L’utilizzazione delle piantagioni di pioppo a ciclo quinquennale presuppone l’impiego di cantieri forestali con livelli di specializzazione variabili in funzione della taglia delle piante, della provvigione ad ettaro, dell’estensione dei campi e dell’indirizzo produttivo (solo cippato o produzione mista di tondello e cippato). Un cantiere tipo prevede l’abbattimento di un numero variabile di file, l’accatastamento della biomassa prodotta in un’apposita area (ad esempio a bordo campo) e la cippatura ad opera di cippatrici fisse o semoventi, generalmente alimentate da caricatori forestali. Ad oggi gli impianti di pioppo a ciclo quinquennale hanno visto una minore diffusione, rispetto a quelli a ciclo biennale, e cio e da mettere in relazione con il livello di meccanizzazione disponibile sul mercato. La raccolta delle Short Rotation Forestry (SRF), infatti, viene effettuata utilizzando una meccanizzazione agricola assimilabile a quella di una coltura industriale, rappresentata da falciatrinciacaricatrici semoventi o semiportate, oppure da abbattitrici azionate da trattrici. Partendo dall’esperienza maturata nella raccolta in due fasi per gli impianti biennali, il gruppo Panacea del Cra–Ing, in collaborazione con la ditta Spapperi, ha progettato e sviluppato un cantiere di raccolta in due fasi per il pioppo quinquennale. L’obiettivo dell’attivita era quello di favorire lo sviluppo della filiera attraverso la semplificazione dei processi produttivi, con particolare riferimento alle operazioni di raccolta. Il cantiere si compone di una macchina abbattitrice andanatrice, in grado di tagliare e deporre nell’interfila le piante di 5 anni, e una cippatrice semovente con testata pick up, in grado di raccogliere il prodotto andanato in fase dinamica.
L’abbattitrice-andanatrice è una macchina semiportata in posizione latero - posteriore da una trattrice della potenza minima di 95 kW, zavorrata anteriormente di 0,5 tonnellate. La macchina, con massa complessiva di 2.046 kg ed ingombro esterno, in fase di lavoro, pari a 3.210 mm di larghezza e 3.600 mm di lunghezza, monta su un telaio di profilati metallici un sistema di taglio e una doppia pinza a posizionamento variabile. Il dispositivo di taglio e la pinza sono in grado di traslare lateralmente per una lunghezza di 860 mm rispetto al corpo principale della macchina, passando dalla configurazione da trasporto a quella da lavoro. Il dispositivo di taglio e costituito da una lama circolare (diametro 1.000 mm e spessore 12 mm) con 36 denti, profondi 30 mm e spaziati fra loro di 88 mm, forniti di supporto indurito al vidia. La lama deriva il proprio moto dalla presa di potenza del trattore attraverso un rinvio che ne moltiplica il numero di giri, in modo che la lama possa operare a 2.200 giri min-1. Il disco e montato su un supporto mobile, abbinato ad una molla ad intensità regolabile e ad un tirante. Ciò permette di assorbire parte degli sforzi che si registrano durante la fase di taglio e che, diversamente, sarebbero a carico della struttura portante. La macchina è equipaggiata con due ruote che svolgono la duplice funzione di sostenerne il peso e di regolarne l’altezza di taglio, grazie all’azione di due martinetti idraulici (altezza minima di taglio 50 mm).
La doppia pinza a posizionamento variabile e composta da quattro elementi di presa parzialmente sovrapponibili (due superiori e due inferiori) ed e collegata, tramite un telaio in acciaio, ad una colonna portante girevole del diametro di 100 mm. Tale dispositivo effettua una sequenza di operazioni secondo un ciclo temporale ben definito. Il tempo impiegato per il rilascio delle piante nell’interfila, gestito dalle fasi di inclinazione e apertura della pinza, puo essere modificato grazie ad un apposito comando. Ciò consente un certo adattamento alle caratteristiche dell’impianto, con particolare riferimento all’altezza media del popolamento. Relativamente a quest’ultimo aspetto, occorre tener presente che piu alte sono le piante maggiore sara il tempo necessario per la corretta deposizione delle stesse in andana. Durante la fase di avanzamento della trattrice il dispositivo tastatore, montato tra i bracci della pinza, urta contro la pianta azionando la chiusura della pinza stessa e il conseguente bloccaggio della pianta. Contemporaneamente il disco esegue il taglio basale e la pinza solleva e ruota la pianta di 90°, rilasciandola nell’interfila in posizione parallela a quella di avanzamento, ma in direzione opposta . Terminato il ciclo la pinza ritorna nella posizione di partenza consentendo di operare sulla pianta successiva.
La cippatrice semovente con testata pick up è azionata da un motore endotermico diesel IVECO FPT (Fiat Powertrain Technologies) di 8,7 litri, con 6 cilindri in linea e una potenza massima di 260 kW (354 Cv). È equipaggiata frontalmente con una testata pick up e un cippatore a disco (diametro 1.600 mm, spessore 60 mm), in grado di cippare piante fino a 38 cm di diametro. La testata pick up si compone di un dispositivo raccoglitore, di un sistema di convogliamento e di un sistema di alimentazione del cippatore. Il dispositivo pick up e costituito da un cilindro rotativo (diametro 155 mm, lunghezza 1.750 mm) dotato di 105 rilievi in acciaio. Il suo asse di rotazione dista 820 mm dal sistema di alimentazione della cippatrice, con uno spazio utile allo scarico di eventuale materiale estraneo di 370 mm.
Il sistema di convogliamento e composto da due serie di tre rulli dentati ad asse verticali, ciascuno del diametro e altezza pari a 250 mm e 700 mm. Il sistema di alimentazione e invece rappresentato da due rulli dentati verticali, uno fisso e l’altro a posizionamento variabile in funzione della dimensione del prodotto in entrata. Un sistema autolivellante “idraulico”, montato sui due lati del pick up, garantisce il contatto tra il dispositivo raccoglitore e il terreno, assecondandone le irregolarita. Il moto rotativo del pick up e derivato da una pompa idraulica posizionata sul lato sinistro e protetta da un carter in metallo. Una valvola consente di regolarne la velocita di rotazione in base alla velocita di avanzamento della macchina e al quantitativo di biomassa presente sul terreno. Le piante abbattute vengono sollevata da terra e introdotte all’interno della testata grazie al moto rotativo del dispositivo pick up. I rulli verticali di convogliamento provvedono a correggere la direzione dei fusti non perfettamente allineati favorendo l’indirizzamento del prodotto verso i rulli di alimentazione. Quest’ultimi alimentano il dispositivo di cippatura che provvede, tramite un flusso d’aria, a scaricare il cippato sul cassone posteriore della semovente o sui rimorchi trainati dalle trattrici. Il gruppo cippatore e la testata pick up possono essere abbinate anche a trattrici di elevata potenza.