jättöpuukäsittelyillä ei pystytty todentamaan vaikutusta taimien määrään tai puulajidiversiteettiin. Jättöpuukäsittelyllä kokonaisuutena sen sijaan pystyttiin toteamaan olevan vaikutusta etenkin taimien määrään. Hakkaamattomilla koealoilla taimia oli vähemmän kuin hakatuilla jättöpuukäsittelyn koealoilla. Taimien vähyys voi johtua esimerkiksi siitä, että latvuskerrokseen ei muodostunut tarpeeksi aukkoja. Ennallistamistoimenpiteiden (polton ja jättöpuukäsittelyn) yhdistäminen voi olla uudistumisen kannalta hyvä tapa, mutta jatkotutkimusta aiheesta tarvitaan. Yhteenvetona todettakoon, että polttokäsittely on tehokas tapa lisätä taimien määrää, mutta se saattaa johtaa huonompaan lajidiversiteettiin. Taimimäärä ja lajidiversiteetti kasvavat, kun koeala jättöpuukäsitellään. Jättöpuun määrällä ei niinkään ole merkitystä uudistumiseen.

Tässä tutkimuksessa laadittiin haavalle (Populus tremula) puun rungon ja oksien tilavuuden käsittävä malli. Mallin luontia varten kerättiin 11 koepuun aineisto. Puista mitattiin Hyytiälän metsäasemalla erilaisia tunnuksia. Rungon ja oksien absoluuttiset tilavuudet selvitettiin käyttämällä dimensiometri-nimistä mitta-laitetta. Manuaalisesti koepuista mitattiin läpimittoja usealta eri korkeudelta rungosta ja oksista katkaisu-kohdasta. Myös oksien ja puun kokonaispituus mitattiin tarkasti puun kaadon jälkeen. Läpimittojen avul-la laskettuja pohjapinta-aloja analysoitiin korrelaatiokertoimien avulla. Koepuiden tilavuutta selitettiin lineaarisella regressioanalyysillä, jossa selittävinä tekijöinä olivat puusta mitatun rinnankorkeusläpimitan ja pituuden luonnolliset logaritmit. Lisäksi laadittiin yhdistetty malli, jossa olivat mukana kaikki aineiston koepuut. Viimeiseksi laadittiin vielä malli, jossa käytettiin vastaavia muut-tujia (neljä kappaletta) kuin Laasasenahon (1982) tilavuusmallissa. Rungon ja oksien pohjapinta-alojen välillä oli selvä korrelaatio puun suhteellisilla korkeuksilla. Korrelaa-tiokertoimet olivat rungon ja oksien yhteenlaskettujen pohjapinta-alojen osalta jopa puiden latvassa yhtä poikkeusta lukuun ottamatta yli 0,9. Pelkkää rungon pohjapinta-alaa tarkasteltaessa latvuksen korrelaa-tiokertoimet olivat hieman alhaisemmat. Koko aineiston käsittävän tilavuusmalli korjattu selitysaste oli 2 ja 4 muuttujan versioissa 0,999 ja keski-virhe vastaavasti 0,062 ja 0,066. Koepuuaineistoon perustuva haavan tilavuusmalli tuotti vain 0,56 % suurempia tilavuuksia haavan rungon ja oksien tilavuudelle verrattuna upotusmittauslaitteella tehtyihin mittauksiin. Haavan biomassan jakautuminen erikokoisten puiden välillä on tämän tutkimuksen mukaan samankal-taista. Myös runkomuodot olivat aineiston puilla samankaltaisia: niiden rungon ja oksien yhteenlasketuil-la pohjapinta-aloilla puun suhteellisilla korkeuksilla oli selvä korrelaatio. Tutkimuksessa luodulla haavan tilavuusmallilla on korkea selitysaste ja pieni keskivirhe.

Suomessa lähes kaikki teollisuuden käyttämä ainespuu hakataan koneellisesti ja metsäkoneet liikkuvat maastossa nykyisin yhä enemmän ympärivuotisesti. Raskaat metsäkoneet jättävät helposti jälkeensä pahojakin maastovauriota, jotka vaikuttavat metsän ekologiaan. Korjuujälkeen ja etenkin vaurioiden ennaltaehkäisyyn tulee siksi kiinnittää enemmän huomiota. Yksi keino on tarjota metsäkoneenkuljettajille ajantasaista ja luotettavaa kulkukelpoisuustietoa, jonka avulla he voivat toteuttaa korjuun mahdollisimman vähin maasto- ja puustovaurioin. Metsäkoneen, niin kuin muidenkin ajoneuvojen, moottorin tehoa käytetään etenemistä vastustavien voimien voittamiseen. Kulkuvastuksen voittamiseen tarvittava teho vastaa metsäkoneen moottorin tuottamaa tehoa sen liikkuessa tasamaalla tasai-sella nopeudella. Hakkuukoneen renkaan painuminen kasvattaa kulkuvastusta ja näin kantokyvyltään heikkojen kohtien pitäisi näkyä hakkuukoneen liikkumiseen tarvitseman tehon määrästä. Tämän tutkimuksen tavoitteena on selvittää, voi-daanko hakkuukoneen CAN-väylädatalla tuottaa jatkuvatoimisesti hakkuukoneen kulkuvastukseen perustuvaa kulkukel-poisuustietoa. Lisäksi tutkimuksessa tarkastellaan erityisesti hakkuukoneen telavarustuksen vaikutusta kulkuvastukseen. Tutkimuksessa käytettiin Ponsse ScorpionKing-hakkuukonetta, johon asennettiin tutkimusta varten datatallennin koneen CAN-väylään. Datatallentimella kerättiin GPS:llä paikkaan sidottuja koneen moottorin ja voimansiirron arvoja. CAN-väylä datalla laskettiin koneen kulkuvastus. Kulkuvastuksessa otettiin huomioon rinnevastus ja erilaiset mekaanisesta voimansiir-rosta johtuvat tehohäviöt. Tutkimuksen kokeet suoritettiin kahdella ajouralla, joiden maaperä vaihteli turpeesta melko kivi-seen hieta- ja hiekkamoreeniin. Hakkuukoneen jälkeen urilla ajettiin kuormatraktorilla kuormattuna. Hakkuukoneen kulku-vastustietoja verrattiin syntyneisiin urapainaumiin ja muihin mittaustuloksiin. Hakkuukoneen kulkuvastuksen ja syntyneiden ajourapainaumien välillä oli selvä riippuvuus. Kantavuudeltaan heikot kohdat, joissa syntyi yli 10 cm urapainaumia näkyvät selkeästi korkeampina kulkuvastusarvoina. Kantavilla aloilla hak-kuukoneen kulkuvastuskerroin oli 0,05–0,1 ja heikosti kantavilla aloilla 0,1–0,25. Telojen käyttö hakkuukoneessa näyttäisi tulosten perusteella vaikuttavan kulkuvastukseen. Kun hakkuukoneessa oli telat päällä, kulkuvastus on suurempi kuin ilman teloja ajettaessa. Tulosten valossa hakkuukoneen CAN-väylä tiedolla on mahdollista tuottaa hakkuukoneen normaa-lin työskentelyn yhteydessä maaston kulkukelpoisuustietoa. Tämän avulla esimerkiksi kuormatraktorin kuljettajan on mahdollista suunnitella työnsä niin, että maastoon syntyy mahdollisimman vähän vaurioita.

Peatlands are significant pools of carbon and nitrogen. Forestry-drained peatlands have lower methane emissions than undisturbed peatlands, but emissions of carbon dioxide and nitrous oxide increase after ditching. The effect of ditching on the emissions of peat is stronger on nutrient-rich peatlands than on nutrient-poor peatlands. However, the growing vegetation and wood production form a large carbon sink. So far, forestry-drained peatlands have mainly been carbon sinks in Finland. There are 4.6 million hectares of forestry-drained peatlands in Finland. Ditching peatlands for forestry started in the beginning of the 20th century, and was on its height from 1960s to 1980s. Forestry-drained peatlands are reaching maturity now, but there is little knowledge about the effect of forest management practices on greenhouse gas emissions from forestry-drained peatlands. The purpose of this study is to investigate the effect of logging residues on emissions of carbon dioxide, methane and nitrous oxide from forestry-drained peatlands. Greenhouse gas emissions were measured from the nutrient-rich peatland Lettosuo in Tammela that was drained for forestry in 1969. In early spring of 2016, dominant pine trees were harvested to make room for spruce undergrowth. During the harvest, the harvester formed piles of logging residues on its tracks to avoid erosion of the soil. Five plots were established and measurements taken with the closed-chamber method during 2016-2017. On each of the five plots, two chamber collars were installed on the machine’s tracks, full of logging residues, and other two collars were installed outside of the tracks with little to no logging residues. In addition to greenhouse gas emissions, the dry mass of the logging residues, temperature and groundwater level were measured. Carbon dioxide emissions from residue-covered collars was measured at 0.81–0.88 g m-2 h-1. The fluxes were 1.5-2 times larger than on the control collars (0.40–0.54 g m-2 h-1). A kilogram of logging residues raised the emissions by 0.10 ± 0.01 g m-2 h-1. Compared to the dry mass of branches, the dry mass of needles increased the emissions fourfold. On plots 1-4, the collars installed in the groove of the harvester’s tracks were the only sources of methane by 0.0055 mg m-2 h-1. The methane flux of the other collars varied between -0.0035 and 0.0136 mg m-2 h-1. A kilogram of logging residues raised methane fluxes by 0.003 ± 0.001 mg m-2 h-1. Again, the effect of needles was quadruple as compared to branches. Plot #5 was investigated separately due to the Eriophorum vaginatum that had grown inside the collars. On all plots, nitrous oxide emissions didn’t significantly differ from collar to collar, even though emissions measured from logging-residue covered collars (0.20–0.30 mg m-2 h 1) were two to three times larger than on the other collars (0,10 mg m-2 h-1). Logging residues and the mechanical impact of the harvester on the peat soil increase emissions of carbon dioxide and methane. Emissions of nitrous oxide also increase, but the variance of measured emissions and the small sample size rendered the results statistically insignificant.

Soilla on merkittävä rooli hiilen (C) varastoinnissa sekä kasvihuonekaasujen, kuten hiilidioksidin (CO2) vaihdossa. Suoekosysteemeissä kasvit sitovat yhteytyksessään ja vapauttavat hengityksessään hiilidioksidia. Hiilidioksidia vapautuu takaisin ilmakehään lisäksi hajottajien hengityksen tuotteena. Nettomääräisesti luonnontilaiset suot sitovat hiilidioksidia, koska korkea pohjavedenpinnan taso rajoittaa maahan kertyvän orgaanisen aineen, eli turpeen hajotusta. Turpeesta vapautuvan hiilidioksidin määrä on kuitenkin muuttunut olennaisesti soiden ojituksen seurauksena, kun pohjavedenpinnan lasku on lisännyt hapellisen hajotuksen määrää turpeessa. Suomessa tehtiin runsaasti metsäojituksia erityisesti 1960–1970-luvulla. Nämä ojitetut turvemaat ovat tänä päivänä harvennushakkuiden ja kunnostusojituksen tarpeessa, mutta mittaustieto näiden toimenpiteiden välittömistä vaikutuksista hiilikaasujen vaihtoon on yhä vähäistä. Tietoa suometsien käytön ilmastovaikutuksista eri metsänhoitotoimien yhteydessä tarvitaan lisää. Tämän tutkielman tarkoitus oli selvittää vaikuttavatko harvennushakkuu ja kunnostusojitus metsäojitetulla suolla hiilidioksidivuohon ja sitä sääteleviin ympäristötekijöihin (pohjavedenpinnan taso, turpeen lämpötila). Tutkimusaineisto kerättiin Hyytiälän metsäasemalla Juupajoella sijaitsevalta metsäojitetulta suolta vuosina 2010–2013 ja 2015. Hiilidioksidivuota mitattiin suljetun kammion menetelmällä kasvillisilta mittauspisteiltä kokonaishengityksenä (RTOT) ja kasvittomilta heterotrofisena hengityksenä (RHET) seitsemällä koealalla. Harvennushakkuu tehtiin joulukuussa 2011 ja kunnostusojitus elokuussa 2012. Harvennushakkuulla ja kunnostusojituksella oli selvä vaikutus pohjavedenpinnan tasoon erityisesti ohutturpeisella koealalla. Harvennushakkuu nosti pohjavedenpintaa ja kunnostusojitus laski sitä hakkuuta edeltävälle tasolle tai sen alle. Turpeen lämpötilan suhteen toimenpiteiden vaikutus jäi vähäiseksi ja epäselväksi. Turpeen lämpötilassa ei ollut merkittäviä eroja vuosien tai koealojen välillä. Sekä turpeen lämpötila että pohjavedenpinnan taso säätelivät hiilidioksidivuota. Pohjavedenpinnan tason muutokset vaikuttivat kuitenkin voimakkaammin hiilidioksidivuohon kuin turpeen lämpötilan muutokset etenkin rehevämmillä kasvupaikoilla. Hiilidioksidivuo reagoi selvästi toimenpiteisiin rehevämmillä kasvupaikoilla. Vuotuiset ennustetut hiilidioksidivuot vaihtelivat vuosina 2011–2014 välillä 711–2414 g CO2 m-2 v-1 (RHET) ja 1604–3519 g CO2 m-2 v-1 (RTOT) kasvupaikasta riippuen. Vuotuisissa CO2-voissa oli selvää vaihtelua kasvupaikkojen välillä: rehevämmillä turvekangastyypeillä CO2-vuon määrä sekä vuosien välinen vaihtelu olivat suuremmat kuin karummilla. Harvennushakkuu ja kunnostusojitus yhdessä toteutettuna voivat tämän tutkimuksen perusteella lisätä merkittävästi hengityksestä aiheutuvaa hiilidioksidivuota metsäojitetulla suolla erityisesti rehevillä ja ohutturpeisemmilla kasvupaikoilla. Karummilla ja paksuturpeisilla kasvupaikoilla toimenpiteiden vaikutus näyttää sen sijaan jäävän vähäiseksi. Harvennushakkuu yksinään voi kuitenkin vähentää hiilidioksidivuota suon pinnasta nostaessaan pohjavedenpinnan tasoa.

Downy birch (Betula pubescens Ehrh.) is by far the most common tree species in Finland when considering stem count. The num-ber of the downy birches are almost double compared to pine (Pinus sylvestris). Downy birch is not very demanding of its sur-rounding and it grows in both dry and wet places in forests, marshes, shores and abandoned fields. Downy birch grows in all areas in Finland except the northernmost Lapland. Compared to Downy birch silver birch (Betula pendula) is smaller, short-lived and the appearance is more varied. Downy birch can grow up to 20 meters high and 70 to 90 years old. Downy birch has not been exceedingly popular tree in Finland, and it is mostly used as an energy wood. Downy birch and silver birch are not separated in commercial use. The aim for this study was to develop cumulative model for above ground volume and biomass for downy birch with 15 tree sample. Diameter, length and weight were manually measured from each section of the sample tree stems. Weight of branches were measured for every stems section. Volume and weight of each stem section and branches were measured by sinking them into water. Relative taper curves were calculated for each sample tree and with those the general taper curve was calculated. From stem and branch volumes separate volume curves were calculated. General volume curves for were calculated based on the separate curves. With those curves different cumulative whole tree volume curves were created. In addition to volumes, also densities for stem sections and branches were calculated. With those and volume curves biomass model can be calculated Calculated taper curves differed from Laasasenaho’s taper curves mostly on the base of the stem but above 10 % relative height the taper curves behaved similarly. Whole tree volumes were calculated with nine different methods and the results were com-pared to Hoppi’s and Repola’s equations and measured volumes. Equations where the tree height was the only explanatory factor gave much more varied results than those equations which also took the diameter in consideration. Smallest relative standard deviations were 4,1 %, 4,2 % and 4,6 %. Smallest standard deviations of the volume were 8,3 l, 7,4 l and 7,4 l. These equations used tree height and diameter. Hoppi’s and Repola’s equations gave relative standard deviations of 5,7 % and 12,7 % and stand-ard deviations of the volume were 10,7 l and 9,4 l, respectively. Similar comparisons were not done with biomass model because reliable results of the branch and stem densities were available only from three sample trees. The equations presented here are different than previous models because of the cumulative nature- Only other downy birch model was Hoppi’s model. Cumulative approach makes it possible to calculate volume (or biomass) from any relative height range and previous models do not offer that possibility. Other models give out the volume or the biomass of the whole tree (or stem). Comparison with the other models demonstrates that it is possible to create models that work well at the local level with very few sample trees. Comparisons with Repola’s model shows that result can be generalized well. Results verifies the assumption that the proportions of different size trees behave consistently.