Mechanisierte Holzernte in Steil- und Gebirgslagen

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1 Kurse und Vorführungen in Grindelwald/BE Mechanisierte Holzernte in Steil- und Gebirgslagen Vom 20. bis 24. Oktober 2003 führte das Amt für Wald des Kantons Bern Kurse zum Thema «Mechanisierung in Steil- und Gebirgslagen» durch. Das Bildungszentrum Wald in Lyss und die Eidg. Forschungsanstalt WSL in Birmensdorf unterstützten dieses Vorhaben. In enger Zusammenarbeit mit sechs spezialisierten Forstunternehmern entstand ein interessantes Kursprogramm. An fünf Kurstagen konnten zirka 550 Teilnehmer in Grindelwald begrüsst werden. Die ersten drei Kurstage waren für den Forstdienst des Kantons Bern reserviert. Sämtliche Förster und Forst- Von Roman Weber, Fritz Frutig und Michael Gloor* ingenieure des Kantons wurden für einen Kurstag aufgeboten. Aus den Kantonen Obwalden und Nidwalden nahmen ebenfalls alle Förster teil. Rund 120 Forstwartlehrlinge besichtigten zusammen mit ihren Lehrern die Arbeitsverfahren. Für die beiden öffentlichen Tage meldeten sich insgesamt 330 interessierte Personen an, vorwiegend Waldbesitzer, Mitglieder von Forstkommissionen, Gemeinderäte, Forstbetriebe und Forstunternehmer. Fritz Frutig von der Abteilung Waldnutzung der WSL gab an den ersten drei Kurstagen zu Beginn jeweils einen Überblick über die Einsatzschwerpunkte der heutigen hochmechanisierten Holzernteverfahren für steiles Gelände und zeigte auf, warum der Verfahrenswahl heute eine grosse Bedeutung zukommt, welche Faktoren ein Bestverfahren bestimmen und wie man bei der Verfahrenswahl konkret vorgehen kann. Holzschlag Nr. 1, Bergschaft Holzmatten. Mobilseilkran und Baggerprozessor: Riebli Forst AG, 6072 Sachseln. Lkw-Strasse bergseitig, Hangneigung zirka 65%, Bringungsdistanz zirka 300 m, zwei Seillinien, Bringungsrichtung bergauf, mittleres-starkes Baumholz, Fichte 100%, Holzmenge zirka 1200 m 3. Holzschlag Eingesetzte Maschinen Systemkosten Produktivität (CHF/Std.) (m 3 /Tag) 1 Mobilseilkran mit Baggerprozessor, Traktor mit Kran und Rückeanhänger 2 Kombiseilgerät (Lkw, Seilkran, Kran prozessor), Lkw mit Kran 3 Radharvester Forwarder Schreitharvester Menzi Muck Mobilseilkran (inkl. Montage und Lagern) und 2 Lkw mit Astbündler Stck./Std Tabelle 1: Einige Kennzahlen zur eingesetzten Holzerntetechnik. * Roman Weber: Mitarbeiter Zentrale Dienste Amt für Wald des Kantons Bern, Fritz Frutig: Mitarbeiter Abteilung Waldnutzung WSL in Birmensdorf, Michael Gloor: Revierförster Grindelwaldtal Waldabteilung 1 Oberland Ost. Der zuständige Revierförster Michael Gloor konnte dank intensiven Vorarbeiten verschiedene Privatwaldbesitzer (Bergschaften Holzmatten, Bach, Wärgistal und Itramen) überzeugen, dass auch heute unter erschwerten Rahmenbedingungen eine kostendeckende Holznutzung im Gebirgswald möglich ist. WALD UND HOLZ 2/04 33

2 Abbildung 1: Das Bestverfahren erfüllt die Ziele unter den herrschenden Rahmenbedingungen am besten. Abbildung 2: Wie kann man bei der Verfahrenswahl vorgehen? In den Wäldern der Region Grindelwald konnten vier unterschiedliche Arbeitsverfahren gezeigt werden. Die vier Waldbesitzer liessen grössere Holzschläge von je m 3 durchführen. Wahl von zweckmässigen Arbeitsverfahren notwendig Die im Jahr 2002 von Jaakko Pöyry durchgeführte «Logistikstudie Schweizer Wald- und Holzindustrie» hat aufgezeigt, dass in der Schweiz die Holzernte- und Transportkosten rund doppelt so hoch sind wie im benachbarten Süddeutschland und Österreich. Auch wenn diese Unterschiede zu einem wesentlichen Teil auf die unterschiedlichen Besitzes- und Bewirtschaftungsstrukturen zurückzuführen sind, zeigen sie doch, dass in der Holzernte und im Holztransport noch ein bedeutendes Rationalisierungspotenzial liegt. In den befahrbaren Lagen des Mittellandes hat die hochmechanisierte Holzernte mit Vollernter und Forwarder aufgrund ihrer Vorteile wie Kostensenkung, Arbeitssicherheit und Arbeitsqualität seit 1990 weite Verbreitung gefunden. Deshalb wird intensiv nach Lösungen gesucht, diese Vorteile auch im steilen Gelände nutzen zu können. Der Orkan «Lothar» hat einen Entwicklungsschub bei der höheren Mechanisierung der Holzernte in Hanglagen ausgelöst. Ein Hauptziel der Veranstaltung in Grindelwald war, weiten forstlichen Kreisen die gegenwärtig wichtigsten hochmechanisierten Arbeitsverfahren für das steile Gelände im praktischen Einsatz zu zeigen und zu Diskussionen anzuregen. Das «Bestverfahren» Unter einem Verfahren bzw. Arbeitsverfahren verstehen wir die Art und Weise wie eine (Holzernte)Arbeit in organisatorischer und technischer Hinsicht abläuft. Ein Arbeitsverfahren der Holzernte umfasst die ganze Arbeitskette vom stehenden Baum bis zum abfuhrbereiten Holzlager, wie beispielsweise Fällen mit der Motorsäge, Rücken der Vollbäume mit dem Mobilseilkran sowie Entasten, Einschneiden und Lagern mit dem Baggerprozessor. In letzter Zeit ist nun im Zusammenhang mit Holzernteverfahren vermehrt der Begriff «Bestverfahren» aufgetaucht. Unter einem Bestverfahren wird in der Regel das für den Waldbesitzer bzw. Forstbetrieb kostengünstigste Holzernteverfahren verstanden. Die Kosten sind wohl ein wichtiger, oft der wichtigste Faktor bei der Wahl eines Holzernteverfahrens, jedoch nicht der einzige. Abbildung 1 zeigt, welche Faktoren aus den Bereichen Technologie, Bestand, Nutzung, Mensch, Umweltverträglichkeit und Witterung bei der Wahl des Bestverfahrens eine Rolle spielen können. Vorgehen bei der Verfahrenswahl Der Wahl von Holzernteverfahren kommt eine grosse Bedeutung zu % der Endkosten eines Arbeitsverfahrens werden bereits mit der Verfahrenswahl und der Planung festgelegt. Durch eine gute Arbeitsausführung lassen sich dann nur noch die verbleibenden 20 40% der Kosten beeinflussen. Es ist also sehr wichtig, in welche Richtung man «einspurt». Abbildung 2 zeigt eine Möglichkeit, wie bei der Verfahrenswahl vorgegangen werden kann. Im ersten Schritt wird abgeklärt, welche Holzernteverfahren aufgrund der Rahmenbedingungen (Gelände, Erschliessung, Boden, Bestand und Nutzung) in Frage kommen. Die technisch machbaren Verfahren werden im zweiten Schritt hinsichtlich der Wirtschaftlichkeit beurteilt. Mit Hilfe von Erfahrungswerten oder Kalkulationsmodellen können die Holzerntekosten berechnet werden. Zusammen mit dem geschätzten Erlös ergibt sich der holzerntekostenfreie Erlös. Das so ermittelte kostengünstigste Verfahren muss nun im dritten Schritt noch bezüglich der Faktoren Mensch und Umwelt beurteilt werden. Ein wohl kostengünstiges Verfahren, welches aber beispielsweise hohe Bodenoder Bestandesschäden zur Folge hat, kann kein Bestverfahren sein. Schliesslich muss das ausgewählte Verfahren auch noch zum richtigen Zeitpunkt verfügbar sein. Eine Rolle kann in bestimmten Fällen auch die Anfälligkeit auf Witterungseinflüsse spielen, etwa dann, wenn Holz «just-in-time» geliefert werden muss. Einsatzschwerpunkte mechanisierter Holzernteverfahren für das steile Gelände Die Einsatzschwerpunkte für mechanisierte Arbeitsverfahren im befahrbaren steilen Gelände (Abbildung 3) werden hauptsächlich durch Bestandesdaten und Geländedaten bestimmt. Auf der linken Seite des Rasters finden sich die Sortimente (Kurz- oder Langholz), der Holzanfall sowie die Entwicklungsstufen (Holzdimensionen). Oben sind die Geländedaten aufgeführt: 34 WALD UND HOLZ 2/04

3 Bodentragfähigkeit, Bodenrauhigkeit und Hangneigung. Falls die Bodentragfähigkeit schlecht ist oder die Hangneigung mehr als zirka 60% beträgt, befinden wir uns im nicht befahrbaren steilen Gelände (Abbildung 4). Hier kommen nur noch seilkrangestützte Arbeitsverfahren oder der Helikopter zum Einsatz. Auf der linken Seite des Rasters ist der Holzanfall in m 3 pro Laufmeter Seillinie angegeben, oben die Hanglänge (Einsatzdistanz) und die Transportrichtung. In den eingezeichneten «Schwerpunktfeldern» ist zusätzlich vermerkt, ob es sich um ein Vollbaum- oder ein Sortimentsverfahren handelt. Schaffung besserer Rahmenbedingungen für die Holzproduktion Das heutige Umfeld für die Holznutzung im Gebirgswald ist aufgrund steigender Lohnkosten, tiefer Holzpreise und einem mit billigem Käferholz übersättigten Holzmarkt ungünstig. Für die nähere Zukunft zeichnet sich keine deutliche Verbesserung dieser Rahmenbedingungen ab. Mit den herkömmlichen Holzernteverfahren können Holzschläge vielerorts nicht mehr kostendeckend ausgeführt werden. Somit bleibt das Holz stehen, die Schutzwälder überaltern (oder sind schon längst überaltert) und eine nachhaltige Verjüngung fehlt. Wichtige Schutzwälder nehmen in ihrer Leistungsfähigkeit ab; ihre Funktionstauglichkeit ist mittelfristig in Frage gestellt. Um dieser schlechten Entwicklung entgegenzuwirken, müssen die Gebirgswälder wieder vermehrt genutzt werden. Da die Holzpreise in absehbarer Zeit kaum ansteigen, muss versucht werden, die übrigen Rahmenbedingungen zu optimieren: Abbildung 3: Einsatzschwerpunkte mechanisierter Holzernteverfahren für das befahrbare steile Gelände. Die Ziffern 3 und 4 zeigen, wo die Holzschläge der Bergschaften Wärgistal und Itramen liegen. Bestverfahren: Auswahl des in jeder Beziehung rationellsten Arbeitsverfahrens ohne Rücksicht auf eigene Ressourcen. Nur so kann die Wirtschaftlichkeit wirklich festgestellt werden. Holzmenge: Je grösser die anfallende Holzmenge, umso rationeller und kostengünstiger ist die Nutzung. Das Umsetzen der Holzerntemaschinen ist teuer (Transportkosten und vor allem Ausfall produktiver Stunden) und belastet den tiefen Holzerlös für den Waldbesitzer zusätzlich. Daher ist eine Bündelung der Angebote anzustreben (grössere Holzmenge pro Holzschlag, mehr Holzschläge pro Region). Eine grössere Holzmenge bietet auch eine bessere Verhandlungsbasis beim Holzverkauf. Beide Massnahmen sind Abbildung 4: Einsatzschwerpunkte mechanisierter Holzernteverfahren für das nicht befahrbare steile Gelände. Die Ziffern 1 und 2 zeigen, wo die Holzschläge der Bergschaften Holzmatten und Bach liegen. kostensenkend und daher im Interesse des Waldbesitzers. Waldbau: Die Eingriffe müssen, wo es die Schutzfunktion erlaubt, grosszügig mit Schlitzen oder gar mit Saumschlägen gemacht werden. Nur so kann der Wald einerseits genügend verjüngt und andererseits wirtschaftlich genutzt werden. In Beständen, welche über Jahrzehnte nicht gepflegt wurden, gefährdet eine einzelbaumweise Nutzung meist ohnehin die Bestandesstabilität. Im Interesse einer kostendeckenden Holznutzung und Waldverjüngung wird man in Zukunft nicht WALD UND HOLZ 2/04 35

4 Holzschlag Nr. 2, Bergschaft Bach. Gebirgsharvester (Kombiseilgerät): Abächerli Forstunternehmen AG, 6072 Giswil. Lkw-Strasse berg- und talseitig, Hangneigung zirka 65%, Bringungsdistanz 800 m, zwei Seillinien, Bringungsrichtung bergauf, mittleres-starkes Baumholz, Fichte 100%, Holzmenge zirka 1500 m 3. Holzschlag Nr. 3, Bergschaft Wärgistal. Radvollernter: B. Hofstetter und Sohn, 2556 Schwadernau, Forwarder: Studer & Müller AG, 3818 Grindelwald. Lkw-Strasse bergseitig, Hangneigung zirka 25%, befahrbar, grosse Bodenrauheit, schwaches-(mittleres) Baumholz, Fichte 100%, Holzmenge zirka 900 m 3. Holzschlag Nr. 4, Bergschaft Itramen. Schreitvollernter Menzi Muck: Gebrüder Straumann, 4632 Trimbach, Mobilseilkran: Studer und Müller AG, 3818 Grindelwald. Lkw-Strasse bergseitig, Hangneigung zirka 40%, teilweise befahrbar, mittleresstarkes Baumholz (teilweise Vorfällen mit Motorsäge), Fichte 100%, Holzmenge zirka m WALD UND HOLZ 2/04

5 umhin kommen, die waldbaulichen Vorstellungen fallweise den veränderten Gegebenheiten anzupassen. Neue Bündelungstechnik für Ast- und Kronenmaterial Überbetriebliche Zusammenarbeit: Durch eine räumliche und zeitliche Koordination der Einsätze kann der Unternehmereinsatz optimiert werden, was sich letztlich für den Unternehmer und den Waldbesitzer auszahlt. Überzeugungsarbeit /Information: Die Waldbesitzer müssen genau über die heute möglichen Holzernteverfahren und waldbaulichen Eingriffe informiert werden. Nur so können sie überzeugt und kann das brach liegende Potenzial genutzt werden. Unternehmerwahl: Vor einer Arbeitsvergabe sind Referenzen einzuholen. Es gibt heute bestens ausgerüstete und ausgebildete Unternehmer, die qualitativ einwandfreie Arbeit leisten. Davon konnten sich die Teilnehmer in allen vier Holzschlägen in Grindelwald überzeugen. Wichtig ist ein entsprechender Vertrag mit einer geregelten Holzschlagabnahme, der für beide Seiten (Unternehmer und Waldbesitzer) stimmt. Er verhindert spätere Probleme und Unstimmigkeiten. Mit diesen Massnahmen ist es auch heute noch möglich, den Gebirgswald vielerorts kostendeckend oder gar gewinnbringend zu nutzen. Die vier Waldbesitzer in Grindelwald konnten ihre Holzschläge mehr oder weniger gewinnbringend ausführen. Sie lösten im Verkauf ab Stock, je nach Sortiment durchschnittlich Fr. 1. bis Fr. 10. pro m 3. Energieholzbündler von Atzigen Holzschnitzel, 6055 Alpnach Bei der modernen Holzernte im Gebirgswald wird das Holz häufig im Baumverfahren mit dem Seilkran an die Waldstrasse gerückt und dort aufgearbeitet. Dabei fallen grosse Ast- und Restholzmengen an. Mit einer neuen Bündeltechnik aus Skandinavien kann dieses Material nun für den Transport aufbereitet und in der Folge energetisch genutzt werden. Weitere Einsatzmöglichkeiten für den Energieholzbündler finden sich in der Landschaftspflege (Strassenböschungen, Auslichten von Uferzonen, Unterhalt Wildbäche, Baumschnitt). Das Bündleraggregat ist wegen des häufigen Umsetzens und den teilweise grossen Distanzen zwischen den Einsatzorten auf einem Lastwagen aufgebaut. Astmaterial gepresst Ø 70cmu3m Bundvolumen gepresst ~ 1,15 m 3 Schnitzelvolumen pro Bündel~ 1,60 Sm 3 Energieinhalt pro Bündel ~ 1 MWh = 1000 kwh = ~ 160 l Heizöl Gewicht pro Bündel kg Bindemittel Hanf- oder Polypropylenschnüre Was ist ein Energieholzbündel? Vorteile der Energieholzbündel Das bei der Nutzholzaufrüstung mit Baggerprozessoren und Gebirgsharvestern anfallende Astmaterial kann in idealer Form der energetischen Nutzung zugeführt werden. Energieholzbündel verkleinern das Transportvolumen von Astmaterial und können mit den herkömmlichen Rundholztransportmitteln transportiert werden. Durch die Lagerung der Bündel wird eine Trocknung bis zu 40 % Restfeuchtigkeit erreicht. Maschinen in der Energieholzkette werden kosten- und ressourcenoptimiert eingesetzt. Mühsame Schlagräumungsarbeiten entfallen. Das Problem der grossen Ast- und Reisigmengen am Aufarbeitungsplatz ist gelöst. Die Bündeltechnologie hilft, den einheimischen Energieträger Holz vermehrt zu verwenden. WALD UND HOLZ 2/04 37