BarkOff - WF-Projekt: Waldfonds-Projekt: Entrindung bei der Holzernte im Gebirge als Maßnahme zur Kontrolle von Borkenkäferkalamitäten
Projektleitung
Franz Holzleitner
Forschungseinrichtung
Universität für Bodenkultur Wien
Projektnummer
101679Projektlaufzeit
-
Finanzierungspartner
Österreichische Bundesforste AG| FHP - Kooperationsplattform Forst Holz Papier| Bundesministerium für Landwirtschaft, Regionen und Tourismus| Konrad Forsttechnik GmbH
Allgemeine Projektinformationen
Schlagwörter (deutsch)
Forsttechnik, Waldbewirtschaftung, Seilbringung, Kalamitäten, Borkenkäfer, Entrindung, Climate-Smart Forest Management, Simulation, Systemanalyse
Titel, Abstract, Schlagwörter (englisch)
Titel (englisch)
Debarking in timber harvesting in the mountainous terrain as a measure to control bark beetle calamities
Abstract (englisch)
Due to climate change with its extreme weather conditions, the roundwood supply chain is increasingly exposed to damage events. Accompanying sales problems in the domestic and international forestry industry affect the management of these additional, unscheduled roundwood volumes. Already harvested timber must then be temporarily stored on site or/and treated to prevent or control bark beetle infestation. However, interim storage away from the customer requires appropriate precautions to ensure timber quality during storage, which can be degraded by insect infestation, fungal infection, and abiotic factors. Debarking is an effective and long-established measure against bark beetle infestation. In steep terrain, the respective assortments could be debarked at the forest roadside during the harvesting operation.
Debarked assortments have the advantage that, from a phytosanitary point of view, the propagation of bark beetles in the forest can be prevented. At the same time, debarking in the larval and pupal stages has a decimating effect on the population density of the insects and thus has a controlling effect. With regard to the quality of the stored assortments, debarking also counteracts the possibility of breeding and development of longhorn beetles and thus prevents a technical reduction in quality. In addition, the possibility of blue stain fungi and other bark- and wood-breeding insects being introduced is reduced in debarked saw logs.
Therefore, the aim of this research project is to build on the previous project \"DEBARK\" and to analyze and evaluate the potential of debarking also in steep terrain timber harvesting. The focus will be on the effects of debarking on timber harvesting, the propagation potential of bark beetles and longhorn beetles, and the blue stain of the assortments. As a result, the knowledge gained will be prepared for the responsible decision-makers in day-to-day business.
Projektziele
-Analyse und Bewertung des zusätzlichen Aufwandes für die Entrindung bei der Holzernte im Seilgelände
-Erheben der Entrindungsqualität bei den ausgeformten Sortimenten
-Abschätzen der Wirkung des Entrindungsprozesses auf das Brut- und Vermehrungspotenzials von Borken- und Bockkäfern an den ausgeformten Sortimenten im Vergleich zur konventionellen Ausformung ohne Entrindung
-Beurteilung der Wirkung des Entrindungsprozesses auf die Verblauung der ausgeformten Sortimente im Vergleich zur konventionellen Ausformung ohne Entrindung
-Erstellen einer Systemanalyse für die Rundholzbereitstellung mit integrierter Entrindung bei der hochmechanisierten Holzernte im Seilgelände
Praxisrelevanz
Gemäß Holzeinschlagsmeldung für Österreich wurden in den letzten 10 Jahren im Schnitt jährlich zwischen 3,5 und 4,0 Mio. Festmeter Holz mit Seilgeräten gerückt. Dies entspricht einem Fünftel des gesamten Holzeinschlages in Österreich, wobei hier der Schadholzanteil bereits inkludiert ist. Diese Zahlen unterstreichen somit die Bedeutung der Holzernte im Seilgelände und dessen Anteil bei der Bereitstellung von Holzressourcen durch die österreichische Forstwirtschaft. Gleichzeitig erfordert die nachhaltige Bewirtschaftung der Wälder auch in höheren Lagen im Hinblick auf die zunehmenden Borkenkäferkalamitäten die Suche nach innovativen Strategien. Borkenkäfermassenvermehrungen werden aufgrund der zunehmenden Klimaänderung in Zukunft nicht nur in Tieflagen Österreichs auftreten, sondern auch in höheren Lagen. Dies bedingt automatisch den Einsatz angepasster, hochspezialisierte Erntetechnologie aufgrund der Topografie auf alpinen Waldstandorten. Das Projekt BarkOff bildet somit einen zentralen Baustein zukünftiger Waldmanagement-Strategien im Zeichen des Klimawandels und unterstützt hiermit gleichzeitig als zentraler Bestandteil die effektive Schadholzlogistik.
Mit der Konrad Forsttechnik GmbH als Partner und seiner multifunktionalen Produktpalette an Aggregaten deckt man hier auch gleichzeitig mehrere, mögliche Erntesysteme im Gebirge ab. Einerseits können die angebotenen Aggregate neben Seilgeräten auch auf Bagger oder auch im Übergangsbereich auf traktionsunterstützten Spezialharvestern verwendet werden. Somit ermöglicht dies neben der hochmechanisierten Holzernte auch vollmechanisierte Holzerntesysteme mit Entrindung in Gebirgslagen. Zusätzlich eröffnet sich für die österreichischen Seilgerätehersteller als Technologieführer in Europa die Chance die Entrindungstechnik auch bei der hochmechanisierten Holzernte im Seilgelände zu etablieren, einerseits in Österreich als auch international.
Die umgehende Abfuhr von bruttauglichem oder bereits befallenem Rundholz aus dem Wald stellt während der Borkenkäfersaison neben dem Aufspüren stehend befallener Bäume und bekämpfungstechnischen Behandlungen die wichtigste Forstschutzmaßnahme dar. Dies lässt sich jedoch nicht immer entsprechend umsetzen, besonders bei großen Kalamitätsereignissen. Die Entrindung könnte hierbei jedoch eine weitere Option bei der Bewältigung außerplanmäßiger Nutzungen bei gleichzeitig eingeschränkten Absatzmöglichkeiten darstellen. So könnten anfallende Schadholzmengen, welche nicht unmittelbar vermarktet und abtransportiert werden, mittels Entrindung und Zwischenlagerung zeitlich versetzt auf den Markt gebracht werden und damit eine Pufferfunktion erfüllen. Auftretende Spitzen und Engpässe in der Bereitstellungskette würden dadurch abgefedert und diese für alle Partner in der Bereitstellungskette deutlich entlastet und ausgeglichen werden. Zusätzlich könnte man mittels Entrindung aktuellen und bevorstehenden Borkenkäferkalamitäten in deren Intensität entgegenwirken und diese als umweltverträgliche Alternative zur Insektizid-Anwendung einsetzen. Die im Projekt gewonnenen Erkenntnisse sollen sowohl den Waldbewirtschaftern als auch der Behörde und Beratern als Entscheidungsgrundlage dienen und werden in Empfehlungen für die Praxis berücksichtigt.
Berichte
Kurzfassung
Berichtsdateien
Abstract (deutsch)
In den vergangenen zehn Jahren (2014-2023) wurden jährlich zwischen 3,4 und 4,2 Mio. fm Holz mit Seilgeräten gerückt. BarkOff hatte daher zum Ziel, das Potenzial der Entrindung bei der Holzernte im Gebirge zu analysieren und zu bewerten.
Betrachtet man nur die Aufarbeitung mit dem Prozessoraggregat, so reduziert sich die Produktivität ohne Unterbrechung im Vergleich zur konventionellen Aufarbeitung ohne integrierte Entrindung im Schnitt um 35%. Für die Summe aller notwendigen Arbeitsschritte für Rückung und Aufarbeitung mit dem Seilgerät in Abhängigkeit ergibt sich ein durchschnittlicher Produktivitätsunterschied von 19,1%. Hinsichtlich der Entrindungsqualität konnte festgestellt werden, dass je nach Versuch 13,8% bzw. 6,2% Restrinde auf den Blochen verblieben. Bezüglich der Längenausformung konnte beobachtet werden, dass 58,5% der konventionell ausgeformten und 42,2% der entrindeten Bloche im definierten Sägefenster lagen.
Der Wirkungsgrad der Entrindung in Hinblick auf das Vermehrungspotential des Buchdruckers im Vergleich mit der konventionellen Methode ergab dabei Werte größer 97%. Die Mortalität der angelegten Bruten in Rindenstreifen war hoch. Die Vermehrungsrate der Weibchen war bei den untersuchten entrindeten Versuchsstämmen jedoch stark reduziert im Vergleich zu konventionell ausgeformten Blochen. Die Anzahl der angelegten Brutsysteme und Muttergänge, welche im Rahmen der Laborversuche analysiert wurden zeigen, dass diese in den unterschiedlich breiten Rindenstreifen ungefähr gleich groß waren. Hingegen war die Reproduktionsleistung in breiteren Rindenstreifen generell höher als in schmalen Rindenstreifen.
In den ersten Monaten entwickelten sich während der Rundholzlagerung im Zwischenlager weniger Verfärbungen am entrindeten Holz als am konventionell aufgearbeiteten Holz. Entrindetes Holz konnte 13 Tage länger gelagert werden, bis es eine Entwertung auf Grund von Verfärbungen am Splintholz erfährt als konventionell aufgearbeitetes Holz. Nach einem halben Jahr Lagerung zwischen Ende Mai und Mitte November 2022 verringerte sich der Wassergehalt des konventionell aufgearbeiteten Holzes um 12,5% und jener des entrindeten Holzes um 16,8%. Beim zweiten Versuch mit Lagerung über 11 Monate von Anfang August 2023 bis Anfang Juli 2024 verringerte sich der Wassergehalt des konventionell aufgearbeiteten Holzes um 11,7% und jener des entrindeten Holzes um 13,7%.
Abstract (englisch)
Over the past ten years (2014-2023), between 3.4 and 4.2 million cubic meters of wood were annually harvested using cable yarding systems. BarkOff therefore aimed to analyze and evaluate the potential of debarking in steep terrain timber harvesting operations.
When exclusively considering the work steps for processing with the processor unit without interruptions, productivity is reduced by an average of 35% compared to conventional processing without integrated debarking. For the sum of all necessary work steps for yarding and processing , there is an average difference in productivity of 19.1% between treatment variants. Regarding debarking quality, it was found that 13.8% and 6.2% residual bark remained on the logs, depending on the investigated harvesting operation. Regarding length accuracy, it was observed that 58.5% of the conventionally processes logs and 42.2% of the debarked logs were within the defined sawing window.
The efficiency of debarking with regard to the reproduction potential of the spruce bark beetle compared to the conventional method showed values greater than 97%. The mortality of the broods created in bark strips was high. However, the reproduction rate of the females in the examined debarked test logs was greatly reduced compared to conventionally processed logs. The number of brood systems and maternal galleries created, which were analyzed in the laboratory tests, show that they were approximately the same size in bark strips of different widths. On the other hand, the reproductive performance was generally higher in wider bark strips than in narrow bark strips.
In the first few months, less discoloration developed on debarked wood than on conventionally processed wood during log storage in the interim storage facility. Debarked wood could be stored for 13 days longer until it was devalued due to discoloration of the sapwood than conventionally processed wood. After six months of storage between the end of May and mid-November 2022, the water content of the conventionally processed wood decreased by 12.5% and that of the debarked wood by 16.8%. In the second test with storage over 11 months from the beginning of August 2023 to the beginning of July 2024, the water content of the conventionally processed wood decreased by 11.7% and that of the debarked wood by 13.7%.
Autor/innen
Holzleitner, F., Kanzian, C., Böhm, S., Schebeck, M., Baier, P., Gasplmayr, A., Amerhauser, E., Kirisits, T.