Latvusmassan kosteuden kertoi kourataakasta otettu sahanpurunäyte

Metlassa tutkittiin latvusmassan kosteusvaihtelua ja menetelmää kosteuden määritykseen metsäkuljetuksen yhteydessä. 

Nopeasti kehittynyt energiapuunhankinta on tuonut esiin monia haasteita. Näistä yksi on energiapuun mittauk­sen sekä mittausteknologian kehittäminen. Mahdollisuus määrittää energiapuun kosteus toisi merkittäviä etuja energiapuun mittaukseen sekä laadunhallintaan.

Näytteenotto kattavaksi ja tarkaksi

Tutkimuksen tavoitteina oli tutkia latvusmassan kosteusvaihtelua erilaisilla latvusmassan korjuukohteilla sekä kehittää kosteuden määritysmenetelmää latvusmassaerille. Lisäksi tutkittiin nopeaan kosteuden mittaukseen kehitettyjen kosteusmittareiden soveltuvuutta maasto-oloissa tehtävään latvusmassan kosteuden mittaukseen.

Tutkimusaineisto kerättiin 14  päätehakkuukohteelta, jotka oli hakattu talvella, keväällä ja kesällä 2009.  Kohteet sijaitsivat Pohjois-Karjalassa ja Pohjois-Savossa. Aineistot kerättiin metsäkuljetuksen yhteydessä kesällä 2009.

Sahanpuru- ja hakenäytteet kerättiin liki 200 kourallisesta latvusmassaa

Tutkimusaineisto koostui latvusmassasta metsäkuljetuksen yhteydessä tienvarsivarastolla kerätyistä kosteusnäytteistä. Kaikkiaan käsiteltiin 73 latvusmassakuormaa, joista jokaisesta kerättiin kolme näytettä: kuorman päältä, keskiosasta ja pohjalta. Yksikkönä oli kourataakka.

Jokaisesta kourallisesta kerättiin sekä sahanpuru- että hakenäytteet. Sahanpurunäytteet otettiin sahaamalla metsäkoneen kouraan puristettu taakka poikkimoottorisahalla, johon oli asennettu purunkeräin. Tämän jälkeen kouraan jääneestä taakan osasta haketettiin hakenäyte sahanpurunäytteen verrokiksi.  Molempia näytteitä otettiin vajaat 200 kappaletta.

Kosteustulos mitattiin kosteusmitta­reilla. Hakenäytteet mitattiin lautasantu­rilla varustetulla kosteusmittarilla ja sahanpurunäytteet mittakupilla varus­te­tulla mittarilla. Näytteiden vertailu­kosteus määritettiin laboratorio-olosuhteissa. Hakenäyte edusti mitattavan erän oikeaa kosteustasoa, sahanpurunäytteellä tutkittiin näytteenottomenetelmän sovel­tu­vuutta mitattavan erän kosteustason määritykseen.

Sahanpurun näytteenottomenetelmä lupaava – haasteena kosteuden suuri vaihtelu

Tutkimuksessa testattu näytteenotto­menetelmä nopeaan kosteuden mittaukseen kehitettyä mittaria varten näytti lupaavalta. Menetelmä toimi ja mittareiden tarkkuus ja mittauksen toistuvuus olivat hyvällä tasolla. Tämän tutkimuksen perusteella mittareita pystyttäisiin käyttämään myös maasto-olosuhteissa. Sahanpurunäytteiden kosteus vastasi melko hyvin samoista kourataakoista otettujen hakenäytteiden kosteutta. Näinollen kourataakoista sahaamalla otettu näyte vaikuttaa menetelmänä mahdolliselta. 

Hakenäytteistä mitattu latvusmassan keskikosteus oli 40,5 prosenttia. Kosteuden hajonta oli 8,2 kosteus­prosenttiyksikköä ja vaihteluväli varsin laaja, se ulottui vajaasta 20 prosentista reiluun 60 prosenttiin. Haasteena menetelmän käytölle onkin kosteuden suuri vaihtelu. Jotta latvusmassaerän kosteus pystyttäisiin määrittämään riittävän tarkasti, olisi näytteitä otettava melkoinen määrä. 

Menetelmän käytölle on edellytyksiä, laitekehitystä kuitenkin tarvitaan

Tieto latvusmassaerän kosteudesta parantaisi sen tilavuuden, kuivapainon ja energiasisällön määrityksen tarkkuutta ja oikea-aikaisuutta. Suurimpia haasteita käytännön toimijan kannalta ovat latvusmassan kosteuden suuri vaihtelu ja edustavan näytteenoton onnistuminen. Edustavuuden saavuttaminen tarkoittaa niin suuren näytemäärän keräämistä, ettei siihen käytännön toiminnassa ole mahdollisuuksia. 

Tämän tutkimuksen tuloksia voidaan hyödyntää maasto-olosuhteissa tehtävän latvusmassan kosteuden määrityksen kehittämisessä sekä siihen liittyvän ohjeistuksen laatimisen tukena. Näytteenoton koneellista­minen voisi hyvinkin mahdollistaa menetelmän käyttöönoton.

Tutkimus tehtiin osana Euroopan sosiaalirahaston, Itä-Suomen lääninhallituksen ja Josek Oy:n rahoittamaa Metsäenergia -hanketta (2008–2010), jonka toteutuksesta vastasivat Metsäntutkimuslaitos ja Itä-Suomen yliopisto.

Lähde: Metla.fi