Kůrovcové Dříví: Zpracování a Využití
Vlivem mírných zim se v Česku opět přemnožil lýkožrout smrkový neboli kůrovec. Tento dřevokazný škůdce se vyskytuje převážně ve smrkových porostech, které jsou starší 60 let a napadá hlavně oslabené stromy (suchem, houbovými onemocněními a podobně) nebo čerstvé vývraty.
Nejpoužívanější metodou asanace napadeného dříví kůrovcem je těžba a jeho následující zpracování. Jak to ale vypadá s kvalitou dřevní suroviny, která vzniká v důsledku kalamitní těžby?
Kůrovec, ač je jakkoliv škodlivý, nenapadá dřevní surovinu. „Kůrovec napadá stromy rostoucí, to znamená ty, které ještě mají funkční lýko, kudy vedou zásobní látky vzniklé v asimilačních orgánech při fotosyntéze. Dospělci i jiná stádia vývoje brouka se pohybují prakticky jen v kůře a lýku, mohou občas zasáhnout do okrajových částí dřeva, ale to je z hlediska dalšího zpracování dřevní hmoty bezvýznamné,“ uvádí například Ing. Helena Křenková, která se zabývá kvalitou dřeva a technologiemi jeho zpracování. Přes tento fakt dřevní surovina ztrácí svoji hodnotu a to hlavně díky nedostatku živin a postupnému umírání stromu.
Na pile se kulatina odkorní a pořeže na řezivo. Okrajové části se omítají. Pravděpodobnost, že by se i dál ve dřevě kůrovec vyskytoval, je téměř nulová. Kůrovec totiž dřevo nepoškozuje a středové části už vůbec ne.
„Je známou věcí, že řezivo se třídí podle kvality už na pilách. Kupující tedy kupuje už vytříděné řezivo. Nutno podotknout, že hmyz především škodí na hmotě tím, že vytváří chodbičky, takže jej poškozuje hlavně mechanicky. Na rozdíl od dřevokazných hub, které rozkládají dřevo enzymaticky. Viditelné požerky se dají včas odhalit a poškozené kusy se vyřadí. Pravděpodobnost výskytu nějakého stádia kůrovce ve stavebním dřevě (lepených hranolech) je prakticky nemožná. Lamely se pečlivě třídí podle jakosti a taková vada, jako jsou požerky od jakéhokoliv hmyzu, by neměla přes kontrolu projít. Kůrovec ve zpracovaném dřevě a dřevěných výrobcích je mediální bublina. A s kvalitou stavebních hranolů až tak nesouvisí.
Čtěte také: Vlastnosti smrkového a akátového dřeva
Český dřevozpracující průmysl se rychle proměňuje. Kůrovcová kalamita naplno ukázala, jak málo dokážeme zhodnotit národní bohatství českých lesů. Stát přichází o desítky miliard, když vyvážíme za hranice neopracovanou kulatinu, místo abychom dřevo pořezali a zpracovali doma.
Posledních několik let drží Česká republika smutný rekord: ze všech evropských zemí vyvážíme nejvíc dřeva, české dřevo dokonce tvoří 20 % celkového exportu dřeva v EU. Německo, Švédsko nebo Finsko, které těží čtyřikrát více než my, exportují v poměru k těžbám výrazně méně. V roce 2019 se vyvezlo 40 % veškerého dřeva vytěženého v českých lesích, konkrétně 12,5 milionu kubíků. Na první příčku v Evropě nás vyzdvihl kůrovec. Až do roku 2017 se u nás totiž roční těžba dřeva pohybovala kolem 14-16 milionů kubíků. V roce 2019 však dosáhla dvakrát většího objemu: vytěžilo se 32 milionů kubíků, to je v porevoluční historii ČR bezprecedentní. Napadené stromy bylo nutné rychle dostat z lesa, aby se kůrovec dál nešířil.
Česká ekonomika přichází o přidanou hodnotu pokaždé, když kulatinu prodáme do zahraničí. Ta vzniká, když se dřevo pořeže na českých pilách a pak se z něj staví dřevostavby, vyrábí se nábytek nebo třeba hudební nástroje. Ještě lépe se surové dřevo zhodnotí, když se navíc využije i pilina. Během opracování se totiž až 40 % kmene mění v dřevní zbytky - štěpku a pilinu, ze které se dají vyrobit pelety nebo brikety. Když vyvezeme za hranice neopracované klády, tohle všechno se odehraje až v Rakousku a Německu, kde potom české dřevo vč. Graf: ČR dlouhodobě patří první místo v absolutním exportu surového dřeva v EU, 2020 (APICON, s.r.o., data EUROSTAT). Země, které těží 4× více jako Německo nebo Švédsko či Finsko, exportují poměrně k těžbám výrazně méně. I v předchozím roce 2019 jsme byli absolutním lídrem vývozu suroviny bez jakékoliv přidané hodnoty. Za aktuální situace tedy připadá v průměru na každý kubík u nás vytěženého dřeva velmi nízká přidaná hodnota.
Podle Roberta Babuky, viceprezidenta Konfederace lesnických a dřevozpracujících svazů ČR, je v tomto ohledu Česká republika na konci evropského žebříčku společně s Estonskem nebo Chorvatskem. Jen za loňský rok jsme tak odhadem přišli o 60 miliard Kč. Loni se totiž podařilo doma zpracovat jen 14 až 15 milionů kubíků, tedy zhruba polovinu celkové těžby. To odpovídá přidané hodnotě 80 miliard Kč. Kdyby se zpracovatelské kapacity navýšily, mohlo to být skoro dvakrát tolik. Tím by se i zdvojnásobil dostupný objem suroviny pro výrobu dřevních pelet nebo briket.
V souvislosti s probíhajícími kalamitami v lesích a velkou potřebou obnovy lesa na vzniklých holých plochách vyvstává velká potřeba sadebního materiálu. Stejně tak probíhá změna druhové skladby lesů směrem k druhově pestrým lesům. Tato situace klade zvýšené nároky na zajištění sběru semenného materiálu v lesích a následně na výrobu a uskladnění osiva v Semenářském závodě lesů ČR v Týništi nad Orlicí.
Čtěte také: Průvodce světem plátna
Dřevo je les, dřevo je život, který nás obklopuje i po jeho vytěžení v lese a použití jako stavebního materiálu nebo materiálu pro výrobky ze dřeva.
LES & TIMBER, a. „Bohužel, jako konstrukční stavební materiál je dřevo podceňované, nedoceněné a částečně přehlížené.
Suché odumřelé smrky po napadení lýkožroutem smrkovým. Kůrovcová kalamita ovlivňuje lesní hospodářství v České republice výrazně již od roku 2016 a má obrovský ekonomický dopad na celý sektor. Objem napadených stromů v některých regionech přesáhl zpracovatelské kapacity a odumřelé smrky zůstávají v lesních porostech i několik let.
Co by se mělo stát s tímto kůrovcovým dřívím? Je nutné jej ihned po napadení kůrovcem vytěžit, aby byly zachovány základní mechanické a fyzikální vlastnosti? Co se stane s kvalitou tohoto dřeva, když je „uskladněno“ nastojato v lese? Odpovědi na tyto otázky zajímaly vlastníky lesů v době, kdy ceny dřeva klesaly na minimum (tedy v letech 2018-2019). Protože většina v současnosti obchodovatelného jehličnatého dříví v Evropě pochází z kůrovcové nahodilé těžby, je z důvodu adekvátního zpeněžení důležité zabývat se kvalitou tohoto dřeva.
Poškození dříví kůrovcem by nemělo automaticky znamenat nižší finanční ohodnocení, protože změna struktury dřeva a jeho fyzikálních nebo mechanických vlastností není stejnoměrná a závisí na řadě faktorů. Struktura a vlastnosti dřeva jsou ovlivněny vlastní činností lýkožrouta jen nepatrně, poškozen je pouze povrch bělového dřeva po obvodu kmene. Významnější změny ve struktuře a vlastnostech dřeva po napadení kůrovcem jsou způsobeny nepřímo dřevozbarvujícími a dřevokaznými houbami. Míra napadení dřeva houbami a vliv tohoto napadení na vlastnosti dřeva je potom tím větší, čím déle houby ve dřevě působí. Statisticky významná změna mechanických vlastností u smrku ztepilého napadeného lýkožroutem smrkovým byla v některých případech pozorována až po třech letech působení hub.
Čtěte také: Vyložení prostoru pro uskladnění dřeva
Pokud nejsou významně sníženy mechanické vlastnosti dřeva, bylo by vhodné využít smrkové kůrovcové dříví ke stavebním účelům. Řada současných výzkumů navíc naznačuje, že pro určité technologické postupy, založené například na lepení dřeva, může být přítomnost dřevozbarvujících hub dokonce i výhodou. U dřeva napadeného těmito houbami byl totiž při průmyslovém sušení pozorován nárůst volné povrchové energie a snížení kontaktního úhlu mezi vodou a povrchem dřeva, což může mít podstatný pozitivní dopad na zvýšení pevnosti lepeného spoje při výrobě kompozitních materiálů na bázi dřeva, např. Strukturu, fyzikální a mechanické vlastnosti kůrovcového dříví zásadně ovlivňuje druh houby infikující dřevo, vlhkost dřeva, a jak již bylo uvedeno výše, doba, po kterou houby ve dřevě působily.
Lesnický provoz však potřebuje informace o tom, po jak dlouhou dobu nejsou negativně ovlivněny vlastnosti dřeva ze stromů napadených kůrovcem. V naší studii jsme se tak pokusili odpovědět na otázku, co se stane v konkrétních podmínkách s kvalitou dřeva u smrků odumřelých po napadení kůrovcem, které jsou po určitou dobu ponechány nastojato v lese. Zjišťovali jsme, jak se u nich mění některé mechanické vlastnosti dřeva, konkrétně pevnost v tahu a tlaku.
V lesním porostu u obce Huntířov (Děčín, Ústecký kraj, ČR) byly vybrány čtyři skupiny stojících smrků ztepilých, které odumřely po napadení kůrovcem, konkrétně lýkožroutem smrkovým. Jednotlivé skupiny stromů byly ponechány nastojato v porostu 1/2 roku, 1 rok, 2 roky a 3 roky od napadení. Z každé skupiny stejně starých suchých stromů bylo náhodně vybráno pět stromů a ve stejném porostu bylo náhodně vybráno ještě pět zdravých nenapadených stromů, které sloužily jako referenční (pro porovnání). Tyto náhodně vybrané stromy ze všech pěti skupin byly vytěženy a z každého byl vymanipulován výřez z oddenkové části o délce 1,4 m s tloušťkou čela cca 40 cm.
Při výběru vzorků jsme eliminovali rozdíly mezi jednotlivými stromy CT skenovacím zařízením, což nám umožnilo separovat vzorky zejména s různou šířkou letokruhů a dalšími odchylkami, které nebyly způsobeny kůrovcem a ovlivnily by výsledné mechanické vlastnosti dřeva. Výsledky z CT skenování ukázaly jasné rozdíly u zdravého stromu ve srovnání s napadenými stromy. Zdravý strom se vyznačoval viditelnou absencí obvodových výsušných trhlin a hranice jádrového a bělového dřeva byla jasně rozlišena.
U napadeného dřeva bylo následně zjišťováno, jaké změny nastaly v pevnosti v tahu a tlaku podél vláken v závislosti na době ponechání napadeného stromu v lesním porostu a také na vzdálenosti vzorku od středu kmene (vzorky ve středu kmene měly označení 1, okrajová část kmene měla označení 5). Hodnoty pevnosti v tahu u smrků 3 roky po napadení kůrovcem poklesly oproti nenapadeným smrkům o 14 % (z 93,8 MPa na 80,7 MPa); hodnoty pevnosti v tlaku se pak mezi stejnými vzorky snížily o více než 25 % (z 46,1 MPa na 34,3 MPa). Pro porovnání pevnost v tahu u smrků 0,5 roku, 1 rok a 2 roky po napadení představovala hodnoty 93,4 MPa, 83,6 MPa a 81,7 MPa; pevnost v tlaku pak hodnoty 41,3 MPa, 37,4 a 38,4 MPa.
Výzkum prokázal statisticky významné rozdíly vlivu doby ponechání napadeného stromu v lesním porostu na pevnost v tlaku i tahu. Na základě získaných výsledků je tak možné konstatovat, že čím déle je napadený strom ponechán v lese nastojato, tím více je negativně ovlivněna pevnost v tlaku i tahu. Vzdálenost vzorku dřeva od středu kmene měla statisticky významný vliv na pevnost v tlaku i tahu pouze v případě nejvzdálenějšího úseku od středu kmene oproti ostatním úsekům. To bylo většinou způsobeno výsušnými trhlinami, které byly především po obvodu kmene.
Pokles hodnot pevnosti v tahu měl náhlý charakter. Ve vnějších vrstvách se vyskytl 1 rok po napadení smrku kůrovcem, zatímco středová část byla výrazně postižena až po 2 letech. Změny hodnot pevnosti v tlaku byly postupné, intenzivnější byly v blízkosti povrchu kmene a méně intenzivní pak ve středové části kmene (viz graf).
Tento výzkum naznačuje, že použití středového řeziva ze stromů napadených kůrovcem bez přítomnosti plísní a hub by nemělo být problematické. To však platí za podmínky, že se ve středové části kmene nevyskytují výsušné trhliny. Je však nutné si uvědomit, že doba, kdy nejsou negativně ovlivněny vlastnosti dřeva ze stromů napadených kůrovcem, závisí i na druhu dřeviny, vlastnostech konkrétního stanoviště a ročním období.
Pro přesné stanovení míry degradace dřeva houbami by proto bylo zapotřebí rozsáhlého šetření zahrnující vzorky z různých lesních vegetačních stupňů v různých ročních obdobích. Další studie by se také měly zabývat otázkami, zda proces degradace dřeva probíhá odlišně ve stojících nebo pokácených kůrovcových stromech a jestli degradace dřeva probíhá jinak na slunci nebo ve stínu. To vše je zásadně ovlivněno odkorněním nebo způsobem skladování, tzn. mikroklimatem, protože dřevokazné houby mají svou optimální vlhkost dřeva a teploty, ve kterých prosperují.
Autoři tohoto článku publikovali výsledky svého výzkumu ve vědeckém časopise Forests.
Tabulka: Pevnost v tahu a tlaku smrkového dřeva v závislosti na době ponechání stromu v lese po napadení kůrovcem
Doba ponechání v lese | Pevnost v tahu (MPa) | Pevnost v tlaku (MPa) |
---|---|---|
Nenapadený strom | 93,8 | 46,1 |
0,5 roku po napadení | 93,4 | 41,3 |
1 rok po napadení | 83,6 | 37,4 |
2 roky po napadení | 81,7 | 38,4 |
3 roky po napadení | 80,7 | 34,3 |
tags: #kurovcove #drevo #rezivo #zpracovani