WPŁYW WYBRANYCH WARIANTÓW ZRYWKI DREWNA NA JEJ KOSZT JEDNQSTKOWY W DRZEWOSTANACH SOSNOWYCH. Wprowadzenie

ZESZYIY PROBLEMOWE POSTĘPÓW NAUK ROLNICZYCH 2002 z. 486: 161-168

WPŁYW WYBRANYCH WARIANTÓW ZRYWKI DREWNA NA JEJ KOSZT JEDNQSTKOWY

W DRZEWOSTANACH SOSNOWYCH

Marian Suwała

Zakbu Użytkowania Lasu. Instytut Badawczy Leśnictwa w Warszawie

Wprowadzenie

/,rywce drewna poświęca się wiele uwagi. Przedstawiane są szczegółowe

analizy pracy specjalistycznych ci:.igników [W/\LCZYK 2000: Wil~SIK 1998a. 1998b, 1999j. Podawane są także wyniki eksploatacji różnych środków zrywkowych oraz propozycje w tym zakresie !GRODECKI, STEMPSKI 1996; POITTER 2000, 2001: ROBEIU

2001: W1śN11,wsK1 2001; ZYc:11ow1cz 1999, 2000]. Problem wyboru - skidcr czy for- warder, a może ci,Jglc jeszcze ko11., nic wydaje się jednak ostatecznie rozwiązany

w poszczególnych warunkach przyrodniczych i ekonomicznych.

Zakres, założenia metodyczne i warunki badań

Badania obejmowały zrywkę drewna w trzebieżach późnych oraz na zręh:.H:h zupełnych w drzewostanach sosnowych.

Do badai'1 zestawiono następujące warianty zrywki:

w tr1.cbieżach w ramach 111ctody całej strzały (C.);

C,-l'KP - po ścince i okrzesywaniu pilark:1;

zrywka strzał koniem do drogi wywozowej, gdzie następowała wyróbka dre- wna pilark:.1;

C,-PSP - zrywka okrzesanych strzał skiderem (LKr lub Timbcrjack 240), w

wyżej określonym procesie:

C,-1 ISP - zrywka okrzesanych strzał skidercm (I.Kr lub Timberjack 240), po ścince i okrzesywaniu harwestcrem;

w trzebieżach w ramach metody drewna krótkiego (K,.);

K,-PF - zrywka całości drewna forwardcrem F (Tirnberjack 1010) po uprze- dniej ścince, okr1.csywa11iu i wyróbce pilarką (P) w kłodach i wałkach;

K,-1 IF - zrywka jw. fmwardercm, po ścince, okrzesywaniu i wyróbce haIWe- stcrc!ll (Il)w kłodach i wałkach;

na zrębach zupełnych w metodzie dłużycowej (DJ;

U,-Pst: - po ścince, okrzesywaniu i wyróbce pilarką (P), zrywka dłużyc ski- (.lcrcm S (I.Kr lub Timhcrjack 240), a wałków forwarderem F (Timbcrjack

IOIO);

162 ^{M. Suwała}

D.-HSF - zrywka jw., po ścince, okrzesywaniu i wyróbce haiwesterem (Il);

na zrębach zupełnych w metodzie drewna krótkiego ( Kr);

K,-PF - zrywka całości drewna forwarderem F (Timberjack 1010), po ścin­

ce, okrzesywaniu i wyróbce pilarką (P) w kłodach i wałkach;

K,-HF - zrywka jw. forwarderem, po ścince, okrzesywaniu i wyróbce harwe- stercm (H) w kłodach i wałkach.

Jednostkowy koszt techniczny zrywki obliczono jako iloczyn jej czasochłon­

ności i technicznych kosztów pracy. Czasochłonność została określona na poJsta- wie czasu zmiany na powierzchni roboczej, na który składają siy: czas operacyjny, czas obsługi technicznej i usunięcia usterek środka pracy na powierzchni roboczej oraz czas przerw na potrzeby fizjologiczne (potrzeby naturalne i odpoczynek).

Koszt techniczny pracy obejmuje koszty bezpośrednie i ogólnogospoJarcz<.:. Koszt

bezpośredni pracy stanowi sumę następujących kosztów cz,1stkowych: płac brutto,

ubezpieczeń społecznych (funduszy), amortyzacji, oprocentowania kapitału, na- praw i części zamiennych, ubezpieczenia środka, paliwa lub paszy dla konia i ole- jów. Koszt ogólnogospodarczy obejmuje koszty: osobowe (np. wynagroJze(i ogólnogospodarczych, bhp, szkoleń, delegacji robotników) oraz rzeczowe (np.

utrzymania budynków - garaży, maszyn i urzqdze6. ogólnego przeznaczenia).

Uwzględniono pracę na 1 zmianę (1600 godz./rok) i na 1,5 zmiany (2400 godz./rok).

Badania w trzebieżach przeprowadzono w drzewostanach o mi:,:i.szości

drzew usuwanych od 0,1 do 0,3 - przeciętnie 0,18 m¹. Na zn.;hach zupełnych wyróżniono drzewostany o mniejszej miąższości drzew (śreJnio ok. 0,4 1111) oraz

większej (0,7 m³). Podczas badań terenowych wybrane drzewostany dzielono loso- wo na działki, przeznaczone dla poszczególnych procesów technologicznych ( oJ- powicdnia ścinka i wyróbka drewna) oraz wariantów zrywki.

Wskaźniki jednostkowych kosztów przy zastosowaniu wybranych Jo baJa11 wariantów zrywki obliczono jako średnic arytmetyczne z poszczególnych powierz- chni badawczych (drzewostanów). W trzebieżach uwzględniono 6 powtórzcii po- szczególnych wariantów zrywki, a na zrębach zupełnych po 3 w drzewostanach o mniejszej i większej miąższości drzew. Do oceny istotności wpływu wariantów zrywki na średnie wskaźniki jednostkowych kosztów zastosowano analizę warian- cji przy użyciu testu Fischera. Weryfikacji hipotez dokonano na poziomie istotno-

ści p₀ :5 0,05. Istotność różnic między średnimi wskaźnikami baJano przy zastoso- waniu testu Duncana (przy p₀

=

Wyniki badań

W odniesieniu do kosztów zrywki w trzebieżach, przy uwzględnieniu pracy na 1 i 1,5 zmiany (bez zrywki konnej na 1,5 zmiany), stwierdzono, i.e (rys. la, b):

przy odległości zrywki 100 m - istotnie mniejszym kosztem charakteryzują się warianty C₅-PKP, ~-PF i K,-HF niż warianty C,-PSP i C,-IISP;

przy odległości zrywki 300, 500 i 1000 m - istotnie mniejszym kosztem wy-

różnia się zrywka w wariantach K,-PF i K,-HF niż w wariantach C,-PKP, C,-PSP i C,-HSP (przy odległości 500 i 1000 m -bez zrywki konnej).

a

b

WPt.YW WYBl{/\NYCI I WARIANTÓW ZRYWKI DREWNA ...

120

U)

8 100 -~ ·c

• .c 80 u OJ ~ I--,,

.• E

i:' ż60

N ...J

··~ ~

. ~ 40

·~

'

"'

: Ul o u .. ro 2 'c:

'.c U

20

o

100

80

~ ,,~50 ..• E

: >,, • C: z

;N ...J o !:.40

·c:

.c o

~

:N 20

'

"'

o 100

o ¹⁰⁰

200 300 400 500 600 700 800

Odległość zrywki; Extraction distance (m)

200 300 400 500 600 700 800

Odległość zrywki; Extraction distance (m) 900

900

Cs-PSP 50

Cs-HSP 20

Kr-PF 30 Kr-HF 20

1000

Cs-PSP 50

Cs-HSP 20

Kr-PF 30 Kr-HF 20

1000

l(jJ

;1 -- pr1,y pracy n;1 I zmianc;; one shift work system

h - przy uwzglc;d11icni11 pracy skidcra i forwardcra na 1,5 zmiany; 1.5 shift work system of skiddcr and forwardcr

Cs-PKP 50. Cs-I ISP 20. Kr-PF 30. Kr-1 IF 20 warianty zrywki zostały opisane w tekście (liczby ozna- cz;1j:1 odst~py mic;dzy szlakami operacyjnymi); variants of extraction are described in tex! (number 111ca11 distanccs hctwccn opcrational trails)

Rys. 1.

Fig. I.

Jcunostkowy koszt techniczny zrywki drewna w późnych trzebieżach

'lechnical cost per volume unit extraction in late thinnings

/\naliza statystyczna kosztów zrywki na zrębach zupeh1ych w drzewostanach cichszych, przy pracy na l zmian.; oraz na 1,5 zmiany, wykazała, że (rys. 2a, b):

przy odległości zrywki 100 m - istotnie mniejszym kosztem charakteryzuje si.; zrywka w wariancie K,-IIF niż w wariantach D,PSC D,-1-ISF i K,-PF;

przy odległości zrywki 300, .S00 i I OOO 111 - istotnie mniejszym kos1.tcm wy- rói.11 ia si<; 1.rywka w wariantach K,-HF i K,-PF niż w wariantach 1),-PSF D,IISE

164

a l.

b

<n _o

(.)

ro _(.)

·1: .c _(.)

Q) -

1--..,

;;;

C N "

c .c

"

2 tj

li) o

~

<n

o (.)

~ ·1:

.c _(.) E ż ....J

~

Q) -

1--..,

M. Suwała

30

25

20

15

-

-

10

.. - .. - ^{.. -}

^{· -}

5

;

• '!" \

-- ^-~

Ds-PSF Os-HSF

• • • Kr-PF

• fi • Kr-HF I I

o +--...--~-..--,--,,---,----.--,.--,--~

O 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1 ooo

Odległość zrywki; Extraction distance {m)

25

30 - - - ,

1

- --l

20

I

Os-PSf"

Ds-HSF

.• E

i;' ż 15 I I

- '!"

I • Kr-Pf : : : Kr-HF N ....J

·Ee:..

.c_"., 10 _____

1

-

r - -

^{i-•-··--- -}

,.. .. - r

] 5 ·--!---.

I

~ I :

I

- ^..

„ i

- .. - ..

- r-.

I

I I

I

I

I

o . - -... ---1----.---,----.----ł

O 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1 ooo

Odległość zrywki; Extraction distance {m)

a - przy pracy na 1 zmian<,; one shift work system b - pr1.y pracy na 1,5 7.miany; 1.5 shift work system

Ds-PSF; Ds-HSF; Kr-Pf'; Kr-HF warianty zrywki zostały opisane w tekście; variants of cxtraction are describcd in text

Rys. 2. Jednostkowy koszt techniczny zrywki na zn;bach zupełnych w Jrzewostanach o mniejszej miąższości drzew (0,4 m3)

Fig. 2. Technical cost per volume unit in elear - cuttings in stanJs with smalkr volu·

me of a single tree (0.4 ¹¹¹³⁾

Koszty zrywki na zrębach zupehlych w drzewostanach grubszych przedsta-

wiają się następująco (rys. 3a, b):

w przypadku pracy na 1 zmianę;

przy odległości zrywki 100 m - istotnie najmniCJszy jest koszt zrywki w wariancie ~-HF, większy w wariancie D,-IISF; a istotnie najwic;kszy w wariantach D,-PSF i ~-PF:

przy odległości zrywki 300 i 500 m - istotnie najmniejszy jcsL koszt zrywki

WPLYW WYBRANYCH WARIANTÓW ZRYWKI DREWNA ... 165

w wariancie ~-lff, większy w wariantach I\-HSF i ~-PF, a istotnie naj-

większy w wariancie D,-PSF;

przy odległości zrywki 1 OOO m - istotnie najmniejszy jest koszt zrywki w wariancie K,-111•: większy w wariancie ~-PF, a istotnie największy w wariantach D,-PSF i D,-1-ISF;

w przypadku pracy na 1,5 zmiany istotne różnice układają się podobnie jak przy pracy na l zmianę.

a

1n o _u

~ C

.c 20

al ^{M ~} 15

I- E

I

~z

.!:? ':::_ 10 .c C

o

2

Ds-PSF Os-HSF

...

o+---,...---... ---~----,.---, o 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000

Odległość zrywki; Extraction distance ( m)

O 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1 ooo b ^Odległość zrywki; Extraction distance (m)

a - przy pracy na I Zllliall(;; one shift work system b - przy pracy na 1,5 zmiany; 1.5 shift work system

Ds-PSL Ds-lISI•: Kr-PI•; Kr-Ili; warianty zrywki zostaty opisane w tekście; variants of extraction arc dcscrihcd in tcxt

Fig. 3.

Jednostkowy koszt techniczny zrywki n:i zn:;bacb zupełnych w drzewostanach o wit;kszcj miąższości drzew (CJ.7 ml)

·1echnical cost per volumc unit in elear - cuttings in stands with greatcr volu- mc of a single trcc (0.7 111 3)

166 ^{M. Suwała}

Dyskusja wyników

Na możliwość efektywnego zastosowania forwardera zwracano uwagę w

przeszłości [GRODECKI, STEMPSKI 1996; l'ORfER 2000: SUWMA 1998: W1~;s1K 1998a.

1998b; ZYCHOWICZ 2000]. Dowodz,i tego również praktyczne wyniki [Ronrn:r 2001:

WIŚNIEWSKI 2001]. Szersze wprowadzanie zrywki forwan.lercm do praktyki leśnej ciągle jednak napotyka opory. Wiąże się to z pokonaniem tradycji wyróbki i zry- wki oraz sprzedaży drewna w dłużycach. Pewnym problemem jest fakt, że for- warder jest droższy niż skider. Do uzyskania rnnicjszyd1 koszt<>w jednostkowych zrywki przy użyciu forwardcra wystarczy jednak, aby jego wydajność pracy była większa o około 40% niż skidcra [SUWAIA 1998].

Wnioski

I. W trzebieżach późnych, istotnie najmniejszym kosztem jednostkowym cha- rakteryzuje się zrywka forwardcrcm w metodzie drewna krótkiego, po ścin­

ce, okrzesywaniu i wyróbce drewna pilarką lub harwcstercm. Przy małej odległości (do ok. 100 111) nic różni się od niego istotnie koszt zrywki okrzesanych strzał koniem. Istotnie wic;kszy jest koszt zrywki okr1.csanych

strzał skiderem.

2. Na zrębach zupełnych w drzewostanach o mniejszej mi,iższości dr1.ew (ok.

0,4 1113), tak jak w trzebieżach, istotnie najmniejszy jest koszt jednostkowy zrywki forwarderem w metodzie drewna krótkiego, po ścince, okrzesywaniu i wyróbce drewna pilarką lub harwesterem. Istotnie większy jest koszt 1.ryw- ki w metodzie dłużycowej z użyciem skidcra (zrywka dłużyc) i forwardcra

(wałki), po ścince, okrzesywaniu i wyróbce drewna pilark,i lub harwesterem.

3. Na zn;bach zupeh1ych w drzewostanach o większej mi,1i.'>1.0ści drzew ( ok.

0,7 1113), istotnie najmniejszy jest koszt jednostkowy zrywki forwarderem w metodzie drewna krótkiego, po ścince, okrzesywaniu i wyróbce drewna har- westcrem. Istotnie najwiQkszyrn kosztem cechuje sic; zrywka w metodzie

dłużycowej, po ścince, okrzesywaniu i wyróbce drewna pilark,,.

Literatura

GRODECKI .J., STEMPSKI W. 1996. Pozyskiwanie drewna z zas/osowa11ie111 nasirhiemych maszyn z,ywkow_vch. Przegląd Leśniczy 9: 4-ó.

PORTER B. 2000. Analiza sposobów ZJ)•wki i wywozu drewna w warunkach nizinnych, Mat. III Konf. Leśnej „Stan i perspektywy bada{J z zakresu użytkowania lasu".

S<tkoci.n Las, 30-31 marca 2000 r.: 174-180.

PORTER R. 2001. Możliwa.ki stosowania ciągników nasięhiemvch do znr,vki drewna w drzewostanach przedrębnych. Postępy Techniki w Leśnictwie 79: 27-30.

ROBERT W. 2001. Wyniki praktycznego stosowania lu11wes/era i forn·ardera w Nad/e!;- 11ictwie Dqhrowa. Postępy Techniki w Leśnictwie 79: 31-35.

SUWAł.A M. 1998. Koszty pracy wyhranych .frodków do pozyskiwania drew11a. Sylwan 11: 27-35.

WPłYW WYBRANYCH WARIANTÓW ZRYWKI DREWNA ... 167

WALCZYK ,J. 2000. Dobór ciągników do zrywki drewna na podstawie analizy ich para- metrów ehploatacyjnych. Mat. III Konf. Leśnej „Stan i perspektywy badań z zak-

resu użytkowania lasu", Sc.;koci..11 Las, 30-31 marca 2000 r.: 181-192.

WIŚ1'"IEWSKI ,J. 2001. Wvniki praklycznego stosowania har,vestera i fo1wardera w Nad- le!mictwie Gidle. Postępy 'kdmiki w Leśnictwie 79: 36-42.

WIĘSIK ,J. 1998a. Jak efektywnie użytkować fo1wardery? Cz. I. Opis z,ywki pojazdami

nasiębiernymi. Przegh1d 'fochniki Rolniczej i Leśnej 10: 14-16.

Wn;s1K .J. 1998b. lak efektywnie użytkować forwardery? Cz. Il. Czynniki mające

¾pływ na efekty pracy. Przegl~1d Techniki Rolniczej i Leśnej 11: 19-28.

Wn;s1K J. 1999. Model procesu z1ywki drewna ciągnikiem skider z wciągarką. Prze-

gląd 'Techniki Rolniczej i Leśnej l: 21-24.

ZYCHOWICZ W. 1999. Ocena wykorzystania ciągników do zrywki pólpodwieszonej.

Przegląd 'fochniki Rolniczej i Leśnej 10: 20-22.

ZYCHOWICZ W. 2000. Ocena wykorzystania fonvarderów ILŻvwanych w Polsce. Mat.

III Konf. Leśnej „Stan i perspektywy badań z zakresu użytkowania lasu", Sękoci..11

Las, 30-31 marca 2000 r.: 233-239.

Słowa kluczowe: drzewostany sosnowe, zrywka drewna, koszt jednostkowy Streszczenie

Badania przeprowadzono w późnych trzebieżach (średnia miąższość drzewa 0,18 m³⁾ oraz na zrębach zupełnych (wyróżniono drzewostany o przccic.;tnej miąż­

szości drzew około 0,4 i 0,7 m3). Warianty zrywki różniły się środkami zrywko- wymi (skider, forwarder i koń - w trzebieżach) oraz metodami pozyskania drew- na i środkami zastosowanymi do ścinki, okrzesywania i wyróbki drewna (pilarka, harwester jednochwytakowy). Ważniejsze stwierdzenia i wnioski są następujące:

L W trzebieżach późnych (rys. la, b), istotnie najmniejszym kosztem jednost- kowym charakteryzuje się zrywka forwarderem w metodzie drewna krótkie- go, po ścince, okrzesywaniu i wyróbce drewna pilarką lub harwesterem.

Przy małej odległości ( do ok. 100 m) nic różni sic.; od niego istotnie koszt zrywki okrzesanych strzał koniem. Istotnie większy jest koszt zrywki okrze- sanych strzał skidcrem, niezalc:i.nie od jej odległości.

2. Na zrębach zupełnych w drzewostanach o mniejszej miąższości drzew (rys.

2a, b) istotnie najmniejszy jest koszt jednostkowy zrywki forwarderem w metodzie drewna krótkiego, po ścince, okrzesywaniu i wyróbce drewna pi- larki\ lub harwesterem. Istotnie wic.;kszy jest koszt zrywki w metodzie dłu­

życowej z użyciem skidera (zrywka dłużyc) i forwardcra (wałki), po ścir1ce,

okrzesywaniu i wyróbce drewna pilarką lub harwesterem.

3. Na zrębach zupełnych w drzewostanach o wic.;kszej miqższości drzew (rys.

3a, b) istotnie najmniejszy jest koszt jednostkowy zrywki forwarderem w metodzie drewna krótkiego, po ścince, okrzesywaniu i wyróbce drewna har- westerem. Istotnie największym kosztem cechuje się zrywka w metodzie

dłużycowej, po ścince, okrzesywaniu i wyróbce drewna pilarką.

168 ^{M. Suwała}

INFLUENCE OF SOME VARIANTS OF TIMBER EXTRACTION ON ITS TECHNICAL COST PER VOLUME UNIT IN PINE STANDS

IN ALDER AGE CLASSES

Marian Suwała

Forest Use Department, Forest Research Institute, Warszawa Key words: pine stands, timber extraction, cost per volume unit

Summary

The researches were carried out in late thinnings (avcrage volumc of single tree 0,18 m³⁾ and in clear-cuttings (there wcre distinguishc<l stands with an ave- rage volume of a single tree 0.4 and 0.7 m3). Variants <li!krcd in cxtraction means (skidder, forwarder and horse - only in thinnings) and mcthods of logging and cquipment used for fclling, delin1bing and slashing ( chainsaw, single grip harvester). The most important conclusions and results are as follows:

I. In late thinnings (fig. la, b) the smallest cost reprcscnts the cxtraction by forwarder in short wood method, after fclling and proccssing of trcc by the usc of chainsaw or harvestcr. If the distancc is short, such a mcthod does not show significant differcnces of costs as compared with cxtraction using of a horse. Considerably greatcr cost can be scen whcn a skiddcr is extrac- ting stcms.

2. In clcar-cuttings, in stands with smallcr volumc of a single trcc (lig. 2a, b ).

clcarly the smallest is the cost of cxtraction using a forwardcr in short wood mcthod, aftcr felling and proccssing by chainsaw or harvestcr. J\

biggcr cost is in length wood mcthod using a skiddcr (cxtraction of stcms) and forwardcr ( extraction of bolts), aftcr fclling, de lim bing anu slash ing by a chainsaw or a harvester.

3. In clear-cuttings in pine stands with grcatcr volumc of single trcc (lig. 3a, b) significantly small est is the cost per vol u me unit of cxtraction by for warder in short wood method, aftcr fclling, delimbing and slashing by har- vestcr. The biggest cost was notcd in proccss of cxtraction in lcngth wood method, after felling, dclimbing and slashing by a chainsaw.

Dr hab. Marian Suwała Zakład Użytkowania Lasu Instytut Badawczy Leśnictwa

S'-tkocin Las 05-090 RASZYN

c-mail: n1-suwala@iblcs.waw.pl