Par projektu

Stump extraction head MCR-500

Eiropas Reģionālās attīstības fonda projekts Nr. 2010/0255/2DP/2.1.1.1.0/10/APIA/VIAA/174
Programma "Uzņēmējdarbība un inovācijas"
prioritāte 2.1. "Zinātne un inovācijas"
pasākums 2.1.1. "Zinātne, pētniecība un attīstība"
aktivitāte 2.1.1.1. "Atbalsts zinātnei un pētniecībai"

Kopsavilkums angļu valodā (English summary)
Kopsavilkums krievu valodā (Информация о проекте)

Projekta mājas lapa LVMI "Silava" sistēmā

Mājas lapā apkopota aktuālā informācija par Eiropas Reģionālās attīstības fonda 2.1.1.1. aktivitātes "Atbalsts zinātnei un pētniecībai" projekta "Multifunkcionālas celmu izstrādes un augsnes pacilu sagatavošanas iekārtas prototipa izveidošana un testēšana" īstenošanas gaitu.

Projekta mērķis

Projekta vispārīgais mērķis ir samazināt biokurināmā sagatavošanas un meža augsnes apstrādes izmaksas, ieviešot praksē jaunu kombinētu risinājumu celmu izstrādei un augsnes sagatavošanai meža atjaunošanas darbiem. Projekta specifiskais mērķis ir izveidot un notestēt jaunu multifunkcionālu celmu izstrādes un augsnes pacilu gatavošanas iekārtu biokurināmā sagatavošanai un augsnes sagatavošanai auglīgos skujkoku izcirtumos. Lai sasniegtu izvirzītos mērķus, projektā plānotas šādas aktivitātes:

  • Tehniskā priekšizpēte.
  • Labākās prakses piemēru identificēšana;
  • Multifunkcionālas celmu izstrādes un augsnes pacilu gatavošanas iekārtas prototipa izveidošana;
  • Iekārtas prototipa testēšana,
  • Pētniecības rezultātu publiskās pieejamības nodrošināšana;
  • Pētniecības rezultātu rūpnieciskā īpašuma tiesību nostiprināšana.

Plānotais kopējais projekta īstenošanas ilgums – 36 mēneši.

Projekt īsteno Latvijas Valsts mežzinātnes institūts “Silava” (LVMI Silava) sadarbībā ar Sabiedrību ar ierobežotu atbildību "ORVI".

Problēmas raksturojums

Celmu izstrāde kailcirtēs ļauj palielināt enerģētiskās koksnes ražošanas apjomu, ierobežot sakņu trupes izplatību un sagatavot augsni mākslīgajai meža atjaunošanai. Tehniski pieejamie celmu koksnes resursi Latvijā ir 3,7 milj. MWh gadā, un lielākā daļa no tiem atrodas auglīgos skujkoku izcirtumos. Tehnoloģijas, ko mūsdienās izmanto celmu izstrādei, būtībā neatšķiras no tām, ko izveidoja 70. gadu otrajā pusē, kad celmu izstrādi nelielos apjomos, galvenokārt celulozes ražošanai, uzsāka Skandināvijas valstīs. Mūsdienās celmu izstrādi rūpnieciskos apjomos veic Somijā un Zviedrijā (10-20 tūkst. ha gadā) un mazākā apjomā – Baltijas valstīs, Dānijā un Norvēģijā.

Celmus izstrādā galvenokārt egles (Picea abies (L.) H.Karst.) audzēs, jo šai sugai raksturīga sekla sakņu sistēma, kas nodrošina augstu mežizstrādes mašīnu ražību. Celmu izstrādes galvu parasti stiprina kāpurķēžu ekskavatora strēles galā. Ar šo darba galvu celmu izrauj no zemes un sadala mazākos gabalos. Lai atbrīvotos no liekās zemes un akmeņiem, ekskavatora operators dažkārt celmus izpurina.

Dažām celmu izstrādes darba galvām ir papildus asmens, ko izmanto augsnes skarificēšanai, lai sagatavotu stādvietas mākslīgajai meža atjaunošanai. Atkarībā no mehānisma uzbūves un darba paņēmiena, var veidot padziļinājumus (nelielas vagas) vai paaugstinājumus (pacilas), kuras sastāv no nedzīvās zemsegas slāņa, kas pārklāts ar minerālaugsnes slāni. Meža atjaunošanas izmēģinājumi Skandināvijas un Baltijas valstīs liecina, ka pacilu veidošana ir visefektīvākais augsnes sagatavošanas veids izcirtumos uz auglīgām minerālaugsnēm. Pacilas nodrošina vislabākos augšanas apstākļus pirmajos gados pēc stādīšanas, sakņu sistēma veidojas simetriska, tāpēc koki ir noturīgāki pret vēju, un pacilas ir viegli pamanāmas kopšanas laikā.

Veicot apsekojumus atjaunotajās meža platībās, kur augsne sagatavota vienlaicīgi ar celmu izstrādi, gan Skandināvijas valstīs, gan Latvijā konstatēts, ka augsnes sagatavošanas kvalitāte parasti ir neapmierinoša un nenodrošina atbilstību meža atjaunošanas prasībām. Veicot papildus augsnes sagatavošanu pēc celmu izstrādes, piemēram, ar augsnes frēzi, tiek būtiski pārsniegts meža sertifikācijas sistēmās noteiktais maksimālais skarificētās platības īpatsvars. Galvenie šķēršļi augsnes sagatavošanas kvalitātes paaugstināšanai, veicot celmu izstrādi, ir esošā tehniskā aprīkojuma nepilnības un operatoru pieredzes trūkums. Rezultātā, meža īpašnieki nav gatavi maksāt par augsnes sagatavošanu celmu izstrādes laikā, un netiek izmantots būtisks ražošanas efektivitātes paaugstināšanas potenciāls (augsnes sagatavošanas posmā meža īpašnieks pazaudē 100-120 LVL ha-1).

Ja augsnes sagatavošanas kvalitāte atbildīs normatīviem, samazināsies celmu biokurināmā pašizmaksa un nebūs jāpārvadā papildus aprīkojums augsnes apstrādei. Tas ļaus ietaupīt līdzekļus un samazināt siltumnīcefekta gāzu (SEG) emisijas. Saglabājoties esošajam stāvoklim, mežizstrādes uzņēmumu un meža īpašnieku interese par celmiem, kā par biokurināmā un peļņas avotu, samazināsies un, lai nodrošinātu pieaugošo pieprasījumu pēc enerģētiskās koksnes, tiks intensīvāk izmantoti citi koksnes resursu veidi.

Darbs pie jaunu celmu izstrādes iekārtu izveides notiek arī citās valstīs, un alternatīvs risinājums projektā piedāvātajai izstrādnei ir ārzemēs ražotu tehniski līdzīgu iekārtu izmantošana. Taču šīs iekārtas pielāgotas citiem augšanas apstākļiem, tāpēc Baltijas valstu klimatiskajos apstākļos tās var nenodrošināt pietiekošu augsnes sagatavošanas kvalitāti. Iepērkot no ārzemēm iekārtas, kuru ražošanu var organizēt tepat Latvijā, netiks izmantots vietējais tehniskais un intelektuālais potenciāls.

Problēmas risinājuma apraksts

Projekta ietvaros plānots sadarbībā ar vienu no vadošajiem meža tehnikas izstrādes uzņēmumiem Latvijā, SIA “Orvi”, apkopot informāciju par praksē izmantojamajām celmu izstrādes un augsnes sagatavošanas iekārtām, un, identificējot “labākās prakses piemērus”, izgatavot un testēt Latvijas apstākļiem piemērotu celmu izstrādes un pacilu veidošanas iekārtas prototipu. Pirms projekta uzsākšanas veikta tehniskā priekšizpēte alternatīvo risinājumu izvērtēšanai. Projekts sadalīts 3 pētnieciskajās aktivitātēs:

  1. Labākās prakses piemēru identificēšana.
  2. Multifunkcionālas celmu izstrādes un augsnes pacilu gatavošanas iekārtas prototipa izveidošana.
  3. Iekārtas prototipa testēšana.

    Šāda kompleksa pieeja nodrošinās to, ka projekta galaproduktam būs augsta gatavības pakāpe un izstrādāto tehnoloģisko risinājumu varēs ieviest praksē tūlīt pēc projekta īstenošanas. Savukārt, projekta ietvaros ierīkotos izmēģinājumu objektus varēs izmantot, kā operatoru apmācības bāzi, un ilglaicīgiem meža atjaunošanas gaitas novērojumiem.

    Pētniecības rezultātu publiskās pieejamības nodrošināšanas aktivitātes ietvaros sagatavos vismaz 3 zinātniskas publikācijas par projekta rezultātiem un ilustrētas vadlīnijas celmu izstrādei, augsnes sagatavošanai un meža atjaunošanai skujkoku izcirtumos uz auglīgām minerālaugsnēm (vadlīniju mērķauditorija – meža īpašnieki, tehnikas pakalpojumu sniedzēji un citi interesenti). Pētījuma rezultātus latviešu valodā ar kopsavilkuma tulkojumu angļu un krievu valodās publicēs LVMI “Silava” un projekta mājas lapā.

    Apakšlapas (1): Projekta struktūra