BADANIA NAUKOWE W DRZEWNICTWIE W POLSCE

Transkrypt

1

2 BADANIA NAUKOWE W DRZEWNICTWIE W POLSCE Redakcja naukowa Ewa Ratajczak Poznań 2010

3 Publikacja wykonana w ramach Projektu POIG /08 pt.: Foresight w drzewnictwie scenariusze rozwoju badań naukowych w Polsce do 2020 roku Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach Programu Operacyjnego Innowacyjna Gospodarka, Poglądy i opinie przedstawione w publikacji nie odzwierciedlają stanowiska Unii Europejskiej ani rządu polskiego, a jedynie stanowiska autorów Autorzy: prof. nadzw., dr hab. Ewa Ratajczak Wstęp, 1, 2, 4, Zakończenie mgr Gabriela Bidzińska 3, 4 mgr inż. Aleksandra Szostak 4, 5 Wykonawcy inni: mgr Magdalena Herbeć mgr Marta Lorenc-Michalska Redakcja naukowa: prof. nadzw., dr hab. Ewa Ratajczak Publikacja bezpłatna Copyright by Instytut Technologii Drewna, Poznań 2010 ISBN: Projekt okładki: mgr Anna Gałecka Wydawca: Instytut Technologii Drewna Poznań, ul. Winiarska 1 tel: (004861) fax: (004861) office@itd.poznan.pl Nakład: 300 egzemplarzy Skład, druk i oprawa: Studio Poligrafia, Edward Grześkowiak i Eryk Grześkowiak Poznań, ul. Bułgarska 10, tel

4 SPIS TREŚCI Wstęp Drzewnictwo jako dyscyplina naukowa subdyscypliny i podstawowe obszary badawcze Przegląd dotychczasowych kierunków badań naukowych w drzewnictwie w Polsce Założenia do oceny dotychczasowych kierunków badań naukowych w drzewnictwie w Polsce Ocena dotychczasowych kierunków badań naukowych w drzewnictwie Polsce Dotychczasowe badania naukowe a innowacyjność sektora drzewnego w Polsce Zakończenie Literatura Inne materiały źródłowe... 95

5

6 W stęp

7

8 Każdego interesuje przyszłość, lecz nie każdy ma szansę ją kreować Wiedza przygotowuje drogi. Ale czyny i tak zwykle chodzą na przełaj Władysław Grzeszczyk Parada paradoksów Od czasu przyjęcia przez państwa członkowskie Unii Europejskiej Strategii Lizbońskiej, nauka, edukacja i rozwój technologiczny zostały uznane za główne determinanty wzrostu gospodarczego. Obserwuje się większe zainteresowanie badaniami naukowymi oraz wzmocnieniem powiązania rezultatów nauki z gospodarką i wzrostem innowacyjności. Popularyzacja badań naukowych jako podstawy rozwoju gospodarki i społeczeństwa każdego kraju jest jednym z efektów budowy gospodarki opartej na wiedzy. Upowszechnianie informacji o prowadzonych badaniach i ich wynikach zwiększa szanse na postęp technologiczny w poszczególnych sektorach gospodarki, co z kolei przyczynia się do jej rozwoju i wpływa na świadomość społeczeństwa. W przypadku drzewnictwa, w kreowaniu przyszłości szczególnie zasadne jest uwzględnianie czynników społecznych, ponieważ w tym sektorze wykorzystuje się surowiec naturalny produkt lasów traktowany jako dobro narodowe i odgrywające dużą rolę w zrównoważonym rozwoju. O Projekcie Prezentowana publikacja, zawierająca opis stanu dotyczącego dotychczasowych kierunków badań naukowych w drzewnictwie, jest efektem trzeciego etapu projektu Foresight w drzewnictwie scenariusze rozwoju badań naukowych w Polsce do 2020 roku. Projekt, współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w Programie Operacyjnym Innowacyjna Gospodarka, ( jest realizowany w Instytucie Technologii Drewna w Poznaniu od czerwca 2009 roku do stycznia 2011 roku.

9 8 Badania naukowe w drzewnictwie w Polsce Strategicznym celem Projektu jest identyfikacja kierunków badań priorytetowych dla wzrostu innowacyjności i rozwoju polskiego sektora drzewnego do 2020 roku. Zrealizowano już trzy z sześciu głównych zadań badawczych. W pierwszym zdiagnozowano innowacyjność polskiego sektora drzewnego, a w drugim określono kondycję sfery nauki i badań w dziedzinie drzewnictwa 1. Kolejne zadania obejmą natomiast: wskazanie kluczowych przesłanek światowego i europejskiego postępu naukowego w drzewnictwie, identyfikację priorytetowych kierunków badań naukowych w drzewnictwie wraz z opracowaniem scenariuszy ich rozwoju w Polsce do 2020 roku, określenie wpływu rozwoju nauki w drzewnictwie na innowacyjność sektora drzewnego. W Projekcie podjęto próbę jednoczesnego ujęcia zagadnienia innowacyjności według co najmniej dwóch przekrojów, tj. dziedzin wytwórczości (branż) oraz głównych obszarów problemowych. Obszary te są wzajemnie powiązane i oddziałują na siebie, powodując, że każda ocena jest trudna i nie do końca satysfakcjonująca. Należy jednak wyrazić nadzieję, że stworzone zostały przynajmniej podstawy do szerokiej dyskusji na ten temat. Przedmiot zadania: Ocena dotychczas zidentyfikowanych kierunków badań naukowych i prac rozwojowych w drzewnictwie w Polsce Przedmiotem trzeciego etapu Projektu jest drzewnictwo rozumiane jako dyscyplina naukowa. Identyfikacja dotychczasowych kierunków badań naukowych i prac rozwojowych w drzewnictwie stanowi ważny punkt odniesienia w procesie formułowania scenariuszy rozwoju badań naukowych w tej dziedzinie wiedzy w Polsce. Dla oceny prowadzonych kierunków badań w drzewnictwie niezbędne było wyłonienie subdyscyplin tej dziedziny oraz wskazanie jej podstawowych obszarów badawczych. Dokonano przeglądu dotychczasowych kierunków badań i prac rozwojowych w drzewnictwie w Polsce. Ponadto opracowane zostały założenia dotyczące zakresu występujących do tej pory nurtów badawczych, jak również założenia i kryteria ich oceny. Na tej podstawie podjęto próbę oceny dotychczasowych kierunków badawczych w drzewnictwie w kontekście innowacyjności sektora drzewnego, a następnie przedstawiono korzyści z nich wynikające. Metodyka badań Istota omawianego etapu Projektu, polegająca na ocenie dotychczasowych badań w drzewnictwie, spowodowała, że w toku jego realizacji zastosowano 1 Zob.: Innowacyjność sektora drzewnego w Polsce, red. nauk. E. Ratajczak, Wydawnictwo Instytutu Technologii Drewna, Poznań 2009 i Sfera nauki i badań w drzewnictwie w Polsce, red. nauk. E. Ratajczak, Wydawnictwo Instytutu Technologii Drewna, Poznań 2010.

10 Wstęp 9 głównie badania typu desk research. Drugim ważnym elementem postępowania badawczego były metody heurystyczne, oparte na wiedzy eksperckiej. W procedurze ewaluacji prowadzonych do tej pory badań naukowych i prac rozwojowych w drzewnictwie w kontekście innowacyjnego rozwoju sektora drzewnego wykorzystano również elementy metody analizy strategicznej (SWOT). Odrębnie dla sektora drzewnego oraz dla sfery nauki i badań w drzewnictwie analiza taka została przeprowadzona we wcześniejszych zadaniach Projektu. W ramach zadania prezentowanego w tej publikacji dokonano przeglądu dostępnych źródeł informacji (publikacji i zasobów internetowych), skorzystano z wiedzy ekspertów z dziedziny drzewnictwa uzyskanej w trakcie burzy mózgów oraz spotkania panelowego i wywiadów eksperckich. Zespół ekspertów wyłoniono ze środowiska naukowego z dziedziny drzewnictwa i z praktyki gospodarczej. Uzyskaną wiedzę wzbogaciły opinie i analizy przygotowane przez pracowników naukowych, którzy z racji wieloletniego doświadczenia oraz pełnionych funkcji mieli i mają wpływ na kreowanie nurtów badawczych w polskim drzewnictwie. Do poszerzenia wiedzy o kierunkach badań naukowych i prac badawczo-rozwojowych w Polsce w dużym stopniu przyczynili się: prof. dr hab. Ewa Dobrowolska, Prodziekan Wydziału Technologii Drewna Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, prof. dr hab. Adam Krajewski, Dziekan Wydziału Technologii Drewna Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, prof. dr hab. Włodzimierz Oniśko, pracownik naukowy Zakładu Tworzyw Drzewnych Wydziału Technologii Drewna Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, Sekretarz Komitetu Technologii Drewna Polskiej Akademii Nauk, prof. dr hab. Ryszard Guzenda, Dziekan Wydziału Technologii Drewna Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu, prof. dr hab. Ginter J. Hruzik, Kierownik Katedry Mechanicznej Obróbki Drewna Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu. * * * Należy dodać, że do niedawna kierunki badań w drzewnictwie i jego dyscyplinach szczegółowych stanowiły w Polsce podobnie jak w większości krajów europejskich głównie rezultat wysiłku badawczego i intelektualnego badaczy, skupionych zasadniczo w jednostkach naukowo-dydaktycznych i badawczo-rozwojowych. Coraz częściej jednak w środowisku naukowym i praktyki gospodarczej uświadamiany jest fakt, że w myśl zasad gospodarki opartej na wiedzy kierunki badań determinowane są przez potrzeby społeczne, w praktyce artykułowane przez producentów, a nie jak miało to miejsce dotąd głównie przez sferę badawczą. Takiemu podejściu służy między innymi realizacja projektu Foresight w drzewnictwie. Identyfikacja dotychczas prowadzonych badań naukowych w drzewnictwie będzie bowiem podstawą do budowy scenariuszy rozwoju naukowego w tej dziedzinie w Polsce, pożądanego dla zwiększania innowacyjności i konkurencyjności sektora drzewnego oraz całej polskiej gospodarki.

11

12 1 D rzewnictwo jako dyscyplina naukowa subdyscypliny i podstawowe obszary badawcze

13

14 W dotychczasowym dorobku dotyczącym drzewnictwa niewiele jest opracowań na temat tej dziedziny wiedzy jako dyscypliny naukowej 1. Wynika to z wielu powodów, do których należą między innymi: stosunkowo krótki okres krystalizowania się tej dyscypliny naukowej, relatywnie mała aktywność naukowców w podejmowaniu się systemowego opisu tej dziedziny wiedzy w aspekcie jej miejsca w systemie nauk, dynamiczne zmiany w obszarach badawczych tej dziedziny przyczyniające się do jej ewolucji oraz do zmian formalnej przynależności do określonej kategorii naukowej. Jako dyscyplina naukowa drzewnictwo wyłoniło się z nauk leśnych stosunkowo niedawno, bo w okresie międzywojennym, a w Polsce po II wojnie światowej. Obecnie, o ile nauki leśne można uznać za dojrzałą dyscyplinę naukową, o ugruntowanych, wieloletnich tradycjach, to drzewnictwo stanowi stosunkowo młodą dziedzinę nauki. Po wielu latach wyłaniania się różnych nurtów badawczych, akcentowania różnych aspektów poznawczych i pojawieniu się dwóch wyraźnie zarysowanych dyscyplin, tj. chemicznej i mechanicznej technologii drewna, w formalnych systemach klasyfikacji dyscyplin naukowych w Polsce, drzewnictwo (a właściwie technologię drewna) przyporządkowano do nauk technicznych. W 1992 roku dyscyplina naukowa technologia drewna została jednak wyłączona z dziedziny nauk technicznych i z nazwą drzewnictwo włączona do nauk leśnych, gdzie występuje obok dyscypliny leśnictwo. Według W. Rybarczyka 2, 1 Kontekst systemowy i metodyczny drzewnictwa został zauważony m.in. w: W. Fabiszewski, Ekonomika drzewnictwa. Wybrane zagadnienia ekonomiczno-techniczne, Skrypty SGGW, Warszawa 1977, s. 5; E. Ratajczak, Rynek drzewny. Analiza struktur przedmiotowych, Wydawnictwo Instytutu Technologii Drewna, Poznań 2001; E. Ratajczak, Wpływ nauk z zakresu drzewnictwa na rozwój różnych dziedzin przerobu drewna i pełne wykorzystanie krajowej bazy surowcowej, w: mat. konf., Nowoczesna gospodarka leśna w Polsce jako wynik współdziałania nauki z praktyką, Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Leśnictwa i Drzewnictwa, 2006; E. Ratajczak, Rola nauk ekonomicznych w dziedzinie drzewnictwa w gospodarce rynkowej, w: Technologia drewna wczoraj, dziś, jutro, Wydawnictwo Instytutu Technologii Drewna, Poznań 2007; W. Rybarczyk, Drzewnictwo ewolucja ku kompleksowej dyscyplinie badań naukowych, w: Technologia drewna wczoraj, dziś, jutro, Wydawnictwo Instytutu Technologii Drewna, Poznań 2007, s ; L. Wanat, Wood market science a new discipline of economic sciences supporting knowledge-based economy development, Intercathedra 2009 nr 25, s W. Rybarczyk, Drzewnictwo, op. cit., s. 30 i

15 14 Badania naukowe w drzewnictwie w Polsce wyjście zagadnień badawczych drzewnictwa z obszaru nauk technicznych było efektem dwóch głównych procesów: znaczącej w ostatnim dwudziestoleciu ewolucji nauk technicznych w kierunku nauk podstawowych oraz rosnącego zrozumienia wśród leśników i drzewiarzy potrzeby badawczego wspierania kompleksu leśno-drzewnego w Polsce. Na oba te procesy nakładały się nie zawsze klarowne i korzystne zmiany w sferze rozliczania i finansowania nauki wprowadzone na początku lat 90-tych i dość arbitralne przypisywanie drzewnictwa do określonej grupy nauk. W jednej z pierwszych definicji występującej w literaturze przedmiotu (i powszechnie używanej) drzewnictwo określane jest jako całokształt wiedzy teoretycznej i praktycznej, dotyczącej drewna jako surowca i materiału oraz zagadnień techniczno-ekonomicznych związanych z jego konserwacją i modyfikacją, technologią obróbki i przetwarzania oraz gospodarczym zastosowaniem 1. W ramach drzewnictwa wyodrębnioną dyscypliną naukową jest technologia drewna, wraz z takimi subdyscyplinami (i jednocześnie obszarami badawczymi), jak: nauka o drewnie (struktura, fizyka i chemia drewna), mechaniczna technologia drewna, chemiczna technologia drewna. Niekiedy jako subdyscypliny technologii drewna wymienia się też np.: suszenie drewna, ochronę drewna, konstrukcje z drewna i materiałów drewnopochodnych. Są to jednak raczej specjalności oferowane w procesie dydaktycznym, aniżeli subdyscypliny naukowe. Należy dodać, że w 2008 roku w kolejnej reformie sfery nauki w Polsce planowano wyeliminowanie drzewnictwa jako dyscypliny naukowej, w której zakresie mogą być nadawane stopnie naukowe oraz prowadzone kierunki studiów. W opinii zainteresowanych Wydziałów Uczelni, zamiar ten nie był i nie jest uzasadniony, po pierwsze ze względu na duże znaczenie sektora drzewnego w polskiej gospodarce i po drugie z uwagi na fakt, że w istniejącym systemie klasyfikacyjnym dyscyplin naukowych występują analogiczne rozwiązania i są one akceptowane. Jednocześnie, precyzując domenę drzewnictwa jako dziedziny wiedzy, zaproponowano nadanie tej dyscyplinie naukowej nowej nazwy, tj. nauki o drewnie 2. Cechą charakterystyczną drzewnictwa jako dziedziny wiedzy jest koncentrowanie w niej szerokiego spektrum różnych dyscyplin naukowych (od nauk przyrodniczych i technicznych po nauki społeczne, ekonomiczne, a nawet medyczne). Nasilanie się takich tendencji jest zauważane w środowisku naukowców zajmującym się drzewnictwem. Podkreśla się, że np. badania placówek naukowych 1 Wielka Encyklopedia, PWN, Warszawa 2002, s Pismo Dziekana Wydziału Technologii Drewna b. Akademii Rolniczej w Poznaniu z dnia roku do prof. Rudolfa Michałka przedstawiciela Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego w sprawie ustalenia dziedzin i dyscyplin naukowych.

16 Drzewnictwo jako dyscyplina naukowa subdyscypliny z tego zakresu będą musiały przestawić się na tor badań podstawowych w naukach przyrodniczych lub technicznych 1. W praktyce często powstanie subdyscyplin szczegółowych było i jest rezultatem zainteresowań badawczych naukowców i/lub programów edukacyjnych przyjętych na uczelniach zajmujących się drzewnictwem. W drzewnictwie kluczowa i stale rosnąca jest też rola nauk społecznych, co jest efektem silnej interakcji między sektorem leśno-drzewnym a społeczeństwem. Ponadto, ponieważ w każdej działalności również w procesach przerobu i aplikacji drewna występuje konieczność dokonywania wyborów związanych z zaspokajaniem praktycznie nieograniczonych potrzeb przy wykorzystaniu ograniczonych zasobów, muszą to być wybory ekonomiczne i z zasady racjonalne. Zagadnieniem tym zajmują się nauki ekonomiczne, szczególnie nauki o zarządzaniu, które mają duże znaczenie zwłaszcza w gospodarce rynkowej. Jako nauki, których domeną są zachowania ludzi (zasadniczo zachowania w procesach gospodarczych), należą one do grupy nauk społecznych. W odniesieniu do dziedziny gospodarki, jaką jest sektor skupiający branże bazujące na drewnie, problematyką ekonomiczną i społeczną zajmuje się ekonomika drzewnictwa. Jest to jedna z dyscyplin szczegółowych ekonomii i nauk o zarządzaniu, zajmujących się badaniem zjawisk, kategorii i prawidłowości ekonomicznych występujących w różnych działach i gałęziach gospodarki, w tym w przemyśle oraz poszczególnych jego gałęziach (ekonomika gałęziowa lub branżowa) 2. Ekonomika przemysłu, gdzie sytuuje się również ekonomika drzewnictwa, jest jedną z nauk ekonomicznych, zajmującą się rozpatrywaniem, badaniem i analizą procesów ekonomicznych zachodzących w przemyśle, a więc badaniem specyficznych form przejawiania się ogólnych praw ekonomicznych w poszczególnych gałęziach przemysłu (lub ich grupach). Swoistość ekonomik różnych gałęzi przemysłu wynika z charakteru przeznaczenia wytwarzanej produkcji, właściwości bazy materialno-technicznej (techniki i technologii produkcji) oraz różnych warunków pracy i produkcji 3. Dlatego w wypadku przemysłu oraz jego gałęzi i branż, niezwykle istotne jest rozważanie zagadnień ekonomicznych w ścisłym powiązaniu z wiedzą techniczną. Warto przypomnieć, że w systematyzacji i delimitacji nauk dyscyplina naukowa oznacza metodologicznie wyodrębnioną naukę lub grupę nauk 1 Wynika to częściowo z systemu ewaluacji i finansowania nauki w Polsce, przyczyniającego się między innymi do podejmowania prób publikowania rezultatów badań w wyżej punktowanych periodykach innych nauk niż nauki leśne, w tym zwłaszcza drzewnictwo. A. Krajewski, Kierunki badań naukowych i prac badawczo-rozwojowych w drzewnictwie dziś i jutro (w świetle dotychczasowych doświadczeń Zakładu Ochrony Drewna Wydziału Technologii Drewna SGGW w Warszawie), maszyn., SGGW, Warszawa 2010, s Niezależnie od tego wykształciły się tzw. ekonomiki funkcjonalne, mające za przedmiot badań istotne cechy lub sfery gospodarki w konkretnych przekrojach tematycznych (np.: finanse, ekonomika pracy, ekonomika zaopatrzenia materiałowego). Elementy ekonomiki przemysłu, red. W. Janasz, Uniwersytet Szczeciński, Szczecin 1994, s. 13 i W. Fabiszewski, Ekonomika drzewnictwa, op. cit., s. 5.

17 16 Badania naukowe w drzewnictwie w Polsce o własnym formalnym przedmiocie badań, własnej problematyce, własnych zadaniach (celach) i metodach 1. Ekonomika drzewnictwa należy zatem do nauk ekonomicznych (szerzej nauk społecznych), a jedynie jej domeną (materią/dziedziną), do której się odnosi jest drzewnictwo, tj. problemy występujące w procesach przerobu i wykorzystywania drewna jako surowca. Takie podejście znalazło wyraz np. w przeniesieniu na Uniwersytecie Przyrodniczym w Poznaniu w ostatnim roku akademickim Katedry Ekonomiki i Organizacji Drzewnictwa z Wydziału Technologii Drewna na Wydział Ekonomiczno-Społeczny. Biorąc pod uwagę powyższe zależności, ekonomikę drzewnictwa można zdefiniować jako ekonomikę branżową, będącą częścią ekonomiki przemysłu, a zajmującą się badaniem procesów ekonomicznych zachodzących w przemysłach wykorzystujących surowiec drzewny i jego pochodne. O zakresie przedmiotowym ekonomiki drzewnictwa decyduje delimitacja granic branży i rynku drzewnego, przy czym ze względu na konsekwencję metodologiczną (drewno jako wyróżnik branż drzewnych) oraz proces stałego zwiększania znaczenia wyrobów wysoko przetworzonych w całym ciągu przetwarzania tego surowca, powinny to być wszystkie rodzaje produkcji opartej na drewnie 2. Na tle rozważań dotyczących usytuowania drzewnictwa w systemie dyscyplin naukowych oraz analizy podejść do subdyscyplin i szczegółowych pól badawczych zawartych w opracowaniach specjalistów 3, w dziedzinie drzewnictwa można wyróżnić następujące ważniejsze obszary badawcze: nauka o drewnie, mechaniczna technologia drewna (w tym m.in.: obróbka, ochrona, suszenie, klejenie i uszlachetnianie powierzchni, materiały z drewna litego i tworzywa oraz kompozyty drzewne, konstrukcje), 1 A. Bronk, S. Majdański, Kłopoty z porządkowaniem nauk: perspektywa naukoznawcza, Nauka 2009 nr 1, s. 62. Inaczej mówiąc, o metodologicznej autonomii dyscypliny naukowej decyduje m.in. jej przedmiot, zaawansowanie podmiotu, środków i rezultatów uprawiania nauki, stopień jej metanaukowego określenia się i stan organizacyjno-informacyjny (czynnik zewnętrzny) ; S. Kamiński, O podstawach unifikacji nauk, w: Problemy epistemologii pragmatycznej, Materiały z posiedzeń Konwersatorium naukoznawczego Polskiej Akademii Nauk, Ossolineum, Wrocław 1972, s Generalnie ekonomiki gałęziowe uszczegóławiają opis przebiegu i organizacji procesów wytwórczych w powiązaniu z czynnikami wytwórczymi, przede wszystkim z techniką i technologią. Jednocześnie, biorąc pod uwagę możliwy stopień agregacji rozważanych problemów (gospodarka narodowa, dział/ gałąź/branża lub przedsiębiorstwo/gospodarstwo domowe), można mówić o takich subdyscyplinach naukowych, jak makro- i mikroekonomia oraz o stosunkowo nowym nurcie badań tj. mezoekonomii. E. Ratajczak, Rola nauk ekonomicznych, op. cit. 3 Zob.: W. Oniśko, W. Moliński, Evaluation of advances in wood science in and main areas and directions of future research in Poland, Folia Forestalia Polonica 2005, seria B, z. 36; R. Guzenda, Kierunki badań naukowych i prac badawczo-rozwojowych w drzewnictwie dziś i jutro (z perspektywy doświadczeń Wydziału Technologii Drewna Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu), maszyn., UP, Poznań 2010; E. Dobrowolska, Kierunki badań naukowych i prac badawczo-rozwojowych w drzewnictwie dziś i jutro (w świetle dotychczasowych doświadczeń Wydziału Technologii Drewna SGGW w Warszawie), maszyn., SGGW, Warszawa 2010; A. Krajewski, Kierunki badań, op. cit.; W. Oniśko, Kierunki badań naukowych i prac badawczo-rozwojowych w drzewnictwie dziś i jutro, maszyn., SGGW, Warszawa 2010.

18 Drzewnictwo jako dyscyplina naukowa subdyscypliny chemiczna technologia drewna, ekonomika i zarządzanie. W praktyce analitycznej wskazany układ pól badawczych może (i często powinien) ulegać modyfikacji ze względu na cel, któremu służy dana analiza. Bierze się wówczas pod uwagę co najmniej dwa dodatkowe kryteria, po pierwsze strukturę branż, których określony obszar badawczy dotyczy w sposób szczególny, po drugie problemy o charakterze interdyscyplinarnym, występujące w każdym z poprzednich przekrojów. Jest to efekt wspomnianego wcześniej specyficznego charakteru drzewnictwa, które cechuje się multi- i interdyscyplinarnością problematyki badawczej. W rezultacie takiego podejścia, w projekcie dotyczącym foresightu w drzewnictwie, w którym nadrzędnym kryterium jest innowacyjność sektora drzewnego jako działu gospodarki narodowej, przeglądu dotychczasowych kierunków badań dokonano w następującym układzie: nauka o drewnie, mechaniczny przerób drewna: materiały drzewne lite, tworzywa drzewne, kompozyty, konstrukcje drewniane, suszenie drewna, modyfikacja drewna, klejenie oraz uszlachetnianie powierzchni, ochrona drewna, chemiczna technologia drewna, ochrona środowiska i bezpieczeństwo, bioenergia, ekonomika drzewnictwa, zarządzanie.

19

20 2 P rzegląd dotychczasowych kierunków badań naukowych w drzewnictwie w Polsce

21

22 W dziedzinie drzewnictwa w ostatnich latach miał miejsce bardzo dynamiczny rozwój badań naukowych, dotyczących zarówno aspektów technologicznych, jak i ekonomicznych użytkowania drewna. Jak w wypadku większości dziedzin wiedzy, również w drzewnictwie funkcjonuje wiele jednostek naukowych i badawczych. Charakteryzują się one różną genezą i różnym statusem, lecz ich cechą wspólną i swoistym wyróżnikiem jest przyjęcie całego drzewnictwa jako podstawowej domeny działalności. Są to przede wszystkim 1 : Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie (SGGW) Wydział Technologii Drewna, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu (UP) Wydział Technologii Drewna, Instytut Papiernictwa i Poligrafii Politechniki Łódzkiej w Łodzi (IPiP) Zakład Technologii Włóknistych Mas Papierniczych, Instytut Biopolimerów i Włókien Chemicznych w Łodzi (IBWCh) Zespół Celulozownictwa, Laboratorium Jakości Papieru, Laboratorium Ochrony Środowiska, Zakład Certyfikacji Wyrobów Papierniczych, Instytut Technologii Drewna w Poznaniu (ITD), Ośrodek Badawczo-Rozwojowy Przemysłu Płyt Drewnopochodnych Sp. z o.o. w Czarnej Wodzie (OBRPPD). Ponadto, od niedawna w dziedzinie drzewnictwa (i na jej rzecz) działają nowe jednostki organizacyjne ze sfery naukowo-badawczej takie, jak: Centrum Transferu Innowacji i Technologii dla Meblarstwa w Poznaniu (CTITdM) i Centrum Innowacji Drzewnictwa w Warszawie, a także liczne laboratoria, biura konstrukcyjne i konstrukcyjno-technologiczne, biura studiów i projektów itp., działające w przedsiębiorstwach sektora drzewnego (należących do kategorii jednostek rozwojowych). Badania w ośrodkach naukowych kreujących wiedzę z zakresu drzewnictwa dotyczą różnych subdyscyplin naukowych i obszarów problemowych tej dziedziny, przy czym intensywność badań i ich znaczenie w ramach poszczególnych subdyscyplin zmienia się w czasie. Wynika stąd ogromna trudność 1 Sfera nauki i badań w drzewnictwie, op. cit., s

23 22 Badania naukowe w drzewnictwie w Polsce w procesach systematyzacji (i grupowania) tak zróżnicowanych i nakładających się na siebie kierunków badań. Poniżej przedstawiono próbę identyfikacji ważniejszych dotychczasowych nurtów badawczych w drzewnictwie, ujętych według mieszanego układu klasyfikacyjnego pól badawczych, uwzględniającego jednocześnie podejście: naukowe, gospodarcze i problemowe, co oznacza wzięcie pod uwagę: dyscyplin i subdyscyplin naukowych, branż drzewnych i problemów wspólnych. Technologia drewna 1 Nauka o drewnie W nurcie nauki o drewnie badania prowadzone w Polsce w ostatnim okresie dotyczyły zagadnień właściwości drewna, rozpatrywanych zasadniczo w dwóch aspektach: ekologicznym i technicznym. Badania w tej dziedzinie obejmowały głównie: nauki o drewnie w aspekcie poszerzenia bazy surowcowej drzewnictwa (w tym m.in.: wzrost stadialny i niejednorodność drewna niższych klas wieku a jego właściwości, cechy strukturalne i właściwości fizyczne drewna gatunków przydatnych do zalesień gruntów porolnych), struktury i właściwości drewna (głównie technicznych) w zależności od uwarunkowań genetycznych, ekologicznych i hodowlanych (właściwości fizyko-mechaniczne drewna różnych gatunków zagranicznych i krajowych, z różnych siedlisk, też zdegradowanych działalnością człowieka lub w wyniku klęsk żywiołowych i ekologicznie zagrożonych, a także drewna gatunków lasotwórczych pochodzących z terenów porolnych i nieużytków oraz drewna wykopaliskowego), właściwości technicznych różnych gatunków drewna, determinujących jego przydatność do produkcji materiałów i wyrobów drzewnych o różnym przeznaczeniu (w tym dla budownictwa), uwarunkowania procesu pękania drewna w wyniku jednoczesnego działania naprężeń wilgotnościowych, termicznych i mechanicznych. Warto dodać, że dążeniem grupy polskich badaczy w tej dziedzinie było (i jest nadal) utworzenie bazy danych o właściwościach drewna pochodzącego zarówno z różnych krain przyrodniczo-leśnych Polski, jak i drewna tropikalnego, wraz 1 Na podstawie: W. Oniśko, W. Moliński, Evaluation of advances in wood science, op. cit; E. Ratajczak, Wpływ nauk z zakresu drzewnictwa, op. cit.; W. Strykowski, Diagnoza stanu zaplecza badawczorozwojowego w zakresie tworzyw drzewnych ze szczególnym uwzględnieniem Ośrodka Badawczo- Rozwojowego Przemysłu Płyt Drewnopochodnych w Czarnej Wodzie, maszyn., Instytut Technologii Drewna, Poznań 2009; R. Guzenda, Kierunki badań naukowych, op. cit.; E. Dobrowolska, Kierunki badań naukowych, op. cit., A. Krajewski, Kierunki badań naukowych, op. cit.; W. Oniśko, Kierunki badań naukowych, op. cit. oraz stron internetowych ośrodków naukowych w Polsce.

24 Przegląd dotychczasowych kierunków badań naukowych z określeniem przy pomocy metod nieniszczących wpływu różnych czynników na pewność oceny jakości technicznej drewna dla potrzeb inżynierii materiałów drzewnych. Mechaniczna technologia drewna Badania w dziedzinie mechanicznej technologii drewna obejmują szerokie spektrum zagadnień, w tym przede wszystkim dotyczące procesu obróbki i przetwarzania surowca drzewnego na materiały drzewne lite, tworzywa drzewne i kompozyty oraz konstrukcje 1, badania dotyczące ulepszania i zabezpieczania produktów drzewnych, badania związane z procesami technologicznymi w sferze ochrony drewna. W dziedzinie mechanicznej technologii drewna można wyróżnić dwa generalne obszary badań: pierwszy dotyczący procesu obróbki surowca drzewnego, i drugi wiążący się z technologią i jakością otrzymywanych materiałów i konstrukcji. Jest przy tym istotne, że badania samego procesu obróbki były z zasady łączone z badaniami nad ulepszaniem stosowanych narzędzi, a nawet z propozycjami nowych rozwiązań konstrukcyjnych. Materiały drzewne lite Ważniejsze dotychczasowe nurty badań dotyczących materiałów z drewna litego to: techniczna i technologiczna waloryzacja drewna i jego kompozytów, technologiczna optymalizacja mechanicznego przerobu drewna i produkcji półfabrykatów (w tym: efektywność technologiczna przerobu drewna z różnych baz surowcowych, materiałooszczędny przerób drewna i wykorzystanie drewna małowymiarowego), reologia i mechanika zniszczenia drewna i konstrukcji drewnianych, właściwości sorpcyjne drewna względem formaldehydu, zjawiska towarzyszące procesowi obróbki drewna, zwłaszcza procesowi skrawania (w tym m.in. wpływ modyfikacji powierzchni narzędzi na proces skrawania drewna i materiałów drewnopochodnych), jakość drewna i materiałów drzewnych a właściwości techniczno-użytkowe wyrobów drzewnych (m.in. elementów klejonych, okien, drzwi, materiałów podłogowych), doskonalenie metod oceny właściwości drewna (defektoskopia optyczna, radiologiczna, akustyczna i mikrofalowa; też m.in. metody oceny kłód o dużych średnicach), nowe obszary zastosowań drewna litego i materiałów drzewnych litych, 1 Technologia produkcji materiałów drzewnych uzyskiwanych przez: mechaniczne dzielenie surowca drzewnego, łączenie rozdrobnionego surowca drzewnego, łączenie materiałów drzewnych w konstrukcje (elementy konstrukcyjne, okna, drzwi, meble, opakowania). Zob. M. Zenkteler, Mechaniczna technologia drewna, PWN, Warszawa Poznań 1971.

25 24 Badania naukowe w drzewnictwie w Polsce systemy komputerowego sterowania produkcją materiałów tartych, metody i techniki pomiarowe (w tym wytrzymałościowe sortowanie tarcicy konstrukcyjnej i doskonalenie wymogów normalizacyjnych). Tworzywa i kompozyty drzewne Ważną dziedziną działalności ośrodków naukowo-badawczych w Polsce były i są badania w obszarze kompozytów drzewnych. Można je podzielić na badania dotyczące: różnych rodzajów tworzyw i kompozytów drzewnych, materiałów i środków wiążących i uszlachetniających powierzchnię, nowych rozwiązań materiałowo-surowcowych oraz technologicznych. Badania w tej dziedzinie technologii drewna były prowadzone w odniesieniu do trzech rodzajów tworzyw: tworzyw warstwowych, płyt pilśniowych oraz płyt wiórowych. W obszarze tworzyw warstwowych określono między innymi wpływ czynników technologicznych na wybrane właściwości sklejek trójwarstwowych oraz wpływ redukcji ciśnienia prasowania na wybrane właściwości sklejki; ponadto opracowano nowe oryginalne tworzywa warstwowe, składające się z drewna (fornir) i innych materiałów. Dążono też do opracowania nowych rozwiązań konstrukcyjnych sklejki (np. sklejka o podwyższonej elastyczności), energooszczędnej produkcji (technologia wytwarzania sklejki wodoodpornej z fornirów o wilgotności powyżej 15%) i stosowania niekonwencjonalnych metod sklejania fornirów. Ważnym nurtem dociekań naukowych były też badania nad poprawą stabilności wymiarowej tworzyw drzewnych. W dziedzinie płyt aglomerowanych uwaga badawcza koncentrowała się na środkach wiążących stosowanych w produkcji płyt drewnopochodnych, głównie płyt wiórowych; w tym celu badano zagadnienia modyfikacji żywic syntetycznych (zarówno fenolowo-formaldehydowych, jak i mocznikowo-formaldehydowych) dla polepszenia tak procesu klejenia, jak i właściwości płyt (wysoka higieniczność oraz podwyższona odporność na działanie zmiennych warunków otoczenia, zwłaszcza grzybo- i ognioodporności, co ma szczególne znaczenie w zastosowaniach w budownictwie). Ważnymi nurtami badań były technologie i produkty, wytworzone z zastosowaniem niekonwencjonalnych surowców lignocelulozowych oraz z dodatkiem surowców niedrzewnych. Do pierwszej grupy poszukiwań badawczych należy zaliczyć technologię produkcji płyt wiórowych z odpadów z roślin jednorocznych (m.in. słomy zbożowej, rzepakowej, wiesiołka), natomiast do drugiej m.in.: półsuchą technologię płyt gipsowo-drzewnych (wióry z drewna poużytkowego i gips otrzymywany przy odsiarczaniu spalin) oraz technologię produkcji płyt z odpadowych cząstek lignocelulozowych i termoplastów. Istotne osiągnięcia uzyskano też w dziedzinie technologii łączenia rozdrobnionego surowca. Opracowano m.in. metodę bezklejowego łączenia suchych włókien drzewnych, wiórów oraz litego drewna drogą chemicznej aktywacji ich powierzchni, technologię łączenia rozdrobnionego surowca różnego rodzaju