PRACE INSTYTUTU BADAWCZEGO LEŚ ICTWA, Seria A 2002/4 Nr 946 Marian SUWAŁA Instytut Badawczy Le ś nictwa Zakład Użytkowania Lasu Sękocin Las, 05-090 Raszyn e-mail: m.suwala@ ibles.waw.pl WYDAJNOŚĆ PRACY I KOSZT JEDNOSTKOWY POZYSKIWANIA DREWNA W WYBRANYCH RĘBNIACH ZŁOŻONYCH NA TERENACH NIZINNYCH PRODUCTIVITY AND COST OF WOOD HARVESTING OF THE CHOSEN COMPLEX CUTTINGS SYSTEMS ON THE LOWLAND Abstract. Four t echnologżcal processes ojwood harvesting in the shelterwood or selection c ~ttting methods on low/and were inves/igated infour mixed stands, two oj which we re with majority oj Scots pine and other two - oj European beech. In the two processes short-wood (cut-to-iength) method was used while the whole-stem system in the other two. In all cases the chain saw was usedfor j elling and other technological operations. Forwarder and skidder were than appliedjor wood harvesting while the distances between the strip roads equa/ed to 30 and 60 m. Highest productivity (18,1-16,4 m 3 /8 machżn ehours due to the extrac/ion distance 100-1000 m) and the lowest unit cost (26, 1-34,2 zl/m 3 ) we re obtained jor the cu/-to-iength method with the application oj the forwarder and the 30 m dis/ance between the strip roads. Th e lowest produc/ivity (14,0-10, 8 m 3 /8 machinehours) and the highest unit cost (37,7-62,6 zl/m 3 ) were obtainedfor the whole-stem method with the application ojthe skidder and the 60 m distance between /he strip roads. For this method oj wood extraction the difjerence oj the analyzed parameters, due to 30 or 60 m distance between the strip roads, were not significant. Key words: Complex cutting methods, wood harves/ing, productivity, unit cost. Prace In t. Bad. Leś., A, 2002, 4(946): 43-71.
44 M Suwała 1. WPROWADZENIE Udział drewna pozyskiwanego w rębniach złożonych w Lasach Paó.stwowych zwiększa się - w 2000 r. wyniósł 10,3% (Leśnictwo, Rocznik statystyczny, 2001). Największe znaczenie ma rębnia częściowa i stopniowa, mniejsze - przerębowa. W Polsce do pozyskiwania drewna w rębniach złożonych stosuje się głównie metodę dłużycową, rzadziej całej strzały z użyciem pilarki do ścinki, okrzesywania i wyróbki oraz skiderów linowych, ciągników rolniczych i koni do zrywki. Pozyskiwanie drewna cechuje się stosunkowo małą wydajnością pracy, a więc także dużymi kosztami jednostkowymi. Badania porównawcze procesów technologicznych podejmowane były bardzo rzadko, zarówno w kraju, jak i za granicą. Zastosowanie maszyn wielooperacyjnych jest jeszcze problematyczne w rębniach złożonych w drzewostanach z udziałem drzew gatunków liściastych, o dużych wymiarach i twardym drewnie. Przesłanki wynikające z badaó. w innych kategoriach cięć wskazują jednak na możliwość racjonalizacji cięć przez zastosowanie procesów technologicznych z zakresu metody drewna krótkiego z użyciem pilarki i forwardera. 2. PRZEGLĄD LITERATURY Literatura prezentująca wyniki badaó. porównawczych różnych procesów technologicznych pozyskiwania drewna w rębniach złożonych jest bardzo uboga. Nieco więcej uwagi poświęca się porównaniu poszczególnych rębni. Zdecydowano się przedstawić także wybrane wyniki z uwzględnieniem harwestera, choć w niniejszej pracy* nie przewiduje się jego zastosowania. Przeprowadzone w Kanadzie badania PHILLlPS 'a (1996) obejmowały określenie kosztów pozyskiwania drewna w drzewostanach choiny kanadyjskiej w rębni zupełnej z pozostawieniem grup drzew, gniazdowej i częściowej w porównaniu ze zrębem zupełnym. Ścinkę wykonano pilarką lub maszyną ś cinkową, a zrywkę nasiębielną forwarderem. Stwierdzono, że koszt jednostkowy obejmujący ścinkę i zrywkę był większy w rębni zupełnej z pozostawieniem grup drzew oraz gniazdowej o 10% (odpowiednio 7,87 CAD/m 3 i 7,88 CAD/m 3 ), a w rębni częściowej o 38% (9,92 CAD/m 3 ), niż na zrę bie zupełnym (7,19 CAD/m 3 ). RICHARDSON i GINGRAS (1995), także na podstawie badaó. przeprowadzonych w Kanadzie, przedstawili koszty pozyskiwania drewna w rębni częściowej i zupełnej z użyciem pilarki do ś cinki i wyróbki oraz skidera linowego (Caterpilar 518) do zrywki. W tym przypadku koszt wyniósł w rębni częściowej 8,31 CAD/m 3, a w zupełnej * Pracę wykonano w ramach tematu BLP-987 na zleceni e Dyrekcj i Generaln ej Lasów P a ń stwowyc h
Wydajność pracy i koszt j ednostkowy pozyskiwania drewna w wybranych rę bniach 45 9,09 CAD/m 3. Mniejszy koszt w rębni częściowej osiągnięto zapewne dzięki większej miąższości drzew. W Niemczech przeprowadzono badania procesów technologicznych pozyskiwania drewna z uwzględnieniem jednochwytakowego harwestera na podwoziu gąsienicowym (IMPEX 1650 T KONIGSTIGER) w rębni, którą można określić jako przerębową bądź częściową, w drzewostanie mieszanym z udziałem buka, świerka i jodły (BACHER 2001). Miąższość ścinanych drzew wynosiła średnio około 0,8 m 3. Szlaki operacyjne wyznaczono w odstępie 40 m. Drzewa rosnące poza zasięgiem harwestera zostały wcześniej ścięte i dociągnięte do szlaków. Na pasach drzewostanu przylegających do szlaków wyróżniono dwa warianty przygotowania drzew do zastosowania harwestera: w pierwszym dokonano cylindrowania drzew w szyi korzeniowej, w drugim wykonano ścinkę drzew pilarką. W pierwszym przypadku harwester dokonywał ścinki części drzew oraz okrzesywania i wyróbki wszystkich drzew (łącznie z uprzednio ściętymi pilarkąi dociągniętymi do szlaków), w drugim tylko okrzesywał i prowadził wyróbkę drewna. W procesie tradycyjnym ścinkę, okrzesywanie i wyróbkę drewna wykonano pilarką. W każdym procesie do zrywki zastosowano forwarder. Koszty ścinki, okrzesywania, wyróbki i zrywki wyniosły: w procesie z użyciem harwestera 35,60-36,00 DM/m 3 (w tym zrywka - 12,30 DM/m 3 ), w procesie tradycyjnym - 44,10 DM/m 3 (w tym zrywka 23,90 DM/m 3 ). W Szwecji porównano zastosowanie harwestera (F MG 1870) przy ścince i wyróbce drewna w rębni zupełnej i częściowej w litym drzewostanie świerkowym (EUASSON in. 2000). Koszt ścinki i wyróbki drewna harwesterem w rębni częściowej był o 11-13% większy niż na zrębie zupełnym. GLODE i SIKSTROM (2001), w rębni częściowej, w drzewostanie świerkowym, porównali dwa sposoby ścinki i wyróbki drewna harwesterem jednochwytakowym, pod względem wydajności pracy i kosztów. Pierwszy sposób miał na celu większą ochronę podrostów i polegał na obalaniu drzew w stronę szlaku operacyjnego z odcinaniem ich wierzchołków na szlak, pod koła harwestera. W drugim prowadzono wyróbkę na pasach drzewostanu przylegających do szlaku. W pierwszym przypadku wydajność pracy wyniosła 26,1 m 3 /godz., a koszt 27,2 SEKlm 3, w drugim, wydajność - 27,4 m 3 /godz., a koszt - 25,9 SEKlm 3. W byłym ZSRR przeprowadzono badania wydajności pracy w rębni zupełnej i częściowej przy ścince i wyróbce drewna pilarką w drzewostanach sosnowych (WORONKOW i in. 1977). Wydajność pracy drwala na 8 godzin wyniosła: 12,6 m 3 na zrębie zupełnym, 13,2 m 3 w mocnej rębni częściowej (usuwanie 40--45% zapasu) i 12,2 m 3 w słabej rębni częściowej (usuwanie 25-30% zapasu). Autorzy stwierdzili, że stosowanie rębni częściowej zamiast zupełnej nie wpływa znacząco na wydajność pracy. Konieczne jest uzupełnienie, że przeciętna miąższość strzały wyniosła: na zrębie zupełnym 0,46 m 3, w mocnej rębni częściowej 0,71 m 3, w słabej rębni częściowej 0,77 m 3, na co autorzy publikacji nie zwrócili uwagi.
46 M Suwała W Pol ce przeprowadzono badania porównawcze procesów technologicznych pozy kiwania drewna w rębni częściowej w warunkach górskich (SUWALA, RzADKOWSKl 2001). Do ścinki, okrzesywania i wyróbki drewna tosowana była pilarka, natomiast do zrywki skider (LKT 81) w metodzie całej trzały lub forwarder (Timberjack 10 1 O) w metodzie drewna krótkiego. Uzyskano na tępujące wyniki w całych proce ach technologicznych pozyskiwania drewna w drzewostanie bukowym przy odległości zrywki 100-1000 m: l) wydajność pracy (m 3 /8 masz.godz.): w metodzie całej strzały 12,4-8,5; w metodzie drewna krótkiego 26,3-23,7; 2) jednostkowy koszt techniczny (zł/m 3 ): w metodzie całej strzały 59,3-110,6; w metodzie drewna krótkiego 22,7-28,8. Przeciętna miąższość grubizny drzewa usuwanego wynosiła około 0,9 m 3. RzADKOWSKl (1989) przeprowadził badania przy pozyskiwaniu drewna w rębni gniazdowej w drzewostanie sosnowym. Wydajność pracy w całych procesach technologicznych przy odległości zrywki 100-1000 m, mierzona w m 3 /8 rob.godz. była następująca: 17-11 w metodzie całej strzały (pilarka + skider) oraz 28-25 w metodzie drewna krótkiego. Przedstawiony przegląd literatury daje ogólny pogląd na wydajność pracy i koszty w rębniach złożonych. Jednak na ich podstawie trudno byłoby jednoznacznie wskazać racjonalne rozwiązania. Zastosowanie harwestera jednochwytakowego w rębniach złożonych w drzewostanach z udziałem gatunków liściastych o dużych wymiarach drzew, twardym drewnie i grubych gałęz i ach nie jest jeszcze możliwe. Możliwości racjonalizacji cięć w rębniach złożonych można upatrywać w zastosowaniu metody drewna krótkiego z użyciem pilarki i forwardera. 3. CEL I ZAKRES PRACY Ogólnym celem poznawczym pracy jest określenie wpływu wybranych proce ów technologicznych (obejmujących operacje technologiczne, a więc ścinkę, okrzesywanie i wyróbkę, a także zrywkę drewna) z uwzględnieniem określonych odstępów między szlakami operacyjnymi na wydajność pracy i koszt jednostkowy pozy kiwania drewna w rębniach przerębowej i częściowej (z wyłączeniem formy gniazdowej). Cele szczegółowe obejmują: - porównanie procesów technologicznych reprezentujących metodę: dłużycową (tradycyjną) z za tosowaniem do zrywki kidera oraz drewna krótkiego z u życiem do zrywki forwardera; - porównanie zrywki drewna skiderem i forwarderem.
Wydajność pracy i koszt j ednostkowy pozyskiwania drewna w wy branych rę bniach 47 Celem praktycznym pracy jest wskazanie racjonalnych pod względem ekonomicznym procesów technologicznych pozyskiwania drewna wrębniach przerębowej i częściowej. Do porównania przyjęto niżej przedstawione metody i warianty procesów technologicznych pozyskiwania drewna (nazywane dalej procesami). A. Metoda dłużycowa (D s ), ze zrywką skiderem (Timberjack 240). l. Proces D s - PSP30 (odstęp między szlakami około 30 m): - ścinka z podstawowym, ogólnym kierunkiem obalania w stronę od szlaku oraz okrzesywanie drzew i przerzynka na dłużyce i części wierzchołkowe w całych długościach pilarką (P), - zrywka dłużyc i części wierzchołkowych skiderem (S), - wyróbka drewna pilarką (P) przy drodze wywozowej. 2. Proces D s - PSP60 (odstęp między szlakami 60 m): - ścinka i okrzesywanie drzew oraz przerzynka pilarką (P), jak w procesie D s - PSP30, - zrywka dłużyc i części wierzchołkowych skiderem (S), jak w procesie D s - PSP30, - wyróbka drewna pilarką (P) przy drodze wywozowej. B. Metoda drewna krótkiego (Kr) ze zrywką forwarderem (Timberjack 1010). l. Proces Kr- PF30 (odstęp między szlakami około 30 m): - ścinka z podstawowym, ogólnym kierunkiem obalania w stronę zlaku oraz okrzesywanie i wyróbka pilarką (P) (drewno z części odziomkowej w kłodach, o średniej długości około 6 m, z części wierzchołkowej wyróbka wałków długości 2,0-2,4 m), z ręcznym składaniem wałków po kilka sztuk przy szlaku, ~ zrywka drewna forwarderem (F), w zasadzie z podjazdem tyłem ciągnika bez ładunku po szlaku (lub wjazd przodem z zawracaniem), a jeżeli to jest możliwe wjazd przodem ciągnika bez ładunku na szlak. 2. Proces Kr- PSFP60 (odstęp między szlakami około 60 m): - ścinka, okrzesywanie i wyróbka drewna pilarką (P), podobnie jak w procesie Kr- PF30, z pozostawieniem części wierzchołkowych w całych dhlgościach, - dociąganie drewna do szlaku operacyjnego za pomocą wciągarki skidera (S), - zrywka drewna forwarderem (F), jak w procesie Kr- PF30, - wyróbka wałków z części wierzchołkowych pilarką (P) przy drodze wywozowej.
48 M Suwała 4. METODYKA, PRZEBIEG PRACY I CHARAKTERYSTYKA POWIERZCHNI BADAWCZYCH 4.1. Wskaźniki oceny 4. l. l. Wydajność pracy Wydajność pracy w czasie zmiany na powierzchni cięć w procesie technologicznym Wp lub operacji W o została obliczona jako iloraz dnia roboczego (480 min) i sumy czasochłonności operacji tego procesu "IP o lub czasochłonności operacji Po (masz.min./m 3 ): W = 480 P Ipo lub W = 480 o P o (m 3 /8 masz.godz.) Czasochłonność operacj i technologicznych została obliczona jako iloraz czasochłonności w masz.min/drzewo na działce (w procesie technologicznym) i przeciętnej miąższości drzewa (m 3 /drzewo) na całej powierzchni cięć. Czasochłonność zrywki w masz.min./m 3 została ustalona jako iloraz czasu (masz.min.) i rozmiaru zrywki (m 3 ). Założono przy tym, na podstawie średniej prędkości jazd poszczególnych środków na danej powierzchni cięć, oddzielnie po szlakach i po drodze (linii podziału powierzchniowego), bez ładunku oraz z ładunkiem, że czas jazd jest wprost proporcjonalny do odległości zrywki. Czasochłonność Po została określona na podstawie czasu zmiany na powierzchni roboczej, na który składają się: czas operacyjny, czas obsługi technicznej i usunięcia usterek środka pracy na powierzchni roboczej oraz czas przerw (potrzeby fizjologiczne i odpoczynek). 4.1.2. Jednostkowy koszt techniczny pozyskiwania drewna Jednostkowy koszt techniczny pozyskiwania l m 3 drewna K,p w procesie technologicznym na powierzchni badawczej stanowi sumę jednostkowych kosztów technicznych K,o operacji tego procesu: K,p = IK,o (zł/m 3 ) Jednostkowy koszt techniczny operacji K,o został obliczony jako iloczyn jej czasochłonności Po i technicznego kosztu pracy K, z użyciem danego środka: Przyjęto dwie możliwości wykorzystania maszyn:
Wydajnoś ć pracy i koszt j ednostkowy pozyskiwania drewna w wybranych rę bniac h 49 l) praca na l zmianę (1600 godz./rok) - oznacza, że wszystkie środki techniczne są wykorzystane efektywnie, np. po 8 godzin w dni robocze przez 10 miesięcy w roku; 2) praca środków zrywkowych (forwarder, skider) na 1,5 zmiany (2400 godz./rok), a pilarki na l zmianę. Oznacza to, że wymienione środki zrywkowe są wykorzystywane, np. po 12 godzin w dni robocze przez 10 miesięcy w roku, a pilarka na l zmianę, ponieważ jej większe wykorzystanie nie jest realne i nie jest znaczące dla kosztów. Do obliczenia średniego - w okresie amortyzacji - jednostkowego kosztu technicznego operacji Kto stosowano poniższą formułę (SUWAŁA 1998, 1999): K =P [Z(100%+s+g) + C(a+n)+C1(k+u)+T[p(cpi p +Coi o )]] (zł/m 3 ) to o 60tlOO% 60TI00% gdzie: Po - czasochłonność (masz.min./m 3 ), Z - miesięczne płace brutto, s - stopa procentowa ubezpieczeń społecznych, g - procentowy wskaźnik kosztów ogólnogospodarczych, C - cena nowego środka, C j - średnia cena środka w okresie amortyzacji (w uproszczeniu połowa ceny nowego środka), a - procentowa stopa amortyzacji, n - prócentowy wskaźnik kosztu napraw i części zamiennych, k - stopa oprocentowania kapitału, u - procentowy wskaźnik ubezpieczenia maszyny, p - procentowy udział czasu pracy silnika (T02) w przyjętym czasie, c p, Co - cena paliwa, cena oleju, ip,io - godzinowe zużycie paliwa, godzinowe zużycie oleju, t - liczba godzin pracy środka w miesiącu, T - liczba godzin pracy środka w roku. Dane przyjęte do obliczeń przedstawiono w tabeli l. 4.2. Prace terenowe i charakterystyka powierzchni badawczych W stępnego wyboru drzewostanów dokonano stosownie do założonego zakresu pracy na podstawie planu cięć i operatu urządzeniowego. Wybór ten został następnie zweryfikowany na gruncie. Mając na uwadze zapewnienie porównywalności procesów technologicznych, odrzucono drzewostany silnie zróżnicowane
50 M Suwała Dane wyjściowe do obliczenia kosztów (wg stanu na dzień l. 03. 2002 r.) Basic data used to calculate co ts (for the 1.03.2002) Tabela 1 Table l VVyszczególnienie Specification Pilarka Chain saw Skider TJ 240 Forwarder T J 1010 p S F VVykorzystanie maszyn (zmian) Shifts per working day l 1 1,5 I 1,5 Placa obslugi (brutto) Crew salary gross zł/mies. zł/month Kierowca - operator Driver - operator 2000 2500 2700 4050 Pomocnik Assi tant Razem Total 4500 6750 Liczba osób obslugi umber of crew members I 2 I Narzuty od plac (ubezp., inne) Salary taxes % 20,33 20,33 20,33 Cena środka Price ofthe machinery tys. zł 1 900 380000 700000 Stawka amortyzacyjna Dcpretiation rate % 33 14 14 Stopa oprocentowania kapitalu Capital interest rate % 12 12 12 Roczny wskaźnik kosztu napraw Annual rate of mainten'ance cost % 33,0 5,0 8,0 5,0 8,0 Zużycie paliwa Fuel consumption IIh 1,3 9,0 10,0 Cena paliwa Fuel price zł/ I 4,20 2,60 2,60 Zużycie oleju Motor oil eon umption IIh 0,5 0,3 0,5 Cena oleju Motor oi l price zł/ I 10,00 18,00 18,00 Udzial czasu pracy silnika T 02 w czasie(tos) Working time ofmotor in total time ofwork 40 80 80 Liczba godzin pracy (Tos): umber ofworking hour : w miesiącu in month 160 160 240 160 240 w roku In year 1 600 l 600 2 400 l 600 2 400 VV ka ź nik kosztów ogólnogospodarczych Index of oth er co t %~= IOO~ 100 ~ 100
Wydajn ość pracy i koszt j ednostkowy pozyskiwania drewna w wybranych rę bnia ch 51 pod względem cech taksacyjnych. Charakterystykę wybranych drzewostanów przedstawiono w tabeli 2. Badania prowadzono w okresach jesienno-zimowych. Wybrany drzewostan był losowo dzielony na działki (powierzchnie badawcze), stosownie do liczby badanych procesów technologicznych przedstawionych w zakresie pracy. Szerokość działek była zgodna z odstępami między szlakami operacyjnymi. Szlaki wyznaczono w przybliżeniu środkiem działek. Przez specialistów z Lasów Państwowych na działkach zostały oznaczone drzewa do usunięcia. Liczba drzew do usunięcia na szlakach wyniosła średnio: 8 drzew/ha przy odstępie między szlakami 30 m oraz 5 drzew/ha w przypadku odstępu 60 m, spośród tych, które były przewidywane jako pozostające po wykonaniu cięć. Pomiary czasu wykonania operacji w procesach technologicznych zostały przeprowadzone metodą fotochronometrażu (fotografia dnia roboczego z pomiarem czasu trwania czynności i zabiegów). Odległość jazd przy zrywce określono na podstawie uprzedniego pomiaru założonych tras przejazdu i oznaczenia ich w terenie. Pomiar miąższości drewna został dokonany zgodnie z obowiązującą normą. 4.3. Wykonanie obliczeń i analiz statystycznych Wskaźniki wydajności pracy i jednostkowych kosztów przy zastosowaniu wybranych do badań procesów technologicznych obliczono jako średnie arytmetyczne z poszczególnych powierzchni doświadczalnych (drzewostanów). Do oceny istotności wpływu procesów (technologii i techniki) na średnie wskaźniki zastosowano analizę wariancji przy użyciu testu Fischera. Weryfikacji hipotez dokonano na poziomie istotności Pa < 0,05. W przypadku stwierdzenia istotnego wpływu procesów na wskaźniki wydajności pracy oraz jednostkowych kosztów technicznych, przeprowadzono porównanie istotności różnic między śred nimi wskaźnikami przy zastosowaniu testu Duncana (przy Pa = 0,05). Powyższe obliczenia i analizy w całych procesach technologicznych pozyskiwania drewna,(operacje technologiczne i zrywka) oraz przy samej zrywce wykonano w obu przypadkach przy jej odległościach 100, 300, 500 i 1000 m. Zrywka na średnią odległość 100 m obejmuje wyłącznie jazdy po szlakach zrywkowych na powierzchni cięć, a na odległości większe - także jazdy po liniach podziału powierzchniowego i drogach leśnych.
52 M Suwała Charakterystyka drzewostanów na powierzchniach badawczych Characteristic of stands on the study plots Oddział, Plan urządzania lasu (według operatu) pododdział Typ siedliskowy, Udział Compartment, teren, drzewostan Warstwa gatunkowy Wiek subcompartment Forest site type, terrain Vegetation layer Species composi- Age and stand characteristics tion of stand Zadrzewienie Stand density index Nadleśnictwo Elbląg (operat z 1998 r.) Lśw drzew tree 6 Bk 105 0,9 I Js 105 T.n.fal. lob 105 Zmiesz. Grup. 2 Bk 85 282 a Miejsc. Ol, Gb, Brz, Św, Lp, So Wz 70 l. podrostu sapling Bk 12 0,2 Podsz.: gb, js nalotu ground 8 Bk l vegetation layer 2 Bk 5 Nadleśnictwo Kwidzyn (operat z 1996 r.) 97 s LMśw T.n.fal. Zm. grup. Miejsc. Gb, Bk, Brz, So, Ob 60 1., Ob llo l. Podsz.: J<.rusz., gb drzew tree nalotu ground vegetation layer 7 Bk 11O 0,8 2 Bk 85 l Brz 85 Bk 5 0,1 Nadleśnictwo GidIe (operat z 1998 r.) 225 d 7 Sol 115 0,8 drzew tree Lśw ObI 115 Zm. grup. Brzl 115 Miejsc. Bk 45 l. Podsz. : krusz., gb, jrz. Ob 45 22 1 c Lmśw drzew tree 9 So 100 0,8 Zmiesz. grup. l Brz 100 Podsz.: krusz., jrz, db. podrostu sapling Ob 18 0,3
Wydajność pracy i koszt j ednostko \4) ' pozyskiwania drewna w wybranych rębnia ch 53 Tabela 2 Table 2 Forest management plan Pozyskanie drewna Wood harvesting records Pierśnica D.B.H. (cm) I Wysokość Height (m) Bonitacja Stand quality II Zapas Stocking I m 3 /ha Intensywność cięć Cuttings intensity m 3 /ha l Przeciętna miąższość drzewa Mean tree volume m 3 /tree Elbląg Forest District (management plan from 1998) 40 30 1.5 254 55 1,37 43 31 I 51 42 29 1.5 41 30 28 l ~ 427 2 Kwidzyń Forest District (management plan from 1996) 44 29 II 288 127 0,95 39 24 II 64 36 27 I ~ 384 Gidie Forest District (management plan from 1998) 39 I- 26 II 201 53 0,76 56 24 Ul 28 44 I 25 II 12 19 17 I l ~ 278 42 26 1,5 273 45 0,71 44 25 LI ~ 317 5
54 M Suwała 5. WYNIKI BADAŃ 5.1. Rębnie złożone - wyniki przeciętne 5.1.1. Wydajność pracy w CAL YCH PROCESACH TECHNOLOGICZNYCH Średnią wydajność pracy (m 3 /8 masz.godz.) w rębniach złożonych w całych procesach technologicznych pozyskiwania drewna (operacje technologiczne i zrywka) przedstawia rycina la. Jeżeli przyjmiemy wydajność pracy w procesie D s -PSP60 jako porównawczą (100%), to w pozostałych procesach, przy odległościach zrywki 100-300- 500-1000 m, wyniesie ona odpowiednio: 99-99- 100-101 w procesie D s -PSP30, 129-134- 139-151 w procesie Kr-PF30, 104-109- 113-124 w procesie Kr-PSFP 60. W OPERACJACH TECHNOLOG ICZ YCH Średnią wydajność pracy (m 3 /8 masz.godz.) przy SCll1ce, okrzesywaniu i wyróbce drewna w rębniach złożonych w poszczególnych procesach technologicznych obrazuje rycina Ib. Wydajność pracy przy ścince, okrzesywaniu i wyróbce drewna stanowi w procesach: D s -PSP30-96%; Kr-PF30-113%; Kr-PSFP60-102%, w porównaniu z wydajnościąpracy w procesie D s -PSP60 (100%). PRZY ZRYWCE Średnią wydajność pracy (m 3 /8 masz. godz.) przy zrywce drewna wrębniach złożonych przedstawiono na rycinie l c. Przyjmując wydajność pracy przy zrywce skiderem w procesie D s -PSP60 jako porównawczą (100%), można stwierdzić, że w po zostałych procesach przy odległościach zrywki 100-300- 500-1000 m, stanowią w procentach: 107-108- 108-109 w procesie D s -PSP30, 194-213- 228-255 w procesie Kr-PF30, 114-132- 148-179 w procesie Kr-PSFP60 (z wyciąganiem). 5.1.2. Jednostkowy koszt techniczny w CAŁYC H PROCESACH TECHNOLOGICZNYCH Średni jednostkowy koszt techniczny (zł/m 3 ) w rębniach złożonych w całych procesach technologicznych pozyskiwania drewna przedstawia rycina 2. Przyjmując koszty zrywki w procesie D s -PSP60 jako porównawcze (100%), można stwierdzić, że w pozostałych procesach przy odległościach zrywki 100-300- 500-1000 m, przy pracy na l zmianę wynoszą one odpowiednio (procentowo):
Wydajność pracy i koszt j ednostko wy pozyskiwania drewna w wybranych rę bnia ch 55 a w 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 O o - - - 200 - - - - - 400 600 - l - - - 800, - I - l I """i i! I 1000 Kr-PF 30 Kr-PSFP 60 Ds-PSP 30 Ds-PSP 60 b c w 24 20 16 12 8 4 w i---18,60 r--- r-- Odległość zrywki (m) Extra ction distance (m) 22 00 19,42 r-- - 19,76 i ~ r-- ~ I r-- I--! r-- I-- O Ds-PSP 30 Ds-PSP 60 Kr-PF 30 Kr-PSFP 60 Proces technologiczny Technological process 120 ~~--~~--~--~-r--~~--,-~ 100 +--+~~~--~--r--+--+--+--~~ -- -- 60 -ł---1-----+--=-+--t---+--+--+--+--+-------i- ' Kr-PF 30 40 r-i~i- ' =::::::::: ----=-IL",.;-;;::-r=f9;;~~::t- j- Kr-PSFP 60 Ds-PSP 30 20 -ł---1--+-+--t---+--+--+--+--+-------i Ds-P SP 60 o +--+--~~--~--r--+--+--+--~~ o 200 400 600 Odległość zrywki (m) Extraction distance (m) 800 1000 Ryc. 1. W y dajność pracy W (m 3 /8 masz.godz.) przy pozyskiwaniu drewna wrębniach z łożon y ch, w drzewostanach cieńsz y ch (miąższość drzewa 0,4 m 3 ): a - w całych procesach technologicznych (operacje technologiczne i zrywka), b - w operacjach technologicznych, c przy zr ywce drewna Fig. l. Wood harvesting productivity W (m 3 /8 hours) in the complex cuttings systems - case ofthe 0,4 m 3 average tree volume stand : a - in the who le processes, b - in the technological operations (felling, tri mm ing), c - in the wood extraction
56 M. Su wała a 70 60 >- ~ ~ 50!:! ~E. ~ 40 (.) ~ $ ii) N 8 30 t/):=: o c ~::::> 20 --::::: ~ '" -. -. jo - _l '" -. I- - - - I i --ł=:!---- ~ --- I ~ I' ~ - ~ -... lo - --- e:::::::::: -. -. Os-PSP 60 Os-PSP 30 Kr-PSFP 60 Kr-PF 30 10 O O 200 b 70 400 600 800 1000 10 o ~ ~ -. -. -. o 200 ---. -. -. -. -...-: f.:::::::: ~ V -. lo - 400 600 Odległość zrywki (m) Exlraclion dislance (m) ---- ~ J...-- jo - - - Os-PSP 60 ~ ~ Os-PSP 30 Kr-PSFP 60 I I 800 1000 Kr-PF 30 Ryc. 2. Średni jednostkowy koszt techniczny pozyskiwania drewna w rębniach złożonych w całych procesach technologicznych: a - przy pracy na 1 zmianę, b - przy uwzględnieniu pracy na 1,5 zmiany harwester.a, skidera i forwardera Fig. 2. A verage, unit cost of wood harvesting ( zł/m 3 ) in the complex cuttings systems in the whole processes: a - for one shift working day, b - for one and a half shift working day of machinery 97-95- 94-92 w procesie D s -PSP 30, 69-64- 61-55 w procesie K r -PF 30, 97-89- 82-71 w procesie K r -PSFP 60. W przypadku pracy na 1,5 zmiany, relacje kosztów w porównaniu z procesem D s -PSP 60 są podobne. w OPERACJACH TECHNOLOGICZNYCH Średni jednostkowy koszt techniczny (zł/m 3 ) ścinki, okrzesywania i wyróbki drewna w rębniach złożonych w poszczególnych procesach technologicznych (wyłącznie przy pracy na 1 zmianę) obrazuje rycina 3.
Wydajn ość pracy i koszt j ednostkowy pozyskiwania drewna w wybranych rę bniach 57 "E E 18 ~- 16 14 12 >- c: 10 N ~.~ ME.E ~ 8 - u - _Ul "'- N 8 f/)~ o c: ~::::> 4 6-2 O _ 15, 51 --------'-- l-- - -- --- 14,98-12,09 -----1 14,44 i - ~ ~! H - I ~ r---!! --- H! Ds-PSP 30 Ds-PSP 60 Kr-PF 30 Kr-PSFP 60 Proces technologiczny Technological process Ryc. 3. Średni jednostkowy koszt techniczny operacji technologicznych w rębniach złożonych (praca pilarką na 1 zmianę) Fig. 3. Average unit cost of technical operations (zł/m 3 ) in the complex cuttings systems - one shift working day of the chain saw Jeżeli przyjąć koszty ścinki, okrzesywania i wyróbki w procesie D s -PSP6ojako porównawcze (100%), to w pozostałych procesach stanowią one: D s -PSP30-104%; Kr-PF30-81 %; Kr-PSFP60-96%. PRZY ZRYWCE Średni, jednostkowy koszt techniczny (zł/m 3 ) zrywki drewna wrębniach złożonych przedstawia rycina 4. Przyjrriując koszty zrywki skiderem w procesie D s -PSP60 przy odległościach 100-300- 500-1000 m jako porównawcze (100%), można stwierdzić, że w pozostałych procesach przy pracy na l zmianę wynoszą one (%): 93-91- 90-89 w procesie D s -PSP30, 62-56- 52--46 w procesie Kr-PF30, 98-85- 76-63 w procesie Kr-PSFP60 (z wyciąganiem). Relacje kosztów w przypadku pracy na 1,5 zmiany są podobne. 5.2. Drzewostany z udziałem buka 5,2.1. Wydajność pracy W CAL YCH PROCESACH TECHNOLOGICZNYCH Wydajność pracy (m 3 /8 masz.godz.) w drzewostanach z przewagą buka, w c ałych procesach technologicznych pozyskiwania drewna, przedstawia tabela 3.
58 M Suwała n E 50 45 ~ >. 40 c: N ~ (J n.- E C: ::;o.r:. N (J ~ _ QIo - CI) N U CI).", 35 30 25 o c: 20 ~:::::> 15 10 5 /V--...-::/ L -- y..-.- - - - -- -- - -- -- ---- V I...-... 1..-- ~ - - L - - - - --.... 1 Ds-PSP 60 - Ds-PSP 30 r-psfp 60 --. Kr-PF 30, O o 200 400 600 800 1000 n E ~ 45 40 35 >. c: 30 N~.~ ME 25 C: ::;o.r:. N _ ~ ::- o 20 - CI) :;j ~ o c 15 ~:::::> 10 5 o o / VJ-- lo-' 200 400 600 800 Odległość zrywki (m) Exlraclion dislance (m) Ds-PSP 60 ~ ~,--Ds-PSP 30 /~ V I. ~,~~ -- - -- -... - - -~ r-psfp 60! -- - - -- - -. Kr-PF 30 _- L--------! 1000 Ryc. 4. Średni jednostkowy koszt techniczny zrywki drewna w rębniach złożonych w całych procesach technologicznych: a - przy pracy na l zmianę, b - przy pracy skidera i forwardera na 1,5 zmiany Fig. 4. A verage, unit cost of wood extraction (zł/m 3 ) in the complex cuttings systems in the whole processes: a - for one shift working day, b - for one and a half shift working day of skidder and forwarder Tabela3 Table 3 Wydajność pracy (w m 3 /8 masz.godz.) w całych procesach technologicznych w drzewostanach z udziałem buka Productivity (m 3 /8 hours) ofthe whole processes ofthe wood extraction in the stands with beech in the species composition Dłużycowa Odległość zrywki (m) Metoda Proces extraction distance method process 100 300 500 1000 D s -PSP 3o 10,56 10,13 9,47 8,87 Whole-stem D s -PSP 60 10,28 9,77 9,30 8,31 Drewna krótkiego Kr-PF 30 15,53 15,23 14,95 14,28 Cut-to-length Kr-PSFP 60 11,15 11,00 10,86 10,51
Wydajność pracy i koszt jednostkowy pozyskiwania drewna w wybranych rę bnia ch 59 Tabela 4 Table 4 Wydajność pracy (w m 3 /8 masz.godz.) przy zrywce drewna w drzewostanach z udziałem buka Productivity (m 3 /8 hours) ofthe wood extraction in the tands with beech in the species composition Odległość zrywki (m) Metoda Proces extraction distance method process 100 300 500 1000 Dłużycowa wholc-stem Drewna krótkjego cut-to-iength Os-PSP 30 50,63 42,03 35,93 26,36 Os-PSP 60 44,90 36,61 30,91 22,24 K r-pf 30 86,96 78,43 71,43 58,39 Kr-PSFP 60 55,95 52,40 49,28 42,90 Jeżeli przyjmiemy wydajność pracy w procesie D s -PSP 60 jako porównawczą (100%), to w pozostałych procesach przy uwzględnionych odległościach zrywki stanowi ona (w procentach): 103-104- 105-107 w procesie D s -PSP 30, 151-156- 161-172 w procesie K r -PF 30, 108-113- 117-126 w procesie K r -PSFP 60. W OPERACJACH TECHNOLOGICZNYCH Wydajpość pracy (m 3 /8 masz.godz.) przy scmce, okrzesywaniu i wyróbce drewna w drzewostanach z przewagą buka w poszczególnych procesach technologicznych wynosi:. w ramach metody dłużycowej D s -PSP 30-13,39; D s -PSP 60-13,34;. w ramach metody drewna krótkiego K r -PF 30-18,39; K r -PSFP 60-14,05. Wydajność pracy przy ścince, okrzesywaniu i wyróbce drewna stanowi w proce ach: D s -PSP 30-100%; K r -PF 30-142%; K r -PSFP 6o - 105%, w porównaniu z wydajnościąpracy w procesie D s -PSP 60 (100%). PRZY ZRYWCE Wydajność pracy (m 3 /8 masz.godz.) przy zrywce drewna w drzewostanach z udziałem buka podano w tabeli 4. Przyjmując podaną wydajność pracy przy zrywce skiderem w procesie D s - PSP 60 jako porównawczą (100%), można stwierdzić, że wydajność pracy w pozo tałych procesach stanowi (%): 113-115- 116-119 w procesie D s -PSP 30, 194-214- 231-263 w procesie K r -PF 30, 125-143- 159-193 w procesie K r -PSFP 60 (z uwzględnieniem wyciągania).
60 M. Suwała Tabela 5 Table 5 Jednostkowy koszt techniczny (zl/m 3 ) w calych procesach technologicznych w drzewostanach z udzialem buka Unit cost (zł/m 3 ) of the who le processes in the stands with beech in the species composition Metoda Method I..L Proces Proeess 100 Przy odległości zrywki (m) Extraction distanee (m) 300 500 1000 przy pracy na I zmianę one shift working day Dłuż~ ' co\va Wh olc-stcm - - O,-PSP 30 42,47 izpsp," I 47,16 51,85 45,54 I 51,83 58,11,. Drewna krotk.ego Kr-PF,o - 29,9 1 3 1,68 33,46 ClIt-lo-lcnglh I Kr-PSFP 6o L 2,34 44,03 45,7 1 Dłuż ycowa --- p.-zy pracy pilarką na l zmianę, ciągnikami na 1,5 zmiany one shi f t working day of cha in saw and 1,5 of skidder and forwarder I Os - PSP 30 40,09 '+4,29 48,50 Wholc-stem Os - PSP 60 42,85 48,48 54, 12 -- - - Drewna krótkiego ClIt-l o-length Kr - PF 30 27,34 28,83 30,33 Kr - PSFP 60 39,04 40,46 4 1,88 I! I 63,58 73,83 37,89 49,93 59,01 68,20 34,06 45,42 5.2.2. Jednostkowy koszt techniczny W CAL YCH PROCESAC H TECHNOLOGICZ YCH Jednostkowy koszt techniczny (zł /m 3 ) w drzewostanach z przewagą buka w całych procesach technologicznych pozyskiwania drewna podano w tabeli 5. Przyjmując koszty w procesie Ds-PSP óo jako porównawcze (100%), można stwierdzić, ż e w p o został y ch proce ach przy pracy na l z mi a nę wynoszą (%): 93-91 - 89-86 w procesie D s -PSP 30, 66-61 - 58-51 w proces ie K r - PF 3(j, 93-85- 79-68 w procesie Kr-PSFP óo. W przypadku prac na 1,5 zmiany, relacje są bardzo podobne. w OPERA CJACH TEC HNOLOG ICZ YC H Jednostkowy koszt techniczny (zł/m 3 ) śc inki, okrzesywania i wyróbki drewna pilarką w drzewostanach z udziałem buka w poszczególnych procesach technologicznych wynosi (uw z ględnio n o pracę pilarką tylko na l zm ianę ):
Wydajn ość pracy i koszt jednostkowy pozyskiwania drewna w wybranych rębniach 61 Tabela 6 Table 6 Jednostkowy koszt techniczny (zł/m 3 )zrywki drewna w drzewostanach z udziałem buka Unit cost (zł/m 3 ) of the wood extraction in the stands with beech in the species composition Metoda Method Proces Process przy pracy na 1 zmianę Odległość zrywki (m) Extraction distance( m) 100 I 300 I 500 I 1000 one shift working day Dłużycowa Whole-stem Drewna krótkiego Cut-to-Iength Ds-PSP 30 (ski der) 22,85 27,54 32,23 43,96 Ds-PSP 60 (skider) 25,82 32, 11 38,39 54,11 Kr-PF 30 (forwarder) 16,14 17,91 19,69 24,12 Kr-PSFP 60 (ski der + forwarder) 23,72 25,41 27,09 31,31 przy pracy na 1,5 zmiany one and a half shift working day Dłużycowa Whole-stem Drewna krótkiego Cut-to-Iength Ds-PSP 30 (skider) 20,47 24,67 28,88 39,39 Ds-PSP 60 (skider) 23,13 28,76 34,40 48,48 Kr-PF 30 (forwarder) 13,57 15,06 16,56 20,29 Kr-PSFP 60 (skider + forwarder) 20,41 21,83 23,25 26,79 W ramach metody dłużycowej D s -PSP30-19,62; D s -PSP 60-19,72;. w ramach metody drewna krótkiego; Kr-PF30-13,77; Kr-PSFP60-18,62. Jeżeli przyjąć koszt ścinki, okrzesywania i wyróbki w procesie D s -PSP6o jako porównawczy (100%), to w pozostałych stanowią one: w procesie D -PSP30-99%; Kr-PF30-70%; Kr-PSFP60-94%. PRZY ZRYWCE Jednostkowy koszt techniczny (zł/m 3 ) zrywki drewna na odległość w drzewostanach z przewagą buka zestawiono w tab. 6. Przyjmując podane koszty zrywki skiderem w procesie D s -PSP60 jako porównawcze (100%), można obliczyć, że w pozostałych procesach przy pracy na l zmianę wynoszą one (%): w procesie D s -PSP30: 88-86- 84-81, w procesie Kr-PF30: 63-56- 51-45, w procesie Kr-PSFP60 (z wyciąganiem) 92-79- 71-58. Relacje kosztów przy pracy na 1,5 zmiany są zbliżone.
62 M Su wa ła Tabela 7 Table 7 Wydajność pracy (m 3 /8 masz. godz.) w calych procesach technologicznych w drzewostanach z udzialem sosny Productivity ( 111 3 /8 hours) of the who le processes in the stands w ith pine in the species composition Przy odległości zrywki Metoda Proces Extracti on distance (m) Method Process 10O 300 500 1000 Dłuż ycowa Whole-stem Ds-PSP 3o 17,24 16,05 15,02 12,93 Ds-PSP 6o 17,79 16,57 15,50 13,3 6 Drewna krótkiego Cut-to-I ength Kr-PF 30 20,68 20, 13 19,62 18,43 Kr-PSFP60 18,12 17,7 1 17,3 1 16,39 5.3. Drzewostany z udziałem sosny 5.3.1. Wydajność pracy w CAŁ YCH PROCESACH TECHNOLOGICZNYCH Wydajność pracy (m 3 /8 masz.godz.) w drzewostanach z przewagą sosny, w całych procesach technologicznych pozyskiwania drewna, przedstawia tabela 7. Jeżeli przyjmiemy wydajno ś ć pracy w procesie Ds-PSP 60 jako porównawczą (100%), to w pozostałych procesach stanowi ona (%): w procesie Ds-PSP30 97-97- 97-97, w procesie Kr-PF 30 116-121- 127-138, w procesie Kr-PSFP60 102-107- 112-123. " W OPERACJACH TECHN OLOGICZNYCH Wydajność pracy (m 3 /8 masz.godz.) przy scmce, okrzesywaniu i wyróbce drewna w drzewostanach z udziałem sosny w poszczególnych procesach technologicznych wynosi;. w ramach metody dłużycowej: Ds-PSP30-23,81 ; Ds-PSP60-25,51 ;. w ramach metody drewna krótkiego: Kr-PF30-25,07; Kr-PSFP60-25,47. Wydajność pracy stanowi w procesach: Ds-PSP30-93 %; Kr-PF30-98%; Kr- PSFP6o - 100%, w porównaniu z wydajnością pracy w procesie Ds-PSP60 (100%). PRZY ZRYWCE Wy dajność pracy (m 3 /8 masz.godz.) przy zrywce drewna na odległość l 00-300- 50Ó- l 000 m w drzewostanach z przewagą sosny podano w tabeli 8.
Wydajn ość pracy i koszt j ednostkowy pozyskiwania drewna w wy branych rę bnia ch 63 Tabela 8 Table 8 Wydajność pracy (m 3 /8 masz.godz.) przy zrywce drewna w drzewostanach z udziałem sosny Productivity (m 3 /8 hours) ofthe wood extraction in the stands with pine in the species composition Odległość zrywki (m) Metoda Proces Extraction distance (m) Method Process 100 300 500 1000 Dłużycowa Whole-stem Drewna krótkiego Cut-to-length Ds-PSP 30 62,50 49,48 40,96 28,62 Ds-PSP 60 61,15 48,44 40,10 28,04 Kr-PF 3o 118,63 102,56 90,40 69,67 Kr-PSFP 60 65,30 60,08 55,56 46,88 Przyjmując wydajność pracy przy zrywce skiderem w procesie D s -PSP 6o jako porównawczą (100%), można stwierdzić, że wydajność pracy w pozostałych procesach stanowi (%): 102-102- 102-102 w procesie D s -PSP 30, 194-212- 225-248 w procesie K r -PF 30, 107-124- 139-167 w procesie K r -PSFP 60 (z wyciąganiem). 5.3.2. Jednostkowy koszt techniczny w CAŁY CH PROCESACH TECHNOLOGICZNYCH Jednostkowy koszt techniczny (zł/m 3 ) w drzewostanach z przewagą sosny, w całych procesach technologicznych pozyskiwania drewna, zestawiono w tabeli 9. Przyjmując koszty w procesie D s -PSP 60 jako porównawcze (100%), można stwierdzić, że w pozostałych procesach przy pracy na l zmianę wynoszą (%): 103-102- 102-101 w procesie D s -PSP 30, 75-70- 66-59 w procesie K r -PF 30, 103-94- 87-76 w procesie K r -PSFP 60. W przypadku pracy na 1,5 zmiany relacje są podobne. w OPERACJACH TECHNOLOGICZNYCH Jednostkowy koszt techniczny (zł /m 3 ) ścinki, okrzesywania i wyróbki drewna w drzewostanach z przewagą sosny w poszczególnych procesach technologicznych wynosi - wyłącznie przy pracy na l zmianę;. w ramach metody dłużycowej : D s -PSP 30-11,41; D s -PSP 60-10,24;. w ramach metody drewna krótkiego: K r -PF 30-10,40; K r -PSFP 60-10,25.
64 M Su wała Tabela 9 Table 9 Jednostkowy koszt techniczny( zł/m 3 ) w całych procesach technologicznych w drzewostanach z udziałem sosny Unit cost (zł/m 3 ) of the whole processes in the stands with pine in the species composition Metoda Method Dłużycowa Whole-stem Drewna krótkiego Cut-to-Iength Proces Proces s przy pracy na 1 zmianę Przy odległości zrywki (m) Extraction distance (m) 100 l 300 I 500 l 1000 one shift working day Ds-PSP 30 30,59 35,29 39,99 51,74 Ds-PSP 60 29,81 34,60 39,38 51,35 Kr-PF 30 22,22 24,05 25,88 30,46 Kr-PSFP 60 30,81 32,62 34,41 38,92 przy pracy pilarką na 1 zmianę, ciągnikami na 1,5 zmiany one shift working day of cha in saw and 1,5 of skidder and forwarder Dłużycowa Whole-stem Drewna krótkiego Cut-to-Iength Ds-PSP 30 28,60 32,81 37,02 47,54 Ds-PSP 60 27,76 32,05 36,34 47,07 Kr-PF 30 20,34 21,88 23,42 27,28 Kr-PSFP 60 27,97 29,49 31,0 l 34,80 Jeżeli przyjąć koszt ścinki, okrzesywania i wyróbki w procesie D s -PSP6o jako porównawczy (100%), to w pozostałych stanowi on: w procesie D s -PSP30-111 %; Kr-PF30-102%; Kr-PSFP60-100%. PRZY ZRYWCE Jednostkowy koszt techniczny (zł/m 3 ) zrywki drewna w drzewostanach z udziałem sosny przedstawia tabela 10. Po przyjęciu kosztów zrywki skiderem w procesie D s -PSP6o jako porównawczych (100%), można stwierdzić, że W pozostałych procesach wynoszą (%): 98-98- 98-98 w procesie D s -PSP30, 60-56- 53-49 w procesie Kr-PF30, 105-92- 83-70 w procesie Kr-PSFP 60 (z wyciąganiem). W przypadku pracy na 1,5 zmiany relacje są podobne, ale nieco korzystniejsze dla zrywki forwarderem.
Wydajn ość pracy i koszt j ednostko wy pozyskiwania drewna w wybranych rębniach 65 Tabela 10 Table 10 Jednostkowy koszt techniczny (zł/m 3 ) zrywki drewna w drzewostanach z udziałem sosny Unit cost (zł/m 3 ) of the wood extraction in the stands with pine in the species composition Metoda Method Proces Process przy pracy na 1 zmianę Odległość zrywki (m) Extraction distance 100 I 300 I 500 I 1000 one shift working day Dłużycowa Whole-stem Drewna krótkiego Cut-to-Iength Ds-PSP 30 19, 18 23,88 28,58 40,33 Ds-PSP 60 19,57 24,36 29, 14 41,11 Kr-PF 30 11,82 13,65 15,48 20,06 Kr-PSFP 60 20,56 22,36 24, 16 28,67 przy pracy na 1,5 zmiany one and a half hift working day Dłużycowa Whole-stem Drewna krótkiego Cut-to- Iength Ds-PSP 30 17, 19 2 1,40 25,6 1 36, 13 Ds-PSP 60 17,52 21,8 1 26,10 36,83 Kr-PF 30 9,94 11,48 13,02 16,88 Kr-PSFP 60 17,72 19,24 20,76 24,55 6. PODSUMOWANIE, ANALIZA I DYSKUSJA WYNIKÓW 6.1. Wydajność pracy w rębniach złożonych w całych procesach technologicznych pozyskiwania drewna Wyniki (ryc. la) wskazują, że: - największą wydajnością pracy wyróżnia się metoda drewna krótkiego przy odstępie między szlakami operacyjnymi 30 m (proces K r -PF 30 ), a decydujące znaczenie ma większa wydajność pracy forwardera niż skidera; - mniejsza jest wydajność pracy w metodzie drewna krótkiego przy odstępie między szlakami 60 m (K r -PSFP 60 ), ze względu na konieczność dociągania drewna do szlaków; - najmniejszą wydajnością pracy cechuje się metoda dłużycowa, a wydajności przy odstępie między szlakami 30 m (D s -PSP 30 ) oraz 60 m (D s -PSP 60 ) są niemal takie same. Na podkreślenie zasługuje, że wydajność pracy w drzewostanach z przewagą buka, mimo większego rozmiaru cięć oraz większych miąższości drzew (tab. 2),
66 M Su wala była mniejsza niż w drzewostanach z udziałem sosny. Wpływ na mniejszą wydajność pracy miały zapewne większy udział drewna średniowymiarowego w drzewostanach z przewagą buka (30%) oraz trudniejsze warunki pracy (oba drzewostany na terenach podmokłych). Relacje przedstawionych wyżej wydajności pracy między procesami technologicznymi na korzyść metody drewna krótkiego są podobne do uzyskanych w rębni częściowej w drzewostanach świerkowym i bukowym w warunkach górskich (SUWALA, RzADKOWSKl 200 l) oraz w rębni gniazdowej w drzewostanie sosnowym na terenach nizinnych (RzADKOWSKl 1989). Uzyskane wydajności są mniejsze od podanych przez RzADKOWSKlEGO (1989), co jest uzasadnione różnicą w warunkach pracy. 6.2. Wydajność pracy przy ścince, okrzesywaniu i wyróbce drewna w rębniach złożonych Średnia wydajność pracy przy ścince, okrzesywaniu i wyróbce drewna w rębni ach złożonych (ryc. l b) nie zależy istotnie od zastosowanych metod i procesów technologicznych. O nieco większej średniej wydajności w metodzie drewna krótkiego przy odstępie między szlakami 3 O m (K r - PF 30) zdecydował układ wydaj ności w drzewostanach z przewagą buka. Można przypuszczać, że złożyły się na to następujące przyczyny. Mianowicie, w rębniach złożonych przy stosunkowo dużych wymiarach drzew, drewno wielkowymiarowe wymaga przerzynki w każdej metodzie (szczególnie w drzewostanach liściastych), a w metodzie drewna krótkiego wykonanie dodatkowego cięcia przy przerzynce na kłody na powierzchni cięć nie ma istotnego znaczenia. Okazało się przy tym, że wyróbka całości drewna (łącznie ze średniowymiarowym) na powierzchni cięć (proces K r - PF 30 ) jest wydajniejsza niż w przypadku przeniesienia jej części (np. wyróbki wałków) do drogi wywozowej (procesy: D s -PSP 30 ; D s -PSP 60 ; K r -PSFP 60 ). Miało to znaczenie przy dużym udziale drewna średnio wymiarowego (średnio 30%) w drzewostanach z przewagą buka. W przypadku drzewostanów z przewagą sosny, w których udział drewna średniowymiarowego był stosunkowo mały (10%), nie stwierdzono większych różnic między metodami w wydajności pracy przy ścince i wyróbce drewna. Warto podkreślić, że wydajności pracy przy ścince, okrzesywaniu i wyróbce drewna w drzewostanach z przewagą buka są znacznie mniejsze niż w drzewostanach z udziałem sosny. Wydaj ności pracy uzyskane w tym drugim przypadku są znacznie większe od przedstawionych przez W ORONKOW A i in. (1977) przy podobnych warunkach drzewostano"y)'ch w rębni częściowej. Większe wydajności pracy można tłumaczyć m.in. nowocześniejszym wyposażeniem technicznym drwali.
Wydajn ość pracy i koszt j ednostkowy pozyskiwania drewna w wybranych rę bnża ch 67 6.3. Wydajność pracy przy zrywce drewna w rębniach złożonych Analiza statystyczna wyników (ryc. lc) wykazała, że : - istotnie największa jest wydajność jednoetapowej zrywki forwarderem przy odstępie między szlakami 30 m (Kr-PF30); - mniejsza jest wydajność dwuetapowej zrywki (skider - wyciąganie + forwarder - zrywka) przy odstępie między szlakami 60 m (K r -PSFP60); - istotnie najmniejsze są wydajności zrywki skiderem, a różnice przy odstępach między szlakami 30 m (D s -PSP30) oraz 60 m (D s -PSP60) okazały się nie istotne (wydajność przy odstępie 30 m jest tylko nieznacznie większa niż przy odstępie 60 m). Podobnie jak w przypadku operacji technologicznych, wydajności pracy przy zrywce w drzewostanach z prz ewagą buka były wyraźnie mniejsze niż w drzewostanach z udziałem sosny, szczególnie w przypadku zrywki forwarderem przy odstępie między szlakami 30 m. Decydujące znaczenie miały zapewne trudniejsze warunki drzewostanowe i terenowe. 6.4: Jednostkowy koszt techniczny w rębniach złożonych w całych procesach technologicznych Wyniki (ryc. 2) przy pracy na l zmianę oraz na 1,5 zmiany (tylko ciągniki ) wskazują, że : - istotnie najmniejszym kosztem jednostkowym odznacza się metoda drewna krótkiego ze zrywką forwarderem przy odstępie między szlakami 30 m (K r -PF30); - większy jest koszt w metodzie drewna krótkiego przy odstępie między szlakami 60 m (K r -PSFP60), kiedy trzeba doliczyć koszt dociągania drewna do szlaków; - największe są koszty w metodzie dłużycowej ze zrywką skiderem, a różnice przy odstępie między szlakami 30 m (D s -PSP30) oraz 60 m (D s -PSP60) są małe ; - różnice kosztów pozyskania drewna różnymi metodami zwiększają się wraz z odl ~głością zrywki. W konsekwencji wyjaśnionych wyżej relacji wydajności pracy, koszty pozyskiwania drewna w drzewostanach z przewagą buka były wyraźnie większe niż w drzewostanach z udziałem sosny. Ogólnie biorąc, przedstawione wyżej koszty pozyskiwania drewna są dosyć zbliżone do podanych dla rębni złożonych w warunkach kanadyjskich (PHILLIPS 1996; RICHARDSON, GINGRAS 1995). Są one natomiast dużo mniejsze niż w Niemczech (BACHER 2001). Relacje kosztów między metodami (na korzyść metody drewna krótkiego) są podobne do uzyskanych w rębni częściowej w górskich drzewostanach w Polsce (Suw ALA, RzADKOWSKI 2001 ).
68 M Su wała 6.5. Jednostkowy koszt techniczny ścinki, okrzesywania i wyróbki drewna w rębniach złożonych Koszty jednostkowe ścinki, okrzesywania i wyróbki drewna (ryc. 3) nie różnią się istotnie między metodami i procesami technologicznymi. Na nieco mniejszy koszt w metodzie drewna krótkiego przy odstępie między szlakami 30 m (Kr-PF30) wpłynęły relacje kosztów w drzewostanach z przewagą buka. W przypadku wymienionych drzewostanów koszty ścinki, okrzesywania i wyróbki drewna były większe niż w drzewostanach z udziałem sosny, o czym zdecydowały przeanalizowane wyżej wydajności pracy. 6.6. Jednostkowy koszt techniczny zrywki drewna w rębniach złożonych Uzyskane wyniki (ryc. 4) przy pracy na l zmianę oraz na 1,5 zmiany (tylko ciągniki) pozwalają na następujące stwierdzenia: - istotnie najmniejszym kosztem jednostkowym wyróżnia się jednoetapowa zrywka forwarderem przy odstępie między szlakami 30 m (K r -PF3o), niezależnie od jej odległości; - większy jest koszt dwuetapowej zrywki (skider - wyciąganie + forwarder - zrywka) przy odstępie między szlakami 60 m (K r -PSFP60), który powyżej odległości zrywki 300 m staje się istotnie mniejszy od kosztu zrywki skiderem; - powyżej odległości zrywki 300 m istotnie największe są koszty zrywki skiderem, a różnice przy odstępie między szlakami 30 m (D s -PSP3o) oraz 60 m (D s - PSP 60) są małe. Podobnie jak w przypadku operacji technologicznych, także koszty zrywki w drzewostanach z przewagą buka były większe niż w drzewostanach z udziałem sosny. Można przyjąć, że wpłynęły na to głównie trudniejsze warunki drzewostanowe i terenowe (podmokłe tereny, duży udział drewna średniowymiarowego). 7. WNIOSKI I PROPOZYCJE l. Procesy technologiczne oraz środki zrywkowe mają istotny wpływ na wydajność pracy i jednostkowy koszt techniczny. 2. Do pozyskiwania drewna w rębniach częściowej i przerębowej na terenach równinnych oraz na stokach o nachyleniu do około 35% proponuje się wprowadzać metodę drewna krótkiego z użyciem pilarki do operacji technologicznych oraz forwardera do zrywki drewna, co zapewnia zmniejszenie kosztów jednostkowych oraz zwiększenie wydajności pracy, w porównaniu z metodą dłużycową ze zrywką skiderem.
Wydajność pracy i koszt jednostko wy pozyskiwania drewna w wybranych rębniach 69 3. W ramach metody drewna krótkiego, biorąc pod uwagę istotnie naj mniej sze koszty jednostkowe pozyskiwania drewna, proponuje się w pierwszej kolejności wprowadzanie procesu technologicznego pozyskiwania drewna obejmującego ścinkę i wyróbkę drewna pilarką w kłodach i wałkach (długości minimum 2 m) na powierzchni cięć oraz jednoetapową zrywkę forwarderem po szlakach. Do tego procesu konieczne jest stosowanie szlaków operacyjnych - zrywkowych w odstępach około 30 m, szerokości około 4 m. 4. Uzasadnione jest także w ramach metody drewna krótkiego stosowanie procesu technologicznego obejmującego: ścinkę i wyróbkę pilarką (kłody z części odziomkowych i części wierzchołkowe o długości do około 6 m), wyciąganie drewna do szlaków operacyjnych za pomocą wciągarki zamontowanej na ciągniku lub koniem, zrywkę drewna forwarderem po szlakach do miejsca załadunku na zestaw wywozowy oraz wyróbkę wałków z czę' ci wierzchołkowych po zrywce. W tym przypadku możliwe jest sto owanie szlaków operacyjnych szerokości około 4 m w odstępie około 60 m. Proces ten je t mniej korzystny od wyżej proponowanego, ale cechuje ię mniejszym kosztem jednostkowym niż procesy w ramach metody dłużycowej ze zrywką skiderem. 5. W rębni częściowej i przerębowej, w ramach metody dłużycowej ze zrywką drewna skiderem, proponuje się stosowanie od tępu między szlakami 60 m, bowiem na podstawie niniej zych badań, wydajności pracy i koszty jednostkowe okazały się podobne przy odstępach między zlakami 30 i 60 m. 6. Konieczne jest kontynuowanie badań zmierzających do racjonalizacji pozyskiwania drewna w rębniach złożonych, biorąc pod uwagę ogromne zróżnicowanie warunków terenowych i drzewostanowych, które pociągają za obą dużą zmienność wyników, a więc wymagają znacznej liczby powtórzeń do ich weryfikacji statystycznej. Autor składa serdeczne podziękowania Panom Nadleśniczym i Pracownikom nadleśnictw: Elbląg, GidIe i Kwidzyn oraz Kolegom z Zakładu Użytkowania Lasu za pomoc w badaniach terenowych. Praca zos tała złożona 12.04.2002 r. i przyjęta przez Komitet Redakcyjny 14.05.2002 r.
70 M Suwała PRODUCTIVITY AND COST OF WOOD HARVESTING OF THE CHOSEN COMPLEX CUTTINGS SYSTEMS ON THE LOWLAND Summary The aim ofthe study was to determine the impact ofthe chosen technological processes of wood harvesting (including the distances between the strip roads) on the productivity and unit cost in the shelterwood and selection cutting methods on the lowland. Four technological processes ofwood harvesting were investigated: two represented shortwood (cut-to-length) method and another two - the whole-stem system. In all variants the chain saw was used for tree felling and other technological operations. The forwarder (in the Cllt-tolength method) and skidder (in the whole-stem method) were than applied for wood extraction. The distances between the strip roads in both methods were equal to 30 and 60 m. All measurements were replicated in four mixed stands, located on the "fresh forest" and "fresh mixed forest" forest site fertility categories. Two of stands were dominated by European beech with oak, birch, hombeam, ash, lime, alder, pine and spruce admixture, while the other two by the Scots pine accompanied by the beech, birch and oak. Within each stand the study plots were established and teclmological processes randomly assigned among them. Coefficients of investigated teclmological processed were ca1culated as averages of the values for stands. Analysis of variance was used to assess the significance of technological processes impact on productivity and unit costs. Duncan's test was than applied at the significance level Pa=0,05 to compare coefficient averages. Obtained results indicate that highest productivity (18,1-16,4 m 3 /8 machinehours due to the extraction distance 100-1000 m) and the lowest unit cost (26,1-34,2 zł/m 3 ) was characteristic for the cut-to-length method with the application ofthe forwarder and the 30 m distance between the strip roads. The lowest productivity (14,0-10,8 m 3 /8 machinehours) and the highest unit cost (37,7-62,6 zł/m 3 ) were obtained for the whole-stem method with the application ofthe skidder and the 60 m distance between the strip roads. For this method ofwood extraction the difference ofthe analyzed parameters, due to 30 or 60 m distance between the strip roads, were not significant. Based on these findings the following conclusions and practical recommendations were presented: - Technological processes and wood extractions means significantly determine productivity and unit cost ofwood harvesting in the mixed stands on lowland with complex cuttings. - In the shelterwood and selection cutting management systems on the flat areas and slopes not exceeding 35% the cut-to-length method with the use of chain saw for technological operations and forwarder for wood extraction is reconunended, as preserving lower cost and higher productivity compare to whole-stem method. - The 30 m distance between the 4 m wide strip roads are most appropriate for the cut-tolength method of wood harvesting. The distance of 60 m between strip roads and two-stage wood extraction (by hors or yarder in the first stage and the forwarder in the second) is also acceptable as it preserve lower cost than in any variant of the whole-stem method. - Tested distances between the strip roads (30 and 60 m) had no influenced significantly the productivity and unit cost of the whole-stem method of wood harvesting applied in the shelterwood and selection cutting methods. (trans!. P. L.)