DIGITALNA ARHIVA ŠUMARSKOG LISTA
prilagođeno pretraživanje po punom tekstu
ŠUMARSKI LIST 1-2/2000 str. 5 <-- 5 --> PDF |
PREGLEDNl ČLANCI - REVIEWS Šumarski list br. 1 2, CXXIV (2000),3-13 UDK 630* 377 + 461 KOLIKO SMO BLIZU EKOLOŠKI PRIHVATLJIVOJ UPORABI MEHANIZACIJE U ŠUMARSTVU? ENVIRONMENTALLY FRIENDLY USE OF MACHINERY IN FORESTRY - A SOAP BUBBLE OR A NEAR FUTURE Ivan MARTINIĆ* SAŽETAK: Šumski su ekološki sustavi izloženi dugotrajnoj degradaciji uslijed djelovanja strojeva kojima se mehaniziraju raznovrsni radovi u gospodarenju šumama. Ovo je djelovanje ponajviše ograničeno na tlo, a tek kod nekih radova i na vegetaciju. Postoji suglasnost o tome daje obavljanje šumskih radova bez oštećivanja okoliša neprovedivo, bez obzira na sve mjere zaštite. Zbog stalnog dodira s tlom te poglavito zbog kretanja po sastojim, najveća oštećenja uzrokuju vozila. U radu se razmatraju negativni ekološki učinci zbog oštećivanja sastojine, posebno ona djelovanja koja za posljedicu imaju smanjenje prirasta šumske biomase, ali i kvalitete drva. Posebno se raspravlja o metodama utvrđivanja veličine štetnog djelovanja i načinima iskaza obujma oštećenja. S tim u vezi navode se rezultati istraživanja pri najvažnijim šumskim radovima: sječi, izradi i privlačenju drva te pri gradnji šumskih prometnica. Značajna se pozornost posvećuje mjerama za izbjegavanje ili smanjenje oštećenja preporučenima od ECE/FAO/ILO/ grupe koja se bavi utjecajem mehaniziranju šumskih radova na tlo. Iskazane mjere smanjenja oštećivanja uključuju tehničko-tehnološke, radno-organizacijske, izobrazbene i ekonomske čimbenike. U radu se raspravlja o temama koje bi trebale biti predmetima daljnjih istraživanja. Pri tom se naglašeno očekuju rješenja koja se odnose na mjere popravljanja oštećenoga tla, kriterije izbora odgovarajućih strojeva i tehnike te razvoj tehnologije privlačenja drva prihvatljive sa stanovišta okoliša. Od svih zadaća osobito se izdvajaju one o potrebnoj suglasnosti svih interesnih strana — države, vlasnika šuma, djelatnika u šumarstvu, proizvođača opreme i drugih - kako bi se oštećivanje i nepovoljni ekološki učinci ograničili na okolišu prihvatljivu razinu i time se dugoročno osigurali ekonomski i ekološki povoljni rezultati gospodarenja šumskim ekosustavima. Ključne riječi: šumarstvo, šumski radovi, strojevi, ekologija, oštećivanje šuma. 1. UVOD - Introduction Šezdesetih godina ovoga stoljeća započela je značajnija zamjena ručnoga rada i rada životinja u šumarskoj djelatnosti radom strojeva. Razlozi za uočljivo * Ivan Martinić, Šumarski fakultet Sveučilišta u Zagrebu Zavod za organizaciju i ekonomiku u šumarstvu, Svetošimunska c. 25, HR - 10 000 Zagreb, Hrvatska i van.martinić® kr.tcl.hr brzi razvoj mehaniziranih postupaka u šumarstvu bili su brojni: npr. rad na otvorenom prostoru, značajan utjecaj meteoroloških uvjeta na radne postupke, odlučan utjecaj stanja tla na odvijanje radova, težak i opasan rad u rokovima koji su ograničeni vremenski i tehnološki zbog bioloških i drugih uvjeta i dr. Dok je, npr., rasadnička proizvodnja gotovo u potpunosti mehanizirana, sječa, izrada i transport drva 3 |
ŠUMARSKI LIST 1-2/2000 str. 6 <-- 6 --> PDF |
I. Martinić: KOLIKO SMO BLIZU EKOLOŠKI PRIHVATLJIVOJ UPORABI MEHANIZACIJE U ŠUMARSTVU? Šumarski liši br. 1 2, CXXIV (2000),3-13 značajno su mehanizirani na različitim razinama. Uzgajanje šuma traži zbog svojih bioloških i drugih raznolikosti znatno veći napor, ali i znanje sudionika u procesu mehaniziranja. Mnoge norme, preporuke, razredbe- ni prijedlozi, ispitne liste i drugi spisi olakšavaju strategije izbora, uporabe, promicanja i davanja odrednica za nove generacije strojeva. Pokušaji ubrzane mehaniziranosti šumskih radova u mnogo su slučajeva značili preuzimanje rizika uporabe tehnike, čiji utjecaj nije bio poznat, bilo na radnika-ru- kovatelja, bilo na okoliš. Kako to navodi Sever (1997) "uz česti čovjekov strah pred nepoznatim, u ovom slučaju tehnikom i inženjerstvom koje je svakodnevno donosilo nova začuđujuća i moćnija radna sredstva pogonjena sve snažnijim i bremenitijim (ma- senijim) strojevima i uređajima, stvarala se nerijetko odbojnost, pa i neprihvaćanje ponuđenih rješenja. Katkada je to dovodilo do mnogih zaostajanja i kojeg desetljeća u prihvaćanju ponuđenih rješenja mehaniziranih postupaka!". 1.1. UTJECAJ MEHANIZIRANJA ŠUMSKIH RADOVA NA OKOLIŠ Impact of mechanizing forest operations on environment Kod uporabe mehanizacije pri šumskim radovima, nekoliko je nepodijeljenih mišljenja: 1. Svaka primjena strojeva u mehaniziranim postupcima zasigurno svojim djelovanjem opterećuje okoliš; jednom je to emisija štetnih tvari u atmosferu i/ili u tlo, gaženje i sabijanje tla, buka i vibracije, koje osim na rukovatelja strojem djeluje i na faunu; 2. uvijek su moguće nesreće ili incidenti s teškim posljedicama za radnike i okoliš i si.; 3. iako mehanizirani postupci i nisu onečistači koji bi na šumske ekosustave djelovali u toj mjeri kao industrijski ili urbani, obveza je šumara (i šumarstva) trajno pratiti i izvještavati o ugrožavanju i mogućim okolišnim promjenama uslijed mehaniziranja šumskih poslova; 4. devedesete su godine donijele sve više zahtjeva za ocjenom ekološke sastavnice šumskih postupaka, radnih sredstava i drugih čimbenika, njihovim vrednovanjem glede veće ili manje prihvatljivosti za okoliš. Za strojeve s ekološki prihvatljivim učincima na okoliš, u inozemnoj se stručnoj literaturi često dodjeljuje atribut environmentally friendly ili nature closely. Načela općeprihvaćene ideje potrajnog gospodarenja šumom postavila su nove kriterije za ocjenu uspješnosti radnih procesa u šumarstvu. Pri tomu se kao najviši cilj postavlja uvjet minimalno mogućeg ili prihvatljivog stupnja oštećenja ukupnosti šumskih sastoji- na: tla, vode i vegetacije. U ranim osamdesetim upozoravano je (npr. Matić 1983) kako daljnja uporaba novih tehnologija i strojeva u šumi mora uzeti u obzir potencijalne negativne ekološke učinke koje ta primjena izaziva, te ih usporediti s ekonomskim pokazateljima. Nadalje pokazalo se daje veličinu šteta iskazanu smanjenom proizvodnošću šuma ili ugrožavanjem drugih koristi (npr. u zaštiti od erozije, reguliranju vodnog režima i dr.) teško procijeniti, dok posljedice šteta ostaju godinama pa i desetljećima. Svugdje gdje se u šumarstvu uporabljuju strojevi i oprema za pridobivanje drva ili druge radove kao stoje npr. priprema staništa za pomlađivanje postoji znatan rizik oštećenja šumkog ekosustava. Šumsko je stanište izloženo ozbiljnoj dugotrajnoj degradaciji uslijed djelovanja strojeva na tlo kojima se mehaniziraju šumski radovi. Od svih strojeva kojima se mehaniziraju radovi u šumarstvu, vozila zbog stalnog dodira s tlom te poglavito zbog kretanja po sastojini, uzrokuju najveća oštećenja. Ipak, ovo je djelovanje ponajviše ograničeno na tlo, a tek kod nekih radova i na vegetaciju. Najkritičnijim se drže oštećenja od mehanizacije u mladim šumama, gdje više nego u starijim sastojinama utječu na daljnji razvoj i trajnost ukupnih ekoloških funkcija šuma. Negativni ekološki učinci zbog oštećivanja sastoji- ne uporabom strojeva pri šumskim radovima predmet su mnogobrojnih istraživanja, rasprava i različitih ocjenjivanja. Isto su tako različita mišljenja, rezultati istraživanja i mjere koje se poduzimaju u svrhu smanjenja oštećenja. Autori koji su proučavali navedenu problematiku suglasni su da ne postoji mogućnost obavljanja šumskih radova bez oštećivanja okoliša bez obzira na sve mjere zaštite. Oštećivanje sastojine ovisi o nizu različitih čimbenika, od kojih su najznačajniji radne metode, vrste uporabljenih strojeva, njihove karakteristike i način korištenja, značajke terena, sastojinske prilike te odnos svih sudionika u šumarskoj proizvodnji prema šumskim radovima i šumi. Ozbiljnost problema raste s upozoravajućim spoznajama o nerijetkim slučajevima gdje štete premašuju troškove privlačenja drva, a u nekim slučajevima i vrijednost dobivenog drva (Kulušić 1990). Oštećenja preostalih stabala pri sječi u mladim sastojinama, zbog većeg broja polomljenih i izvaljenih stabala imaju znatno teže posljedice nego ona tijekom privlačenja drva (Martinić 1992). 4 |
ŠUMARSKI LIST 1-2/2000 str. 7 <-- 7 --> PDF |
I. Martinić: KOLIKO SMO BI.I/.U EKOLOŠKI PRIHVATLJIVO.) UPORABI MEHANIZACIJE U ŠUMARSTVU1/ Šumarski list br. 1 2, CXX1V (2()00),3-l 3 2. VRSTE I OBUJAM NEPOVOLJNIH EKOLOŠKIH UČINAKA Kind and extent of ecologically harmful impacts Obujam oštećenja u uskoj je vezi s izborom radnih sredstava (strojeva i opreme), kakvoćom organizacije rada, pogodnošću radnih metoda konkretnim terenskim uvjetima te kakvoćom radne tehnike izvoditelja šumskih radova. Poznato je da kod privlačenja drva obujam oštećivanja raste s većom snagom strojeva, većom me- haniziranošću rada i većim duljinama privlačenih sorti- menata. Manja i slabija sredstva privlačenja uzrokuju manjeoštećivanje sastojine(Sishiuchi &Satomu- ra, 1994;Martinić 1993). Većina istraživača drži daje broj mehanički oštećenih stabala dobar pokazatelj ukupnog oštećenja sasto- jine. Takve se štete mogu razmjerno jednostavno i točno odrediti. Isto tako su i posljedice poznatije u odnosu na one pri oštećivanju pomlatka ili tla. Oštećivanje Prema mnogim autorima (npr. Martinić 1992, Sever 1997) odnos tla i vegetacije nasuprot strojevima najčešće treba pratiti na najvrijednijem dijelu stabla, deblu i korijenju uz panj. Da bi se ustanovio stupanj utjecaja strojeva treba utvrditi broj oštećenih stabala po hektaru, odnos oštećenja različitih vrsta drveća, vrste oštećenja (oguljenost kore, ozljede debla, lom debla, korijena, grane...). Važan je podatak veličina oštećenja koja se iskazuje u razredima prema ploštini ošte- ćenosti. Dubina oštećenja je važna zbog mogućih gubitaka pri razvrstavanju sortimenata. Svakako je važno mjesto oštećenja, npr. korijen, perač ili deblo. Izvor oštećenja je važan čimbenik u svrhu uklanjanja uzroka, npr. oštećenja pri sječi i izradi, privlačenju drva, krojenju sortimenata, kresanju, koranju itd. U opsežnim istraživanjima oštećivanja stabala pri sječi, izradi i privlačenju drva u proredama mladih sas- toj ina Martinić (1991) je primijenio metodu koja je omogućila analizu strukturnih obilježja oštećenja. To je uključilo: gospodarsku važnost i lokaciju oštećenih stabala, uzrok, vrstu i mjesto oštećenja, veličina oštećenja kore i stanje oštećenoga stabla. Za utvrđivanje oštećenja u sastojini su izlučene i trajno obilježene primjerne plohe (50 x 50 m), čija je ukupna površina činila približno 10% ukupne površine. Oštećenja su na stablima utvrđena nakon završenog rušenja, izrade i privlačenja drva. U navedenim istraživanjima sječa i izrada drva obavljena je motornim pilama lančanicama Stihl 038 AVE i Echo 650 EVL, snage motora 3 kW, duljine vodilice 40 cm i mase od 6 do 7,5 kg, a privlačenje drva pomlatka smatra se ipak manje važnim, a određivanje obujma oštećenja i sagledavanje posljedica oštećivanja tla povezano je s brojnim teškoćama i nepoznanicama (Južnić 1984,Tomanić i dr. 1989,Zdjelar 1990, Martinić 1991. Pri utvrđivanju obujma oštećivanja sastojine uporabom mehanizacije pri određenome šumskom radu, najčešće su postavljeni sljedeći ciljevi: 1) utvrditi ukupno oštećivanje sastojine iskazano postotkom oštećenih stabala, 2) analizirati strukturna obilježja nastalih oštećenja, 3) uočiti radnje i postupke koji uzrokuju oštećivanje, 4) dati ocjenu primjerenosti radne metode i uporablje- nih radnih sredstava s obzirom na veličinu i strukturu oštećivanja. Slika 1. Oštećenje stojećeg stabla kod privlačenja drva traktorom Figure 1. Damage of a standing tree inllietcd by machinery during skidding 2.1. NEKI REZULTATI OŠTEĆIVANJA STANIŠTA PRI ŠUMSKIM RADOVIMA Some results of damaging forest stands at forest operations 5 |
ŠUMARSKI LIST 1-2/2000 str. 8 <-- 8 --> PDF |
I. Martinić: KOLIKO SMO BI.I/U EKOLOŠKI PRIHVATLJIVOJ UPORABI MEHANIZACIJE U ŠUMARSTVU´.´ Šumarski list br. I 2, CXXIV (2()00).3-13 adaptiranim velikoserijskim traktorom Zetor 6945, snage motora 47,5 kW i ukupne mase približno 3650 kg. Traktor je bio opremljen naletnom daskom i dvobu- banjskim vitlom Igland Compact 5000/2H. Za vrijeme privlačenja traktori nisu imali na kotačima lance. Nalaz je pokazao daje pri sječi, izradi i privlačenju drva bilo je oštećeno 8,2% preostalih stabala ili svako 12. stablo. Najčešća oštećenja bila su prignječena ili oguljena kora stabla (tablica 1 i 2). Tablica 1. Vrste oštećenja na stablu, prema Martiniću 1992 Table 1. Kind of damage on the tree, by Martinić, 1992 Vrsta oštećenja - Kind of damage % Oguljena kora - Peelled bark 48 Zgnječena kora - Crushed bark 37 Lom i/ili izvala stabla - Overturned tree 13 Lom grana - Broken branches 2 Ukupno - Total 100 Privlačenje drva bilo je nešto češći uzrok oštećiva- nja (53,2%) nego sječa i izrada drva (46,8%). Testiranjem Z-testom utvrđeno je da takva razlika u pogledu uzroka oštećenja nije statistički značajna. Velik broj oštećenih stabala uzrokovan sječom i izradom (46,8%) posljedica je velikoga broja zapelih stabala. 53,2% svih oštećenja bilo je uzrokovano sredstvom privlačenja, vučnom užadi ili vučenim teretom. Tablica 2. Mjesta oštećenja na stablu, prema Martiniću 1992 Table 2. Position of damage on the tree, by Martinić, 1992 Mjesto oštećenja - Position of damage % Žilištc- Root collar 71 Deblo - Stem 20 Krošnja - Crown 5 Korijen-Root 4 Ukupno - Total 100 Isti autor zaključuje da pri zadanoj radnoj tehnologiji veličina štete i struktura oštećenja ovise ponajprije o tome da lije i koliko radnik osposobljen i motiviran da pri radu što manje oštećuje stabla, pomladak i šumsko tlo. Podsjeća se da sjekač kroz obuku svladava tehniku usmjerenog obaranja kojom se smanjuje broj zapelih i oštećenih stabala, dok traktorist može izborom smjera privlačenja vitlom i pažljivom vožnjom pri vuči drvnih sortimenata izbjeći brojna oštećenja. Kod privlačenja adaptiranim velikoserijskim traktorom IMT 558 u šumi bukve starosti 30-60 godina Slika 2. Lakša degradacija tla na traktorskoj vlaki Figure 2. Minor soil degradation on skidding roads utvrđenje udio oštećenih stabala u iznosu 9,4% pri sor- timentnoj metodi i 22,8 % pri debalnoj metodi (Juž- nić 1984). Pri sječi i privlačenju drva u proredama sastojina utvrđeno je 7% oštećenih stabala pri privlačenju adaptiranim velikoserijskim traktorom IMT 558; 6,9% adaptiranim velikoserijskim traktorom IMT 535; 8,7-9,6% s Timberjackom 205; 10,4% s Kockumom 821; 7%, oštećenih stabala pri privlačenju konjskom spregom (Krivec 1975). Isti je autor pri sječi, izradi i privlačenju drva na Pohorju u bukovim sastojinama starosti 50-60 godina utvrdio 15% oštećenih stabala kod privlačenja s konjskom spregom; 25,9% s adaptiranim traktorom i 14,5% sa zglobnim traktorom. Istraživanje šteta na pomlatku kod izvlačenja debala zglobnim traktorom s hidrauličnim kliještima (engl. clam bunk skidder) Osa 260 obavljeno je u nizinskim šumama hrasta lužnjaka i poljskog jasena (Kulaš 1979). Nakon provedenih mjerenja na primjernim prugama utvrđeno je kako uporaba ovoga stroja u dvije inačice, po paralelnim vlakama i slobodnim kretanjem sječinom, ne uzrokuje značajnije štete na pomlatku. Za određivanje veličine šteta pri četiri metode gradnje traktorskih vlaka Z d j e 1 ar ( 1990) je utvrdio postotak oštećenih stabala za pojedine metode gradnje po kategorijama terena i zonama udaljenosti od vlake (dvije zone uz padinu i 6 zona niz padinu). Širina pojedine zone bila je 5 m, a zone su se pružale lijevo i desno paralelno s osi vlake. Obujam oštećivanja u pojedinoj zoni izračunat je kao omjer broja oštećenih stabala i ukupnog broja stabala. Pri tomu su zbrojena sva oštećena stabla u istoj zoni, bez obzira na težinu i oblik oštećenja. Pokazalo se da se tijekom gradnje traktorskih vlaka oštećuje, ovisno o primijenjenoj tehnologiji od 2% do 27% stabala (tablica 3). Kao pokazatelj obujma oštećenja izračunat je broj oštećenih stabala na 100 m vlake. Broj oštećenih stabala ovisio je o metodi gradnje i o broju stabala po 1 ha. 6 |
ŠUMARSKI LIST 1-2/2000 str. 9 <-- 9 --> PDF |
I. Maninić: KOLIKO SMO BLIZU KKOLOŠKI PRIHVATLJIVOJ UPORABI MEHANIZACIJE U ŠUMARSTVU´.´ Šumarski list br. I 2, CXXIV (2000)3-1 3 Prema istraživanjima Rebule (1991) u Sloveniji je se oko 2%. Na 1/3 oštećenih stabala su velike štete, se zbog izgradnje traktorskih vlaka i privlačenja drva koje umanjuju uporabnu vrijednost takvih stabala, oštećuje oko 15% stabala. Pritom se trajno gubi 2% do Stabla s velikim oštećenjima imaju manji debljinski 8% proizvodne površine, a vrijednost sastojine smanju- prirast. Tablica 3. Obujam oštećivanja stabala pri najvažnijim šumskim radovima, prema Martiniću 1993 Table 3. Volume of damage at most frequent forest operations, by Martinić 1993 Vrsta šumskoga rada Forest operations Udio oštećenih stabala* Portion of damaged trees, % Sječa i izrada drva- Felling 3-5 Privlačenje drva traktorima - Skidding 5-15 Izgradnja traktorskih vlaka Construction of tractor´s trails 3-27 * uključena varijabilnost radnih metoda i tehnika include variations of work methods and techniques 3. EKOLOŠKA SASTAVNICA SUSTAVA VOZILO - TLO Ecological frame of vehicle-soil system Odnos stroja i stabla uz koje se kreće važan je radi utvrđivanja povezanosti geometrije vozila, projektiranih putova/vlaka, šteta na podzemnim dijelovima stabla, prepoznatljivih šteta na tlu i vegetaciji. Pri tomu su najčešće štete: gaženje tla, sabijanje tla, premještanje površinskog sloja šumskoga tla, površinska erozija tla, ispiranje hraniva u tlu, utjecaj na mikroorganizme u tlu, promjene mikroreljefa, kemije i fizike tla, zagađivanje tla, promjena ekosustava i dr. Nekoliko je često ponavljanih činjenica koje se ističu u vezi ekoloških učinaka pri mehaniziranju šumskih radova: strojevi sami po sebi ne oštećuju tlo; štete nastupaju u određenoj tehnologiji i uvjetima rada, mehaniziranje šumskih radova ne može se zaustaviti niti pokrenuti u suprotnom smjeru, štete se pribrajaju; ukoliko se ne mogu izbjeći, treba ograničiti površinu na kojoj se koncentriraju, zasada nema normiranih parametara za određenje oštećenja tla, pa je otežano uspoređivanje znanstvenih informacija, čimbenici staništa (nosivost tla, sabijenost...) i radni čimbenici (intenzitet prometa, dodirni tlakovi...) u najvećoj mjeri određuju potencijalni gubitak prirasta šumske vegetacije (stabala i pomlatka), mehanička obrada tla može tek djelomično smanjiti negativno djelovanje strojeva na tlo. Kao posljedica kretanja vozila po šumskoj sastojini razlikuju se dva osnovna pojma: - gaženje tla, definirano kao površina po kojoj se kreće vozilo u odnosu na ukupnu površinu sastojine i Slika 3. Procjena sabijenosti šumskoga tla penetrometrom Figure 3. Evaluation of soil compaction by means of penetrometer 7 |
ŠUMARSKI LIST 1-2/2000 str. 10 <-- 10 --> PDF |
I. Martinić: KOLIKO SMO BLIZU EKOLOŠKI PRIHVATLJIVOJ UPORABI MLHAN1ZAC1JH U ŠUMARSTVU? Šumarski list br. I 2,CXXIV(200H),3-13 sabijanje tla, određeno kao njegova obujamna deformacija (Gam eda i dr. 1987, H or vat 1994). Osim uobičajenog sabijanja tla prolaskom vozila šumskim tlom nastaju i druga djelovanja: premještanje tla, utjecaj na eroziju, gubitak naslaga te oštećenje stabala i pomlatka. Poznata su neka djelovanja deformacija tla na vegetaciju i vodni režim: posljedica sabijanja tla je smanjenje prirasta šumske biomase, ali i kvalitete drva, rast drveća na tlu obnovljene vlake doseže 80% rasta na nedirnutom staništu, klizanje kotača važan je čimbenik u povećanju negativnog djelovanja vozila na tlo. Dok se na gaženja tla, osim nekim značajkama vozila, najviše može utjecati pripremom rada i drugim organizacijskim mjerama, na sabijanje tla odlučujući utjecaj imaju upravo značajke vozila i stanje tla. Svi su istraživači ove problematike suglasni o postojanju izražene ovisnosti između veličine štete od sabijanja tla i težine (mase) vozila. No, i mnogi drugi čimbenici djeluju na veličinu štete, bilo u pozitivnom ili negativnom smislu, uključujući čimbenike staništa poput savitljivosti i čvrstoće tla pri određenim vremenskim uvjetima, proizvodnih čimbenika kao što su intenzitet prometa, tlaka uporabljene opreme na podlogu, oblik strojeva i radne metode. Provedena su mnoga vrijedna istraživanja s mnogih stajališta u raznim zemljama, od strane pedologa, šumara ili stručnjaka drugih struka. Osnovna su pitanja koja se proučavaju u svrhu istraživanja vozila na tlo (Fro eh 1 ich 1989): 1 ) kod koje razine oštećenja dolazi do smanjenja prirasta drveća, 2) koje se promjene događaju u tlu određene mokrine pri prolasku nekog vozila, 3) koje mogućnosti postoje za povećanje proizvodnosti oštećenoga tla, 4) koje su značajke vozila najvažnije za oštećivanje tla te kako konstruirati šumsko vozilo da bi se smanjilo to oštećivanje, 5) kolike su gospodarske posljedice oštećivanja. Postoje pokušaji kvantificiranja graničnog oštećivanja tla. Pri tomu se graničnim sabijanjem tla smatra ono gdje je ukupni prostor pora smanjen zalO %. U istome radu Froehlich (1989) zaključuje da povećanje gustoće tla njegovim sabijanjem, dakle obujamna deformacije tla, značajno utječe na rast biljaka. Hunter ( 1991 ) iznosi da sabijanje tla ne smanjuje prirast biljaka samo po sebi, već da zbog pogoršanoga zračno-vodnog režima dolazi do smanjenja hranidbe biljaka, a time i slabijeg prirasta. Smith i dr. ( 1989) istraživali su posljedice primjene strojeva na šumskim radovima u brdsko-planinskom području. Procijenili su smanjenje prirasta po 1 ha na 10% bez udjela traktorskih izvoznih putova, ali pribro- jivši štete zbog pripreme staništa i mehanizirane sadnje. Isti autori iznose da je kod privlačenja na sloju dubokoga snijega, oštećivanje tla bilo značajno manje. Hildebrand (1989) je mjereći veličinu pora u tlu nakon prolaska vozila kod privlačenja ustanovio daje sabijanje tla veće ako je tlo bilo vlažnije te ako je vozilo imalo uže gume i privlačilo veći teret. Isti autor naglašava da bi povremeno smrzavanje tla bilo jedino djelotvorno u procesu vraćanja tla u ranije stanje, ali u umjerenoj zoni ovaj proces ne zahvaća tlo dovoljno duboko. Bujanje i smanjenje obujma tla zbog promjena njegove mokrine vrlo je ograničeno u tlima lagane i srednje grade, uzrokujući da obnova konačno ovisi o biološkim procesima u tlu. Polazeći od postavke da tip pneumatika (gume) i njegov tlak neznatno utječu na sabijanje vlažnih tala, inzistira se na smanjenju oštećenja ponajprije kretanjem vozila po putovima i privlačnim vlakama. Kairiukstis iSakunas (1989) su zamijetili veće oštećivanje glinovitih vrsta tala na radu sa specijal- Slika 4. Nepovratna degradacije tla na traktorskoj vlaci Figure 4. Irreversible destruction of soil on skidding roads 8 |
ŠUMARSKI LIST 1-2/2000 str. 11 <-- 11 --> PDF |
1. Marlinić: KOLIKO SMO BIJZU EKOLOŠKI PRIHVATLJIVOJ UPORABI MEHANIZACIJE U ŠUMARSTVU´.´ Šumarski list br. I 2, CXXIV (2000)3-13 nim gusjeničnim šumarskim vozilima. Najveće se ošte- ćivanje događa kod prvog prolaza vozila. Nakon višekratnog prolaska traktora utvrđeno je bitno proširenje traktorske vlake, tako da su na kraju vozila pregazila gotovo 50% sastojinske površine. Abels (1989) smatra da se u pristupu konstruiranju novih specijalnih šumarskih vozila treba okrenuti potpuno novim idejama, bez oslanjanja na izvornik - poljoprivredni traktor. Koolen (1989) predlaže uvođenje središnjeg sustava punjenja guma kao jednu od mogućnosti za smanjenje dodirnoga tlaka. Nadalje zamjećuje da su traktorski putovi izgrađeni na suhome tlu znatno otporniji na sabijanje od onih gdje vozilo prvotno prolazi u uvjetima povećane mokrine. Warkotc h i dr. ( 1994) zapažaju da oblik korijeno- va sustava može značajno djelovati na utjecaj sabijanja na prirast biljke. Shishiuchi iSatomura (1994) zamjećuju daje oporavak tla na "prirodnoj" vlaci brži nego na onoj gdje su obavljeni zemljani radovi odnošenjem 0,3 do 2,0 m površinskog sloja. U prvom slučaju je nakon 11-13 godina utvrđen prirast biljaka 20% manji od kontrolnoga, a u drugom slučaju 40% manji. H o r v a t (1994) zaključuje da u granično nepovoljnim uvjetima tla treba zaustaviti prometanje vozilima ako im značajke ne odgovaraju trenutnim okolnostima. Prema istom autoru granični kriterij kretanja vozila po šumskome tlu sadržava veličinu sabijanja tla i nastanka kolotraga, kao i uvjet granične energijske potrošnje. Određivanje samoga oštećenja šumskog tla dosada je u svijetu rijetko obavljano, jer je takva mjerenja teš- Nakon što se spoznalo da je neprikladna primjena strojeva u šumarstvu, više negoli samo mehaniziranje šumskih radova po sebi, glavni uzrok oštećivanja šumskog staništa, u zemljama razvijenog šumarstva provode se mjere njegova smanjivanja. Poznate su brojne mjere sprječavanja i smanjenja obujma oštećivanja sastojine uzrokovanih strojevima, npr. unapređivanjem njihove konstrukcije, promjenom tehnologije i metoda rada i si. Postoje i načini vraćanja proizvodnosti tla nakon njihova oštećenja. Opseg je ostvarivih mjera ograničen s ekonomskom i tehničkom stvarnošću šumskih radova. Medu ostalima mogućnostima su i ograničenje mehaniziranih operacija na jasno određene smjerove (tzv. privlačne vlake), provođenje uputa u pogledu značajki upotrebljene opreme, odlaganje radova za vrijeme nepovoljnih vremenskih uvjeta i slično. Nadalje, smanjenje rizika oštećenja moguće je postići prikladnom izo- ko provesti i jer daju nesuglasne rezultate. Budući da ne postoje uobičajeni vodiči i kriteriji za takve studije, rezultatima istraživanja nedostaje usporedivost te je teško izvesti punu korist iz razmjene informacija. Znanje o tome koje sile strojeva može podnijeti šumski ekosustav još je vrlo ograničeno. Nedostatak bitnih činjenica na ovome području zahtijeva daljnja istraživanja. Sever iHorvat (1981) drže daje, s obzirom na vrlo složenu strukturu tla te na raznovrsna fizičko-me- hanička svojstva, postavljanje teorijskog modela ponašanja tla u dodiru s voznim sustavom vozila gotovo nemoguće. Raspravljajući o oporavku oštećenoga šumskoga tla H o r v a t (1995) navodi kako svaki ekosustav pa tako i šumsko tlo ima sposobnost ustaljenja i prilagodljivosti. Ako u njemu postoje ´sile za samooporavak´, tada će doći do prirodnoga oporavka tla, a ljudsko je uplitanjc nepotrebno. Pod tim ´silama´ smatraju se fizikalni procesi u tlu izazvani vlaženjem i sušenjem, bujanjem i sti- šnjavanjem, smrzavanjem i odmrzavanjem, isto kao i djelovanje bioloških čimbenika - faunom šumskog tla, djelovanjem sadnica i korijenja. Höfle (1994) i cijeli niz drugih autora smatraju da je prirodni oporavak sabijenog tla predugi proces te da zbog toga treba obaviti mehaničku obnovu oštećenoga tla. Uz nepobitno djelovanje vozila tijekom privlačenja na sabijanje tla, pa i na prirast biljaka treba iznijeti mi- šljenje VV ä s t e r 1 u n d a (1989) da se dobrom organizacijom, izborom odgovarajućeg stroja te dobrom obukom rukovatelja, oštećenja mogu svesti na približno 5% u odnosu na ustanovljenih 10 do 15%. brazbom i obukom na svim razinama, kao rukovoditelja radova, tako i rukovatelja strojevima. Vrlo se učinkovitom mjerom pokazalo kartiranje šumskih sastojina s obzirom na pogodnost staništa za primjenu pojedinog tipa mehanizacije koje je provedeno u većini zemalja razvijenog šumarstva (skandinavske zemlje, Češka, Njemačka). Neke od preporuka ECE/FAO/ILO/ grupe koja se bavi utjecajem mehaniziranja šumskih radova na tlo, odnose se na sljedeće mjere za izbjegavanje ili smanjenje oštećenja: pravilan izbor strojeva za privlačenje drva. Pri tomu su najznačajniji dimenzije, masa i snaga stroja, te način korištenja stroja pri radu, gdje god je to moguće, izbjegavati kretanje strojeva unutar sastojine te planski graditi infrastrukturu za privlačenje drva, 4. STRATEGIJA SPRJEČAVANJA I SMANJENJA OŠTEĆIVANJA Strategy for avoiding and decreasing damage 9 |
ŠUMARSKI LIST 1-2/2000 str. 12 <-- 12 --> PDF |
I. Martinić: KOLIKO SMO BLIZU EKOLOŠKI PRIHVATLJIVOJ UPORABI MEHANIZACIJE U ŠUMARSTVU? Šumarski list br. 1 2, CXXIV (2000),3-13 Slika 5. Mnoge značajke suvremene mehanizacije usmjerene su na smanjenje negativnih utjecaja Figure 5. Many characteristics of contemporary machinery are designed in such a fashion that decreases commonly harmful impacts dodatno se mora poboljšati rad s postojećom i dosad razvijenom opremom, ulaganje u obrazovanje i obuka svih sudionika u šumarskoj proizvodnji: planera, voditelja radova, rukovatelja strojeva dalekosežno je najučinkovitija mjera za smanjenje oštećivanja, manji kotači bili bi preporučljiviji za šumarske ski- dere da ne postoji problem prepreka. Vozila s takvim kotačima moraju obilaziti prepreke poput stijena, panjeva i si., a ne prelaziti ih, usporedbom različitih pogonskih sustava prednost se daje izravnoj mehaničkoj transmisiji za pogon vozila i hidrostatičnom pogonu agregata. Nadalje se u uputama ECE/FAO/ILO/ grupe pre- poruča istraživačkim institutima i istraživačima da veću pozornost posvete razmjeni znanja i usmjeravanju spoznaja i rezultata posebno prema šumarskoj praksi. Povezano s tim istraživačke teme obuhvatile bi: mjere popravljanja oštećenoga tla, metode izbora odgovarajućih strojeva i tehnike, s kojim će se njihov negativni utjecaj na šumsko tlo držati na minimumu, unapređenje uputa i kriterija za razvoj novih strojeva s manje štetnim djelovanjem na okoliš, Šuma je kao složeni ekološki sustav izložena ozbiljnoj dugotrajnoj degradaciji zbog uporabe strojeva i opreme kojima se u redovitom gospodarenju šumama mehaniziraju raznovrsni radovi. Najkritičnijim se drže ona oštećenja mehanizacije, koja najviše utječu na razvoj i trajnost ekoloških funkcija šuma. razvoj tehnologije privlačenja drva prihvatljivih sa stanovišta okoliša. Kao izraz potrebe za sustavnim prikupljanjem i razmjenom informacija i iskustava na nacionalnoj i međunarodnoj razini, značajnom među znanstvenicima, proizvođačima opreme i praktičarima, ista je grupa uzela u zadaću osnivanje interdisciplinarnoga tima specijalista sa zadatkom da: (1) izradi pregled literature o štetama od strojeva na šumsko tlo, te prikupi pojedinačne rezultate, (2) utvrdi metode popravljanja tla poslije oštećenja radom strojeva, trajno prikuplja različite informacije o opremi i metodama za određenje sabijanja tla i dinamičkih opterećenja strojeva na tlo. Od nadležnih državnih institucija očekuje se potpora u ostvarenju sljedećih mjera: razvoj visoko kvalitetne opreme s manjim negativnim utjecajem na šumske ekosustave, posebno na tlo, poticanje istraživanja te uvođenja u praksu strojeva i tehnologija podobnih kako s ekološkog i biološkog, tako i ekonomskog i tehničkog gledišta, međudisciplinarni pristup istraživanjima i rješavanju problema, obrazovanje i obuka na svim razinama usmjerene smanjenju oštećenja tla, ekonomski i socijalno prihvatljiv način stvaranja veće odgovornosti za vrijednosti okoliša, razvoj zemljopisno-informacijskog sustava (GIS - Geographic Information System) kao pomoć planiranju u upravljanju šumom, uključujući i šumske radove. Bitna se uloga u istraživanjima i međunarodnoj razmjeni rezultata pri rješavanju problema oštećenja tla strojevima određuje IUFRO-u, međunarodnom savezu šumarskih istraživačkih organizacija. Da bi se prijedlozi mjera ostvarili, neophodna su međustrukovna istraživanja te povezivanja bioloških i tehničkih znanosti, dugoročno planiranje s predviđanjem prilagodbe promjenama tehnike i tehnologije, kao i biološkim spoznajama, stečena iskustva ugrađivati u buduću praksu, stalnim nadzorom dopunjavati postojeće stanje novim spoznajama, razvijati svijest o opravdanosti poduzetih mjera pri provedbi strategije. Obujam oštećenja u uskoj je vezi s izborom strojeva i opreme, stupnjem organizacije rada, pogodnošću radnih metoda, kakvoćom radne tehnike izvoditelja šumskih radova te naglašeno terenskim uvjetima. Kod privlačenja drva obujam oštećivanja raste s većom snagom strojeva, većom mehaniziranošću rada i većim du- 5. ZAKLJUČCI - Conclusion 10 |
ŠUMARSKI LIST 1-2/2000 str. 13 <-- 13 --> PDF |
I. Martinić: KOLIKO SMO BLIZU EKOLOŠKI PRIHVATLJIVOJ UPORABI MEHANIZACIJE U ŠUMARSTVU´.´ Šumarski list br. I 2, CXXIV (2000)3-13 ljinama privlačenih sortimenata. Manja i slabija sredstva privlačenja uzrokuju manje oštećivanje sastojine. Dosadašnja istraživanja obujma oštećivanja i ekoloških učinaka pri uporabi šumske mehanizacije obuhvatila su sječu, izradu i privlačenje drva te gradnju šumskih cesta i traktorskih vlaka primjenom više radnih tehnologija i metoda i u različitim terenskim uvjetima. Uz mnoge pojedinačne rezultate u tim se istraživanjima ističe: mehaniziranje je radova pri šumskim radovima neizbježno i nije suprotstavljeno načelima održivoga razvoja šumskih resursa, strojevi sami po sebi ne oštećuju tlo; štete nastupaju u određenoj tehnologiji i uvjetima rada, ukoliko se štete ne mogu izbjeći, treba ih raznovrsnim mjerama svesti u prihvatljive okvire vrlo se učinkovitom mjerom pokazalo kartiranje šumskih sastojina s obzirom na pogodnost staništa za primjenu pojedinog tipa mehanizacije, u nedostatku normiranih pokazatelja oštećivanja i transparentnih mjerila ekoloških učinaka, uspoređivanje je znanstvenih informacija otežano, Najvažnije mjere za sprječavanje i smanjenje obujma oštećivanja uzrokovanih strojevima odnose se na: unapređivanje konstrukcije strojeva, pravilan odabir strojeva u pogledu vrste, dimenzija, mase i snage, te način korištenja pri radu, poboljšanje radnih tehnologija i metoda rada, Ab eels, P. F. J., 1989: Forest machine design and soil damage reduction. Proceedings of the ECE/- FAO/1LO/1UFRO seminar on the Impact of mechanization of forest operations to the soil, 195- 224, Louvain-la-Neuve 1989. Froehlich, H. A., 1989: Soil damage, tree growth, and mechanization of forest operations. Proceedings of the ECE/FAO/ILO/IUFRO seminar on the Impact of mechanization of forest operations to the soil, 77-86, Louvain-la-Neuve 1989. Gameda, S., Raghavan, G. S. V., McKeys, E., 1987: Stress-density relationships under various compactive loads. Proceedings of 9th ISTVS International conference, Vol. 1, 119-126, Barcelona 1987. Hildebrand, E. E., 1989: The influence of soil compaction on soil functions in forest sites. Proceedings of the ECE/FAO/ILO/IUFRO seminar on the Impact of mechanization of forest operations to the soil, 149-164, Louvain-la-Neuve 1989. planska gradnja infrastrukture za privlačenje drva, ograničenje mehaniziranih operacija na određene smjerove izbjegavanje kretanja strojeva unutar sastojine, posebno na nenosivim tlima, odlaganje radova za vrijeme nepovoljnih vremenskih uvjeta podizanje kakvoće rada s postojećim strojevima i opremom, dodatna izobrazba i obuka na svim razinama, uključivanje strategije smanjivanja oštećivanja u ciljeve upravljanja poduzećem. Šumarski stručnjaci upućuju se na trajno obnavljanje tla nakon nastanka šteta te jasnim zahtjevima tehno- loga olakšati gradnju odgovarajuće mehanizacije. Istraživačke se institute upućuje da veću pozornost istraživanju: (1) mjera popravljanja oštećenoga tla, (2) kriterijima izbora okolišu ´neškodljivih´ strojeva i tehnike, razvoju tehnologije privlačenja drva prihvatljive sa stanovišta okoliša. Državna se potpora očekuje kroz poticanje: ( I ) me- dudisciplinarnog pristupa istraživanjima i rješavanju problema, (2) obrazovanja i obuke usmjerene smanjenju oštećenja tla na svim razinama, (3) veće odgovornosti za vrijednosti okoliša, (4) razvoja zemljopisnog informacijskog sustava (GIS - Geographic Information System) kao pomoć planiranju u upravljanju šumom, uključujući i šumske radove. Höfle, H. FL, 1994: Restoration of disturbed soil. Interactive seminar and workshop "Soil, tree, machines interaction", 1-21, Feldafing 1994. Horvat, D., 1994: Penetrometar- mjerilo za procjenu sabijenosti šumskoga tla. Meh. šumar. 19(1994) 3, 161-171. Horvat, D., 1995: Prirodni oporavak šumskoga tla 10 godina nakon izvoženja drva forvarderom. Meh. šumar. 20 (1995) 3, 129-135. Hunter, A. G., 1991: Soil-vehicle interaction ICI. Journal of Terramechanics, 28, (1991) 4, 297- 308. Južnić, B., 1984: Poškodbe pri sečnji in spravilu lesa v bukovih drogovnjakih. Biotehniška fakulteta, VFOZD Gozdarstvo, str. 75, Ljubljana 1984. Kairiukstis, L., Sakunas, Z., 1989: Impact on soil of machinery used for cutting and reforestation. Proceedings of the ECE/FAO/ILO/IUFRO seminar on the Impact of mechanization of forest LITERATURA Literature II |
ŠUMARSKI LIST 1-2/2000 str. 14 <-- 14 --> PDF |
1. Martinić: KOLIKO SMO BLIZU LKOLOSKI PRIHVATLJIVOJ UPORABI MHHANI/ACTJL U ŠUMARSTVU? Šumarski list br. I 2, CXXIV (2()()0),3-13 operations to the soil, 133-147, Louvain-la-Neu- ve1989. K o o 1 e n, A. J., 1989: Strategies to avoid or to reduce detrimental impacts: working techniques for avoiding damage. Proceedings of the ECE/- FAO/ILO/IUFRO seminar on the Impact of mechanization of forest operations to the soil, 235-248, Louvain-la-Neuve 1989. K r i v e c, A., 1975. Racionalizacija delovnih procesov v sečnji in izdelavi ter spravljenju lesa odvisnosti od delovnih pogojev in poškodb. Institut za goz- dno in lesno gospodarstvo pri Biotehniški fakulteti, str. 58, Ljubljana 1975. Kulaš,.!., 1979: Štete na pomlatku kod izvlačenja de- bala clam bunk skidderom Ösa 260. Meh. šumar. 3(1979)219-222. K u 1 u š i ć, B., 1990: Karakteristike šumskih terena kao indikatori izbora tehnologije privlačenja drveta. Meh. šumar. 15(1990)3-4,63-68. Martinić, I., 1991: Oštećenje sastojine pri obaranju stabala, izradi i privlačenju drva. Sum. list CXV, (1991) 1-2,33-47. Martinić, I., 1992: Interakcije metoda rada, radnih uvjeta i proizvodnosti rada pri sječi i izradi drva u proredama sastojina. Glas. šum. pokuse, 28 (1992), 133-178. Martinić, I. 1993: Neke činjenice u svezi sa šumskim radovima. Glas. šum. pokuse, posebno izdanje 4 (1993), 321-330. M a t i ć, S., 1983 : Šuma i mehanizacija. Zbornik savjetovanja "Šumarska mehanizacija u teoriji i praksi" Opatija 1983, str. 37-46. Rebula, E., 1991: Posljedice gradnje vlaka u šumi. Meh. šumar. 16(1991)3, 161-171. Rebula, E., 1999: Kašnjenje kod uvođenja visoke tehnologije pri dobivanju sortimenata u Sloveniji - uzroci kašnjenja te izgledi njihovoga otklanjanja / Delays in introducing high technology into producing assortments in Slovenia - Reasons for delay and chances for their removal. Zbornik sažetaka IUFRO konferencije "Iskrsli problemi iskorištavanja šuma i promjena tehno logija na kraju stoljeća" / Emerging Harvesting Issues and Technology Transition at the End of the Century, Opatija. Sever, S., Horvat, D., 1981: Utjecaj nekih karakteristika tla na prohodnost vozila te prijedlog za njihovo proučavanje kod izrade klasifikacije šumskih terena. Meh. šumar. 6 (9-10): 287-299. Sever, S., Goglia, V., Pičman, V., Horvat, D., R i s o v i ć, S., 1989: Osovinska opterećenja i dodirni tlakovi vozila na privlačenju i prijevozu drva iz proreda. Meh. šumar. 14 (5): 217-226. Sishiuchi, M., Satomura, Y., 1994: Influence of tractor logging on soil surface condition and the growth of planted seedlings. Interactive seminar and workshop "Soil, tree, machines interaction", 1-6, Feldafing 1994. Smith, R. B., Krag, R. K., Senyk, J. P., 1989: Soil disturbance and impacts on tree growth resulting from forestry operations in mountain terrain. Proceedings of the ECE/FAO/ILO/IUFRO seminar on the Impact of mechanization of forest operations to the soil, 113-132, Louvain-la-Neuve 1989. Tomanić, S., Vondra, V., Martinić, I., 1989: Oštećivanje sastojina pri šumskim radovima. Meh. šumar. 14(1989) 3-4, 65-72. Warkotch,P. W., Huysten,L. Van, Olsen, G. J., 1994: Soil compaction damage, root growth, yield losses in eucalyptus grandis plantations in Zululand, South Africa. Interactive seminar and workshop "Soil, tree, machines interaction", 1- 22, Feldafing 1994. Wästerlund,L, 1989: Effect of damage on the newly thinned stand due mechanized forest operations. Proceedings of the ECE/FAO/ILO/IUFRO seminar on the Impact of mechanization of forest operations to the soil 1989, 165-177, Louvain-la- Neuve 1989. Zdjelar, M., 1990: Utjecaj metoda gradnje traktorskih vlaka na proizvodnost i ekonomičnost rada, oštećivanje stabala i naprezanje radnika. Meh. šumar. 15(1990) 1-2,3-26. SUMMARY: Forest ecosystems are exposed to longterm degradation due to forest machinery used in various operations in forest management. Meritory subjects agree on the fact that performing forest operations without inflicting damage to environment is not conductible, being so even when all imaginabile safety precautions are applied. On account of constant pressure on soil structure and principally because of machinery movement in forest stands, predominant damage is done by vehicles. This impact is mainly re- 12 |
ŠUMARSKI LIST 1-2/2000 str. 15 <-- 15 --> PDF |
I. Martirije: KOLIKO SMO BLIZU EKOLOŠKI PRIHVATLJIVOJ UPORABI MEHANIZACIJE U ŠUMARSTVU? Šumarski liši br. I 2, CXXIV (2000)3-13 stricted to soil, and only randomly related to vegetation. In paper are discussed adverse environmental impacts of damaged forest stands on vegetation and water balance, the consequence ofthat damage being the decrease of forest biomass production as well as quality ofthat biomass (i.e. wood). Paper particularly deals with methods of establishing the extent of various deteriorating impacts and (also with) ways of damage degree expression. In that light, some results of research on most important forest operations (felling, bucking, skidding, forest roads construction) are quoted. Precaution measures and measures for reducing the degree of damage to forest stands encompass technical-technological, work-organizational and economic factors. Respectable attention is given over to /dedicated to measures for avoiding or decreasing damage recommended by ECE/FAO/1LO group that deals with impact of forest mechanization on soil structure. Paper confers on topics that should be subjected to fürther examination. However, solutions that relate to measures for retrieving devastated soil, criteria of adequate machinery choice and technique as well as development of skidding technology that are environmentally acceptable are eagerly expected. Particularly accentuated are these tasks dealing with /concerning consent of all interested parties (state, forest owners, forest workers, equipment manufacturers and others) in order to reduce damaging and harmful ecological impacts to environmentally acceptable level and thus provide for / ensure long-term economic and ecologically favourable results of forest ecosystem management. Keywords : forestry, forest operations, machines, ecology, forest damage, soil damage. 13 |