Średnicomierz czyli klupa - narzędzie ponadczasowe

Moment wynalezienia siekiery bardzo mocno przyspieszył rozwój cywilizacji, ponieważ dzięki niej ludzie mogli wydajniej i sprawniej niż dotychczas pozyskiwać drewno. Wydawać by się mogło, że wraz z postępem technologicznym w pracach leśnych, siekiera przejdzie do historii - tak się jednak nie stało i nadal pozostaje ona nieodłącznym atrybutem nowoczesnego drwala. 

„Proste, jak budowa klupy”Fot. Adrian Talaśka

Początek rozwoju naukowych podstaw leśnictwa na przełomie XVIII i XIX wieku, przyniósł wynalezienie innego narzędzia - średnicomierza, który umożliwił określanie rozmiaru użytkowania w szacunkach brakarskich oraz pozwolił na pomiar miąższości pozyskiwanego drewna. Siekiera przyspieszyła i zwielokrotniła możliwości pozyskania surowca drzewnego, a średnicomierz ujął je w ramy planowej i racjonalnej gospodarki leśnej. Pierwsze opisy narzędzia do pomiaru drzew odnajdujemy w najstarszym polskim czasopiśmie „Sylwan”, w zeszycie 4. z roku 1821. Dwa lata później, niemiecki leśnik Johann Wilhelm Hossfeld w swoim dziele „Forsttaxation…”, nazwał to narzędzie klupą*.

„Stare spotyka się z nowym” - drewniana klupa pochodząca czasów zaboru austriackiego w towarzystwie jednego z obecnie stosowanych w Lasach Państwowych modelu średnicomierzaFot. Adrian Talaśka

Średnicomierz (dawniej: taster, jarzmo/jarzemko), w praktyce leśnej nazywany klupą, to narzędzie służące do pomiaru średnic drzew stojących i drewna okrągłego. Składa się z listwy posiadającej podziałkę najczęściej wyrażoną w centymetrach  (z dokładnością do 1 cm, 0,5 cm lub 1 mm) oraz dwóch prostopadle przytwierdzonych do listwy, równoległych do siebie ramion, z których jedno jest stałe, drugie natomiast może swobodnie przesuwać się po podziałce.

Taster - średnicomierz opisany w 1861r. w „Szacowaniu lasów” Aleksandra PołujańskiegoFot. ze zbiorów autora

Początkowo klupy wykonywane były wyłącznie z drewna. Było ono jednak materiałem nietrwałym, pod wpływem warunków atmosferycznych pękało i ulegało paczeniu. Zmniejszało to dokładność pomiaru średnicy, dlatego w konstrukcji średnicomierzy zaczęto używać elementów wykonywanych z żelaza.

Stosowane obecnie klupy są wykonywane z lekkich i wytrzymałych materiałów - stopów aluminium i różnego rodzaju tworzyw sztucznych. Rozmaite są także ich rozmiary - w zależności od potrzeb użytkownik może wybrać 40-, 50-, 60-, 100-, czy nawet 120-centymetrową klupę.

Pomiar średnicy… i nie tylko

Zasadę pomiaru średnicy przy użyciu klupy tłumaczono w 1861r. w książce Leśnictwo Polskie. Szacowanie lasów: „Przytknąwszy zatem ramię nieruchome do boku drzewa, a drugie ramię przysunąwszy do drugiego boku drzewa, odległość jednego ramienia do drugiego, wskaże na calówce średnicę szukaną drzewa”.

Trzy punkty styku średnicomierza z pobocznicą pnia - ważna zasada prawidłowego wykonania pomiaruFot. Adrian Talaśka

Natomiast w 1889r., na łamach Sylwana czytelnik mógł dowiedzieć się, że warunkiem wykonania prawidłowego pomiaru jest prostopadłe przyłożenie narzędzia do osi podłużnej pnia oraz 3 miejsca styku klupy z drzewem/sztuką drewna.

Patentowa klupa kontrolnaFot. Sylwan 1896r.

Na przestrzeni lat konstrukcję klupy uzupełniano o rozmaite elementy poszerzające zakres jej funkcji. Przykładem takiej innowacji może być „Patentowa klupa kontrolna” (Patent-Controlkluppe), z wbudowanymi tablicami miąższości. Dzięki niej, jednocześnie z pomiarem średnicy odczytać można było także miąższość drewna, co jak opisał autor recenzji tego przyrządu w Sylwanie z 1896 r. „ułatwiało zarządcy rychłe ocenienie, jak pień można by lepiej spieniężyć”. Klupa z dodatkową podziałką centymetrową na ruchomym ramieniu oraz pionem przymocowanym do ramienia stałego, umożliwiała pomiar wysokości drzew, oparty na zasadach trygonometrycznych.

Klupa dostosowana do pomiaru wysokości drzewFot. Podręcznik dla gajowych. Użytkowanie lasu, PWRiL 1963

Zasady pomiaru średnicy

Dokładność pomiaru średnicy wynosi 1 mm. Uzyskane wartości podlegają zaokrągleniom do pełnych centymetrów - w górę, jeśli ułamek jest większy niż 5 mm, w dół - jeśli jest mniejszy lub równy 5 mm.

Przy drzewach o regularnym przekroju pnia, wystarcza wykonanie jednego pomiaru średnicy.

W przypadku zniekształceń pnia (guzów, obrzęków itp.) wypadających  w miejscu pomiaru, średnicę drzewa określa się jako średnią arytmetyczną dwóch pomiarów - wykonywanego poniżej i powyżej zniekształcenia, zachowując jednakową odległość od wady.

Przy wyraźnych spłaszczeniach pomiaru dokonuje się dwukrotnie, na krzyż - po najmniejszej i największej średnicy. Średnicą drzewa w takim wypadku jest średnia arytmetyczna obu pomiarów.

Sposób pomiaru średnicy drzew o spłaszczonym przekroju pniaFot. Adrian Talaśka

Jakie średnice mierzymy?

Średnicą mierzoną na drzewach stojących jest tzw. pierśnica, czyli średnica na wysokości 1,30 m, liczonej od najwyższego poziomu gruntu przy drzewie. 

Średnice najczęściej mierzone na drewnie okrągłym to:

• średnica dolna (dd) - mierzona w dolnym (grubszym) końcu sztuki drewna (średnica czoła dolnego)
• średnica znamionowa (dz) - mierzona w odległości 1 m od czoła dolnego
• średnica środkowa (d1/2) - mierzona w połowie długości sztuki
• średnica górna (dg) - mierzona w górnym (cieńszym) końcu sztuki drewna (średnica czoła górnego)

Średnice mierzone na drewnie okrągłymFot. Adrian Talaśka

Klasyka w nowoczesnym wydaniu

Tradycyjny zestaw taksatora leśnego, to klupa i raptularz terenowy, w którym zapisywane są zmierzone średnice, pogrupowane w stopnie grubości.

Sposób dziesiątkowego zapisu pierśnic drzew w stopniach grubości, stosowany w posztucznej metodzie (pomiar wszystkich drzew w drzewostanie) szacunków brakarskichFot. Adrian Talaśka

Nowoczesne technologie zawitały również do lasu, zatem coraz popularniejsze stają się średnicomierze elektroniczne. Wbudowana w tych urządzeniach pamięć, pozwala na gromadzenie danych terenowych bez potrzeby korzystania z papierowych raptularzy.

Średnicomierz elektronicznyFot. Codimex

Fenomen średnicomierza polega na tym, że jego zasadnicza konstrukcja nie uległa zmianie od prawie 200 lat. Klupa pozostaje towarzyszką leśnika - jego ważnym atrybutem; ponadczasowym, prostym i niezastąpionym narzędziem pomiarowym, a jej historia jeszcze nie dobiegła końca.

*klupa/kluppe; niem. kluppen (zaciskać)