Är schackrutor ett bra drag?

Bakgrund

Luckhuggning i schackrutor innebär att man delar in skogen i rutmönster med en viss förutbestämd storlek på rutorna. Dessa avverkas sedan omväxlande med ett visst antal års mellanrum, vilket gör att intrycket av hygge försvinner helt och att skogen upplevs som mer omväxlande. I Vindeln pågår i dag fältförsök där man tittar på skogsskötsel- och produktionsaspekter för denna metod. Det förväntade utfallet har också simulerats inom ett Future Forest-projekt (Sonesson & Jonsson 2015). Dock råder stor osäkerhet i hur produktivitet och kostnader för avverkning och skotning påverkas av sådan typ av huggning. När en privat markägare beslöt sig för att avverka ett äldre granbestånd med metoden erbjöds Skogforsk att studera detta närmare.

Syfte

Syftet med denna studie har varit att beskriva avverknings- och skotningsprestationen i ruthuggning jämfört med slutavverkning och att jämföra den totala drivningskostnaden mellan metoderna.

Material och metod

Ruthuggningen genomfördes på en privat fastighet i Enköpings kommun. Den avverkade trakten bestod av hela eller delar av fem olika bestånd. Dessa hade en ålder på mellan 90 och 130 år enligt skogsbruksplanen och ett virkesförråd mellan 280 och 450 m³ per ha. Den volymsbaserade trädslagsfördelningen var Tall 36 %, Gran 61 % och Löv 3 %. Medelstamvolymen var 0,79 m3fub för tall, 0,41 för gran och 0,26 för björk. På den 26,7 ha stora trakten avverkades 80 stycken 30x45 m luckor i ett schackrutemönster, vilket ger en avverkad nettoareal på 10,8 ha efter att normala hänsyn tagits.

Prestationsdata har samlats in automatiskt av skördaren, med tidsstämplar för varje avverkat träd. Under perioden 9 till 24 januari följdes skördarproduktiviteten vid ruthuggningen upp, och referensmaterialet samlades in från 3 normala slutavverkningstrakter mellan den 29 januari och 16 februari. Vid analyserna har medeltidsåtgången per träd och medelproduktiviteten per skift beräknats baserat på de träd som haft en tidsåtgång på mindre än tio minuter. Denna tid innefattar fällnings- och upparbetningstiden för trädet, men också maskinflyttningar, planeringstid och kortare avbrott. Totalt har 21 skift i ruthuggning och 27 skift i konventionell slutavverkning studerats. En av slutavverkningstrakterna var förhållandevis klen, varför spridningen i medelstam per skift är större för konventionell slutavverkning än för ruthuggningen (tabell 1).

Tabell 1. Den skiftvisa medelstammens variation i de två avverkningstyperna.

Skotningen tidsstuderades både för slutavverkning och ruthuggning. I ruthuggningen studerades skotningen från 14 rutor vilket gav 37 lass. I slutavverkning studerades 7 lass för att nivålägga den studerade maskinens prestation mot den befintliga produktionsnormen för skotning (Brunberg 2004).

Analyserna av maskindata har skett med en mixad modell i statistikpaketet SAS. Som beroende variabel har den genomsnittliga tidsåtgången per träd per skift använts. Föraren har ansetts vara en slumpmässig parameter. Behandling (ruthuggning eller konventionell slutavverkning) och trädslag antogs vara klassvariabler, och dessutom har medelstam och antal stockar per träd använts som kovariat. Resultaten presenteras som relativ produktivitet för ruthuggning jämfört med normal slutavverkning, trots att alla analyser har gjorts på medeltidsåtgången per träd. Detta har gjorts för att inte fokus ska hamna på den enskilda entreprenörens eller en enskild förares prestationsnivå.

Skotarens körsträcka har beräknats med BestWay (Willén m.fl. 2017). Dessa beräkningar har skett dels för den faktiska ruthuggning som genomförts och dels för en konventionell slutavverkning av hela trakten. I beräkningarna har hänsyn tagits till markfuktighet och lutningar. För ruthuggningen har ett antal tvingande körstråk lagts in utifrån de faktiska körstråken som användes vid avverkningen.

Den presenterade produktiviteten har beräknats med produktionsnormer för engreppsskördare i slutavverkning (Brunberg 2007) och skotare (Brunberg 2004). Produktionsnivån har justerats med den relativa produktiviteten från dessa studier då produktiviteten i ruthuggningen beräknats. Kostnaderna för avverkning och skotning har sedan beräknats med en maskinkostnad för skördaren på 1380 kr per G15-timme och för skotaren på 1070 kr per G15-timme.

En bild från försöksbeståndet efter att schackrutehuggningen genomförts. Foto: Lars Eliasson/Skogforsk

Resultat

Förutom förarens inverkan är det enda som påverkar skördartiden per träd behandling och medelstam. Ingen av de andra variablerna har en signifikant inverkan vare sig enskilt eller i samspel med någon annan variabel. Det finns en svag tendens att tidsåtgången för Björk/Asp ökar snabbare med medelstammen än vad tidsåtgången för Tall eller Gran gör, detta har dock ingen inverkan på de olika behandlingarna. Man kan därför begränsa modellen för de fixa effekterna till att bara innefatta behandling och medelstam.

Vid en medelstam på 0,49 m3fub var produktiviteten 15,3 procent lägre för luckhuggningsmetoden jämfört med vid konventionell slutavverkning. Produktivitetssänkningen påverkades av medelstamsvolymen och den relativa produktiviteten ökar från 80 % vid en medelstam på 0,3 m3fub till 86 % vid en medelstam på 0,6 m3fub. En bidragande orsak till detta är antagligen att rutor med lägre medelstam tenderade att ha fler stammar per hektar och mer underväxt än rutorna med hög medelstam, därigenom blev sikten sämre i dessa ytor.

Den beräknade slutavverkningsprestationen vid en medelstamsvolym på 0,49 m3 är 34,4 m3fub per G15-timme och prestationen vid ruthuggning med samma medelstam är 28,8 m3fub per G15-timme.

Figur 1. Skördarens produktivitet i ruthuggning relativt produktiviteten i konventionell slutavverkning.

För skotaren kunde ingen säkerställd skillnad i terminaltiden noteras mellan konventionell slutavverkning och ruthuggning, även om den observerade terminaltiden var 5 % längre vid ruthuggning. Däremot ökar tiden för körning med och utan lass som en effekt av att det volymsvägda skotningsavståndet var 28,9 procent längre vid ruthuggningen än om hela trakten skulle ha slutavverkats. Den beräknade prestationen per G15-timme blir 31,1 m3 för ruthuggningen och 34,3 m3 för slutavverkningsalternativet, vilket medför att ruthuggningen minskade skotarens prestation med 9,3 procentenheter.

Totalt sett medför ruthuggningen en ökning av de direkta drivningskostnaderna med 15 procent eller 11 kr per m3fub jämfört med om objektet slutavverkats (tabell 2). Till detta måste läggas flyttkostnader, kostnader för arbetsresor samt de kostnader som uppkommer på grund av ökad planering av trakten.

Tabell 2. Beräknade direkta drivningskostnader (kr/m3fub).

Diskussion

Förarna hade en del problem att navigera på ytorna. Detta berodde på att endast hörnen på rutorna var utmärkta med snitslar och att maskinens GPS-navigationssystem inte är tillräckligt noggrant för att enkelt kunna hitta diagonalen genom rutan, särskilt i de fall man måste avvika från denna på grund av hinder i terrängen. Det hade varit fördelaktigt om diagonalen genom de rutor som skulle avverkas snitslats noggrant med tanke på den begränsande sikten i beståndet. Då hade produktivitetsskillnaden mellan de två typerna av avverkning sannolikt minskat för skördaren, men snitslingen hade nog endast medfört en marginell ökning av planeringskostnaden.

Med tanke på att en del träd var mer än 30 m långa så hade avverkningsarbetet gynnats av något större storlek på ytorna. Då hade man kunnat undvika att fälla träd in i de närliggande ytorna, det vill säga de som inte avverkas. En lagom bredd kan kanske vara 1,5 gånger längden på övrehöjdsträden, motsvarande ca 45 m i detta fall. Detta är särskilt viktigt med tanke på den andra avverkningsfasen, då de rutor som lämnats i första fasen ska avverkas och det står en ungskog i de nu avverkade luckorna, vilket minskar möjligheten att fälla in i dessa.

Skotningen försvåras av ruthuggningen och en utmaning som inte får förbises är att stickvägsdragningen till stor del avgörs av geometrin i rutmönstret, vilket minskar möjligheten att dra stickvägarna på bäriga (torra) och jämna delar av trakten. Detta var till stor del anledningen till att vi var tvungna att lägga in ett tvingande basvägsnät när BestWay användes till att beräkna stickvägslängden för ruthuggningen. Detta gör också att ytstruktur- och lutningsklassen på stickvägarna blir något högre i medeltal, vilket bör leda till en sänkning av skotarens hastighet.

Drivningskostnaden var 15 procent högre för ruthuggning än för slutavverkning av trakten. Detta är troligen en underskattning av kostnadsökningen, om den 5 procentiga skillnaden i terminaltid för skotaren varit signifikant hade detta höjt skillnaden i drivningskostnad med 2 procentenheter. Ingen hänsyn har heller tagits till de ökade planeringskostnaderna för avverkningarbetet. Å andra sidan var det första gången som det studerade avverkningslaget gjorde en ruthuggning och om åtgärden blir vanligare går det antagligen att öka effektiviteten genom att utveckla både arbetsmetodik och avverkningsplanering. En del entreprenörer skulle då också kunna specialisera sig på den här typen av avverkningar.

Den utförda luckhuggningen är ett alternativ för den som vill bruka sin skog utan att ta upp hyggen. Det kostar visserligen mer än en slutavverkning, men är ekonomiskt fördelaktigt jämfört med en stamvis blädning, då denna medför en 28 procentig kostnadsökning jämfört med slutavverkning (Jonsson 2015). Dessutom ökar de biologiska förutsättningarna att bibehålla en blandskog jämfört med om man blädar skogen. Luckhuggning är dock inte det enda alternativet till blädning, dels kan man arbeta med skärmar, vilket är en välbeprövad metod, och dels med olika typer av stråk- eller kanthuggningar.