Holzvollernter
Mit Harvester bezeichnet man einen Vollernter, der in der maschinellen Holzernte die Fällung, Entastung und Sortimentsbildung durchführt.
Ausstattung
Zur Zeit werden überwiegend folgende Harvesterypen (landläufig auch Prozessor genannt) eingesetzt:
1. Der Radharvester mit zwei- bis vier Achsen 2. Der Baggerharvester mit Raupenfahrwerk 3. Der Schreitharvester (mit Füßen) (In der Reihenfolge ihrer Häufigkeit)
Der Einsatzschwerpunkt von Harvestern liegt im Nadelholz. Beim Laubholz ist die Entastungsqualität unbefriedigend. Es gibt Harvesterausführungen speziell für den Einsatz in schwachem, mittlerem oder starkem Holz. Die Fällung mit dem Harvester sollten nur in Beständen ohne vorhandener Verjüngung stattfinden, da die meist gebräuchlichen Harvester (bis auf den Starkholzprozessor Hannibal) während der Entastung mit den Ästen der Baumkronen der gefällten Bäume beim Heranziehen an den Junpflanzen entlangstreifen und deren Rinde (Gefahr der Fäule!) beschädigen, bzw. deren Äste und Triebe abbrechen.
Die Maschinen besitzen meist einen zwischen zehn bis fünfzehn Meter langen Kranarm, an dessen Ende der Fällkopf freibeweglich montiert ist. Der Fällkopf ist mit Vorschubrädern (-walzen), Messeinheit, hydraulisch angetriebener Kettensäge und Entastungsmessern ausgestattet. Ein Teil der Fahrzeuge sind mit entsprechend der Steigung neigbaren Kabinen ausgerüstet. Neuere Maschinen sind wegen der starken Aufheizung der Kabine im Sommer und der bei geöffnetem Fenster nicht unerheblichen Mückenplage für den Fahrer mit Klimaanlagen ausgerüstet.
Radharvester besitzen Niederdruckreifen-Niederquerschnittsreifen zum bodenschonenden Einsatz, auf Naßböden bzw. im Winter bei Schneelage kommen zusätzlich Ketten bzw. Metallbänder zum Einsatz.
Baggerharvester besitzen überwiegend, speziell zur Seite abgeflachte Ketten mit abgerundeten Stegen, zur Verringerung von Boden- bzw. Bestandsschäden. Schäden in den Waldbeständen treten in der Regel in Form von unterirdischen Wurzelzerreißungen als Folge von Scherkräften auf, an den Forstwegen entstehen bei Drehbwegungen Schäden an der Deckschicht. Einsatzschwerpunkte des Baggerharvesters sind wegen des geringen Bodendrucks (Bodenverdichtung) einerseits Naßböden, anderenseits Steilhänge bis ca. 50 %,aufgrund ihres gegenüber dem Radharvester besseren Steigfähigkeit. Beim Umsetzen des Baggerharvesters ist die geringe Laufwerksgeschwindigkeit (etwa 5 km/h) und die Gefahr von Schäden an Teerstraßen (Einsatz eines Tiefladers erforderlich!) von Nachteil.
Die Harvestern sind zwischenzeitlich mit GPS, mobiler Kommunikation, Klimaanlage, Scheinwerfern und einem Bordcomputer , der die Holzaushaltung und Sortenbildung unterstützt ausgestattet. Die Aufgearbeiteten Holzmassen können gespeichert und Holzlisten ausgedruckt weden. Die Genauigkeit der gemessen Holzmassen ist in starken Maß vom verwendeten Sensorsystem, der gefällten Baumart und der richtigen Berücksichtigung des notwendigen Rindenabzugs abhängig. Meßabweichungen gegenüber der Werksvermessung bzw. manuellen Holzaufnahme sind die Regel.Bei gut eingestellten Systemen liegen die Abweichungen akzeptablen 2 bis 4 % über dem Werkseingangsmaß, stärkere Abweichungen sind aber nicht selten. Aus diesem Grund ist neben der Ermittlung der Stückzahl auch eine Raummaßerfassung des eingeschlagenen Holzes an der Forststraße sinnvoll.
Einsatzbereich
Ursprünglich wurden Harvester in der Durchforstung schwacher Nadelholzbestände eingesetzt, mittlerweile aber auch in der Stammholzernte (meist Nadelholz, teilweise auch in Buchenbeständen). Die stärksten Fällköpfe können Stämme bis 70 cm Brusthöhendurchmesser (BHD) bewältigen. Vollernter können zwischen fünf und zwanzig Festmetern (fm) Holz in der Stunde aufarbeiten, was vor allem abhängig von den Fahrwegen und der Stärke des geernteten Holzes ist.
In stärker geneigtem Gelände werden spezielle Raupenharvester (z.B. Valmet 911.1 X3M) eingesetzt. Eine weitere Spezialentwicklung ist der sechsbeinige Schreitharvester, der in Finnland zur Durchforstung von Beständen auf staunassen oder anmoorigen Böden entwickelt wurde. Für den Einsatz im Steilhang erwies sich diese Maschine jedoch als nicht geeignet.
Bei der Aufarbeitung von Sturmholz vermindert der Einsatz dieser Maschinen die Unfallgefahr erheblich, da die gefährlichen Spannungen der geworfenen Bäume außerhalb des menschlichen Gefahrenbereiches gelöst werden.
Internationaler Einsatz
In Skandinavien (v.a. Schweden und Finnland) werden diese Maschinen seit den frühen 1980er Jahren eingesetzt. Mittlerweile werden fast 100 Prozent der Holzernte hochmechanisiert durchgeführt. In Mitteleuropa arbeiten diese Maschinen einen Anteil zwischen 30 und 50 Prozent des Einschlagsvolumens auf. In Deutschland wurden sie erstmals in großem Umfang zur Aufarbeitung der anders nicht zu bewältigenden Windwürfe durch die Orkantiefs "Vivian" (26. Februar 1990) und "Wiebke" (1. März 1990) eingesetzt; seither nimmt der Anteil der Harvester am Einschlagsvolumen beständig zu. nach den Harvester werden in geringerer Zahl auch in Nordamerika eingesetzt. Dort werden aufgrund der Holzdimension sogenannte Fällersammler (Feller Buncher) eingesetzt, die mit ihren deutlich größeren Fällköpfen Bäume bis zu einem BHD von einem Meter fällen können. Ein weiteres Einsatzgebiet sind tropische Plantagen, wo sie zur Ernte von Kiefern- (Pinus radiata) und Eukalyptusbeständen eingesetzt werden. Die Baumdimensionen und die Vollbefahrung der Fläche lassen Arbeitsleistungen von bis zu 50 fm in der Stunde zu.
Arbeitsverfahren
Der Vollernter wird entweder mit dem Tragrückeschlepper (Forwarder) oder in Kombination mit motormanuellen Verfahren und Seilkrananlagen eingesetzt. Außer im Sturmholz arbeitet der Vollernter von der Gasse aus. Mit Kranreichweiten bis 10 m können so Flächen mit Gassenabständen von 20 m bearbeitet werden. Sind weitere Gassenabstände gefordert oder wird im Steilhang gearbeitet, so wird motormanuell zugefällt.
Im ebenen Gelände legt der Vollernter die abgestreiften Äste als Polster auf die Fahrgasse. Dadurch wird der Bodendruck der fahrenden Maschine zusätzlich vermindert. Die aufgearbeiteten Stämme werden seitlich, unterschieden nach Sortimenten, abgelegt. Eine farbliche Kennzeichnung der Sortimente nach Käfer ist möglich. Ein nachfolgender Tragrückeschlepper fährt die Stämme zum Waldweg ab.
Auswirkungen auf die Waldarbeit
Da Vollernter in den Vornutzungsbeständen unter ergonomischen Gesichtspunkten besser, sowie produktiverund kostengünstiger als motormanuelle Verfahren sind, nimmt ihr Einsatz in Deutschland beständig zu.
In Endnutzungsbeständen bzw. in Beständen mit übernahmefähigen Verjüngungsanteilen ist der Einschlag mit Waldarbeitern unter Abwägung aller Fakten dem Prozessoreinsatz zuminderst ebenbürtig.
Mittlerweile werden 30 bis 40 Prozent der Holzernte mit Vollerntern bewältigt. In einzelnen Bundesländern, die bereits früh auf die Mechanisierung gesetzt haben, liegt der Anteil mittlerweile bei 50 Prozent. Gleichzeitig leisten sie einen Beitrag zur Unfallverhütung und Verminderung der Berufskrankheiten. Allerdings werden die Auswirkungen von Ganzkörperschwingungen auf die Maschinenführer erst in einigen Jahren im vollem Maße erkannt werden können.
Die mögliche Rationalisierung der Holzernte führt aber auch zu einem Personalabbau und zu einer veränderten Qualifikationsstruktur in der Waldarbeit. Beim Einsatz geschulter und erfahrener Maschinenführer ist der Einsatz äußerst Bestand schonend, da durch die Maschine eine kontrollierte Fällung möglich wird, die bei motormanuellen Verfahren auch bei besten Bedingungen nicht zu erreichen ist.
Siehe auch
Wald, Forstwirtschaft, Waldarbeit, Holzfäller, Spam Harvester