Puunkorjuu talvella Antti Asikainen Metla, Joensuu Talvitutkimuspäivät 26.11.2009 Koli Finnish Forest Research Institute www.metla.fi
Metsähakkeen ja teollisuuspuun korjuuketjut Metsähake teollisuuspuu
Puunkorjuussa vaalitaan perinteitä Puutavaran hakkuu ajoittunut talvikuukausiin Agraariyhteiskunnassa maatalouden työhuippu ajoittui touko-syyskuuhun Puutavaran hakkuu tehtiin talvikuukausina Hyvä työvoiman saatavuus Hevosia tarvittiin lähikuljetukseen Toinen työvoiman huippu metsätaloudessa kevään uitossa 2000 luvun Suomessa agraariyhteiskunnan perinteitä vaalitaan puunkorjuussa edelleen Pyrkimys ympärivuotiseen puunkorjuuseen keskustelussa ainakin 80-luvulta Hakkuut painottuvat edelleen talvikuukausiin
Puunkorjuumää äärät t kuukausittain 6000,00 5000,00 Volume, 1000 m 3 4000,00 3000,00 2000,00 1000,00 0,00 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 Date
Kuva: Antti Ala-Fossi
Työskentely pimeässä Joulu-tammikuussa Valoisa työaika etelässä 4-6 h Työpäivä alkaa ja päättyy pimeässä Työmatkat ajetaan pimeässä Koneen valaistukselta vaaditaan paljon Hakkuulaitten ja kouran valaisu tärkeää Ympäristön valaiseminen Source: Röser et al. 2008
Tuottavuus ja pimeätyöskentely Cumulative daily production (m3) 400 300 200 100 0 Dawn Shift change 31% Dusk 62% 22% 0 10 Hours into shift 20 Lähde: Nicholls 2003
Päivä- ja yövuoron tuottavuus m 3 m 3 /hr hr Night and day shift day 207 20.7 10 night 169 15.4 11 Total 376 17.9 21 Day shift only 298 22.9 13 2-shifts cf day shift only +26% -22% +62% Lähde: Nicholls 2003
Työskentely kylmässä Kylmässä ihon ja kehon ääreisosien verisuonet supistuvat ja käsien ja jalkojen verenkierto heikkenee. Verisuoniston tilavuus pienenee, virtausvastus lisääntyy ja verenpaine nousee Talvella systolisen verenpaineen (yläpaine) on todettu olevan 5-10, jopa 20 mmhg korkeampi kuin kesällä. Veren viskositeetti ja hyytymistaipumus kasvavat. Lisääntynyt noradrenaliinieritys kylmässä altistaa sydämen rytmihäiriöille. Kylmän ilman hengittäminen aiheuttaa hengitysteiden jäähtymistä ja kuivumista erityisesti ruumiillisen rasituksen aikana. Nesteen tarve kasvaa kylmässä Source: Röser et al. 2008
Lumi haittaa manuaalista hakkuuta, mutta Kuva: Juha Laitila
Kuva: Juha Laitila
Metsähakkeen korjuu Hakkuutähteiden keruu, kantojen nosto ja pienpuun hakkuut ajoittuvat kesäkauteen Varastointiajat moninkertaisia teollisuuden ainespuuhun verrattuna Metsähakkeen käyttö talvella, kun lämpökuorma korkeimmillaan Haketus ja hakkeen kaukokuljetus ajoittuvat pääosin talveen Hakkeena varastointi riskialtista (varastotappiot, itsesyttyminen) Hakkeen laadun säilyttäminen siedettävänä ongelmallista lumen vuoksi
Metsähakkeen käyttö ja käytön tavoitteet 1000 m 3 12000 10000 8000 6000 4000 2000 24 TWh Pienkäyttö Määrittelemätön Kannot Järeä runkopuu Hakkuutähteet Kokopuu Karsittu ranka 0 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2015
Haketus talvella Lumi ja jää haittasivat haketusta 34%:lla työmaista (Ikäheimo & Asikainen 1998) Sopivasti jäätynyt materiaali helpompi hakettaa, jos jäätyminen ei haittaa kuormausta (Asikainen ym. 2001)
Puutavaran kuljetus jäätiellä 15 Jään tehollinen paksuus = teräsjään paksuus+0,5*tumman kohvajään paksuus Halkeamat heikentävät jäätä Halkeaman reunalla kantavuus 40% ehjän jään kantavuudesta Halkeamien risteyskohdassa 25% Ajonopeudella suuri vaikutus jään kestävyyteen Lähellä rantaa vauhtia on hidastettava Jään taipuminen aiheuttaa aallon jään alle, joka heijastuu rannasta Jään tehollinen paksuus, cm 20 2 30 4,5 40 7 50 12 80 31 105 60 Yhdistelmän paino, tonnia 30.11.2009
Talvikorjuu tulevaisuudessa, talvikausi lyhenee Kuva: Jari Ala-Ilomäki 16
Juurivaurioiden torjunnan merkitys kasvaa Kuva:Erkki Oksanen 17
Tarvitaan uutta koneteknologiaa 18
Tarvitaan uutta koneteknologiaa B. D. Turvemaaleimikoiden osuus: A. 16.3% B. 22.2% C. 13,0% D. 33,4% Simulation starts A. C. Simulation ends 12 1 11 0,7 kk 4,5 kk 10 2 3 Talvikorjuuaika Winter season Kelirikko-kevät Bad road season Kesäkorjuuaika Summer season 9 8 6,1 kk 7 6 0,7 kk4 5 Kelirikko-syksy Bad road season Talvikorjuuaika 19
Koneiden varustelu heikosti kantaville maille nostaa korjuukustannusta (Väätäinen ym. 2009) Pehmeät maat hakataan talvella 13.30 /m³ Pehmeät maat hakataan talvella ja kesällä 13.62 /m³ Jos talvikausi lyhenee edelleen pehmeiden maiden hakkuun keskittäminen talveen ei enää mahdollista 20
Johtopäätökset Tavanomaiset talviolosuhteet pääosin auttavat koneellista hakkuuta Kantavan ja lumipeitteisen maan jakso on ollut erittäin lyhyt tällä vuosituhannella Ongelmat sekä hakkuussa että puun autokuljetuksessa Teknologian kehityksessä tärkeä painopiste heikosti kantavien maiden puunkorjuukaluston kehittämisessä Ongelmallisia ovat erityisesti turvemaat ja hienojakoiset kivennäismaat Lisääntyvät talvisateet pahentavat tilannetta
Puunkorjuu tarvitsee kunnon talven!