The effect of timber harvesting in thinning of pine stands Pinus sylvestris L. on efficiency of extraction using an agricultural tractor with a self−loading trailer

Pozyskiwanie drewna w Polsce odbywa się coraz częściej metodą drewna krótkiego (cut−to−length, CTL), w której wyrobione przy pniu sortymenty są w sposób nasiębierny zrywane do drogi wywozowej. W metodzie drewna krótkiego operacje technologiczne (ścinka, okrzesywanie, przerzynka) mogą być wykonywane pilarkami lub harwesterami. W przypadku zastosowania pilarek sortymenty drewna średniowymiarowego są ręcznie transportowane do szlaków, przy których następuje ich koncentracja w pakietach zawierających kilka, rzadziej kilkanaście wałków. Koncentracja znacznie cięższych kłód jest w tym przypadku utrudniona i ogranicza się z reguły do przemieszczenia tych bardziej oddalonych od szlaku w zasięg żurawia maszyny zrywkowej. Gdy ścinkę i operacje obróbcze wykonuje harwester, dokonuje on także koncentracji całości drewna przy szlaku operacyjnym. Zrywka drewna w metodzie drewna krótkiego realizowana jest obecnie z reguły forwarderami, ale wykorzystywane są do tego celu także ciągniki rolnicze z przyczepami samozaładowczymi. Celem badań było porównanie podstawowych parametrów efektywności nasiębiernej zrywki kłód pozyskanych harwesterem i pilarkami. Kłody o długości 4,0 m pochodziły z trzebieży późnych drzewostanów sosnowych Pinus sylvestris L. w wieku 89 i 104 lat (tab. 1). Zrywkę wykonano ciągnikiem rolniczym Ursus 1224 o mocy 86 kW z przyczepą samozaładowczą Palms 9s o ładowności 9500 kg. Analizowano wielkość ładunku, dystans niezbędny do jego zgromadzenia, strukturę operacyjnego czasu pracy, czas cyklu zrywkowego oraz wydajność w czasie operacyjnym. Zbadano także, czy istnieje związek między dystansem do zebrania ładunku kłód i czasem cyklu zrywkowego oraz między dystansem i czasem załadunku. Pomiarami objęto 27 cykli zrywkowych kłód pozyskanych harwesterem i 25 cykli zrywkowych kłód pozyskanych pilarkami. Odległość zrywki kłód pozyskanych harwesterem wynosiła 250 m, a pozyskanych pilarkami 200 m. Średnie ładunki kłód pozyskanych pilarkami i harwesterem były podobnej wielkości (tab. 2). Dystans, który musiał przejechać zestaw zrywkowy, żeby zgromadzić ładunek kłód pozyskanych pilarkami, był dłuższy (statystycznie istotnie) niż kłód pozyskanych harwesterem (tab. 2). W strukturze operacyjnego 490 Włodzimierz Stempski, Marcin Trosdowski czasu pracy największy udział miał czas załadunku, przy czym dla kłód pozyskanych pilarkami udział ten był o ponad 20% większy niż dla kłód pozyskanych harwesterem (ryc. 1). Udziały czasów większości faz zrywki (poza załadunkiem) kłód pozyskanych harwesterem były większe niż pozyskanych pilarkami (ryc. 1), natomiast w przypadku wartości średnich sytuacja taka dotyczyła jedynie jazdy z ładunkiem (ryc. 2 i 3). Średni czas jazdy z ładunkiem kłód pozyskanych harwesterem był o około 0,5 min dłuższy niż z ładunkiem kłód pozyskanych pilarkami (ryc. 2B). W przypadku jazdy po ładunek sytuacja była odwrotna: o około 0,5 min dłużej trwała jazda po kłody pozyskane pilarkami (ryc. 2A). Średni czas załadunku kłód pozyskanych harwesterem był o około 40% krótszy (różnica była istotna statystycznie) niż kłód pozyskanych pilarkami (ryc. 3A), natomiast średnie czasy rozładunku były zbliżone (nieco dłużej trwał rozładunek kłód pozyskanych pilarkami) (ryc. 3B). Średni czas cyklu zrywkowego kłód pozyskanych pilarkami był statystycznie istotnie dłuższy od czasu cyklu zrywkowego kłód pozyskanych harwesterem. Wydajność operacyjna zrywki w obu technologiach pozyskiwania drewna przekroczyła 10 m3·h–1 (tab. 3), przy czym większa (statystycznie istotnie) była w przypadku kłód pozyskanych harwesterem. Badanie związków korelacyjnych wykazało generalnie słabe, statystycznie nieistotne korelacje, a w przypadku dystansu do zebrania ładunku i czasu załadunku kłód pozyskanych harwesterem nie wykazano korelacji