Jori Uusitalo, a Helsinki Egyetem erdészeti műveletek és logisztikai professzora.
A precíziós betakarítás a fakitermelés jövője. Ebben a módszerben az erdőgazdálkodás egy előre meghatározott virtuális modellen alapul, és a műveleteket fáról fára megtervezik, tiszteletben tartva a környezeti értékeket.
A finnországi erdőgazdálkodás régóta a parcellaszintű és homogén tervezésen alapul. Az alapfeltevés az volt, hogy az egyes parcellákon belül az erdőtípus és az állomány fejlettségi osztálya hasonló, így a választott feldolgozási módszer is azonos lehet az egész parcellán belül. “Ez azonban nem mindig van így, mert a parcellákon belül is lehetnek olyan eltérések, amelyeket figyelembe kell venni az erdőgazdálkodás során” – mondja Jori Uusitalo, a finnországi Helsinki Egyetem erdőgazdálkodási és logisztikai professzora.
Uusitalo valójában azt jósolja, hogy ahol lehetséges, a parcellaszintű tervezés mellett végül egy új, többcélú betakarítási modell is kialakulhat. Uusitalo ezt az új modellt precíziós betakarításnak nevezi. Uusitalo a kutatócsoportjával együttműködve építette meg a modellt. A modell lényege, hogy az erdő összes fája láthatóvá váljon, és a fakitermelést térbeli valósághű térinformatikai adatokkal lehessen megtervezni és végrehajtani. “Létrehozzák az erdő virtuális modelljét, majd az egyes fák szintjén, a környezeti értékek tiszteletben tartásával tervezik meg a fakitermelést” – mondja Uusitalo.
A járhatóságon, a faállomány-kimutatáson és a nyomvonalhálózaton alapuló modell
Az erdő virtuális modellje egy járhatósági modellből, egy faállomány-kimutatásból és egy fakitermelési nyomvonalhálózatból áll, amelyeket a lehető legpontosabb adatkészlettel kombinálnak. A járhatóság a talaj teherbíró képességét írja le, amelyet a talaj típusa és nedvességtartalma befolyásol. A számítások megkövetelik a felszín alatti vizek topográfiai adatokon alapuló modellezését. A pontos képhez Uusitalo kutatócsoportjának több különböző forrásból kell adatokat gyűjtenie.
“A járhatóság előrejelzése nehéz feladat. Összehasonlításképpen: a faállomány-adatokat könnyebb megjósolni.” A faállomány-kimutatásban használt forrásadatok a légi lézerszkennelésből származnak. A fatérképen a faállomány helyére vonatkozó adatokat kombinálják a legfontosabb törzsmutatókkal, mint a fafaj, az átmérő, a hossz és esetleg a minőségi tényezők. “A nagy sűrűségű lézerszkennelést 2020-ban kezdték használni, és elődjéhez képest tízszer pontosabb pontfelhő-klaszterezést biztosít. Ezen adatok felhasználása rendkívül érdekes, és számos lehetőséget kínál.”
Uusitalo szerint a fakitermelési nyomvonalhálózat optimalizálása az egyik legérdekesebb kihívás az erdőtechnológiai kutatásban. “Az útvonalak optimalizálásának a talaj tulajdonságaira vonatkozó adatokon, valamint a régi fakitermelési útvonalak elhelyezkedésére vonatkozó adatokon kell alapulnia. Januárban a kutatócsoportunk közzétett egy tanulmányt, amelyben a nehezen felismerhető régi fakitermelési nyomvonalakat nagy sűrűségű lézeres szkenneléssel lehet kinyerni.”
A precíziós fabetakarítással betakarított faanyag lehető legjobb hasznosítása
A kész virtuális modellnek több felhasználása van. A fakitermelés előtt az erdőtulajdonos vagy a fakitermelő például tesztelheti a különböző erdőgazdálkodási módszerek hatását a megmaradó faállomány szerkezetére, a faállomány eltávolítására és az erdő ökológiai értékeire. A vásárlót viszont érdekelheti, hogyan lehet maximalizálni az állomány értékét és minimalizálni a szállítás költségeit és kibocsátását a faállomány leltározásának és árusításának szimulálásával.
Uusitalo úgy látja, hogy a precíziós betakarítás válasz az erdőkre és az erdészeti ágazatra jelenleg érvényes eltérő és egyre növekvő elvárásokra. Annak ellenére, hogy az erdőállomány Finnországban már régóta növekvő tendenciát mutat, pusztán az erdőállomány fenntartása már nem elegendő annak bizonyításához, hogy az erdőgazdálkodás fenntartható alapokon nyugszik. A fenntartható erdőgazdálkodás figyelembe veszi továbbá a fajok követelményeit, a szabadidős felhasználást, valamint az erdőknek a légköri szén-dioxid-egyensúly szabályozásában betöltött szerepét.
Az is egyre fontosabb, hogy az erdőkből betakarított fát gazdaságosan a lehető legszélesebb körben hasznosítsák. A végfelhasználás nemcsak a faanyagot vagy a cellulózt tartalmazza, hanem például a nagy mértékben finomított biotermékeket, textíliákat vagy a gyógyszeripar és a vegyipar számára szükséges nyersanyagokat is.
Az automatizálás és a robotika megérkezik az erdőbe
Uusitalo megjegyzi, hogy a precíziós betakarítás az automatizálás és a robotika világának a nyitánya is egyúttal. “Az erdő az egyik legnagyobb kihívást jelentő környezet automatizálási szempontból. Az erdészeti gépek mozgása többdimenziós, és a műholdas adatok alapján nehéz megtalálni a gépet egy fákkal borított környezetben.”
A kihívások ellenére a munka folyamatban van, jelenleg egy tervezési eszközt fejlesztenek ki. Uusitalo úgy véli, hogy a következő tíz év jelentős előrelépést hoz az erdészeti gépek automatizálása terén, “de valószínűleg 20–30 évbe telik, mire egy teljesen automatizált, kereskedelmi használatra alkalmas erdészeti gépet láthatunk.”
Szöveg: Maria Latokartano / Kép: Laura Vesa / In The Forest 1/2022
A John Deere Forestry precíziós betakarítási megoldásai olyan fejlett technológiát vezetnek be a piacra, amely segíti az erdészeti gépeket gyártó vállalatokat és üzemeltetőket a termelékeny és hatékony, fenntartható erdőgazdálkodás felé. A TimberMaticTM Maps és a TimberManagerTM az egyes gépek alapvető technológiai jellemzőit bővíti, hogy új lehetőségeket szabadítson fel. Egyszerűsíti a munkavégzést a munkaterületen és a háttérirodában.
