PRACE INSTYTUTU BADAWCZEGO LEŚNICTWA, Seria A 200113 Nr 920 Marian SUWAlA, Stanisław RZADKOWSKI Instytut Badawczy Leśnictwa w Warszawie Zakład Utytkwania Lasu Sękcin Las. OS-090 Raszyn e-mail: m.suwala@ibles.waw.pl s.rzadkwski@ibles.waw.pl WYDAJNOŚĆ PRACY, KOSZTY I USZKODZENIA DRZEW PRZY POZYSKIW ANIU DREWNA W RĘBNI CZĘŚCIOWEJ, W DRZEWOSTANACH GÓRSKICH PRODUCTIVITY, COSTS AND DAMAGES CAUSED TO THE REMAINING TREES DURING THE HARVESTING IN THE SHELTERWOOD CUTTING IN THE MOUNTAIN STANDS Abstract. Fur technlgical prcesses fwd harvesting in the shelterwd cutting in the muntain stands f Nrway spruce and Eurpean beech were investigated In the tw prcesses shrt-wd (cut-t-length) methd was used while the whle-stem system in the ther tw. In all cases the chain saw was used fr felling and ther technlgical peratins. Frwarder and skidder were than applied fr wd harvesting. Prcesses differ als due t applicatin f ne r tw-stage extractin (in the hrse skidding in the first stage) as well as the distances between the strip rads - 30 and 60 m. Highest prductivity (26,3-13,9 m 3 18 machine hurs in relatin t the extractin distance, technlgical prcess and stand type), lwest csts (23-39 z/1m 3 ) and the lwest rate f damages caused t the remaining trees in the stand (10,8-12,5%) was btainedfr the cut-t-length methd with the applicatin f the frwarder. Key wrds: shelterwd cutting in the muntain stands, wd harvesting, prductivity, unit cst, damage f the tree. Prac. Inst. Bad. Leś., A, 2001,3(920): 47-65.
l. WPROWADZENIE W drzewstanach pdgórskich i górskich szczególne znaczenie ma stswanie rębni złżnych, w tym częściwej. D pzyskiwania drewna w tych wąrunkach w kraju stsuje się tradycyjnie metdy (dłużycwą, całej strzały), w których dminuje zrywka półpwieszna lub wleczna za pmcą skiderów lub kni, a w łatwiejszych warunkach z użyciem ciągników rlniczych. Te metdy i śrdki graniczają mżliwść zmniejszenia ksztów jednstkwych raz graniczenia uszkdzeń w pzstającym drzewstanie, a są ne w tych warunkach duże. Udział pwierzchni uszkdznej gleby wyniósł przy zrywce kniem 47,2%, a ciągnikiem rlniczym 59,3%, natmiast pdrstów dpwiedni 35,5 i 25,0 % (ŁUC 1995, cyt. za MUSZYŃSKIM 1995a). Na pdstawie innych badań przy zastswaniu metdy dłużycwej, ze ścinką i wyróbką pilarką raz zrywką dwuetapwą kniem (wyciąganie d szlaku) i ciągnikiem skider (zrywka p szlaku) w drzewstanie bukwym, zstał uszkdznych 6,8% pdrstów (SOWA i in. 2000). W literaturze krajwej wskazuje się na kniecznść racjnalizacji pzyskiwania drewna w warunkach górskich, m.in. przez zastswanie metdy drewna krótkieg i frwardera d zrywki, jednak bez wyników badań w tym zakresie (MUSZYŃSKI 1995a,b, 1997; SOWA, LESZCZYŃSKI 2000; GIL 1999). Pjedyncze egzemplarze frwarderów, jakie znalazły się na terenach górskich, pza rzadkimi przypadkmni, nie są stswane d zrywki. Wykrzystywane są np. d pdwzu drewna (KLOSOWSKI, WIĘSIK 1999). Zwraca się także uwagę na ptrzebę pprawy w zakresie humanizacji pracy przy pzyskiwaniu drewna (SOWA, LESZCZYŃSKI 2000; STAMPFER 1997). W literaturze krajwej i zagranicznej brak jest wyników badań prównawczych metd i prcesów technlgicznych z użyciem frwardera iskidera na terenach pdgórskich i górskich, a także ich prównania przy zrywce drewna w tych warunkach. Duże znaczenie mająprzy tym szlaki peracyjne, w szczególnści dstępy między nimi (RzADKOWSKI 1998). Badania w przedstawinym zakresie zstały przeprwadzne przez Instytut Badawczy Leśnictwa. Ich wstępne wyniki wskazywały na mżliwść racjttalneg zastswania metdy drewna krótkieg w rębni częściwej w drzewbstanie świerkwym (RzADKOWSKI 1999). W tym pracwaniu przedstawin kócwe wyniki badań w rębni częściwej w drzewstanach świerkwym i bukwym. 2. CEL, ZAKRES I METODYKA PRACY Cele, zakres i metdyka tej pracy (także dane wyjściwe d bliczenia ksztów pracy śrdków) są tżsame z przedstawinymi w pracwaniu pt. Wydajnść
Wydajnść pracy, kszty i uszkdzenia drzew przy pzyskiwaniu drewna 49 pracy, kszty i uszkdzenia drzew przy pzyskiwaniu drewna w trzebieżach drzewstanów górskich (Prace Inst. Bad. Leś., seria A, 2001/1, nr 911, str. 87-93).. Badania terenwe przeprwadzn w Nadleśnictwie Lądek Zdrój (RDLP Wrcław), które dyspnwał ciągnikami frwarder i skider (dpwiedni: Valmet 840 i LKT 81). Tak jak w przypadku wspmnianej wyżej pracy, wstępneg wybru drzewstanów dknan stswnie d załżneg zakresu pracy na pdstawie planu cięć i peratu urządzeniweg. Wybór ten zstał następnie zweryfikwany na gruncie. Na pdstawie ceny wizualnej zstały drzucne drzewstany silnie zróżnicwane pd względem cech taksacyjnych raz płżne na stkach spadkach przekraczających mżliwści ciągników i kni (przyjęt drzewstany płżne stkach nachyleniu d kł 35 %, mając na uwadze bezpieczeństw pracy, chć mżliwści maszyn kreślane sąna kł 40%). Charakterystykę wybranych drzewstanów przedstawin w tabeli. Zgdnie z peratem zalecna była rębnia, Tabela Table Charakterystyka drzewstanów na pwierzchniach badawczych (wg peratu urządzania lasu) Charaeteristies f stands n the study sites Wyszczególnienie Speeyfieatin Jednstka administracyj na F rest Distriet: RDLP Wrcław, Nadl. Lądek Zdrój ddział 101 c cmpartment, 101 c drzewstan świerkwy Nrway spruee stand ddział 110 b cmpartment 110 b drzewstan bukwy Eurpean beeeh stand Siedliskwy typ lasu LMG LMG Type f frest site Gatunek Speeies Św Bk Wiek Age lata in years 110 139 -' Zadrzewienie 0,8 1,0 Stand density index Przeciętna pierśnica Mean d.b.h. em 40 50 '. Przeciętna wyskść m 27 30 Mean height Bnitacja Site index III II,5 Zasbnść Steking m 3 lha 308 503 Operat z rku 1990 1990 Frest management plan frm the year Przec. miąższść grubizny drze- m 3 /drzew 0,90 0,93 wa (wg dbiórki) m 3 /tree Mean vlum f merchantable wd
50 M Suwa/a. S. Rzadkwski częściwa (Ub). Drzewa były wycinane pjedyncz. Z punktu widzenia warunków pzyskiwania drewna, istniał duże pdbieństw d rębni stpniwej i przerębwej. W drzewstanach w zasadzie nie występwały pdrsty. Wyznaczenia drzew d usunięcia dknywała miejscwa administracja. Wybrany drzewstan był lsw dzielny na działki, stswnie d liczby badanych prcesów technlgicznych. Szerkść działek była zgdna z dstępami między szlakami, przyjętymi dla pszczególnych prcesów technlgicznych (Kr-PF30 - kł 30 m; Kr-PKF60 i Cs-PSP60 - średni kł 60 m; Cs-PKSP60-80- 60-80 m). Szlaki peracyjne wyznaczn w przybliżeniu śrdkiem działek.. 3. WYNIKI 3.1. Wydajnść pracy A. W drzewstanie świerkwym W CAŁ YCH PROCESACH TECHNOLOGICZNYCH Wydajnść pracy w m 3 /8 masz. gdz. w całych prcesach technlgicznych (peracje technlgiczne i zrywka) pzyskiwania drewna w rębni częściwej w drzewstanie świerkwym, w zależnści d dległści zrywki, brazuje ryc, la. Wp 20 a ---~ - -~ K'.PF3~ 15 - - - - - _ i -~ - ----I K, PKF.01 10 -- I cs-psp. I Wp 20 15 10 b -- -~- K, PF j -- ---...;,. ------- K,-PKF", ~ cs.pksp,01 5+-----+-----1-----~----~ 5 cs.psp.... - ~ +-----+-----~----~----~ 100 500 1000 1500 2000 Odległść zrywki [m) Extractin distance [m] 100 500 1000 1500 :? Odległść zrywki [m) Extractin distance [ni]. 9 Ryc. 1. Wydajnść pracy (Wp) w prcesach technlgicznych pzyskiwania drewna w rębni częściwej w drzewstanie świerkwym: a - w m 3 /8 masz.gdz. i b -: w m 3 /8 rb.gdz Fig. l. Prductivity (Wp) fa) machinery (in m 3 /8 machine hurs) and fb) labr (i!! m 3 /8 man hurs) fthe wd harvesting technlgical prcesses during the shelterwd cuttings in the Nrway spruce stand
Wydajnść pracy. kszty i uszkdzenia drzew przy pzyskiwaniu drewna 51 Przyjmując wydajnści pracy w prcesie Cs-PSP60 przy dległści zrywki 100-500-1000-1500-2000 mjak prównawcze (1000/0), mżna stwierdzić, że w pzstałych prcesach stanwią ne (0/0): 164-172-182-190-199 w prcesie K r - PF 30; 146-154-164-173-181 w prcesie K r -PKF 60; 92-93-94-95-96 w prcesie Cs-PKSP60-80; Wydajnści pracy w przeliczeniu na jedneg zatrudnineg w m 3 /8 rb.gdz., w całych prcesach technlgicznych pzyskiwania drewna w ramach metdy drewna krótkieg z użyciem frwardera są takie same jak przedstawin wyżej (jednsbwa bsługa śrdków), natmiast w ramach metdy całej strzały z użyciem ski dera (dwusbwa bsługa) są mniejsze (ryc. lb). Traktując przedstawine wydajnści pracy w prcesie Cs-PSP jak prównawcze (100%), w tym przypadku mżna stwierdzić, że w pzstałych prcesach stanwią (%): 191-212-236-258-278 w prcesie K r -PF30; 170-190-212-234-254 w prcesie K r -PKF60; 94-95- 96-97-99 w prcesie Cs-PKSP60-80. W OPERACJAGH TECHNOLOGICZNYCH Wydajnści pracy przy ścince i wyróbce drewna bliczne w m 3 /8 masz.gdz raz w m 3 /8 rb.gdz są takie same. (jednsbwa bsługa pilarki) i wynszą w drzewstanie świerkwym: - 20,94 w metdzie drewna krótkieg (prcesy Kr-PF30 i Kr-PKF60); - 12,76 (w tym przy ścince i krzesywaniu k. 24, a przy wyróbce p zrywce k. 27) w metdzie całej strzały (Cs-PSP60 i Cs-PKSP60-80). PRZY WYCIĄGANIU I ZRYWCE DREWNA Wydajnść pracy w m 3 /8 masz. gdz. przy wyciąganiu i zrywce drewna w rębni częściwej w drzewstanie świerkwych brazuje rycina 2a. Przyjmując wydajnści pracy przy zrywce skiderem na dległści 100-500-1000-1500-2000 m w prcesie Cs-PSP jak prównawcze (100%), mżna przedstawić, że w pzstałych prcesach w liczbach stsunkowych wynszą (%): 163-205- 243-270-290 w prcesie Kr-PF30 (frwarder); 94-128- 163-191- 215 w prcesie Kr-PKF60 (kń i frwarder); 66-75- 82-86- 89 w prcesie Cs-PKSP60-80 (kń iskider). Wydajnści pracy przy zrywce drewna w rębni częściwej w drzewstanie świerkwym w przeliczeniu na jedneg zatrudnineg w m 3 /8 rb ~ gdz. 'przedstawin na rycinie 2b.
52 M Suwała, S. Rzadkwski W 120 a W 120 b 100 80 50 40 20...... Kr-PF l> - I Kr-PKF -- ~ Cs-PSP "'I Cs-PKSP...! O+-----+-----~----~----~ 100 500 1000 1500 2000 Odległść zrywki [m] Extractin distance [m] 100 ~"""~--+-----+-----ł-----j............ 80+---+-~~... ~--~--~ 1"......... Kr-PF ~ 50~--+---~--~~~~ ---.... --.... Kr-PKF. 40+---+---~--,--~-~ 20~ Cs-PSP '" Cs-PKSP... O+-----+-----~----~----~ 1 00 500 1000 1500 2000 Odległść zrywki [m] Extractin distance [m] - Ryc. 2. Wydajnść pracy (W) przy zrywce drewna (z uwzględnieniem wyciągania w dpwiednich prcesach) w rębni częściwej w drzewstanie świerkwym: a - w m 3 /8 masz.gdz. i b - w m 3 /8 rb.gdz Fig. 2. Prductivity (W) f a) machinery (in m 3 /8 machine hurs) and f b) labr (in m 3 /8 man hurs) fthe wd extractin during the shelterwd cuttings in the Nrway spruce stand W prównaniu z wydajnścią przy jednetapwej zrywce skiderem w prcesie Cs-PSP60, relacje wydajnści pracy przy zrywce w pzstałych prcesach wynszą w tym przypadku (%): 327-41 r-486-540-581 w prcesie Kr-PF30 (frwarder); 188-256~325-382-413 w prcesie Kr-PKF60 (kń i frwarder); 92-88-92-95-97 w prcesie Cs-PKSP60-80 (kń iskider). B. W drzewstanie bukwym W CAL YCH PROCESACH TECHNOLOGICZNYCH Wydajnść pracy w m 3 /8 masz. gdz. w całych prcesach technlgicznych (peracje technlgiczne i zrywka) pzyskiwania drewna w rębni częściwej w drzewstanie bukwym przedstawia rycina 3a. Uznając wydajnści pracy w prcesie Cs-PSP60 jak prównawcze (100%), mżna stwierdzić, że przy dległści zrywki 100-500-1000-1500-2000 m, wynszą ne (%) w prcesie Kr-PF30: 213-244 -280-311-340.. ~ Wydajnści pracy w m 3 /8 rb.gdz. w całych prcesach technlgicznych pzyskiwania drewna w rębni częściwej drzewstanie bukwym brazuje rycina 3b.
Wydajnść pracy, kszty i uszkdzenia drzew przy pzyskiwaniu drewna 53 Wp a 30 ---.-r----.-.. -----.--.--.-.--.-.--.,! Wp 30 I 25 - -- 25 --- 20 --1"--- b I-- -- Kr-PF ~ 15+-----+-----~----~----~ 15 10 ----- --... Cs-PSP"i ---'-_~-l; 5+-----+-----4-----~----~ 10 5 ----- r---- --.,,,,., w +-----+-----~----~----~ 100 500 1000 1500 2000 100 500 1000 1500 2000 Odległść zrywki [m] Extractin distance [m] Odległ ść zrywki [m] Extractin distance [m]... Ryc. 3. Wydajnść pracy (Wp) w prcesach technlgicznych pzyskiwania drewna w rębni częściwej w drzewstanie bukwym: a - w m 3 /8 masz. gdz. i b - w m 3 /8 rb.gdz Fig. 3. Prductivity (Wp) f a) machinery (in m 3 /8 machine hurs) and f b) labr (in m 3 /8 man hurs) f the wd harvesting technlgical prcesses during the shelterwd cuttings in the Eurpean beech stand Traktując wydajnści pracy w prcesie Cs-PSP 60 jak prównawcze (100%), mżna stwierdzić, że będą ne stanwiły (%) w prcesie Kr-PF30: 302-370-448-516-578. Pdstawwe prawidłwści, na pdstawie wyników badań w drzewstanach świerkwym i bukwym, sąnastępujące : - największym wzrstem wydajnści pracy cechuje się prces technlgiczny w ramach metdy drewna krótkieg z użyciem frwardera, przy dstępie między szlakami peracyjnymi kł 30 m; - mniejszym wzrstem wydajnści pracy cechuje się prces technlgiczny w ramach metdy drewna krótkieg z użyciem frwardera, przy dstępie między szlakami peracyjnymi kł 60 m, a więc z kniecznym w tym przypadku wyciąganiem drewna d szlaku (znacza t, że włączenie wyciągania d prcesu technlgiczneg nie jest rekmpenswane dpwiednim zwiększeniem wydajn ś ci pracy frwardera); - różnica w wydajnści pracy na krzyść przedstawinych wyżej prcesów technlgicznych w ramach metdy drewna krótkieg z użyciem frwardera wyraźnie tśnie w miarę zwiększania się dległści zrywki. W OPERACJACH TECHNOLOGICZNYCH Wydajnści pracy przy ścince i wyróbce drewna w In 3 /8 masz.gdz raz w. m 3 /8 rb.gdz wynszą w drzewstanie bukwym:
54 M Suwała, S. Rzadkwski - 36,34 W metdzie drewha krótkieg (prces Kr-PF30); - 21,29 (w tym przy ścince i krzesywaniu k. 43, a przy wyróbce p zrywce k. 42) w metdzie całej strzały (C s -PSP60} Wyniki uzyskane w drzewdstatiach świerkwym i bukwym wskazują, że przeniesienie wyróbki drewna d drgi wywzwej w metdzie całej strzały wpłynęł na zmniejszenie wydajnści pracy w peracjach technlgicznych. Wynika t głównie z większych trudrtdśći 'W wyróbce p zrywce (rzsrtwywanie i przenszenia części drewna stsweg na większe dległści) niż ma t miejsce przy wyróbce drewna w metdzie drewna krótkieg. PRZY ZRYWCE DREWNA Wydajnść pracy w m 3 /8 masz. gdz. przy zrywce drewna, w rębni częściwej w drzew,stanie bukwym przedstawia rycina 4a. Traktując wydajnści pracy przy zrywce skiderem w prcesie C s -PSP60 jak prównawcze (100%), mżna bliczyć, że wydajnści zrywki frwarderem na dległści 100-500-1000-1500-2000 m w liczbach stsunkwych wynszą (%) w prcesie Kr-PF30: 322-407-484-539-581. Wydajnści pracy przy zrywce drewna w rębni częściwej drzewstanu bukweg w m 3 /8 rb.gdz. pdan na rycinie 4b. W prównaniu z wydajnścią przy zrywce skiderem w prcesie C s -PSP60, relacje wydajnści pracy przy zrywce frwarderem wynszą (%) w prcesie Kr-PF30:.644-815-967-1079-1162;.' a W 120.-... -... -...--.-_...-...-...- -...-...-.---.----...-.-..:..-.-..., W 120 I 100 +----+----+----+------.,! 100 ~...... 80 80+---~--+_--+_-~ ~...... 50+---+_--+_-'-~~~~~~_~~,.,~ ~ i 40+----+---+---+-----., 20 r---... ------, -+~cs~-p:sp~'" O+-----+-----+-----+---~ 50. 40 20... b...... '- ~ - ~ ~r-ł' ~ ~- Cs_PSP '" 100 500 1000 1500 2000 '100 500 100(') 1500 2000 Odległść zrywki [m] Extractin dis.tance [m] '. Odległść zrywki [m] Extractin distance [m] Ryc. 4. Wydajnść pracy (W) przy zrywce drewna w rębni częściwej w drzewstanie bukwym: a - w m 3 /8 masz. gdz. i b - w m 3 /8 rb.gdz Fig. 4. Prductivity (W) fa) machinery (in m 3 /8 machine hurs) and fb) labr.(in m 3 /8 man'hurs) f the wd extractin during the shelterwd cuttingś in the Eurpean beech stand ;.
Wydajnść pracy, kszty i uszkdzenia drzew przy pzyskiwaniu drewna 55. Ważniejsze prawidłwści na pdstawie wyników w drzewstanach świerkwym i bukwym są następujące: - największym wzrstem wydajnści pracy cechuje się zrywka frwarderelti stswanym w metdzie drewna krótkieg, przy dstępie między szlakami peracyjnymi kł 30 m;. - mniejszym wzrstem wydajn ści pracy charakteryzuje się zrywka dwu etapwa w ramach metdy drewna krótkieg z użyciem frwardera, przy dstępie między szlakami peracyjnymi kł 60 m, a więc z kniecznym w takim przypadku wyciąganiem drewna d szlaku (znacza t, że włączenie wyciągania nie jest rekmpenswane dstatecznym zwiększeniem wydajnści pracy frwardera); - różnica w wydajnści pracy na krzyść zastswania frwardera w prównaniu z użyciem skidera wyraźnie rśnie w miarę zwiększania się dległści zrywki. 3.2. Jednstkwy kszt techniczny A. W drzewstanie świerkwym W CAŁYCH PROCESACH TECHNOLOGICZNYCH Jednstkwe kszty techniczne (zł/m 3 ) pzyskiwania drewna w całych prcesach technlgicznych (peracje technlgiczne i zrywka) w rębni częściwej w drzewstanie świerkwym przedstawia rycina 5. Przyjmując kszty w prcesie C s -PSP 60 jak prównawcze (100%), mżna stwierdzić, że w pzstałych prcesach stanwią ne przy dległści zrywki 100-500-1000-1500-2000 m w liczbach stsunkwych (%): 63-55-49-45-42 w prcesie K r -PF 30 ;. 100...... _..._......_..._...... 1 Cs-ps p. i 90~-----+------+------+----~ Ul () ~ '" E ;;;:.!::!, > c N (.J 'c.s= (.J Gl... N I/) ~ 80 70 60 50 4q 30 20 10 Kr.. PF 3.1 100 500 1000 1500 2000 Odl e głść zrywki [m] Extractin distance fml Ryc. 5. Jednstkwy kszt techniczny w całych prcesach technlgicznych pzyskiwania drewna (peracje technlgiczne i zrywka) w rębni częściwej w drzewstanie świerkwym Fig. 5. Wd harvesting cst per vlume unit fwd (zł/m 3 ) in the shelterwd cutting fthe Nrway spruce stand
56 M Suwała, S. Rzadkwski 60-53-46-42-39 W prcesie Kr-pKF60; 10 l-l 00-99-98-97 w prcesie C s -PKSP 60-80. W OPERACJACH TECHNOLOGICZNYCH Jednstkwe kszty techniczne (zł/m 3 ) ścinki i wyróbki drewna w drzewstanie świerkwym wynszą: - 12,45 w metdzie drewna krótkieg (prcesy Kr-pf30 i K r -pkf60); - 20,42 (w tym ścinki i krzesywania k. 11, a wyróbki p zrywce k. 10) w metdzie całej strzały (Cs-PSP60 i Cs-PKSP60-80). -PRZY WYCIĄGANIU I ZRYWCE DREWNA Jednstkwe kszty techniczne (zł/m 3 ) zrywki drewna (z uwzględnieniem uprzednieg wyciągania w dpwiednich prcesach) w rębni częściwej w drzewstanie świerkwym przedstawia rycina 6. Traktując kszty zrywki skiderem na dległści 100-500-1000-1500-2000 m w prcesie Cs-PSP60 jak prównawcze (100%), mż,na przedstawić, że w pzstałych prcesach w liczbach stsunkwych wynszą (%): 65-52-44-39-37 w prcesie Kr-PF30 (frwarder); 6~-47-40-36-33 w prcesie Kr-PKF60 (kń i frwarder); 102-100-99-98-96 w prcesie Cs-PKSP60-80 (kń iskider). Ul ().-. '" E ::;: ~ > t:: N.~ t::.:: (.) CI) 80 70 60 50 40 30 i Cs-psp 6.! -N //I ~ 20 10 100 500 1000 1500 - q I Odległść zrywki [m] Extractin distance [m) 2000 Ryc. 6. Jednstkwy kszt techniczny zrywki drewna w rębni częściwej w drzewstanie świerkwym Fig. 6. Wd extractin cst per vlume unit fwd (zł/m 3 ) in the shelterwd cutting fthe Nrway spruce stand
Wydajnść pracy, kszty i uszkdzenia drzew przy pzyskiwaniu drewna 57 B. W drzewstanie bukwym W CAL YCH PROCESACH TECHNOLOGICZNYCH Jednstkwe kszty techniczne (zł/m 3 ) pzyskiwania drewna w całych prcesach technlgicznych w rębni c'zęściwej w drzewstanie bukwym brazuje rycina 7. Jeżeli przyjąć wydajnści pracy w prcesie Cs-PSP 60 jak prównawcze (100%), mżna stwierdzić, że przy dległści zrywki 100-500-1000-1500-2000 m, wynszą ne (%) w prcesie Kr-PF30: 38-31-26-23- 21. O+------r----~~----~----~ 100 500 1000 1500 2000 Odległść zrywki [m] Extractin distance [m] Ryc. 7. Jednstkwy kszt techniczny w całych prcesach technlgicznych pzyskiwania drewna (peracje technlgiczne i zrywka) w rębni częściwej w drzewstanie bukwym Fig. 7. Wd harvesting cst per vlume unit fwd (zł/m 3 ) in the shelterwd cutting f the Eurpean beech stand Ważniejsze prawidłwści w drzewstanach świerkwym i bukwym są następujące: - największym zmniejszeniem ksztów cechują się prcesy technlgiczne w ramach metdy drewna krótkieg z użyciem frwardera raz jest n niemal takie sam w bu prcesach;. - różnica na krzyść przedstawinych wyżej prcesów technlgicznych w ramach metdy drewna krótkieg z użyciem frwardera wyraźnie rśnie w miarę zwiększania się dległści zrywki; - kszty w bu prcesach w ramach metdy całej strzały są niemal takie same (znacza t, że kszt wyciągania kniem jest rekmpenswany pdbnym zmniejszeniem ksztów zrywki skiderem). W OPERACJACH TECHNOLOGICZNYCH Jednstkwe kszty techniczne (zł/m 3 ) drzewstanie bukwym: ścinki i wyróbki drewna wynszą w
58 M Suwała, S. Rzadkwski - 7,17 W metdzie drewna krótkieg (prces Kr-PF30); - 12,24 (w tym ścinki i krzesywania k. 6, a wyróbki p zrywce także k. 6) w metdzie całej strzały (C s -PSP60). Pwyższe wyniki wskazują, że bu uwzględninych drzewstanach, przeniesienie wyróbki drewna d drgi wywzwej w metdzie całej strzały wpłynęł na zwiększenie ksztów w peracjach technlgicznych. Wynika t głównie z kniecznści rzsrtwywania strzał p zrywce. -PRZY ZRYWCE DREWNA Jednstkwe kszty techniczne (zł/m 3 ) zrywki drewna w rębni częściwej w drzewstanie bukwym przedstawia rycina 8. Przyjmując kszty zrywki skiderem na dległści 100-500-1000-1500-2000 m w prcesie C s -PSP60 jak prównawcze (100%), mżna bliczyć, że kszty zrywki frwarderem w liczbach stsunkwych wynszą (%) w prcesie Kr-PF30: 33-26-22-20-18; Wyniki uzyskane w drzewstanach świerkwym i bukwym wskazują, że: - zrywka frwarderem stswanym w bu prcesach metdy drewna krótkieg cechuje się pdbnym zmniejszeniem ksztów; - różnica na krzyść zastswania frwardera w prównaniu z użyciem skidera wyraźnie rśnie w miarę zwiększania się dległści zrywki. - kszty zrywki w bu prcesach w ramach metdy całej strzały są niemal identyczne (znacza t, że włączenie ksztu wyciągania jest rekmpenswane prawie takim samym zmniejszenieiti ksztu zrywki skiderem, nie przynsząc ddatkweg efektu eknmiczneg - jest t zapewne typwe w przypadku większych miąższści drzew, jakie mają miejsce w rębni częściwej - w trzebieżach, a więc przy mniejszych miąższściach drzew, wyciąganie d szlaku zapewniał ddatkwy efekt finanswy). 180 ti <..)... '" E ::;:.!::!. > C N.l:! c.r:. u ClI... N II) ~ 160 140 120 100 80 60 40 V /./ /' /./ V./ Kr-PF 3 20 ------ I-- -- 100 500 1000 1500 2000 Odległść zrywki [m] Extractipn distance [mi Ryc. 8. Jednstkwy kszt techniczny zrywki drewna w rębni częściwęj w drzewstanie bukwym Fig. 8. Wd extractin cst per vlume unit fwd (zł/m 3 ) in the shelterwd ctitting f the Eurpean beech stand
Wydajnść pracy, kszty i uszkdzenia drzew przy pzyskiwaniu drewna 59 3.3. Udział drzew uszkdznych Udziały drzew uszkdznych w całych prcesach technlgicznych pzyskiwania drewna w drzewstanie świerkwym przedstawiają się następując (ryc. 9): - są naj~iejsze w metdzie drewna krótkieg, przy tym mżna uznać, że są ne pdbne w bu prcesach; - w ramach metdy całej strzały, mniejszy kazał się udział drzew uszkdznych w przypadku zrywki jednetapwej (dstęp kł 60 m) niż dwuetapwej (uprzednie wyciąganie drewna kniern, dstęp między szlakami 60-80 m). W bu metdach przeważają lldziały drzew uszkdznych przy zrywce drewna. % 30 25 20 15 10 5 K-PF Cs-PSP Cs-PKSP 60-80 Odstęp między szlakami [m] Distance between strip rads Im] Prces technlgiczny Technlqical prcesses Ryc. 9. Prcentwy udział drzew uszkdznych przy pzyskiwaniu drewna (peracje technlgiczne i zrywka) w rębni częściwej w drzewstanie świerkwym Fig. 9. Share f trees damaged during the harvesting prcesses in the shelterwd cuttings f the Nrway spruce stand 4. PODSUMOWANIE I DYSKUSJA WYNIKÓW Wydajnść pracy w drzewstanie świerkwym w m 3 /8 masz.gdz., przy dlęgłqści zfyvyki ~OO-500-1000-1500-2000 m, przedstawia się następując: 1) w całych prcesach technlgicznych - w ramach metdy drewna krótkieg z ~życiem frwardera: Kr-PF30: 17,41~16,90-16,30~1,74-15,21; Kr-PKF60: 15,50-15,13-14,69-14,27-13,88; - w ramach metdy całej strzały z użyciem skidera:
60 M Suwała, S. Rzadkwski Cs-PSP60: 10,62-9,82-8,98-8,27-7,66; Cs-PKSP 60-80: 9,78-9,12-8,42-7,82-7,33. 2) przy wyciąganiu i zrywce drewna - w metdzie drewna krótkieg z użyciem frwardera: Kr-PF30 (zrywka jednetapwa): 103,45-87,59-73,51-63,32-55,62; Kr-PKF60 (wyciąganie i zrywka): 59,63-54,48-49,18-44,82-41; - w metdzie całej strzały z użyciem skidera: Cs-PSP60 (zrywkajednetapwa): 63,32-42,63-30,26-23,46-19,15; C ~ -PKSP 60-8 0 (wyciąganie i zrywka): 41,78-31,98-24,73-20,16-17,02. Wydajnści pracy w m 3 /8 rb.gdz. są mniejsze w metdzie całej strzały z użyciem skidera (dwusbwa bsługa), a mianwicie: 1) w całych prcesach technlgicznych Cs-PSP60: 9,10-7,98-6,92-6,11-5,47; Cs-PKSP60-80: 8,56-7,61-6,67-5,95-5,40. 2) przy wyciąganiu i zrywce drewna Cs-PSP60 (zrywkajednetapwa): 3.1,66-21,32-15,13-11,73-9,57; Cs-PKSP60-80 (wyciąganie i zrywka): 25,99-18,82-13,99-11,13-9,25. Wydajnść pracy w drzewstanie bukwym w m 3 /8 masz.gdz., przy dległści zrywki 100-500-1000-1500-2000 m, przedstawia się następując: 1) w całych prcesach technlgicznych - w ramach metdy drewna krótkieg z użyciem frwardera: Kr-PF30: 26,30-25,09-23,73-22,50-21,40; - w ramach metdy całej strzały z użyciem skidera: Cs-PSP60: 12,37-10,28-8,49-7,23-6,30. 2) przy zrywce drewna (In 3 /8 masz.gdz.) - w metdzie drewna krótkieg z użyciem frwardera: Kr-PF30: 95,24-81,08-68,38-59,11-52,06; - w metdzie całej strzały z użyciem skidera: Cs-PSP60: 29,56-19,90-14,13-10,96-8,95. Wydajnści pracy w m 3 /8 rb. gdz. w metdzie całej strzały z użyciem skidera (dwusbwa bsługa) są mniejsze: 1) w całych prcesach technlgicznych Cs-PSP60: 8,72-6,78-5,30-4,36-3,70. 2) przy zrywce drewna (m 3 /8masz.gdz.) Cs-PSP: 14,78-9,95-7,07-5,48-4,48. Różnice na krzyść prcesów technlgicznych w ramach metdy drewna. krótkieg raz zrywki frwarderem w wydajnści pracy wyrażnej w m 3 /8 rb.gdz, są większe niż w m 3 /8 masz.gdz. Pdstawwe prawidłwqqści są takie same w bu przypadkach, a mianwicie: - największym wzrstem wydajnści pracy cechuje się prces technlgiczny w metdzie drewna krótkieg raz zrywka frwarderem, przy dstępi e między szlakami peracyjnymi kł 30 m;
Wydajnść pracy. kszty i uszkdzenia drzew przy pzyskiwaniu drewna 61 - mniejszym wzrstem wydajnści pracy charakteryzuje się prces technlgiczny w ramach metdy drewna krótkieg raz zrywka dwuetapwa z użyciem frwardera, przy dstępie między szlakami peracyjnymi kł 60 m, a więc z kniecznym w takim przypadku wyciąganiem drewna d szlaku (znacza t, że włączenie wyciągania nie jest rekmpenswane dstatecznym zwiększeniem wydajnści pracy frwardera); - różnica w wydajnści pracy na krzyść przedstawinych prcesów raz zrywki frwarderem wyraźnie rśnie w miarę zwiększania się jej dległści. Jednstkwe kszty techniczne (zł/m 3 ) przy dległści zrywki 100-500- 1000-1500- 2000 m przedstawiają się następując: A. Drzewstan świerkwy l) w całych prcesach technlgicznych - w ramach metdy drewna krótkieg z użyciem frwardera: " Kr-PF30: 26,71-29,30-32,52-35,75-38,98; Kr-PKF 60: 25,54-27,87-30,79-33,71-36,64; - w rarnach metdy całej strzały z użyciem skidera: Cs-PSP60: 42,37-53,02.:...66,34-79,66-92,99; Cs-PKSP6'0-80: 42,83-53,03-65,77-78,50-90,35. 2) przy wyciąganiu i zrywce drewna - w metdzie drewna krótkieg z użyciem frwardera: Kr-PF30 (zrywka jednetapwa): 14,27-16,85-20,08-23,31-26,53; Kr-PKF60 (wyciąganie i zrywka): 13,08-15,42-18,34-21,26-24,18; - w metdzie całej strzały z użyciem skidera: Cs-PSP60 (zrywka jednetapwa): 21,95-32,60-45,93-9,24-72,57; - Cs-PKSP60-80 (wyciąganie i zrywka): 22,41-32,60-45,34-58,08-67,72. B. Drzewstan bukwy l) w całych prcesach technlgicznych - w ramach metdy drewna krótkieg z użyciem frwardera: Kr-PF30: 22,67-25,37-28,76-32,14-35,52; - w rarnach metdy całej strzały z użyciem skidera: Cs-PSP60: 59,26-82,08-110,60-139,04-167,52. 2) przy zrywce drewna - w metdzie drewna krótkieg z użyciem frwardera: Kr-PF30: 15,50-18,20-21,58-24,97-28,35; - w metdzie całej strzały z użyciem skidera: C s -PSP60: 47,01-69,83-98,35-126,80-155,27. Pdstawwe prawidłwści są następujące: - największym zmniejszeniem ksztów cechują się prcesy technlgiczne w ramach metdy drewna krótkieg raz zrywka'frwarderem, a różnice między
62 M Suwa,ła, S. Rzadkwski nimi są bardz małe; - różnica na krzyść przedstawinych wyżej prcesów technlgicznych w ramach ltietdy drewna krótkieg raz zrywki frwarderem wyraźnie rśnie w miarę zwiększania się dległści zrywki; - kszty w bu prcesach w ramach metdy całej strzały są niemal takie same (znacza t, że kszt wyciągania kniem jest rekmpenswany pdbnym zmniejszenieiti ksztów zrywki skiderem); Uzyskane wyniki wskazują, że we wszystkich badanych przypadkach uzyskan zdecydwanie mniejsze kszty jednstkwe, większe wydajnści pracy raz mniej sze udziały drzew uszkdznych przy zastswaniu metdy drewna krótkieg ze zrywką frwarderem, niż w przypadku metdy całej strzały z użyciem d zrywki ski dera. Mżna więc stwierdzić, że ptwierdziły ne hiptezy i prpzycje (MUSZYŃSKI 1995b, 1997 ; SOWA, LESZCZYŃSKI 2000) raz wstępne wyniki badań (RzADKOWSKI 1999). Pdstawwe relacje w ksztach jednstkwych przemawiają wyraźnie na rzecz metdy drewna krótkieg i zrywki frwarderem w prównaniu z metdą całej strzały, z użyciem ski dera, pdbne jak trzebieżach w drzewstanach górskich (SUWAŁA, RzADKOWSKI 2001). Występuje jedna różnica, mianwicie, zrywka dwuetapwa (z wyciąganie drewna kniem d szlaku peracyjneg) w rębni częściwej, w której miąższści drzew są większe niż w trzebieżach, nie przynsi efektu eknmiczneg, szczególnie w metdzie całej strzały. W takim przypadku większy jest także udział drzew uszkdznych. Wyniki?:stały uzyskane przy bardz małym clświądczeniu peratrów ciągników przy zrywce w górach p wytycznych szlakach, szczególnie przy na-. chyleniu stków sięgającym 35%,jak miał t miejsce pdczas niniejszych badań. Badania w przyjętym zakresie należą d pierwszych w kraju. Wyniki mgą być lepsze w przypadku większeg dświadczenia peratrów przy zrywce w warunkach górskich, chć pdstawwe relacje między nimi będą zapewne pdbne d przedstawinych w niniejszej pracy. Na pdkreślenie zasługuje, chć nie był t przedmitelti niniejszych badań, że za wprwadzaniem metdy qręwna krótkieg ze zrywką frwarderem w górach przemawia także pdnszna W literaturze ptrzeba zwiększenia bezpieczeństwa pracy (SOWA, LESZCZYŃSKI 2000; STAMPFER 1997). 5. WNIOSKI l. D pzyskiwania drewna w rębni CzęsclOwej w drzewstanach pdgórskich i górskich, na stkach nachyleniu becnie d kł 35%, należałby wprwadzać metdę drewna,krótkieg,. z użyciem pilarki d peracji technlgicznych raz frwardera d zrywki drewna, która zapewnia zmniej sze- -q I
Wydajnść pracy, kszty i uszkdzenia drzew przy pzyskiwaniu drewna 63 nie ksztów jednstkwych i udziału drzew uszkdznych raz zwiększenie wydajnści pracy, w prównaniu z metdą całej strzały ze zrywką skiderem. 2. W ramach metdy drewna krótkieg, birąc pd uwagę stsunkw małe róznice w ksztach jednstkwych pzyskiwania drewna i udziałach drzew uszkdznych między zrywkąjedn- i d~etapwą raz brak tradycji stswania w szczególnści zagęszcznych szlaków peracyjnych - zrywkwych (z dstępem kł 30 m), należałby w pierwszej klejnści wprwadzać prces technlgiczny bejmujący ścinkę i wyróbkę pilarką (kłdy z części dzimkwych i części wierzchłkwe długści d kł 6 m), wyciąganie drewna kniem d szlaków peracyjnych, zrywkę drewna frwarderem p szlakach d miejsca załadunku na zestaw wywzwy raz wyróbkę wałków z części wierzchłkwych p zrywce. W tym przypadku celwe jest stswanie dstępów między szlakami peracyjnymi przeciętnie kł 60 m, szerkści kł 4 ITI. 3. Licząc się z trudnściami w uzyskaniu kni d wyciągania drewna d szlaków raz birąc pd uwagę względy humanizacji pracy, prpnuje się w ramach metdy drewna krótkieg stpniwe wprwadzanie prcesu technlgiczneg pzyskiwania drewna, bejmująceg ścinkę i wyróbkę drewna pilarką Qak przedstawin wyżej bądź z wyróbką wałków na pwierzchni cięć, których długść nie mże być mniejsza niż 2 m) raz jednetapwą zrywkę frwarderem p szlakach. D teg prcesu knieczne jest stswanie szlaków peracyjnych w dstępach kł 30 m, szerkści kł 4 m. Jest t szczególnie uzasadnine w rzadkich drzewstanach, w których załżenie szlaków pciąga za sbą kniecznść ścinki tylk pjedynczych drzew na hektarze. 4. W ramach metdy całej strzały, prży niemal identycznych ksztach jednstkwych badanych prcesów technlgicznych pzyskiwania drewna, niec mniejsz'e uszkdzenia drzew przemawiają za stswaniem prcesu (C s -PSP 60 ), ze zrywkąjednetapwą skiderem p szlakach. W prcesach prpnuje się szlaki peracyjne w dstępach kł 60 m, szerkści kł 3,5 m. Autrzy składają serdeczne pdziękwania Panu Nadleśniczemu i Pracwnikm Nadleśnictwa Lądek Zdrój raz Klegm z Zakładu za pmc w badaniach terenwych. Praca zstała złżna 2 marca 200 l r. i przyjęta przez Kmitet Redakcyjny 21 maja 200 l r.
64 M Suwa/a, S. Rzadkwski PRODUCTIVITY, COSTS AND DAMAGES CAUSED TO THE REMAINING TREES DURING THE HARVESTING IN THE SHELTERWOOD CUTTING IN THE MOUNTAIN STANDS Summary The aim f the study was t cmpare the technlgical prcesses f the cut-t-iength methd (CTL) with the use fthe frwarder and the whle-stem methd with the applicatin f skidder as weli as the frwarder versus skidder and ne- versus tw-stage wd extractins. Within the CTL methd tw technlgical prcesses were defined: Kr-PF3 - felling, trimming and bucking with the chain saw, 6 m lg extractin by the frwarder, 30 m distance between the strip rads; Kr-PKF60 - feli ing, trimming and bucking with the chain saw, hrse lgging t the strip rad, 6m lg extractin by the frwarder, 60 m distance between the strip rads. Similarly tw variants fthe whle-stem methd technlgical prcesses were investigated: Cs-PSP60 - felling and trimming with the chain saw, extractin with skidder, cutting in t length with the chain saw after extractin, 60 m distance between the strip rads; Cs-PJ<.SP60-80 - feli ing and trimming with the chain saw, hrse lgging fthe whle stem t the strip rad, further extractin with skidder, cutting int length with the chain saw after extractin, 60-80 m distance between the strip rads. As the assessment criteria the fliwing parameters were used: - Prductivity - based n the time cnsumed n ail technlgical peratins, machinery f!1aintenance n the area fharvesting and shrt refreshment brakes, - Cst per unit f wd - calculated as the csts f salary, machinery depreciatin, main tenance and spare parts, fuel, capital interest and ther (see table), - Share f trees damaged during the harvesting peratins and remaining in the stand. Obtained results indicate that in the muntains, in the spruce and beech stand s during the whle technlgical prcesses as wełł as during the wd extractin better prductivity (Fig. 1-4), lwer csts (Fig. 5-8) and less damages (Fig. 9) were btained when the CTL methd with the extractian af the farwarder was used. This finding leads t the fałłwing cncłusins : 1. Applicatin fthe CTL methd with the use fthe chain saw fr felling, trimming and bucking and the frwarder fr the extractin seems t be apprpriate in the wd harvesting during shelterwd cuttings in the muntain stands lcated n the slpes fup t 35% inclinatin. 2. Within the CTL methd the tw-stage extractin with the hrse lgging in the first stage and the frwarder in the secnd is recmmended due t the use pssibility fless dense netwrk f strip rads and siniilar csts and effectiveness as in the ne-stage extractin. In the case f tw-stage extractin the distance between the strip rads shuld be abut 60 m while their width abut4 m. 3. In the case f hrse shrtage ne-stage frwarder extractin f cut-t-iength wd might be applied. In this case the distance between the strip rads shuld be abut 30 m while their width abut 4 m. 4. Within the whle-stem extractin methd the ne-stage extractin with the use f skidder seems t be mre reasnable than tw-stage extractin due t less damages caused t remaining trees. The strip rads shuld be 60 m distant and 3,5 m wide (trcansl. P. L.)
Wydajnść pracy, kszty i uszkdzenia drzew przy pzyskiwaniu drewna 65, PISMlENNICTWO GIL. W. 1999: Zrywka drewna ciągnikami frwarder w ujęciu kdeksu praktyk pzyskaniwych. Sylwan, 7: 69-79. KŁOSOWSKI L., WIĘSIK J. 1999: Efekty pdwzu drewna frwarderem Timbe~jack 1010 w Nadleśnictwie Bard. Prz. Tech. RI. Leś., 6: 22-25. MUSZYŃSKI Z. 1995a: Wyniki bada6. technlgii, śrdków i warunków pzyskania drewna najmniej szkdliwych dla drzewstanu i gleby, w warunkach górskich. Akademia Rlnicza w Krakwie (maszynpis): 1-24. MUSZYŃSKI Z. 1995b: Wybrane zagadnienia preklgiczneg użytkwania lasów górskich. W : Mdel ptymalnych dla śrdwiska prcesów pzyskiwania drewna. Materiały knferencyjne, IBL, Warszawa: 61-70. MUSZYŃSKI Z. 1997: Prśrdwiskwe pzyskiwanie drewna w warunkach górskich. Pst. Tech. Leśn., 62: 54-59. RzADKOWSKI S. 1998: Szlaki peracyjne w pzyskiwaniu drewna. Bibliteczka leśniczeg, 96: 1-14. RzADKOWSKI S. 1999: Pzyskiwanie drewna metdą srtymentwą w górskich drzewstanach "' świerkwych. W: Tendencje i prblemy mechanizacji prac leśnych w warunkach leśnictwa wielfunkcyjneg. Materiały z sympzjum naukweg, Pzna6., 23-24 czerwca 1999. Wydawnictw - Drukarnia " prdruk". Pzna6., 132-136. SOWA J., LESZCZYŃSKI K. 2000: Zmiany w pzimie zagrże6. peratrów maszyn przy pzyskiwaniu drewna. W: Stan i perspektywy bada6. z zakresu użytkwania lasu. Materiały III knferencj i leśnej, Sękcin Las, 30-31 marca 2000 r. Wyd. Inst. Bad. Leś. Warszawa: 412-424. SOWA J., STAŃCZYKIEWICZ A., SZEWCZYK G. 2000: Badania nad rzmiarem szkód pzyskaniwych w dnwieniach jdłw-bukw ych w drzewstanach pdgórskich. W: Stan i perspektywy bada6. z zakresu użytkwania lasu. Materiały III knferencji leśnej, Sękcin Las, 30-31 marca 2000 r. Wyd. Inst. Bad. Leś. Warszawa: 140-151. STAMPFER K. 1997: Humanisierungsmglichkeiten bei der Waldarbeit im Gebirge. AFZ/Der Wald, 13: 700-702. SUWAŁA M., RzADKOWSKI S. 2001 : Wydajnść pracy, kszty i uszkdzenia drzew przy pzyskiwania drewna w trzebieżach drzewstanów górskich. Prace Inst. Bad. Leś., Ser. A, 911: 85-111.