The forests as one of the essential natural resources should be managed according to principles of precision forestry in order to meet needs of today's and future's generations. Precision forestry approach aims to provide optimum productivity from forest resources and to minimize environmental damages by using modern techniques and technological tools in order to make economic, environmental and sustainable decisions in forestry activities. In this study, the objective was to conduct researches on precision forestry by analyzing work stages during extraction of wood-based forest products (log, wire pole, mine pole, industrial wood, fire wood) in mountainous regions, considering hourly productivity and environmental effects. In this concept, time study method and common precision forestry tools including GIS and computer-based decision support systems were used. During the field studies; felling, delimbing, and bucking stages were performed by a chainsaw; debarking stage was done by using either axes or debarking tool attached on a chainsaw; logging stage was performed by chute system, gas-powered portable winch, and farm tractor (cable pulling); loading stage was done by manual loading (human power), electricity-powered winch, and loader (shovel). The factors (slope, volume, distance, etc.) effecting productivity of these stages were determined by using statistical methods and regression models representing total time workflow of each stage were developed. Besides, residual stand damages occurred during felling, delimbing, and bucking stages, debarking stage, and logging stage were determined and the factors effecting residual stand damage were examined. Alternative methods used in extraction of wood-based forest products were evaluated according to precision forestry approach and optimum method for each stage was selected. Since only chainsaw was used during felling, delimbing, and bucking stages, as the first stage in extracting forest products, there was no selection for this stage. For debarking stage, axes and debarking tool attached on a chainsaw were evaluated and it was found that hourly productivity of debarking tool was about five times higher than that of axes. The alternative logging methods implemented during the study were evaluated according to productivity and environmental effects (residual stand damage), consideringprecision forestry approach. In this concept, optimum logging methods were determined for five different scenarios by using Analytical Hierarchy Process (AHP) based Exper Choice program, considering slope, volume, and distance criteria and then all logging methods were ranked according to their priorities. For Scenario I, farm tractor system (T1) with average of 30 meters cable pulling distance provided the highest productivity. It was found that gas-powered portable winch system (B1) with 20 meters of skidding distance resulted in minimum stand damage in Scenario II. For Scenario III where hourly productivity and residual stand damage was equally important, gas-powered portable winch system (B2) with 40 meters of skidding distance was found to be the optimum logging method. For Scenario IV where the productivity was more important than residual stand damage, farm tractor system (T1) with average of 30 meters cable pulling distance was chosen to be the optimum logging method. For the last scenario where residual stand damage was more important than the productivity, gas-powered portable winch system (B1) with 20 meters of skidding distance was found to be the optimum logging method. In the final stage, optimum logging methods determined for each scenario by using AHP were overlaid by slope classes map to generate primer transportation plan which was the most suitable for the study area. After logging stages, manual loading (human power), electricity-powered winch, and loader (shovel) methods were evaluated in loading stage. It was found that the most productive method was electricity-powered winch, followed by manual loading and loader methods. The overall results indicated that implementing main principles of precision forestry approach including protection of environmental resources, planning economic, environmental, and site-specific operations in logging stages, and extracting high value and quality products will provide important contributions into Turkish forestry.Key Words: Forest planning, Precision forestry, Residual stand damage, Analytical Hierarchy Process, Primer transportation plan.
Doğal kaynakların başında gelen ormanların bugünün ve gelecek kuşakların ihtiyaçlarını karşılayabilmesi için hassas ormancılık esaslarına göre yönetilmesi gerekmektedir. Hassas ormancılık yaklaşımı; ormancılık çalışmalarında ekonomik, çevresel ve sürdürülebilir kararlar alınabilmesi için modern teknikler ve teknolojik araçlar kullanarak orman kaynaklarından optimum verim sağlamayı ve çevre zararlarını en aza indirmeyi amaçlamaktadır. Bu çalışmada, dağlık arazilerde asli orman ürünlerinin (tomruk, tel direği, maden direği, sanayi odunu, yakacak odun) üretimi sırasında gerçekleştirilen iş aşamaları saatlik verim ve çevresel açıdan incelenerek, hassas ormancılık üzerine araştırmalar gerçekleştirilmesi amaçlanmıştır. Bu kapsamda, zaman etüdü yöntemi ve hassas ormancılık uygulamalarında yaygın olarak tercih edilen CBS ve bilgisayar destekli karar destek sistemleri kullanılmıştır. Arazi çalışmaları sırasında; kesme, dal alma ve boylama aşaması motorlu testereyle; kabukların soyulması aşaması balta ve kabuk soyma aparatıyla; bölmeden çıkarma aşaması oluk sistemi, benzinli el vinci ve tarım traktörüyle (kablo çekimi); kamyona yükleme aşaması ise insan gücü, elektrikli vinç ve yükleyiciyle gerçekleşmiştir. İstatistiksel yöntemler kullanılarak üretim çalışmalarındaki aşamaların verimleri üzerinde etkili olan faktörler (eğim, hacim, mesafe vb.) belirlenmiş ve her bir üretim aşaması için toplam iş akışı zamanını temsil eden regresyon modelleri geliştirilmiştir. Ayrıca, kesme, dal alma ve boylama aşamasında, kabukların soyulması aşamasında ve bölmeden çıkarma aşamasında meydana gelen kalan ağaç zararları belirlenerek, kalan ağaçlarda meydana gelen meşcere zararları üzerinde etkili olan faktörler incelenmiştir. Asli orman ürünlerinin üretimi aşamalarında alternatif yöntemler hassas ormancılık yaklaşımı ile değerlendirilerek her bir aşama için optimum yöntem seçilmiştir. Üretim çalışmalarının ilk aşaması olan kesme, devirme, dal alma ve boylama çalışmalarında sadece motorlu testere kullanıldığından bu aşama için bir tercih söz konusu olmamıştır. Kabuk soyma aşamasında, balta ve motorlu testereye monte edilen kabuk soyma aparatı değerlendirilmiş ve kabuk soyma aparatının kullanılması durumunda saatlik verim yaklaşık beş misli daha yüksek bulunmuştur. Çalışmada uygulanan alternatif bölmeden çıkarma yöntemleri hassas ormancılık yaklaşımı dikkate alınarak, verim ve çevresel (kalan ağaç zararı) açıdan değerlendirilmiştir. Bu kapsamda, Analitik Hiyerarşi Yöntemi (AHY) tabanlı çalışan Expert Choice yazılımı kullanılarak beş farklı senaryo için eğim, hacim ve mesafe kriterleri dikkate alınarak optimum bölmeden çıkarma yöntemi belirlenmiş ve tüm bölmeden çıkarma yöntemleri önem derecelerine göre sıralanmıştır. Senaryo I için tarım traktörüyle ortalama 30 m'lik kablo çekimi suretiyle bölmeden çıkarma yöntemi (T1) en yüksek verime sahip yöntem olarak belirlenmiştir. Senaryo II'de ise 20 m'lik sürütme mesafesine sahip benzinli vinç yönteminin (B1) en az kalan ağaç zararı oluşturan yöntem olduğu tespit edilmiştir. Saatlik verim ve kalan ağaç zararına eşit derecede önem verilen Senaryo III için ortalama 40 m'lik sürütme mesafesine sahip benzinli vinç yönteminin (B2) en uygun bölmeden çıkarma yöntemi olduğu belirlenmiştir. Verime kalan ağaç zararına oranla daha fazla önem verilen Senaryo IV için tarım traktörüyle ortalama 30 m'lik kablo çekimi suretiyle bölmeden çıkarma yönteminin (T1) en uygun yöntem olduğu tespit edilmiştir. Kalan ağaç zararının ön plana çıktığı Senaryo V için ortalama 20 m'lik sürütme mesafesine sahip benzinli vinç yöntemi (B1) en az kalan ağaç zararı oluşturan yöntem olarak belirlenmiştir. Son aşamada, her bir senaryo için AHY ile belirlenen bölmeden çıkarma yöntemleri arazinin eğim sınıfları haritası ile çakıştırılarak çalışma alanı koşullarına en uygun primer transport planı geliştirilmiştir. Bölmeden çıkarma aşamasında sonra, yükleme çalışmaları kapsamında elle yükleme, elektrikli vinçle yükleme ve yükleyiciyle yükleme yöntemleri değerlendirilmiştir. En verimli yöntemin elektrikli vinçle yükleme olduğu, bunu elle yükleme ve yükleyiciyle yüklemenin takip ettiği belirlenmiştir. Çalışmadan elde edilen genel sonuçlar, hassas ormancılık yaklaşımı çerçevesinde çevresel kaynakların korunması, üretim aşamalarında ekonomik, çevresel ve sahaya özel çalışmaların planlanması ve ekonomik değeri yüksek ve kaliteli ürünlerin üretilmesi ilkelerinin uygulamaya koyulması ülke ormancılığımıza önemli katkılar sağlayacağını ortaya koymuştur.Anahtar Kelimeler: Üretim planlaması, Hassas ormancılık, Kalan ağaç zararı, Analitik Hiyerarşi Yöntemi, Primer transport planı.