Συγκριτική έρευνα συστημάτων συγκομιδής ξύλου στην περιοχή Βερμίου Νάουσας
Creators: name: Μαρταβαλτζής, Γεώργιος Κωνσταντίνου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2016
Subjects: Συστήματα συγκομιδής ξύλου
Καυσόξυλα
Ενέργεια από δασική βιομάζα
Wood harvesting systems
Firewood
Energy from wood biomass

description: Στόχος της παρούσας εργασίας ήταν η σύγκριση δύο διαφορετικών συστημάτων συγκομιδής καυσόξυλου που εφαρμόζονται στην περιοχή Βερμίου σε συστάδες οξυάς. Τα δέντρα και στα δύο συστήματα υλοτομήθηκαν και διαμορφώθηκαν με χρήση αλυσοπρίονου. Στο σύστημα συγκομιδής Α η μεταφορά έγινε με χρήση γεωργικού ελκυστήρα, ο οποίος έφερε ειδική καρότσα (κουβάς) με μηχανισμό ανατροπής, ενώ στο σύστημα συγκομιδής Β η μεταφορά έγινε με χρήση ζώων φόρτου. Για την διεξαγωγή των χρονικών μελετών επιλέχθηκε διμελές συνεργείο λήψης στοιχείων, αποτελούμενο από τον χρονομετρητή και τον βοηθό του. Ορίστηκε επίσης διμελές συνεργείο δασεργατών, για το σύστημα συγκομιδής Α, αποτελούμενο από ένα υλοτόμο και έναν μετατοπιστή και τριμελές συνεργείο δασεργατών, για το σύστημα συγκομιδής Β, αποτελούμενο από ένα υλοτόμο και δύο μετατοπιστές. Η χρονομέτρηση έγινε με την μέθοδο της τμηματικής χρονομέτρησης. Τα στοιχεία της υλοτομίας ελήφθησαν συνολικά και για τα δύο συστήματα, δεδομένου ότι η φάση αυτή δεν διαφοροποιούταν μεταξύ των δύο συστημάτων. Συνολικά ελήφθησαν στοιχεία ρίψης και διαμόρφωσης 139 δένδρων οξυάς και στοιχεία μετατόπισης 20 φορτίων με το σύστημα συγκομιδής Α και 11 φορτίων με το σύστημα συγκομιδής Β. Η πληρωμή τόσο του υλοτόμου, όσο και των μετατοπιστών έγινε με βάση τα παραγόμενα προϊόντα και υπολογίσθηκε σε 16,28 €/ m3. Η παραγωγικότητα εργασίας της υλοτομίας υπολογίσθηκε σε 3,17 m3/h, ενώ της μετατόπισης για το σύστημα συγκομιδής Α υπολογίσθηκε σε 2,54 m3/h και της μετατόπισης για το σύστημα συγκομιδής Β υπολογίσθηκε σε 1,23 m3/h. Το κόστος χρήσης του αλυσοπρίονου, ανήλθε σε 1,01 €/m3, του ελκυστήρα σε 4,24 €/ m3 και των ζώων φόρτου σε 4,08 €/ m3. Αντίστοιχα, το περιθώριο κέρδους για τον υλοτόμο υπολογίσθηκε σε 15,27 €/ m3, ή 48,41 €/h, του μετατοπιστή - χειριστή τρακτέρ 12,04 €/ m3, ή 30,58 €/h ενώ των δύο μετατοπιστών με ζώα φόρτου σε 6,1 €/ m3, ή 15,00 €/h για τον κάθε μετατοπιστή. Με βάση την ανάλυση παλινδρόμησης, φαίνεται ότι ο συνολικός χρόνος που απαιτήθηκε για την εκτέλεση των εργασιών υλοτομίας ανά δένδρο επηρεάστηκε κυρίως από τη στηθιαία διάμετρο και τον όγκο του δένδρου, ενώ η παραγωγικότητα της υλοτομίας δεν επηρεάστηκε στατιστικά από τους ίδιους παράγοντες στον ίδιο βαθμό. Ακόμη βρέθηκε ότι ο μεταβλητός χρόνος μετατόπισης με χρήση γεωργικού ελκυστήρα εξαρτήθηκε σε μεγάλο βαθμό από τον αριθμό στάσεων του ελκυστήρα, ενώ η παραγωγικότητα, επηρεάστηκε σε μεγάλο βαθμό από την απόσταση μετατόπισης και τον αριθμό των στάσεων. Επίσης, βρέθηκε ότι ενώ ο μεταβλητός χρόνος μετατόπισης με χρήση ζώων φόρτου επηρεάστηκε σε μεγάλο βαθμό από την συνολική απόσταση, η παραγωγικότητα, εξαρτήθηκε σε μεγάλο βαθμό από την απόσταση μετατόπισης, τον όγκο του φορτίου και τον αριθμό των στάσεων. Τέλος, εξετάστηκαν οι συνέπειες των εργασιών υλοτομίας και μετατόπισης με την μορφή των πληγώσεων στα εναπομείναντα δένδρα. Οι περισσότερες πληγώσεις προκλήθηκαν κατά την υλοτομία είτε από τη αγκίστρωση ή ρίψη των δένδρων πάνω σε γειτονικά δένδρα, είτε από αστοχία στη χρήση του αλυσοπρίονου με αποτέλεσμα την πρόκληση πληγώσεων σε γειτονικά δένδρα. Οι πληγώσεις κατά τη φάση της μετατόπισης ήταν πολύ περισσότερες κατά τη χρήση γεωργικού ελκυστήρα σε σχέση με τη χρήση ζώων φόρτου (5,95% έναντι μόλις 0,4%). Το αποτέλεσμα αυτό μπορεί να οφείλεται σε πολλούς παράγοντες, με σημαντικότερο τις μεγαλύτερες διαστάσεις και συνεπώς την μικρότερη ευελιξία του ελκυστήρα. Ωστόσο, σημαντικός είναι και ο ρόλος του ανθρώπινου παράγοντα-χειριστή στην αποφυγή άσκοπων πληγώσεων με προσεκτικότερο χειρισμό του εξοπλισμού.
description: Objective of this research was to compare two different firewood harvesting systems applied to beech stands in the Naoussa region of Vermion mountains. Trees in both systems were felled and bucked into 1 m logs with the help of a chainsaw. Wood extraction differed in the two systems. In the first harvesting system (hereafter System A) wood extraction was done with an agricultural tractor, which carried a special construction with a rollover mechanism, while in the second (hereafter System B) wood extraction was performed with mules. A two-member working team was responsible for conducting time studies, composing of the timekeeper and his assistant. A two-member crew of forest workers was also selected, for System A, consisting of a feller and a tractor operator and a three-member crew of forest workers was selected for the System B, consisting of a feller and two operators. Timing was done according to snapback timing. Felling and processing was common for both systems, as these work elements as System A and B didn’t differ in that aspect. Time consumption during the felling and processing of 139 beech trees, as well as during 20 skidding cycles with System A and 11 skidding cycles with System B was recorded. Remuneration of the feller, and the operator(s) was based on the volume of products and was estimated to 16,28 €/m3. The logging productivity was calculated to 3,17 m3/h, whereas the skidding productivity was calculated to 2,54 m3/h for System A and 1,23 m3/h for System B. The cost of using the chainsaw, was 1,01 €/m3, of using the tractor 4,24 €/m3 and using the animals 4,08 €/m3. Correspondingly, the profit margin for the feller was estimated to 15,27 €/m3, or 48,41 €/h, for the tractor operator to 12,04 €/m3, or 30,58 €/h and for the two animal operators to at 6,1 €/m3, or 15,00 €/h for each shifter. Based on regression analysis, it appears that the total time consumption per tree required to perform logging operations was mainly influenced by the diameter at breast height and the tree volume. On the contrary, logging productivity wasn’t statistically affected to a significant extent by the same factors. It also appears that the varied time in wood extraction with a tractor largely depended on the number of the tractor stops, while the production rate was greatly influenced by the distance and the number of stops. In the case of wood extraction with mules, the varied time was largely influenced by the total distance, while the productivity was largely depended on the extraction distance, the turn volume and the number of stops. Finally, the effects of harvesting and skidding operations, in the form of wounds to the remaining trees, were examined. Most wounds were caused during felling when trees were thrown onto neighboring trees. Furthermore, the wounds inflicted on the residual trees during the skidding operations were more when the tractor (System A: 5.95%) was used compared to mules (System B: 0.4 %). This finding may be due to different factors. The most important factor is the larger dimensions and the consequent limited flexibility of the tractor. However, human factors are also important, since the operators can avoid unnecessary wounding with more careful handling of their equipment.