Jori Uusitalo, profesor lesních prací a logistiky na Helsinské univerzitě.
Přesná těžba je budoucností těžby dřeva. V této metodě je lesní hospodářství založeno na předdefinovaném virtuálním modelu a operace jsou plánovány strom od stromu s respektem k životnímu prostředí.
Lesní hospodářství bylo ve Finsku dlouhou dobu založeno na plánování na úrovni pozemků a stavu porostu. Základním předpokladem bylo, že typ lesa a úroveň rozvoje porostu v rámci jednoho pozemku jsou podobné, takže zvolený způsob zpracování může být stejný na celém pozemku. “Nicméně, to nemusí být vždy pravda, protože se pozemky mohou lišit, což musí být v lesním hospodářství bráno v úvahu,” říká Jori Uusitalo, profesor lesních prací a logistiky na Helsinské univerzitě.
Uusitalo vlastně tvrdí, že tam, kde je to možné, může nový těžební model zaměřený na více cílů vzniknout společně s plánováním na úrovni pozemku. Uusitalo tomu říká nový model přesné těžby. Uusitalo sestavil nový model ve spolupráci se svým výzkumným týmem. Jádrem modelu je schopnost sledovat všechny stromy a plánovat a realizovat těžbu díky reálným prostorovým zeměpisným informacím. “Virtuální model lesa je vytvořen a používán k plánování těžby na úrovni jednotlivých stromů, přitom respektuje životní prostředí,” říká Uusitalo.
Model je založený na sjízdnosti, inventáři stojících stromů a síti cest pro těžbu dřeva
Virtuální model lesa je tvořen modelem sjízdnosti, inventářem stojících stromů a síti cest pro těžbu dřeva, které jsou zkombinovány do nejpřesnějšího možného souboru dat. Sjízdnost popisuje únosnost půdy, která je ovlivněná typem půdy a obsahem vlhkosti. Výpočty vyžadují modelování spodní vody na základě topografických údajů. K získání přesného obrázku potřebuje Uusitalův výzkumný tým shromáždit údaje z mnoha různých zdrojů.
“Předpovídání sjízdnosti je náročné. Pokud bychom srovnávali, je snazší předpovědět údaje o stojících stromech.” Zdrojová data používaná v inventáři stojících stromů jsou získávána leteckým laserovým skenováním. Ve stromové mapě jsou data s polohou stojících stromů kombinována s klíčovými ukazateli kmenů, jako jsou druhy stromů, průměr, délka a možná také kvalitativní faktory. “Laserové skenování s vysokým rozlišením bylo zahájeno v roce 2020 a poskytuje desetkrát přesnější bodové segmentování ve srovnání s předchůdcem. Využívání těchto dat je zajímavé a nabízí mnoho příležitostí.”
Podle Uusitala je optimalizace sítě cest pro těžbu dřeva jednou z nejzajímavějších výzev ve výzkumu lesnických technologií. “Optimalizace tras by měla být založena na údajích o vlastnostech půdy a údajích o umístění starých cest pro těžbu dřeva. V lednu náš výzkumný tým publikoval studii, která uvádí, že obtížně znatelné staré cesty pro těžbu dřeva lze najít pomocí laserového skenování s vysokým rozlišením.”
Získejte maximum z vytěženého dřeva díky přesné těžbě dřeva
Dokončený virtuální model má různé využití. Před zahájením těžby může majitel lesa nebo dřevorubec například otestovat dopad různých způsobů lesního hospodářství na strukturu zbývajících stojících stromů, na vymýcení stojících stromů a na lesní ekologii. Na druhé straně, kupující se může zajímat o maximalizaci hodnoty stojících stromů, minimalizaci nákladů, minimalizaci produkce emisí během přepravy pomocí simulace inventáře stojících stromů a jejich prodeje.
Uusitalo chápe, že přesná těžba je odpovědí na měnící se a stále náročnější očekávání, která jsou vkládána do lesů a lesního průmyslu. I když plocha lesů ve Finsku už dlouho vykazuje vzestupný trend, pouhé udržování plochy lesů dávno nestačí jako důkaz, že lesnictví klade důraz na udržitelnost. Udržitelné lesnictví rovněž bere v úvahu požadavky na různé druhy, rekreační využití a roli lesů v regulaci bilance atmosférického uhlíku.
Dále je stále důležitější, aby dřevo vytěžené z lesů bylo využíváno ekonomicky v co nejširším měřítku. Konečné využití nezahrnuje řezivo nebo celulózu, ale také například vysoce propracované biovýrobky, textilní zboží nebo suroviny pro farmaceutický a chemický průmysl.
Do lesa vstupuje automatizace a robotizace
Uusitalo poznamenává, že přesná těžba je vstupenkou do světa automatizace a robotizace. “Les je z hlediska automatizace jedním z nejnáročnějších prostředí. Pohyby lesnických strojů jsou vícerozměrné a využívání satelitních údajů k lokalizaci stroje v prostředí zakrytém korunami stromů je obtížné. A navíc, lesnický stroj musí brát v úvahu změny v únosnosti půdy a případné strmé svahy.”
Navzdory náročným výzvám práce pokračuje a probíhá vývoj plánovacího nástroje. Uusitalo věří, že v příštích deseti letech dojde k významnému pokroku v oblasti automatizace lesnických strojů. “Ale pravděpodobně to bude trvat asi 20–30 let, než uvidíme kompletně automatizovaný lesnický stroj vhodný pro komerční využití.”
Text: Maria Latokartano / Foto: Laura Vesa / In The Forest 1/2022
Řešení přesné těžby John Deere Forestry uvádí na trh pokročilou technologii, která výrobcům lesnických strojů a provozovatelům umožňuje zvýšit produktivitu a efektivitu udržitelného lesnictví. TimberMatic TM Maps a TimberManagerTM rozšiřují klíčové technologické funkce v každém stroji a poskytují celou řadu nových výkonných možností. Zefektivněte činnosti na pracovišti a v kanceláři.