Zbornik gozdarstva in lesarstva, Ljubljana, 30, 1987, str. 9-16 Oxf. 903:901:(497.12) ORGANSKE VEZI VEČNAMENSKEGA GOZDARSTVA IN PREDELOVALCEV LESA Niko TORELLI* Izvleček: Obravnavajo se stične točke med gozdarstvom in lesarstvom ter komparativne prednosti lesa kot surovine in tvoriva. Ustvarjalno sodelovanje med gozdarjem in lesarjem se mora začeti še pred posekom, tj. v fazi rasti drevesa in oblikovanja kvalitete lesa. Biološke raziskave lesa po- vezujejo gozdarsko znanost z lesarsko. Diskutirajo se pomen rabe gozda na znanstveni lesar- ski podlagi kot tudi „povezujoči" učinki umiranja gozdov. ORGANIC TIES BETWEEN MULTIPURPOSE FORESTRY ANO WOOD PROCESSING Niko TORELLI* Abstract: The paper discusses the points of contact between forestry and wood science and technology, as well as the comparative advantages of wood as raw material and substance. A creative co- operation between foresters and wood products engineers has to begin before felling. i.e. whi- le trees are still growing and the quality of wood is being formed. Biological wood research connects forestry to wood science. The paper also discusses the importance of forest utiliza- tion on a scientific wood science and technology basis, as well as the general impacts of forest die-back. * dr. Niko TORELLI, dipl. ing. gozd., izredni profesor, Biotehniška fakulteta, VTOZD za lesarstvo, 61000 Ljubljana, Cesta 15 / YU. 9 Po novi samoupravni organiziranosti Univerze Edvarda Kardelja v Ljubljani smo se gozdarji in lesarji nekam hitro razšli. Čeprav še vedno združeni v Biotehr,iški fakul- teti, smo bili pripravljeni takoj ugotoviti, da je na primer botanika balast in da nam predmeti, povezani z gozdarstvom, obremenjujejo že tako skopo odmerjeni pred- metnik. Zavedali smo se, da smo se prenaglili, zato smo v prenovljenih vzgojno- izobraževalnih programih ob prehodu usmerjenega izobraževanja na univerzo spet uvedli dendrologijo in gozdarstvo za lesarje. Tako smo vsaj nakazali, da se zaveda- mo biološkega izvora naše temeljne surovine in da želimo razumeti delo in težave gozdarjev, ki nam jo dobavljajo. Danes spoznavamo, da nas nesreča, ki se ji pravi umiranje gozdov, s svojimi nepredvidljivimi posledicami in pa skorajšnje uničenje tropskih gozdov, vse bolj zbližujeta. Gozdarju in lesarju je enako do tega, da se ohranijo gozdovi in trajnost njihovih funkcij pa tudi do smotrnejše izrabe lesa. To pa je bil navsezadnje tudi poglavitni cilj prvega in še danes največjega ter najugled- nejšega inštituta za lesarstvo v letu 1910, ustanovljenega Forest Products Laborato- ry v Madisonu. Takšnega, tudi ne veliko skromnejšega, Slovenci žal še danes ni- mamo. Zdaj sodelujemo lesarji in gozdarji le pri dveh raziskovalnih nalogah iz „skupnega" programa (Mokro srce pri jelki in CODIT pri bukvi) in v enem mednarodnem pro-. jektu (Možne spremembe na lesu zaradi zračne polucije), večina lesarskih bioloških tem, ki povezujejo in združujejo gozdarsko in lesarsko znanost, pa ostaja zanemar- jenih. Značilno je tudi, da lesarji večinoma nismo sprejeli svetovnega kongresa IUFRO za svojega, čeprav je enako gozdarski kot lesarski (morda zaradi napačne interpretacije imena?). Klasična razmejitev med gozdarstvom in lesarstvom, kot jo je v tridesetih letih defi- niral Weber (1929), sicer velja, vendar se mora začeti koristno sodelovanje gozdarja in lesarja že mnogo prej. Preden skušam to z nekaj zgledi pojasniti, želim najprej poudariti, kako nujno je uravnovesiti porabo lesa s prirastnim potencialom pred- vsem naših gozdov (uvoz bo vse bolj dvomljiv). Za nas, lesarje, pomeni to še skrb- nejše načrtovanje predelovalnih zmogljivosti in močan izziv, da z več znanja kot doslej smotrneje izrabimo dragoceno lesno surovino. Kako prav ima Schumacher (1973), ki očita znanosti in tehnologiji v njuni zdajšnji rabi, da sta opustošili nara- vo, razvrednotili človeka in spravili civilizacijo na beraško palico. V svojem pohlepu se je človek odločil za faustovsko pogodbo, ki bi jo lahko strnili v „fly now and pay later". To v celoti velja za rabo tropskih gozdov, posredno pa vse bolj tudi za goz- dove v zmernem pasu. ,,Small is beautiful" dobiva vse večji smisel. Manjši obrati, morda tolikokrat obravavana drobna obrt, lažje vzdržujejo dinamično ravnovesje s prirastnim potencialom in ne pomenijo tolikšne grožnje za gozd in okolje kot težko obvladljivi giganti - včasih smo poudarjali, da so naš ponos, zdaj pa so prej naša bolečina in skrb. Znanost in tehnologija torej nista vselej kulturni vrh zahodnega človeka in njegovo zveličanje, kot smo še do nedavna bili pripravljeni razglašati. V onesnaženem okolju zdaj nemočni ugotavljamo, da je bil „polet" kratek in da je pri- šel čas za plačilo, ki je mnogo večje, kot smo si lahko pred pustolovščino predstav- 10 ljali. Znanost in tehnologija sta sicer dali človeštvu številne dobrine, nista pa mogli izboljšati človekove narave in uskladiti njegovih koristi. Zdaj lahko pikro načnem prvo "organsko vez" med gozdarstvom in predelovalci le- sa, tj. vprašanje kakovosti lesa iz umirajočih gozdov - vprašanje, ki ga vse pogo- steje načenjajo tako gozdarji kot lesarji. S skokovitim naraščanjem sanitarnega poseka v prizadetih gozdovih se vse bolj širi prepričanje, da je poškodovan tudi les iz teh sestojev. Govorilo se je in še se govori, da-je takšen les nujno uvrščati v slabši kakovostni razred, in nekateri kupci so začeli postavljati pogoje, da les ne sme biti iz poškodovanih sestojev. Da bi takšne trditve dokončno potrdili ali ovrgli, so zahodnonemški kolegi (prim. Glos 1986) skušali od- govoriti na tale vprašanja: · 1. Ali ustvarja kambij obolelega drevja drugačen les'? 2. Ali je lesno tkivo, ki je nastalo pred obolelostjo, kakorkoli spremenjeno'? 3. Ali se vlažnost lesa obolelega drevja zmanjša in s tem poveča možnost za glivično okužbo'? 4. Ali nastopijo kakršnekoli negativne spremembe pri skladiščenju lesa obolelega ~~ . Odgovor sicer obširnih študij je mogoče strniti takole: 1. Delno zmanjšanje dolžin vlaken in debelin celičnih sten je povsem v mejah zna- nega naravnega variacijskega območja. Sprememb v submikroskopski zgradbi in vsebnosti lignina niso ugotovili. Obolelo drevje daje povsem normalen les, le pri- rastek je bistveno zmanjšan ali celo izostaja; to potrjujejo tudi naše študije. 2. Kasnejše spremembe, ki bi jih utegnile povzročiti kemikalije v zraku, ne nastaja- jo - to pa je razumljivo, saj je močna odpornost lesa proti škodljivim sredstvom splošno znana. Zgradba celične stene in njene glavne sestavine - celuloza, polio- za in lignin - ostajajo nespremenjene. Prav tako se vsaj do zdaj niso spremenile fizikalno-mehanske lastnosti lesa. 3. Vlažnost lesa se sicer zmanjša, vendar je to zmanjšanje v mejah normalnih letnih fizioloških in klimatskih nihanj, tako da kakovost lesa tudi glede tega ni prizadeta. 4. Skladiščeni les obolelega drevja ni bolj nagnjen h glivični okužbi niti bolj dovze- ten za škodo zaradi napada žuželk. Prav tako se niso spremenile impregnirane lastnosti lesa. Izsledki nedvoumno kažejo, da kakovost lesa obolelega drevja v nobenem pogledu ni slabša od lesa zdravega drevja. Vse to pa velja le tedaj, če je bilo drevje posekano še preden je odmrlo in če se s predelavo hlodovine ni odlašalo. Slabšo kakovost lesa, ki jo resda vse pogosteje lahko opazujemo v skladiščih, je treba pripisati samo za- poznelemu poseku in spravilu, saj zdaj vse bolj in nepredvidljivo odkazuje narava in vse manj gozdar z načrtnimi in koncentriranimi sečnjami. 11 Lesarji se bomo morali potemtakem po letih zadovoljive stalne oskrbe z lesom in po obdobju razmeroma nezaželenega izobilja zaradi prisilnega sanitarnega poseka, sprijazniti z manjšimi količinami lesa, temu pomembnemu dejstvu pa bomo morali prilagoditi tudi svoje načrte. Ko govorimo, da je porabo lesa nujno uskladiti z njegovim naravnim prirastkom, povejmo, da vsako leto posekamo pribi. 2600 mil. m3 lesa oz. 1300 mil. ton; to je po masi enako svetovnemu pridelku koruze (1500 · 106 t), dvojni svetovni proizvodnji jekla (700 · 106 t) ali 27-kratni proizvodnji plastov (48 · 106 t). Po napovedih naj bi svet leta 2000 potreboval med 3800 in 6200 milj m3 lesa (Steinlin 1979). če ga bomo lahko toliko tudi posekali oz. imeli, pa je drugo vprašanje. Glede tega so napovedo- valci veliko previdnejši. Ob rapidnem fizičnem uničevanju tropskih gozdov in umi- ranju gozdov v zmernem pasu zaradi zračne polucije, si je takšno povečanje poseka komajda mogoče zamisliti. Slovenci se kljub ugotovljenemu propadanju gozdov še vedno slepimo, da se bo po- sek v letu 2000 zvečal od zdajšnjih 3,5 na 4 mil. m3 , povečale pa naj bi se tudi lesne zaloge in bi l. 2000 znašale poprečno 214 m = /ha. ,,Oskrba porabnikov lesa naj bi se predvidoma gibala na sedanji 69% ravni pokritja potreb po lesu iz gozdov SR Slove- nije, kar pa naj bi bilo odvisno tudi od razvojnih in tehnoloških rešitev, ki lahko pri- spevajo k integralnejši in racionalnejši izrabi lesne surovine" (Dolgoročni plan SR Slovenije za obdobje od leta 1986 do leta 2000). O umiranju gozdov pa nič. Poveča­ nja poseka res ni težko napovedati, vendar ta ne bo posledica „krepitve obstoječih gozdov in hitrejše prenove malodonosnih gozdov", temveč naraščajočega sanitarne- ga poseka v obolelih sestojih. Lažni optimizem razširjajo celo strokovnjaki, češ, saj umirajo kvečjemu starejše jel- ke in smreke, njihovo mesto pa bo sčasoma prevzelo mladje, če ne iglavcev pa listav- cev". Znana slovenska kemična tovarna na velikih oglasih ponuja „recept" za ohra- nitev gozda. ,,Zasadimo drevo in zaščitimo svoj les z osnovnim premazom!" Prepro- sto, kajne?! V takšnih okoliščinah sem vsekakor bolj zaskrbljen kot zemljan, ki utegne izgubiti gozdove in s tem možnost za preživetje, in manj kot lesar, ki bo imel na voljo vse manj lesa - to pa je navsezadnje le vidik uničenja ali umiranja gozdov. Gozdovi so globalnega pomena v ciklu vezanja ogljika, saj pokrivajo tretjino kop- nega in us_tvarijo dve tretjini suhe snovi na leto (6 · 1010 metričnih ton). Zato so ključna sestavina pri vzdrževanju ravnovesja C02 na Zemlji. Predvsem zaradi pro- cesa transpiracije, ki spremlja fiksiranje ogljika, gozdovi prav tako odločilno vpli- vajo na podnebje. (V nasprotju s splošnim prepričanjem je vloga gozdov pri vzdrževanju količine kisika nebistvena.) Zemlja prestreže O, 1 OJo Sončevega sevanja, od tega kar polovico gozdovi. S fotosin- tezo in po nadaljnjih biokemičnih poteh nastaja les ob blagodejnem vplivu na oko- 12 lje. Omenimo, da je klasična delitev človekove zgodovine na kameno, bronasto in železno dobo sicer praktična, ko je treba kronološko razvrstiti orožje in orodje v muzeju, glede na pravi pomen posameznih materialov za človekov razvoj, pa ne preveč posrečena, saj zaradi majhne trajnosti lesa in s tem manjše možnosti, da bi se leseni izdelki ohranili, tega ne postavlja na pravo mesto. S tem ne mislim, da bi bilo po vsej sili treba uvesti posebno „lesno" dobo, saj bi tako celo zmanjšali nenehni in splošni pomen lesa za člQvekov razvoj. V zanosu lesarji in gozdarji radi trdimo, da lesna doba še traja in da nas les spremlja od zibelke do groba. Zaradi biološkega izvora je les edinstveni material. Primerjajmo izdelek iz železa in plastike z enakim iz lesa, npr. s pohištvom. Predelava in obdelava lesa je mnogo ce- nejša pa tudi čistejša, njegov razkroj pa pravzaprav del naravnega ogljikovega ci- kla. Pri tem je estetska in zdravstvena prednost lesnega izdelka nesporna. Seveda pa vse to velja predvsem za masiven les, in manj za energetsko potraten, rekonstruiran, kot so iverna in vlakninska lesna tvoriva z močnimi primesmi netesnih materialov. Ugotovili smo, da je drevje poglavitni zbiralnik energije. Del te brezplačne in čiste sončne energije lahko gozdar koristno usmeri v kakovost lesa in tako prihrani lesar~ ju precej drage in umazane energije, ki bijo sicer dodatno moral uporabiti za obde- lavo in predelavo lesa z raznimi „naravnimi" napakami (grče, neravnost, reakcijski les, poškodbe, diskolorirani les itn.). Hudomušno lahko pripomnimo, da je cenejša in najčistejša tista energija, ki je ne porabimo. Tako lahko gozdar uravnava strnje- nost sestojev in vpliva na hitrejšo redikcijo krošenj in čiščenje vej. Drevesa s krajšo krošnjo imajo zaradi bolj izostrenih fizioloških gradientov bolj valjasta in polnole- sna debla. Kot je naravno ali umetno skrajševanje krošnje koristno pri vrstah, ki ustvarjajo obarvano ali neobarvano jedrovino (macesen, duglazija, smreka, jelka), pa je problematično pri vrstah brez jedrovine, saj pomenijo nenaravno odpadle veje pravzaprav poškodbe, ki sprožijo spremembe v smislu modelnega sistema CODIT . . Te so v začetku abiotske in se kažejo kot diskoloracije (rdeče srce pri bukvi, rjavo srce pri topolu itn.), kasneje pa jim sledijo biotske, tj. okužba in razkroj. Iz literatu- re je dobro znano, kako razočarani so bili Nemci, ki so - želeč dobiti gladka debla - obvejevali topol in pri tem povečali delež nezaželenega rjavega mokrega srca. Opisana je tudi negativna korelacija med dolžino krošnje in obsegom diskolorirane- ga lesa pri bukvi. Na drugi strani pa so bili kanadski gozdarji veselo presenečeni, ko so ugotovili, da so pri duglaziji z obvejevanjem pospešili transformacijo beljave v črnjavo. Z izbiro rastišč in s pazljivim presvetljevanjem lahko gozdar vpliva tudi na ravnost ter centričnost debel brez nezaželenega reakcijskega lesa. Sporadičen pojav tega anatomsko močno drugačnega tkiva povečuje že tako veliko nehomogenost lesa in otežuje njegovo predelavo in obdelavo. Reakcijski les nastopa bolj masivno pri hi- tro rastočih heliofilnih vrstah. Nasploh moramo nameniti več pozornosti „notranji" kakovosti lesa. Na to področ­ je sodi tudi pojav juvenilnega ali mladostnega lesa. Les, ki nastaja v mladostnem 13 obdobju, ima krajša vlakna, več lignina, več ranega lesa, nižjo gostoto, večJo vlažnost in večji aksialni skrček od zrelega lesa. Takšen les je slabši tako za izdelavo papirja kot tudi za uporabo v masivnem stanju. Krošnjev les je po lastnostih seveda identičen z juvenilnim, od njega se razlikuje le po relativnem času nastanka. Če domnevamo, da juvenilni les nastaja do dvajsetega leta, je njegov relativni pomen pri hitrorastočih vrstah zelo velik, pri tolerantnih vrstah, kakršni sta bukev in jelka, pa skoraj zanemarljiv. Zaradi rastočega pomena visokodonosnih plantaž v tropih in zmernem pasu postaja preučevanje pojava in lastnosti juvenilnega lesa čedalje po- membnejše. Prav tako slabše lastnosti starostnega ali selescentnega lesa nas seveda ne zanimajo toliko, saj gozdarji poskrbijo, da vsaj v gospodarskem gozdu nobeno drevo ne konča naravne smrti. Posebno poglavje, ki enako zanima tako lesarje kot gozdarje, je doslej neizrabljena ali malo izrabljena skorja, saj znaša njen delež pov- prečno desetino deblovine. Vse bolj zori spoznanje, daje za optimalno uporabo lesa potreben diferenciran pri- jem, ki bolj kot doslej upošteva odvisnost kakovosti lesa od časa in mesta nastanka v deblu in pa od vrojenih lastnosti. Kot primer genetskih raziskav naj navedem naše Jjreučevanje kompartmentalizacijskega potenciala pri bukvi in topolu. Spomnili se boste, da se že dlje časa govori o „rdeči" bukvi v Kamniški Bistrici, ki da ima mnogo več rdečega srca kot „bela" bukev v Ameriki iz okolice Litije. Rdeča bukev naj bi bi- la poleg tega tudi manj primerna za upogibanje od bele. Preliminarne ksilotomske raziskave nakazujejo slabši kompartmentalizacijski potencial bukovine v Kamniški Bistrici, traheje so številnejše in imajo več bočnih povezav pa tudi manj strženovih trakov na enoto dolžine tangencialnega prereza. Vse to povzroča, da je bukovina v Kamniški Bistrici bolj nagnjena k diskoloracijam in kasnejšemu razkroju. Kot kažejo ameriške in nemške raziskave, imajo tudi različni topolovi kloni zelo različen kompartmentalizacijski potencial. Diferencirano vrednotenje lesne surovine zagotavlja optimalno rabo vseh delov dre- ves in vseh dreves v gozdu. Praksa je drugačna, in zato se bomo še naprej spraševali, zakaj iztržimo za svoje lesne izdelke nekajkrat manj kot razvitejši sosedje. Naj ob koncu iz svojih izkušenj navedem zgled koristnega sodelovanja med gozdar- . jem in lesarjem pri rabi botanično heterogenih tropskih gozdov. Čeprav so moji "delodajalci" želeli predvsem intenziviranje eksploatacije, se mi je ob tem le posreči­ lo uveljaviti svoje „konzervatorske" težnje, še zlasti, ker se je izkazalo, da raba tropskih gozdov ne pomeni vselej njihovega uničenja. Upreti se je bilo treba zlasti uničujoči in genocidni sečnji le nekaj drevesnih vrst z vabljivimi tehnološkimi last- nostmi, ki so že desetletja edina surovina poceni lesni industriji. Druge drevesne vrste, ki sestavljajo največji del gozda, pri takšnem načinu eksploatacije (pravo ime) obravnavajo kot plevel in z njim tako tudi ravnajo. Selektivna sečnja temu zelo hi- tro „odpira" gozdove, ki so s tem podvrženi intenzivnemu požigafništvu hitro nara- ščajočega prebivalstva. Vse bolj osiromašen gozd pomeni pri takšnem „gospodar- jenju" le kratkotrajno fazo v poljedelskem ciklu. Človek je z delitvijo drevesnih vrst (sebi) koristne in nekoristne zanikal njihovo biološko soodvisnost. Prav lahko se 14 zgodi, da uničenje „nekoristne" vrste povzroči izginotje „koristne" in slednjič goz- da. S sistematičnim preučevanjem za specifične končne uporabe pomembnih fizikal- nih, kemičnih, bioloških in tehnoloških lastnosti smo „nekoristne" vrste razvrstili v skupine in tako omogočili enakomernejšo rabo gozda. Boj za ohranitev gozdov pomeni med drugim tudi kritičen odnos do „neselektivnih" energetsko potratnih in okolje obremenjujočih postopkov predelave lesa, razen ko gre za predelavo ostankov v sodobno vertikalno in horizontalno integrirani rabi gozdov. Naj končam s pozivom k tesnejšemu sodelovanju med lesarji in gozdarji na področ­ ju bioloških lesarskih raziskav, ki ustvarjajo most med gozdarsko in lesarsko zna- nostjo in seveda k dejavnostim, ki bi poučevale ljudi o pomenu ohranjanja naših gozdov, saj le-ti navsezadnje bistveno pripomorejo k neprekosljivi podobi na sončni strani Alp. SUMMARY Foresters and wood enginers are equally interested in forest preservation, the per- manence of farest's functions and in reasonable wood utilization. In comparison to other materials, wood production and processing are much cheaper and most of all cleaner, while wood decomposition is a part of the natura! carbon cycle. This, of course, goes mainly far massive wood and not so much far energetically wastefull consistent wood such as chip and fibre wood-based materials with many additives of non-wood-based materials. Trees are the major collectors of energy. A part of this „free of charge" and clean solar energy can be directed by faresters into wood quality. In this way, wood engi- neers can save a lot of rather expensive and dirty energy which they would partly ha- ve to use in wood industry far wood with various defects (e.g. knots, bends, deffi- ciency, reaction wood, discoloration, biological decay, etc.). A differentiated ap- proach to the evaluation of wood as raw material which can only be carried out by faresters and wood engineers together, assures optimal utilization of all parts of a tree and all trees in a forest, if we strictly take into account the balance between wood utilization and the increment potential of the farest. Like faresters, we too, are worried about forest die-back and in this case wood quality is not the most im- portant. From a wood engineer's point of view the fight far farest preservation - among ot- hers - means a critical attitude towards non-selective, energetically wasteful and environmentally damaging processes in wood industry - except when it comes to processing in contemporary, vertically and horizontally integrated forest utilization. 15 REFERENCE GLOS, P. 1986. Auswirkungen der Walderkrankung auf die Holzqualitat V: 5. In- ternat. Kongr. INTERFORST. Miinchen. Dokumentation. 64-88. SCHUMACHER, E. F. 1973. Small is Beutiful. Harper & Row, New York. STEINLIN, H. 1979. Die Holzproduktion der Welt, okologische, soziale und oko- nomische Aspekte. V. Holz als Rofstoff in der Weltwirtschaft (izd. R. Plo- chmann in H. Loffler), 14-44. Landwirtschaftsverlag. Miinster-Hiltrup. WEBER, H. W. 1929. Das System der Forstwirtschaftslehre. 2. izd. Giesen. 16 1