Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/2067/1002
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dc.contributor.advisorBaldini, Sanzio-
dc.contributor.authorDi Fulvio, Fulvio-
dc.date.accessioned2010-10-18T14:04:33Z-
dc.date.available2010-10-18T14:04:33Z-
dc.date.issued2010-02-23-
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/2067/1002-
dc.descriptionDottorato di ricerca in Scienze e tecnologie per la gestione forestale e ambientaleit
dc.description.abstractSmall tree harvesting for energy wood could offer an income in thinning of young stands, hardwood coppices, and cutting of dedicated coppice plantations (SRC). The introduction of low cost harvesting solutions, with high productivities, low stand impacts and higher mass removal are considered the main innovation objectives in forest biomass harvesting. The aim of the study was to evaluate improvements and limits of the Whole Tree System technologies in “small” and “large scale” harvesting conditions. The analysis of small scale harvesting was carried out trough experimental field comparisons of full tree technologies based on traditional machines and methods, analyzing biomass removal, achievable productivities and silvicultural results. These studies were performed in different young stand conditions in Italy, in order to identify the best machines, equipment and systems for full tree harvesting, in each condition. Full tree harvesting showed to increase the mass removal up to 30%, when compared to traditional firewood harvesting in coppices and stem harvesting in thinning of pine stands. From the work times analysis resulted a possible significant increase of operator productivity and improved work ergonomics applying a modified frame to a traditional chainsaw in the lift felling-bunching technique. In all cases was noticed a possible biomass cost reduction, if acting on tree bunching and machine payloads, using the right extraction equipment. A field study and theoretical simulation of young stands thinning in Sweden allowed to compare energy wood and pulpwood system in large scale. The results showed the possibility to double the removal and to reach the economical profitability of full tree harvesting in stands where pulpwood removal is actually a cost. The study of SRC plantations showed the possible yields in different land fertility conditions and the needing of improvements in actual harvesting systems to reach economic and environmental sustainability. The study results allowed to model productivities in biomass cutting and haulage in small scale and large scale conditions, these results integrated with existing literature information allowed to give an economical evaluation of full tree harvesting at different scale. Finally the thesis underlined the needing of new harvesting solutions to reduce the biomass cost and to find a compromise between biomass, site nutrients removal, and environmental impact.en
dc.description.abstractLa raccolta delle piccole piante per bioenergia potrebbe offrire un reddito nel diradamento dei giovani soprassuoli di conifere, nel taglio del bosco ceduo e nelle piantagioni arboree dedicate (SRC). L'introduzione di soluzioni di utilizzazione a basso costo, con produttività elevate, a basso impatto e con la raccolta di elevati quantitativi di biomassa sono considerati i principali obiettivi delle innovazioni nella raccolta della biomassa forestale. L'obiettivo dello studio era quello di valutare i vantaggi ei limiti delle tecnologie di utilizzazione della pianta intera nelle utilizzazione a piccola e grande scala. L'analisi della raccolta su piccola scala è stata effettuata attraverso confronti sperimentali delle tecnologie di utilizzazione dell’albero intero basate su macchine e metodologie tradizionali, analizzando la biomassa ottenibile, produttività e impatti delle utilizzazioni. Questi studi sono stati eseguiti in diverse condizioni selvicolturali in giovani popolamenti in Italia, al fine di individuare le migliori macchine, attrezzature e sistemi per la raccolta delle piante intere, nelle diverse condizioni operative. La raccolta della pianta intera ha mostrato la possibilità di incrementare il quantitativo di biomassa raccolta fino al 30%, rispetto alla raccolta della legna da ardere nei boschi cedui e alla raccolta del solo fusto nelle pinete. Dalle analisi dei tempi di lavoro è stato riscontrato un aumento significativo della produttività e dell'ergonomia del lavoro utilizzando un prototipo di telaio universale per motosega, nella tecnica di abbattimento direzionato. In tutti i cantieri analizzati è emersa la possibile riduzione dei costi di raccolta della biomassa, agendo sul concentramento delle piante, aumentando i carichi delle macchine per l’esbosco e utilizzando le macchine più idonee a ciascun contesto operativo. Prove sperimentali e simulazioni teoriche nei diradamenti in giovani popolamenti in Svezia hanno permesso di confrontare la raccolta del legno da destinare ad energia con la raccolta tradizionale di tronchetti da triturazione nelle utilizzazioni a grande scala. I risultati dello studio hanno mostrato la possibilità di poter raddoppiare la biomassa legnosa raccolta e raggiungere la sostenibilità delle pratiche di diradamento con la raccolta della pianta intera, in popolamenti dove la raccolta dei tronchetti da triturazione rappresenta un costo. Lo studio nella raccolta di piantagioni SRC ha mostrato le produzioni di biomassa ottenibili nelle diverse condizioni di fertilità e la necessità di migliorare le produttività delle macchine attualmente impiegate, al fine di raggiungere la sostenibilità economica. I risultati dei diversi studi ha permesso di estrapolare modelli per il calcolo delle produttività nell’abbattimento ed esbosco delle piante intere nelle condizioni di piccola e grande scala, questi risultati integrati dalla letteratura esistente hanno permesso di avere un confronto dei costi di utilizzazione alle differenti scale. Infine lo studio ha sottolineato la necessità di nuove soluzioni di utilizzazione, al fine di ridurre il costo della biomassa e trovare un compromesso tra biomassa raccolta, asportazione di sostanze nutritive e impatto ambientale.it
dc.language.isoenen
dc.publisherUniversità degli studi della Tuscia - Viterboit
dc.relation.ispartofseriesTesi di dottorato di ricerca. 22. cicloit
dc.rightsIf not otherwise stated, this document is distributed by the Tuscia University Open Archive under a Creative Commons 2.0 Attribution - Noncommercial - Noderivs License (http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.0/)en
dc.subjectBioenergyen
dc.subjectSmall diameter treesen
dc.subjectEnergy wooden
dc.subjectForest harvestingen
dc.subjectSmall scale forestryen
dc.subjectBioenergiait
dc.subjectAlberi di piccolo diametroit
dc.subjectLegno da energiait
dc.subjectUtilizzazioni forestaliit
dc.subjectUtilizzazioni forestali a piccola scalait
dc.subjectAGR/06-
dc.titleAnalysis of small diameter energy-wood harvesting machinery, equipment and systemsen
dc.title.alternativeAnalisi di macchine, attrezzature e sistemi di lavoro per la raccolta di piccoli alberi per bioenergiait
dc.typeDoctoral Thesisen
item.fulltextWith Fulltext-
item.grantfulltextopen-
item.languageiso639-1en-
item.openairecristypehttp://purl.org/coar/resource_type/c_18cf-
item.openairetypeDoctoral Thesis-
item.cerifentitytypePublications-
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