METSÄTEHO......,,.. / 99 BRÄCKE PLANTER- JA ILVES-ISTUTUSKONEIDEN TUOTTAVUUS JA TYÖJÄLKI Rolf Arnkil Jarmo Hämäläinen Tutkimuksessa selvitettiin Planter- ja istutuskoneiden tuottavuutta, ajankäyttöä ja työjälkeä. Lisäksi tutkittiin olosuhteiden vaikutusta istutuksen ajanmenekkiin ja työjälkeen sekä vertailtiin koneellisen istutuksen ja ihmistyön kustannuksia. -koneet oli asennettu kaivukoneisiin ja kuormatrak.toriin. Ajankäytön ja tuottavuuden seuranta-aineistoa kerättiin -koneilta yhteensä 6 tuntia ja -koneelta 8 tuntia. Työjälki mitattiin yhteensä istutuskoealalta. Istutuksen käyttöajan osuus työajasta oli koneilla 7- %, keskeytysten -6 %ja siirtojen - %. Istutuslaitteen huolto ja korjaus aiheuttivat eniten keskeytyksiä. -koneella istutusajan osuus oli %, keskeytyksiin kului 6 %ja siirtoihin %. -koneiden keskituotos oli - 68 tainta ja -koneen tainta käyttötunnissa. Maan kivisyys ja hakkuulähteiden määrä vaikuttivat selvim min työn tuottavuuteen. Koneiden työj älki oli helpossa maastossa kohtuullista, mutta kivisyyden lisääntyessä se heikkeni merkittävästi. Vähäkivisissä oloissa 7 - % llä istutetuista taimista ja 6 % Ilveksellä istutetuista taimista luokiteltiin hyvin istutetuiksi. Ihmistyön jäljessä vastaava osuus oli noin 9 %. Kumpikaan kone ei vaurioittanut taimia mekaanisesti. Kustannuslaskelmien mukaan koneellinen istutus on ainakin toistaiseksi kalliimpaa kuin ihmistyö, mutta koneiden kokeiluaja kehittelytyötä on tarpeen jatkaa. -koneen kilpailukyky on olennaisesti parempi kuin -koneen, koska sillä tehdään maanmuokkaus istutuksen yhteydessä. Jotta n avulla voidaan vähentää uudistamiskustannuksia, sen tuottavuuden pitää kuitenkin parantua melkoisesti. Sitä voidaan tavoitella laiteteknisen kehittämisen lisäksi lähinnä tarkemmalla käyttöalueiden ja taimien valinnalla. Pitkä istutuskausi on koneille välttämätöntä, ja sen takia taimihuollon laatuun on tarpeen kiinnittää erityistä huomiota. Koneella istutettujen taimien eloonjääntiä on syytä seurata mittauksin heti ensimmäisten kasvukausien aikana. ~ METSÄTEOLLISUUS
TAUSTA JA TAVOITE stutuakoneiden kehittelyn tavoitteena on metsänuudistamiskustannustenja ihmistyötarpeen vähentäminen. Jälkimmäisen merkitys on kasvanut puunkorjuun koneeliistuessa ja metsätyövoiman vähentyessä puunhankintaorganisaatioista. Metsämaastoon tarkoitettujen istutuskoneiden kehittäminen oli vilkasta 97- ja 9-lukujen taitteessa. Tuolloin Pohjoismaissa oli kehitteillä puolenkymmentä erilaista istutuskoneen prototyyppiä mukaan lukien suomalainen G.A. Serlachius Oy:n istutuskone (Metsätehon katsaus 9/98). 9-luvun alkuvuosina ruotsalaiset yhdistivät voimansa Silva Nova -istutuskoneen kehittämiseen. Samoihin aikoihin Serlachius-koneen kehittäminen lopetettiin. Kuusi Silva Nova -koneen kokeiluversiota oli töissä Ruotsissa kesällä 99. Viime vuosina istutuskoneiden kehittely on vilkastunut, ja pari vuotta sitten esiteltiin kaksi uutta istutuskoneen prototyyppiä: ruotsalainen Öje Planter (nykyisin Planter) ja kotimainen istutuskone. Kehittämistutkimuksen tavoitteena oli selvittää Planter- ja -istutuskoneiden tuottavuutta, työjälkeä, taloudellisuutta sekä käyttöalueita. Rolf Arnkil on laatinut aiheesta opinnäytetyön Helsingin yliopiston metsävarojen käytön laitokselle. TUTKIMUSMENETELMÄ JA -AINEISTO Tutkitut koneet -istutuslaitteeseen kuuluu muokkauslevy, istutusputki tiivistyselimineen ja taimikotelo. Laite soveltuu paakkutaimien istutukseen. Taimikoteloon mahtuu taimilajista riippuen 6-7 tainta ja sen täyttö tapahtuu käsin. Erikokoisten taimien istutus on mahdollista istutusputkeaja taimikoteloa vaihtamalla. Laitteeseen kuuluu lisäksi vesipumputja -säiliö istutusputken huuhteluaja mahdollista torjuntaaineiden käyttöä varten. Laitteen toimintaa ohjaa tietokone, joka säätelee venttiileitäja istutusputken tunnistimia. Laite painaa noin kg ja se voidaan asentaa pikakiinnityksellä kaivukoneen puomiin. Peruskoneeksi suositellaan tela-alustaista, vähintään tonnin painoista kaivukonetta. Laitetta valmistaa ruotsalainen Robur Maskin AB. -istutuslaite on tarkoitettu paakkutaimien istutukseen, ja siihen kuuluu istutusputki ja tiivistyslaitteet sekä taimikotelo. Taimikoteloon mahtuu tainta ja se täytetään käsin. Laitteen toimintaa ohjataan manuaalisesti traktorin hytistä. Laite painaa 7 kg ja on kiinnitettävissä metsä- tai maataloustraktorin puomiin. Laitteeseen ei kuulu muokkauslaitetta,joten sen käyttö edellyttää valmiiksi muokat tua maata. Laitteen on kehittänyt luumäkeläinen Hannu. Tutkimusaineisto kerättiin seuraavista koneyksiköistä: Kone Istutuslaite Peruskone Öje Planter Planter Planter Planter Hitachi ex m -kaivukone, vm. 99 Fiat Allis -kaivukone, vm. 99 Hitachi ex m -kaivukone, vm. 99 Caterpillar -kaivukone, vm. 99 Ponsse S -metsätraktori, vm. 989 - ja -koneista kerättiin aikatutkimus-, työjälki-ja seuranta-aineistotkesällä 99 Tehdaspuu Oy:n työmailta Keski-Suomesta ja Kymenlaaksosta. Muista koneista kerättiin työjälki- ja seuranta-aineistot kesällä 99 Tehdaspuu Oy:nja Enso-Gutzeit Oy:n työmailta Keski-Suomesta ja Pohjois-Savosta. Seurantatutkimus Koneiden työajanjakauma ja tuottavuus selvitettiin seurantatutkimuksella. Tutkimus tehtiin koneisiin kiinnitettävien mekaanisten ajopiirtureiden ja työkohdelomakkeiden avulla. Koneiden kuljettajatvastasivat seuranta-aineiston keruusta. Piirturikiekot vaihdettiin työvuoroittain ja niihin merkittiin keskeytysten syyt j a eriteltiin työkohteiden väliset siirrot. Työkohdelomakkeelle merkittiin kohteen pintaala, istutettu taimimäärä sekä arviot kohteen kivisyydestä ja hakkuutähteiden määrästä. TAULUKKO Kone Seuranta-aineisto Seurantaaika pv tuntia 8 7 Työvuorot lstutustyömaat Keskikoko kpl ha ha - 7. 787 9 9. 89 8 9 7. 7 688.8 9 8-7. Aika- ja työjälkitutkimus Koealakohtaisella kelloaikatutkimuksella tutkittiin olosuhteiden vaikutusta istutuksen ajanmenekkiin. Koealan koko määräytyi koneen työskentelytekniikan mukaan siten, että yhdestä työpisteestä istutettu
alue ja siihen kuuluva siirtyminen muodostivat koealan. Koealan pituus ja leveys mitattiin uloimpien istutuskohtien keskietäisyytenä. -istutuskoneen aineistossa keskimääräinen koealan pituus oli. m ja leveys 9. m. -koneen aineistossa koealojen keskipituus oll 9. m ja leveys 6.8 m Koealat sijoitettiin subjektiivisesti valittuihin, mahdollisimman erilaisiin maastokohtiin kullakin tutkimustyömaalla. Koealoilta määritettiin kaltevuus, kivisyys, maalaji, humuksen paksuus sekä hakkuutähteiden, kantojen ja pintakivien määrä. Istutuksen ajanmenekki mitattiinjaoteltuna työpisteiden väliseen siirtymisaikaan, istutusaikaan sekä taimikasetin täyttöön kuluvaan aikaan. Koealoilta mitattiin myös muokkaus- ja istutusjälkeä kuvaavat tunnukset. Kunkin taimen kohdalta määritettiin: istutuskohta (kohouma, paljastunut maanpinta tai humus) kohouman laatu ( Planter) muokkauksessa paljastuneen alan laajuus istutuskohdassa taimen etäisyys humuksen reunasta istutuskohdan korkeus käsittelemättömästä maanpinnasta taimen asento istutussyvyys tiivistyksen laatu taimen mekaaniset vauriot TAULUKKO TULOKSET Ajankäytön jakauma Ajankäyttö ryhmiteltiin istutusaikaan, siirtymisaikaanja keskeytysaikaan. Istutusajalla tarkoitetaan ns. käyttö aikaa, johon on luettu varsinaisen istutusajan lisäksi enintään min:n mittaiset keskeytykset. Siirtymisaika sisältää työkohteiden väliset siirrot valmisteluaikoineen. Keskeytysaikaan kuuluvat kaikki yli min kestävät, tavallisella työajalla tapahtuvat keskeytykset. -koneiden työajasta 7- % oli istutusta, 6 % keskeytyksiä ja - % siirtoja. Ilveksen ajankäyttö jakautui suurin piirtein samoin; käyttöajan osuus oli %, keskeytysten 6 % ja siirtojen % (kuva ). Taimikotelon täyttö vei molemmilla koneilla - % käyttöajasta. % ~~.r--~~--~--~--~_, 6 B~~e B~c~ B~c~ B~c~ o keskeytykset El istutus siirrot Kuva. Työajan jakauma koneittain Työjälkiaineisto Kone Työmaita Koealoja 8 8 Istutuslaitteen huolto ja korjaus aiheuttivat koneilla ylivoimaisesti suurimman osan keskeytyksistä (kuva ). Eniten häiriöitä oli laitteen toimintaa ohjaavassa tietokoneessa. Myös murtumat ja hitsaussaumojen repeämiset istutuslaitteessa olivat yleisiä keskeytysten syitä. % Yhteensä 8 7 6 -f--=====- - - - Ilveksen aineistosta 8 koealaa oli äestysaloilta ja loput m ätästysaloilta. Lisäksi kerättiin yhteensä koealan vertailuaineisto putki-istutuksesta ihmistyönä ( työntekijä) kolmelta erilaiselta kohteelta. Tutkimuksessa istutettiin männyn ja kuusen - ja vuotiaita p aakkutaimia. Mitatut istutustiheydet olivat yleensä 6 - tainta/ha. -~-E~-----E=~-----~~-----==~ llll muu keskeytys o peruskoneen huolto tai korjaus 9 istutuslaiteen huolto tai korjaus Kuva. Keskeytysajan jakauma koneittain
-koneessa istutuslaite toimi luotettavasti ja oli vain harvoin keskeytyksen syynä. Peruskoneenhuolto ja korjaus oli yleisin keskeytyksen syy ja aiheutti noin kolmanneksen keskeytyksistä. Muiden keskeytysten- esim. työn suunnittelu ja taimihuolto-osuus oli noin puolet keskeytyksistä. Tuottavuus -koneiden keskituotos oli - 68 tainta käyttötuntia kohti. Eri kuljettajien tuotokset vaihtelivat :n ja 78 taimen välillä. -koneen keskituotos oli tainta käyttötunnissa (kuva ). Koneiden tuottavuudessa ei havaittu olennaista tason muutosta työkauden kuluessa. Yksittäisten työkohteiden välillä tuottavuus sen sijaan vaihteli huomattavasti. Ilveksen tuotos vaihteli kohteittain :nja 9 taimen välillä ja n tuotos :nja 9 taimen välillä. Siihen lienevät vaikuttaneet eniten istutusalojen olosuhteet. Kuljettajien tekemien olosuhdeluokitusten perusteella -koneen tuotosjäi kivisillä ja runsaasti hakkuutähteitä käsittävillä kohteilla noin % huonommaksi kuin maastoltaan helpoilla kohteilla. Seurannasta saatu tulos on kuitenkin vain suuntaa-antava luokituksen subjektiivisuuden ja kohteiden sisäisen vaihtelun takia. Työkohteen koon ei havaittu vaikuttavan tuotokseen. Aineistoon ei tosin kuulunut kovin pieniä, alle hehtaarin uudistusaloja. Suht. ajanmenekki 6 ~:...7r J * ~ - s mkuljettaja ~kuljettaja mkuljettaja Kuva. Keskituotokset koneittain ja kuljettajittain Olosuhteiden vaikutus tuottavuuteen Maan kivisyyden lisääntyessä istutustyö hidastui olennaisesti. Kun -koneella istutettiin erittäin kiviseen maahan, ajanmenekki oli kuljettajasta riippuen - % suurempi kuin istutettaessa vähäkiviseen maahan (kuva ). Syynä oli ennen kaikkea maanmuokkaukseen tarvittavan ajan lisääntyminen; kivisessä maassa istutuspaikan valinta vaikeutui ja epäonnistuneiden mättäiden määrä kasvoi. Kun hakkuutähteitä oli runsaasti, istuttami- 6 ~ : ~~ ~ ~ 6 6 6 Kivisyys,% 7 9 6 Kivisyys,% Kuva. Kivisyyden vaikutus istutuksen ajanmenekkiin.., - - - - - - - 6 - t - - - - - - - 6 Suht. ajanmenekki Tainta/käyttötunti 7 9
nen llä hidastui, koska sopivaa istutuspaikkaa jouduttiin etsimään en emmän. Hidastumiseen vaikutti myös kuljettajien työskentelytekniikka siten, että kuljettajan pyrkiessä tasaiseen taimiväliin ajanmenekki kasvoi eniten. Ilveksen aineisto kerättiin suurimmaksi osaksi äestetyiltä aloilta. Kivisyys vaikutti sen työskentelyyn jotakuinkin saman verran kuin -koneella (kuva ). -koneella hakkuutähteiden määrällä ei näyttänyt olevan suurta merkitystä, jos muokkausjälki oli kelvollinen. Istutus mätästettyyn maahan sujui Ilveksellä noin % nopeammin kuin äestettyyn maahan. Istutuspaikan valinta oli mätästetyssä maassa helpompaa ja istutus kävi päinsä näkyvyyden paranemisen takia koneen molemmin puolin, jolloin yhdestä kohdasta voitiin istuttaa useampia taimia. Toisaalta taimi meni pehmeässä mättäässä helposti vinoon tiivistyksen yhteydessä, joten se oli tehtävä tavanomaista huolellisemmin. Suuntaa antavien havaintojen mukaan m aast on kaltevuudella alkoi olla merkitystä, kun se oli yli %. Kaltevuus vaikutti lähinnä koneen työkaistan leveyteen ja ajolinjojen valintamahdollisuuksiin. Kaltevuuden vaikutus korostui, kun kantoja tai pintakiviä oli runsaasti. Työjälki Muokkausjälki Muokkausjäljen ominaisuudet vaikuttavat viljelytulokseen ja lisäksi siihen, minkälaiset tekniset edellytykset istutukselle ovat olemassa. -koneella pyrittiin muodostamaan viljelykelpoisia kohoumia istutuskohdaksi, ja siinä onnistuttiin hyvin kivisimpiä maita lukuun ottamatta (taulukko ). Kohoumien laatuun, etenkin kivennäismaan osuuteen, vaikuttivat maan kivisyys, humuskerroksen paksuus ja työtekniikka. Vuonna 99 urakanantajat suosittelivat kuljettajille hyvin matalan mättään tekoa, mikä näkyy mittaustuloksissa edellistä vuotta ohuempana kivennäismaakerroksena mättäissä. Ilveksellä istutetaan valmiiseen muokkausjälkeen, joten kuljettaja voi ainoastaan pyrkiä valitsemaan parhaat kohdat muokkausjäljessä. Istutuskohdat olivat äestysjäljessä keskimäärin 9 cm:n päässä humusreunasta, ja ne sijaitsivat yleensä - 6 cm käsittelemättömän maanpinnan tason alapuolella. Istutusjälki Istutustyön laatua tarkasteltiin istutussyvyyden, tiivistyksen laadun ja taimien asennon perusteella. Laatukriteerien vaikutusta tulokseen on tarkasteltu esimerkinluonteisesti kuvassa. Kireimpiä laatukriteereitä käytettäessä noin puolet taimista oli hyvin istutettuja. Kun tulosta tarkasteltiin pelkästään istutussyvyyden perusteella, hyvin istutettujen taimien osuus oli - 9 %. Maan kivisyys vaikutti ratkaisevasti istutusjälkeen. Vähäkivisissä olosuhteissa hyvin istutettujen taimien osuus oli llä 7- % ja Ilveksellä noin 6 %. Kivisyyden lisääntyessä vähäkivisestä erittäin kiviseen (> 6 %) onnistuneiden istutusten osuus putosi puoleen (kuva 6). Myös viljelytiheys pieneni kivisyyden lisääntyessä. %,----------------------------------- 6 TAULUKKO Muokkausjäljen laatu keskimäärin Erittely Kivennäismaata sisältävien mättäiden osuus, % 98 Taimen etäisyys lähimpään humusreunaan, cm lstutuskohdan korkeus käsittelemättämästä maasta, cm Kivennäismaan paksuus kohoumassa, cm ITIJ ~ 9 9 87 8 = istutussyvyys tavanomainen tai syvä = istutussyvyys tavanomainen, tiivistys hyvä tai välttävä = istutussyvyys tavanomainen, tiivistys hyvä = istutussyvyys tavanomainen, tiivistys hyvä, taimi vinossa enintään astetta = istutussyvyys tavanomainen, tiivistys hyvä, taimi vinossa enintään astetta 8 Kuva. Onnistuneiden istutusten osuus eri arviointikriteerien mukaan
% 9-7 Käyttötuntikustannukset eivät sisällä arvonlisäveroa. Koneellisen istutuksen ja ihmistyön kokonaiskustannuksia verrattaessa otettiin huomioon työkust~nnusten lisäksi maanmuokkaus-, taimi- ja suunnittelukustannukset seuraavasti: ---~ ---~ ~ ~ lhmistyö 6 ~ ~ ~ ', ' ' ', 6 Kivisyys,% Kuva 6. Kivisyyden vaikutus hyvin*) istutettujen taimien osuuteen *) istutussyvyys tavanomainen tai syvä, tiivistys hyvä, taimi vinossa enintään astetta Pieni vertailuaineisto ihmistyöstä viittasi siihen, että koneiden työjälki jäi huonommaksi kuin ihmistyön jälki. Epäonnistuneita istutuksia oli llä vähäkivisissäolosuhteissa -prosenttiyksikköäenemmän ja Ilveksellä noin prosenttiyksikköä enemmän kuin ihmistyössä. Koneiden jäljessä taimet olivat keskimäärinjonkin verran syvempään istutettuja kuin ihmistyössä. llä % taimista oli istutettu siten, että maanpinnasta oli paakun yläreunaan yli cm. Ilveksellä vastaava osuus oli vajaat %. Kumpikaan kone ei vaurioittanut taimia mekaanisesti. istutustiheys ihmistyössä tainta/m istutustiheys konetyössä taintalha ( %:n taimihukka) -koneen tuotos 6 tainta/käyttötunti -koneen tuotos tainta/käyttötunti erillisen mätästyksen kustannukset mk/ha erillisen äestyksen kustannukset 9 mk/ha paakkutaimien yksikköhinta 9 p/taimi putki-istutuksen yksikköpalkka p/taimi palkkasivukustannukset ihmistyössä % suunnittelu- ja työnjohtokustannukset mk/pv Koneellinen istutus on kalliimpaa kuin ihmistyö (kuva 7). llä istutusta on perusteltua verrata ensisijaisesti mätästyksenja ihmistyön yhdistelmään. Ero ihmistyön hyväksi on mk/ha. n tuottavuuden pitäisi nousta noin taimeen käyttötuntia kohti, jotta sen kustannukset olisivat samalla tasolla ihmistyön kanssa. mklha - r - - - - - - - - - - - - - - 6 lstutuskustannukset ja ihmistyön tarve Koneistutuksen kustannukset laskettiin Metsätehon maanmuokkauksen kustannuslaskentamallilla seuraavin perustein: & & kuormakaivutraktori kone Peruskoneen 9 uushankintahinta, mk Istutuslaitteen uushankintahinta, mk 6 Peruskoneen pitoaika, v Istutuslaitteen pitoaika, v Koneen käyttöaste istutus8 kautena, % Peruskoneen vuotuinen työaika, tuntia Istutuskausi, kk Työvuorojen määrä istutuskautena Vuotuinen istutusmäärä, ha 9 Käyttötuntikustannukset, mk 8 6 9 6 8 lhmistyö/ lhmistyö/ äest. mätäst.!!ij Suunnittelu ja työnjohto [[)Taimet ~ lstutus Maanmuokkaus 86 86 Kuva 7. Koneellisen istutuksen kustannukset ihmistyöhön verrattuna
Ilveksen kustannukset on laskettu äestysjälkeen tehtävälle istutukselle. Kustannuksia nostaa en verrattuna lähinnä se, että maanmuokkaus joudutaan tekemään erikseen. Se heijastuu toteutus-, suunnittelu- ja työnjohtokustannuksiin. Ilveksen tuottavuuden pitäisi nousta noin nelinkertaiseksi - 6 taimeen käyttötuntia kohti, jotta se pärjäisi ihmistyölle. n maanmuokkausjälki vastaa hyvin nykyisiä tavoitteita. Kuljettaja voi kuitenkin vaikuttaa työskentelytekniikanaan ja huolellisuudenaan sekä kohoumien laatuun että istutusjälkeen. Koneella voidaan tarvittaessa istuttaa myös muokkauslevyllä raapaistuun laikkuun. Muokkaus- ja istutusjäljen tavoitteet on syytä kuvata kuljettajille yksiselitteisesti työtä aloitettaessa. -laitetta on asennettu myös maataloustraktoriin. Siihen perustuvan yksikön tuntikustannukset ovat noin kolmanneksen pienemmät kuin metsätraktoriin perustuvan yksikön eli noin mk. Koneen tuottavuuden pitäisi vastaavasti olla noin tainta.käyttötunnissa,jotta se olisi kilpailukykyinen ihmistyön kanssa. Taimikasetin täyttö keskeyttää työn -koneella - kertaa tunnissa. Taimien syötön automatisointi jättäisi täyttövaiheen pois ja merkitsisi enimmillään noin tainta parempaa käyttötuntituotosta.v armatoimisen syöttölaitteiston rakentaminen vaikuttaa aikaisempien istutuskoneratkaisujen perusteella niin vaativalta tehtävältä, että sillä tavoin ei koneiden kilpailukykyä saatane kohennettua.taimikasetin kokoa voitaneen sen sijaanjonkin verran suurentaa ainakin -koneella. Istutuskoneiden kehittelyn tavoitteena on myös ihmistyötarpeen vähentäminen. Ilveksen tapauksessa ihmistyövoiman tarve viljelyvaiheessa vähenee muokkausmenetelmästä riippuen - % ja -konetta käytettäessä - %. Laskelmassa on otettu huomioon kuljettajien työpanos sekä työnjohto- ja suunnitteluresurssit. Molemmilla koneilla istutuksen osuus yhteenlasketusta istutus- ja keskeytysajasta (käyttöaste) oli kohtuullisella, runsaan %:n tasolla. n istutuslaitteessa oli vikoja, joiden pitäisi olla helposti poistettavissa. Jos koneen käyttöaste paranisi 9 %:iin, niin käyttötuntikustannukset pienenisivät %. TULOSTEN TARKASTELU Molemmilla tutkituilla konetyypeillä istutus onnistuu teknisesti varsin hyvin, mutta kustannukset ovat ihmistyötä korkeammat. -kone on olennaisesti kilpailukykyisempi erityisesti siitä syystä, että sillä pystytään tekemään muokkaus samalla kertaa. Se heijastuu suoraan istutuskustannuksiin sekä viljelyn koneellistamisessa tarvittavaan konekaluston määrään. Koneiden tuottavuuden pitäisi parantua melkoisesti, jotta niillä saavutettaisiin säästöjä viljelykustannuksissa. Tuottavuuden ratkaiseva parantaminen ei vaikuta helpolta tehtävältä. Eniten tuottavuuteen voitaneen vaikuttaa siten, että valitaan koneille maastoltaan helppoja työkohteita ja huolehditaan siitä että taimimateriaali on koko istutuskauden '. ajan mahdollisimman hyvin koneelle sopivaa. Koneiden tuottavuus ja työjälki kärsivät maan kivisyydestä. Kovin kiviset istutuskohteet (kivisyysindeksi > %) kannattaa sen t ähden rajata pois koneiden työohjelmasta. Koneistutus ja pitkä istutuskausi asettavat melkoisesti vaatimuksia taimien kasvatukselle. Taimien tulee olla riittävän kookkaita; yksivuotiaat paakkutaimet ovat usein liian lyhyitä ja myös paakkujen koossapysymisessä saattaa tulla ongelmia ~~ne~.~ tärinässä. Taimien juuret eivät saa olla yhptkia, koska ne hidastavat kasetin täyttöä ja aiheuttavat juuttumista istutusputkessa. Myös taimihuollon laatuun istutusalalla on syytä kiinnittää erityistä huomiota. Istutuskauden pituus vaikuttaa merkittävästi istutuskustannuksiin ja konekaluston tarpeeseen, joten sulan maan kausi on perusteltua käyttää tarkkaan hyväksi. Viljelykokeissa taimien keskimääräinen eloonjäänti on ollut jonkin verran alempi syysistutuksessa kuin kevätistutuksessa, mutta erot eivät ole olleet kovin suuria. Istutuskauden jatkuessa kasvukauden sääolojen merkitys kasvaa ja riskit lisääntyvät. Tässä vaiheessa, kun koneiden käyttöön haetaan tuntumaa, taimien eloonjääntiä on syytä seurata mittauksin heti ensimmäisinä kasvukausina. Ruotsissa oli kesällä 99 käytössä puolenkymmentä -konetta. Niistä saadut tuottavuus- ja työjälkitiedot ovat SkogForsk-tutkimuslaitoksen mukaan samantasoisia kuin meillä. Pidemmälle automatisoituja, äestykseen ja istutukseen tarkoitettuja Silva Nova -koneita oli Ruotsissa käytössä 6 yksikköä vuonna 99. Niiden keskituottavuus on viime vuosina ollut 9 - tainta käyttötunnissa ja tekninen käyttöaste - 7 %. - 9 % taimista on ollut hyväksyttävästi istutettuja. Koneen hinta on kuormatraktori mukaan lukien noin. milj. mk ja käyttötuntikustannukset Metsätehon laskelmien mukaan noin 9- mk. Näillä perusteilla viljelyn kokonaiskustannukset olisivat lähellä ihmistyön kustannuksia. Laskennallinen ihmistyön tarve on 7 - % pienempi kuin ihmistyössä. On huomattava, että koneesta ei ole kokemuksia suomalaisissa istutusolosuhteissa ja meillä käytetyillä taimimateriaaleilla. 7
Istutuskoneiden kehittelyn tavoitteena on uudistamiskustannustenja ihmistyötarpeen vähentäminen. Jälkimmäisen merkitys on kasvanut puunkorjuun koneellistuessaja ammattitaitoisen metsätyövoiman vähentyessä puunhankintaorganisaatioista. Tarkastelluilla koneilla voidaan vähentää ihmistyön kokonaistarverta uudistamisvaiheessa, kun oletetaan, että istutustulos ei merkittävästi huonone ja lisää sitä kauttajälkitöiden määrää. Työvoimantarpeen vähenemisen merkitys riippuu alueen työvoimatilanteesta, töidenjärjestelystä puunhankintaorganisaatiossa, muiden töiden koneellistamismahdollisuuksistaja muista tapauskohtaisista seikoista. Istutuksen koneellistaminen nykyisillä koneilla merkitsisi suurta konemäärää. Esim. hehtaarin vuotuista istutusalaa kohti tarvittaisiin tai -konetta tai Silva Nova -konetta. koneet olisivat kokonaisuudessaan lisäystä nykyisiin metsänuudistamiskoneisiin, -koneet korvaisivat osaksi nykyisiä mätästystä tekeviä kaivukoneita ja Silva Novat vastaavasti nykyisiä äestyskoneita. Kokonaisvaikutus riippuu koneiden käyttöalueista, jotka ovat esim. llä ja Silva Novalla muokkaustavan takia ainakin osittain erilaiset. Asiasanat: metsänviljely, istutuskoneet Metsäteho Review /99 BRÄCKE PLANTER AND ILVES TREE PLANTING MACHINES The study looked into the productivity, time distribution and quality of work when using the Planter and tree planting machines. Further subjects of study were the influence of site conditions on the time consumption and quality oftree planting. Cost comparisons were made between mechanised planting and manual planting. The Planters were mounted on excavators whereas the planting machine was mounted o a forwarder. A total of 6 hours oftime consumption and productivity data were collected on the Planters; the corresponding figure for the planting machine was 8 hours. A total of planting sample plots were measured for the purpose of assessing the quality of planting. The proportion of time consumed by planting of the total working time consumed when using the Planters varied between 7 - %; interruptions accounted for - 6 % and transfers for - %. Maintenance of and repairs to the planting device were the main cause ofinterruptions. The corresponding figures for the planting machine were %, 6 % and %. The average productivity achieved when using the Planters varied between - 68 seedlings per machine hour (including delays ~ minutes); for, average productivity was. Stoniness and the amount of logging debris were the foremost obstacles to planting. The quality of planting achieved when using these planting machines in easy terrain was reasonably good, but increased stoniness significantly impaired it. In terrain classed as being "slightly stony", 7- % ofthe seedling planted using Planters were found to be well planted; the corresponding figure for was 6 %. For manually planted seedlings, the figure was ca. 9 %. Neither machine type caused mechanical damage to the seedlings. According to the results of cost calculations, mechanised tree planting is more expensive than manual tree planting. Nevertheless, testing and development ofplanting machines should be continued. The competitiveness of the Planter is significantly better than that ofthe planting machine as the former includes site preparation in conjunction with planting. ln order that the Planter might he applied in reducing regeneration costs, the productivity of the machine must be significantly increased. Along with technical development work, this calls for more judicious selection ofplanting sites and seedling type. Mechanised planting also requires a long planting season and this in turn calls for special attention in the supply and handling ofplanting stock. The survival of mechanically planted seedlings has, during the introduction ofmechanised planting, to be monitored after the first few growing seasons. Key words: forest regeneration, planting machines METSÄTEHO ~ Postios: PL9 HELSINKI ISSN -8X- Helsinki 99 Poinovolmiste Katuos: Unioninkatu 7 HELSINKI Faksi: (9) 69 Puhelin: (9) A 'ltllll'