Harvesterek terjedése Magyarországon

Feltöltő: Erdo-mezo.hu
2014.12.29.
Kategória: Kiemelt, Erdőkutatás, Erő- és munkagép,
15048

Az Alföldi Erdőkért Egyesület 2014. évi őszi Kutatói Napján “Harvesterek terjedése Magyarországon” címmel tartott előadást Horváth Attila László, a Nyugat-magyarországi Egyetem munkatársa. Ennek anyagát most az Erdő-Mező Online is közzé teszi.

Az Alföldi Erdőkért Egyesület engedélyével a 2014-es Kutatói Nap többi előadása is olvasható lesz az Erdő-Mező Online portálon! A cikk alján ajánlót és tartalomjegyzéket is talál! HARVESZTEREK TERJEDÉSE MAGYARORSZÁGON Horváth Attila László – Prof. Dr. Horváth Béla Nyugat-magyarországi Egyetem, Erdészeti-műszaki és Környezettechnikai Intézet, Sopron horvath.attila@emk.nyme.hu; horvath.bela@emk.nyme.hu Bevezetés A magasan gépesített fakitermelési munkarendszerek vezérgépei, a többműveletes vagy többcélú fakitermelő gépek, ismertebb nevükön a harveszterek a 60-as évekbeli megjelenésük óta folyamatos fejlődésen mentek keresztül. Napjainkra a leghatékonyabb fakitermelés képviselőivé váltak, mind fenyves, mind lombos állományokban. Harveszterek fejlődése A XX. század második felétől az egyre erősödő gépfejlesztéseknek köszönhetően jelentek meg a nagyteljesítményű döntő-, gallyazó-, daraboló- és aprítéktermelő gépek, a közelítő- és szállító gépek, a korszerű kérgező- és rakodógépek. A fejlett skandináv országokban az 1960-as években kezdték alkalmazni a többcélú vagy többműveletes fakitermelő gépeket, amelyek a következő évtizedben elterjedtek és szereztek létjogosultságot (Hiller I. 1984). A speciális erdészeti gépek egyszerre két vagy több művelet elvégzésére is alkalmasak, aminek köszönhetően akár az átlagosnál nagyobb teljesítményre is képesek (Horváth B. 2003). Jelenleg a legkorszerűbb technológiát képviselik azon gyártók, mint pl. a Komatsu, a John Deere, a Ponsse, az Eco Log géptípusai, amelyek különböző műszaki és számítógépes megoldások révén tökéletes összhangot igyekeznek kialakítani a termelékenység (pl. választékoló szoftverekkel), az állományviszonyok (pl. tőátmérő és fafajspecifikus harveszterfejek segítségével) és a terepviszonyok (pl. Eco Log lengőkaros járószerkezet, John Deere lépegető harveszter) között. A jelenleg alkalmazott többműveletes fakitermelő gépek ősének tekinthető az 1957-ben készült, Rudy Vit által tervezett Bombardier harveszter (1. ábra). A gép képes volt a fa kivágására, megemelésére, közelítőnyom szélére történő lerakására, illetve a szerkezet hátsó részén található szorítózsámolyok közé történő behelyezésére. Az első ténylegesen harveszternek nevezhető gép a Sakari Pinomäki által tervezett és 1973-ban bemutatott PIKA 75 volt (1. ábra). (www.ritchiewiki.com). [caption id="attachment_15056" align="aligncenter" width="600"]

1. ábra: Bombardier és PIKA 75 harveszter (commons.wikimedia.org, www.unusuallocomotion.com)[/caption] A többműveletes fakitermelő gépeknek kezdetben öt csoportja volt (Szepesi L. 1978): 1. döntőgépek (a fák tőtől való elválasztására és előközelítésére voltak képesek); 2. gallyazógépek (a ledöntött fák gallyazását végezték el); 3. darabológépek (a faanyag választékolását végezték); 4. gallyazó-daraboló gépek (processzorok); 5. teljes fakitermelő gépek (harveszterek). A gépfejlesztések során elsődleges célként fogalmazódott meg, hogy az alapgépre minél több adaptert szereljenek fel, így az egymást követő műveletek egy folyamat-lánccá fűzhetőek fel, időveszteség kiküszöbölésével. Az elképzelések megvalósulásának köszönhetően az évek során a gallyazó és daraboló gépek visszaszorultak és lassan el is tűntek az erdőkből. Az új gépek kialakulásával a csoportosítás is megváltozott (Horváth B. 2003): 1. Harveszterek: A fa tőtől való elválasztását és a hozzá kapcsolódóan még egyéb műveleteket (rakásolás, gallyazás, darabolás, előközelítés, közelítés) is elvégező gépek. 2. Processzorok: A fa tőtől való elválasztását nem, de a többi műveletet (gallyazás, kérgezés, darabolás, előközelítés, közelítés) kapcsoltan végző gépek. A többműveletes fakitermelő gépek kialakulásának köszönhető, hogy a fakitermelési munkák – a King-féle gépesítettségi szinteket tekintve – a műveletgépesítési szintről a magasabb, folyamatgépesítési szintre fejlődhettek. A rövidfás munkarendszerek közül ilyen tipikus példa a harveszter és forvarder gépegyüttessel végrehajtható un. CTL (Cut to Lenght). Harveszterek Magyarországon Magyarországon először az 1970-es évek közepén mutatkozott igény a többműveletes fakitermelő gépek alkalmazása iránt. Ezen igény megjelenésének legfőbb kiváltó oka az V. ötéves terv fagazdaság fejlesztési koncepciójának irányelvei között volt keresendő. A fakitermelés volumenét az 1975. évi 6,85 millió bruttó m3-ről 1980-ra 7,4 millió m3-re kívánták emelni (Andor, 1977). A kitűzött célok elérése nem nélkülözhette a megfelelő színvonalú műszaki fejlesztések végrehajtását. A munkaerőhiány már akkoriban is gondot jelentett, a munkarendszerek pedig elavultnak számítottak az 500 ezer m3-es kitermelés növekedés eléréséhez. SZEPESI a termelékenység növelésének egyik módját a többcélú fakitermelő gépek alkalmazásával képzelte el fenyő, nemesnyár és akác állományokban. Az elgondolás szerint a többcélú gépek bevetésével a fahasználati munkák termelékenysége két-háromszorosára, a vágásterületen történő munkáké öt-tízszeresére növelhető. A processzorok (a gallyazódarabológépek), a harveszterek (a döntő-gallyazó-darabológépek) és az aprítéktermelő gépsorok voltak azok a lehetőségek, amelyek leginkább számításba jöhettek (Szepesi, 1976). Ezért is tartották fontosnak, hogy megvizsgálják a többműveletes fakitermelő gépek alkalmazásának lehetőségeit. Ezek a gépvizsgálatok az ERTI közreműködésével zajlottak és az akkoriban érvénybe lépő magyar-jugoszláv cellulózipari együttműködésnek köszönhetően a nyár kiterelési feladatok munkafolyamat gépesítésére koncentráltak (Csontos, 1977). Az akkori gépek még nem teljesen hasonlítottak a mai harveszternek nevezett gépekhez, sem kialakításukban, sem az általuk végzett műveletek összetettségében. A vizsgálatok során arra a megállapításra jutottak, hogy a termelékenység ezen gépek alkalmazásával 10-15-szörösére növelhető, de a költségek szempontjából még nem versenyképes a hagyományos eljárásokkal szemben (Walter, 1978). 1976-77-ben megérkeztek az első Timberjack TJ-30 típusú döntő-gallyazó gépek a Devecseri és a Kiskunhalasi Állami gazdaságok részére (Csontos, 1977). Elkezdődhetett velük az érdemi munka. A Kiskunhalasi Állami gazdaságnál és a környező mezőgazdasági üzemek területeivel együtt, mintegy 4000 ha nemesnyaras állt rendelkezésre, amelyekben a hagyományos tő melletti motorfűrészes technológia nem adott kielégítő eredményt a gyérítések megkezdése során. Az üzemszerű termelés 1977. április 1-én indult meg a géppel, amit egy 30 napos begyakorlási időszak előzött meg. A nevelővágások időbeni elvégzése csak ezen gép segítségével látszott végrehajthatónak, amit az alkalmazott ültetési hálózat és a sablonos nevelővágások alkalmazása is segített. Ezen vezérgéphez azonban teljesen új technológiát kellett kidolgozni bizonyos szempontok figyelembe vételével, mint amilyen a gyérítési faanyagból termelendő választék meghatározása, a meglévő erőgépek beépítése a technológiába és az eddig alkalmazott fakitermelési technológiákból milyen elemeket tudnának felhasználni. Az alkalmazott technológia a következőképpen nézett ki. A Vágásterületen a Timberjack Tj-30 végezte a döntést, gallyazást, előközelítést, rakásolást. T 150-K TNP csörlős vonszoló közelítette a faanyagot. A vágásterület szélén hajtották végre a darabolást, osztályozást, sarangolást. Az ehhez használt eszköz a Stihl 030 AV motorfűrész volt. A munkapadon történt a felkészítés (kérgezés) KR-2 kérgezőgéppel, valamint a rakodás IFA teherautók és KCR-3000-es daruk segítségével. Egy éves használat után azt állapították meg, hogy a fenyőre tervezett Timberjack TJ-30 alkalmas a nemesnyarasokban történő alkalmazásra, valamint kisebb módosításokkal akár véghasználati termelésre is. Mindent egybevetve megbízhatónak és termelékenynek ítélték a gépet, hiszen az időveszteség egy üzemórára vetítve csupán 0,1 óra volt, az évi kitermelhető fatérfogat pedig 13-14 000 nettó m3 egyműszakos üzemeltetés során (Csordás és Farkas, 1979; Sovány 2013). A többcélú gépek hazai elterjedése mégsem valósult meg olyan mértékben és ütemben, mint ahogy azt a hazai szakemberek vélték. A politikai változások hatására a műszaki fejlesztések lendülete megtorpant. A vállalkozói szféra megjelenésével és elterjedésével pedig jó időre feledésbe is merült. A rendszerváltást követően, a többcélú gépek közül egyedül a forvardereket alkalmazták továbbra is, amelyekkel a kíméletes munka gazdaságosan volt végezhető. A 2000-res évek végétől kezdődően a fakitermelő vállalkozói szférában megjelent egy innovatív, újszemléletű, korszerű technológiát, gépeket alkalmazni akaró és tudó réteg, akiknek köszönhetően, az elmúlt 5-6 évben ismételten megjelentek a magyar erdőgazdálkodásban a forvarderek mellett a többműveletes fakitermelő gépek. Napjainkra már 20 fölött van azon harveszterek száma, amelyek folyamatosan munkát végeznek. A gépek döntő többsége használtan került megvásárlásra, de azért szép számmal vannak újonnan vásárolt gépek is. A használt gépek elsősorban Ausztriából és Németországból származnak, de van olyan is, ami az USA-ban ill. Csehországban vásároltak. Hazánkban a három legnépszerűbb harveszter márka Ponsse, a Timberjack és a Valmet. A gépek sorában van egy, amely mérföldkőnek számít, ez pedig a Zalaerdő Zrt. tulajdonát képező harveszter. Ez az első olyan gép, amelyet állami erdőgazdaság vásárolt (1. táblázat). A magyar erdőkben az elmúlt években hajtottak végre fakitermelést többműveletes fakitermelő géppel akácosban, égeresben, nemesnyárasban, cseresben, gyertyános tölgyesben, bükkösben, gyertyános-erdeifenyvesben és természetesen luc, erdei és fekete fenyvesekben. Beavatkozási módok tekintetében tarvágásban, gyérítésben, bontóvágásban és egészségügyi termelésben kerültek alkalmazásra. Ezt támasztja alá gépek telephelyének elhelyezkedése is. A gépek döntő többsége a Dunántúli-középhegységben található, de megtalálhatóak az Alföldön, az Északi-középhegységben és a Mecsek környékén (2. ábra). [caption id="attachment_15055" align="aligncenter" width="483"]

1. táblázat: Magyarországi harveszterek (Készítette: Horváth Attila)[/caption] [caption id="attachment_15054" align="aligncenter" width="568"]

2. ábra: Harveszter térkép és adatbázis (Készítette: Horváth Attila)[/caption] Harveszterrel kitermelt faanyag Kérdőíves megkeresés alapján feltérképezésre került az állami erdőgazdaságok területén dolgozó harveszterek munkája. A 22 erdőgazdaságból ez idáig 14 erdőgazdaság szolgáltatott információkat. A kapott adatok kiértékelése alapján megállapítható, hogy 2008 és 2014 (február) között 171 565 m3 faanyag került kitermelésre harveszterek által. A 3. ábrán erdőgazdaságonként látható a kitermelési adatok. A felkiáltó jellel jelölt erdőgazdaságoknál az utóbbi években dolgozott harveszter, de ennek mértékéről egyelőre nincs információ. A kitermelt faanyag tekintetében a sort a Zalaerdő Zrt. (48 082 m3), a Szombathelyi Erdészeti Zrt. (32 651 m3) és a KEFAG Kiskunsági Erdészeti és Faipari Zrt. (31 165 m3) vezeti. [caption id="attachment_15053" align="aligncenter" width="582"]

3. ábra: Állami erdőgazdaságoknál 2008-2014 között harveszterrel kitermelt fatérfogat (Készítette: Horváth Attila)[/caption] A kitermelt faanyag évenkénti eloszlása a 4. ábrán látható. Egyértelműen mutatkozik a növekedés, amely az országba behozott gépek számával és azok egyre intenzívebb és hatékonyabb alkalmazásával függ össze. [caption id="attachment_15052" align="aligncenter" width="563"]

4. ábra: 2008-2014 között kitermelt évenkénti fatérfogat[/caption] Ha fafaj szinten vizsgáljuk a kapott adatokat, akkor az tapasztalható, hogy a kitermelt faanyag 78%-a fenyő és 22%-a lomb. Lombon belül a legjellemzőbb a cser, majd a bükk, az egyéb kemény lomb, a nemes nyár és a tölgy (5. ábrán). [caption id="attachment_15051" align="aligncenter" width="565"]

5. ábra: 2008-2014 között kitermelt fafajonkénti fatérfogat[/caption] [caption id="attachment_15050" align="aligncenter" width="573"]

6. ábra: 2008-2014 között kitermelt beavatkozásonkénti fatérfogat[/caption] Érdekesebb összefüggést mutatnak az adatok, ha nemcsak fafaj csoport szinten, hanem beavatkozási típusonként is elemezzük őket. A 6. ábrán és a 2. táblázatban jól látható, hogy harvesztereket lombos állományokban leginkább növedékfokozó gyérítésekben és fokozatos felújító vágások bontó vágásaiban alkalmazzák. Ennek oka a gépek paramétereiben és az erdőállományaink erdőnevelésében keresendő. A bükkösök és az egyéb kemény lomb tőátmérői, a növedékfokozó gyérítési és a bontóvágási korban, az alkalmazott harveszterfejek optimális mérettartományába esnek. Ugyanez mondható el a tölgyesek és a cseresek a bontóvágás és a végvágás kori tőátmérőjére. Nemes nyárasok esetén tarvágásban alkalmazzák ezeket a gépeket legnagyobb részarányban. Fenyves állományok esetében legjellemzőbb a tarvágás, ill. a nagyarányú fenyőpusztulás következtében az egészségügyi termelés. [caption id="attachment_15049" align="aligncenter" width="580"]