抚育采伐

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什么是抚育采伐[1]

  抚育采伐是指在未成熟的林分中,为了给保留木创造良好的生长环境条件,同时进行人工选择,为达到提高产量和质量的培育目的而采伐部分林木的森林培育措施,主要有透光伐、疏伐、生长伐。

抚育采伐目的和任务[2]

  抚育采伐与主伐有着本质的区别:抚育采伐目的是为了抚育森林,在未成熟的森林中进行,有严格的选木要求,不存在更新问题;而主伐主要目的在于取得木材,采伐对象是成熟木,一般不存在选木问题,同时必须考虑森林更新。

  不同类型的森林,不同时期的抚育采伐,有着不同的目的和任务。但大致可归纳成为以下几个方面:

  1、按经营目的调整林分组成、防止逆行演替

  在天然林中,树种复杂、分布不均。不同树种、不同起源的林木混生在一起,生相竞争,有的林分中的目的树种在数量上不能占到优势地位,有的目的树种被挤压。通过抚育采伐,降低非目的树种在林内的比重,使目的树种逐渐取得优势,达到经营的要求。

  2、降低林分密度,改善生境

  天然幼林的密度经常过大,分布不均匀;人工林幼林虽然分布较均匀,但随着年龄的增长,林本个体的营养面积会逐渐得不到满足。自然稀疏可使林分的密度得到一定的调节,但其速度缓慢,经过相当长期的竞争才能决定下来。同时,存留者也因竞争而影响了生长。在自然竞争剧烈的时期,加以人为的干预,伐除部分林木,等于加速自然稀疏过程,减少林木的无益竞争,有利于存留木的生长,加速优良林木的成材。

  3、促进林木生长,缩短林木培育期

  抚育采伐是稀疏林木的—种措施,可使单株林木的生长尤其是直径的生长加快,竟快达到用材的工艺标准。所以,抚育采伐可以促进林木的生长,缩短工艺成熟龄,亦即缩短了主伐龄。

  4、提高林木质量

  自然发展的森林,在生长过程中会有大量林木逐渐死亡,自动调整密度。然而在这种自然稀疏过程中,被淘汰的个体未必都材质低劣,保留者也未必干形都良好。因此,应通过抚育采伐,有目的地选择保留木,用人工选优代替自然选择,这样可以提高林本质量,增加单位面积上的木材利用率。

  5、提高木材总利用量

  森林生产全部木材的总产量由间伐量、主伐量、枯损量等三部分组成。抚育采伐有效地利用了自然稀疏过程中将被淘汰或死亡的那一部分林木。这一部分的材积可以占到该林分主伐时蓄积量的30%~50%。

  6、改变林分卫生状况,增强林分的抗逆性

  抚育采伐除去了林内的枯立木、病害木,风折、雪压等不良木,改变了林分卫生状况,林木的生活机能得到加强,从而增加了林木对不良气候条件和病虫害的抵抗力,也减免了森林火灾发生的可能性,提高了林分对不利因素的抵抗力。

  7、建立适宜的林分结构,发挥森林多种效能

  通过抚育采伐,使林分有适宜的树种组成,适中的密度和郁闭度,合理的层次。林分适宜的结构,将有效地改善森林的各种防护作用与其它的有益效能。

  森林内的树木,无论在高矮、粗细上都参差不齐。即使是树种相同,年龄相同,而立地条件又很近似的森林,在整个森林的发育过程中,各林木之间的差异仍然也会很大。在森林里林木之间的这种差异称为林木分化。林木分化的结果,导致一部分林木死亡。在林业生产上,把森林随着年龄的增加,单位面积上林木株数不断减少的现象,称为森林的自然稀疏。林木分化与自然稀疏是森林生活的主要持点,是林木良好干形形成的必不可少的条件,也是森林适应环境条件,调节单位面积上株数的结果。

抚育采伐的种类[3]

  由于森林的树种组成和年龄时期不同,抚育采伐着不同的目的任务,便产生了不同抚育采伐种类。我国依据森林生长发育的年龄时期,分为透光伐、除伐、疏伐、生长伐四种。还有其他特点的抚育采伐,如卫生伐、解放伐等。

  一、透光伐

  林分Ⅰ级,林冠尚未完全郁闭或已经郁闭,林木幼小而感到秘籍受光不足,或者有其他阔叶或灌木树种以及高草植物妨碍主要树种的生长时,需要进行透光伐。透光伐主要砍除藤灌和杂草类。林分过密或者有萌生植株时,应伐去萌生植物和一部分不良林木。由于这是林木尚未完全稳定,所以砍伐强度宜小,逐次疏开,不要形成空地,可暂时保留一些护土灌木。

  透光伐由于林木年龄小和砍伐对象以高草灌木为主,所以没有严格的采伐强度,其主要任务是保证优良的组成和稳定的环境,为今后成林奠定良好的基础。为了便于识别树种和保护幼树,透光伐应在夏季进行,北方冬季数目落叶,树种不易辨认,加之冬季林木枝干硬脆易被折伤,不易进行透光伐。

  二、除伐

  他是在透光伐之后进行的。除伐的实质实在混交林中为了保证目的树种组成而进行的抚育采伐。抓住这一实质,我们说,当次要树种压抑目的树种的时候,尤其是在自然竞争中次要树种有可能排挤主要树种的时候,人为砍除次要树种,使目的树种稳定成林的抚育采伐,就是除伐。至于年龄时期可不作为区别抚育采伐种类的依据。这样除伐和透光伐的区别,主要就是除伐应用于混交林,其他特点都类同透光伐。所以,我国现在规程中把透光伐和除伐放在同一概念里。

  除伐和透光伐都是在幼龄林中进行的,一般经济收入不抵支出。进行除伐,不能国语强度经济上的暂时利益。另外应该牢记,除伐,透光伐只能在高郁闭的林分或树丛中进行。

  三、疏伐

  透光伐、除伐进行以后,林木组成基本确定,以后森林生长发育的很长时期内,林木个体之间的矛盾上升到次要地位,矛盾的焦点集中在对土壤养分和光照的竞争上。竞争强度尤以杆材林(速生期)时期表现最为强烈。基于自然稀疏中死亡个体不一定都是品质不良的,一些生长旺盛的高大林木不一定都是优良的这一事实,疏伐的任务就是保证优良个体不被淘汰,将不良植株予以砍除。同时用调节密度的方法,使不同年龄阶段的林木享有适宜的营养面积,以促进留存木的生长。

  当然,欲使林木材质、干形优良,同时实现总产量最大和多生产大径材之间,存在着相互矛盾的因素。也可以说,要同时得到干形最优良、木材产量最大和单株材积最大,是不可能的。只能以林种和培育目的的不同,尽量兼顾人类追求的营林利益。因此,疏伐时期的提前或推迟,疏伐强度的大小和疏伐方法等,都是十分有意义的。但由于疏伐时期已不存在林分稳定问题,只是追求干形良好和产量,因而实践中觉得疏伐的技术简单,技术要素容易确定,甚至偏向取得间伐木材的利益而采伐强度过大或选木不当,这属于对疏伐的误解而在执行中出偏差,生产中应予以纠正。

  四、生长伐

  生长伐是为了培育大径材,在疏伐之后继续疏开林分,促使林木直径生长,加速工艺成熟,缩短主伐年龄。有时抚育采伐强度很大,达到30—50%,称为强度生长伐。这种抚育只能在林地土壤条件良好没有土壤流失的条件下进行。有时是为促进立木结实,将来实施天然更新。生长伐有时也可和疏伐合成同一范畴来探讨。抚育采伐的种类应该根据不同树种、年龄和培育目的来确定。卫生伐、解放伐等,就是在特定林分中采用的特定方式。

抚育采伐的方法[3]

  抚育采伐的方法因抚育采伐的种类不同而不同。透光伐和除伐的保留木比较明确,抚育方法比较简单。一般是根据林分特点和经济条件分为全面抚育、团状抚育和廊状(带状)抚育法。除伐中还可使用除草剂、灭除灌木及非目的树种,这种技术在其他抚育方法中也可以应用。疏伐和生长伐,由于选木的复杂,便形成了不同的抚育采伐方法。

  (一)下层疏伐法。下层疏伐即砍除林冠下层的落后木、被压木,以及个别处于林冠上层的弯曲、分叉等不良木。由于砍除下层林木为主,所以实施下层疏伐时,利用克拉夫特生长分级或什瓦帕特的林木分级最为适宜。世界各国这个方法应用普遍,针叶林中应用尤其方便。我国多数采用下层疏伐法,但抚育中选木不严格,影响抚育效果。下层疏伐获得的材种以小径材为主,上层林冠很少破坏,因此抚育后林冠郁闭状态很少变化,从而有利于保护林地和抵抗风倒危害。

  (二)上层疏伐法。上层疏伐法以砍除上层林木为主,疏伐后林分形成上层稀疏的复层林。它应用在混交林中,尤其次要树种压抑主要树种时,上层林木价值低,应予以砍除;同一树种中上层的分叉木、多节木和老狼木也是砍伐对象。上层疏伐法技术比较复杂、灵活,抚育后能明显促进保留木的生长、由于林冠疏开程度剧变,易受风害和雪海,特别在疏伐后的最初一、二年。上层疏伐后的保留郁闭度,由有益木调节:根据林分状况,为达到控制的郁闭度,有益木可以多砍、少砍或不砍。为了保护林地和鸟巢,一些不良的林木亦应适当保留。

  (三)综合疏伐法。综合疏伐法即砍伐部分上层林木也砍伐部分下层林木,实际上它是上层疏伐法的变型。混交林和纯林均可应用。进行这种疏伐的理论依据是上层疏开以后,下层木能够加速和回复生长。它有同上层疏伐法类似的缺点和有点。这两种疏伐法,进行砍伐前必须标定看伐木和严格控制保留郁闭度,否则实施结果会破坏林分的稳定性,降低林分的质量。

  进行综合疏伐时,将林木划分出植生组,在每个植生组中再划分出优良木、有益木和有害木,然后砍除有害木,保留优良木和有益木,并用有益木控制应保留的郁闭度。综合疏伐前后,林木在林冠层中的分布无显著差异,林冠厚度不变。

  在我们实践过程中,要根据不同的树种、林地土壤等采取不同的方法进行抚育采伐,具体问题具体分析,使森林经营的利益最大化。

抚育采伐的强度[4]

  (1)用材林抚育采伐:人工幼龄林透光伐去原有株数的25%~40%或蓄积量的10%~20%,天然幼龄林透光伐可伐去原有林分蓄积量的10~20%;人工中龄林疏伐(生长伐)可伐去原有株数的15%~30%或蓄积量的10%~20%,天然中龄林疏伐(生长伐)可伐去原有林分蓄积量的15%~30%。抚育采伐强度的确定,应掌握陡坡小于缓坡阳坡小于阴坡,山地小于平地的原则。每次采伐后林分郁闭度不得低于0.6,不得形成“天窗”。短轮伐期工业原料林原则上不实施抚育采伐。

  (2)防护林抚育采伐:人工幼龄林透光伐可伐去原有株数的0%~30%或蓄积量的5%~15%,天然幼龄林透光伐可伐去原有林分蓄积量的5%~15%;人工中龄林疏伐(生长伐)可伐去原有株数的10%~25%或蓄积量的5%~15%,天然中龄林疏伐(生长伐)可伐去原有林分蓄积量的10%~20%。块状防护林抚育采伐后林分郁闭度保留在0.6以上,并不得降低其生态效益;带状防护林抚育采伐后林分疏透度保留在0.4以上,并保持原林带总体结构。对封山育林、飞播造林形成分布不均的中幼林,可采取定株抚育采伐;对密度大,竞争激烈,林木出现挤压且结构不符合防护要求的林带,可进行株间间伐。

  (3)特种用途林抚育采伐:风景林按照森林美学原则,进行有利于调整森林结构的弱度抚育采伐;母树林、实验林按营建技术规定与要求进行抚育采伐。国防林、名胜古迹和革命纪念林、环境保护林、自然保护区林原则上不进行抚育采伐。

抚育采伐的效果[5]

  1.提高了林木质量,缩短了成材年限

  合理的抚育采伐是一种正向人工选择。通过伐除衰弱木、不良木及非目的树种,保留了生长潜力大和千形、材质优良的林木,并为它提供了较充裕的营养空间,使之发挥生长潜力,快速成材,其结果是整个林分的质量都得到了提高。林分达到工艺成熟的期限也可以缩短一个龄级左右,这正是通过抚育采伐培育森林的主要目的之一。

  2.提高了林分稳定性

  砍伐有害木,淘汰次要树种,形成理想的结构,从而使林分抗病、抗害能力提高,并在改善结构的基础上,增加森林生态系统的全面功能。吉林省人工落叶松18年生时进行间伐,冬季安全地渡过雪害关,而未进行间伐的则因雪压造成几千公顷的严重倒伏。

  林分稳定性和机能的增强,可以减少病虫害和森林火灾的发生,从而促进森林多种效益的发挥。

  3.增加了大径材出材率

  抚育采伐调节密度,直接增加直径生长,因此,大径材出材量随间伐强度的增加而增加。根据丹麦对云杉人工林的研究,不同间伐强度的林分,72年生时胸高直径大于20cm的林木产量(材积),随着间伐的强度的增加而明显增高。

表1 疏伐强度与大径材出材率表

疏伐强度D > 20cm的木材材积
M3hm3占总产量的%
对照(不间伐)51
弱度185
中度5516
强度10629
极强度17846

  由上表看出,间伐对直径生长的影响很明显:未间伐林分每公顷只有大径材5m3,占总产量的1%。而间伐后,大径材出材量随着间伐强度增加而增加着;弱强度间伐每公顷生产大径材18m3,占5%;极强度间伐将大径材生产量提高到每顷178m3,占总产量的46%;当然,仅由大径材出材率判定间伐效益是片面的,必须同时评定林分总产量和其他指标。

  4.增加了木材总利用量

  抚育采伐中人们往往追求木材的总生产量增加;也有人认为抚育采伐可以增加森林主伐量。但实际效果表明:总生产量不一定增加,增加主伐量也不是肯定的。唯增加木材总利用量是肯定的效果。

  总生产量不一定增加的原因在于间伐后株数减少了,假如间伐时强度偏大,使土地生产力在保留木恢复郁闭的过程中浪费掉,从而使最终结果含混不清,如果抚育的不合理(如抚育时间过早强度过大等)还会降低总生产量。

  所以,一般认为,抚育间伐有把握的效果是利用了枯损量,并将枯损量转变到大径材上去。而增加总产量理论则认为,间伐改良了生产环境,淘汰了生产力低的个体而保留的同化作用强的优良个体,应该增加总产量。

  主伐量增加与否,主要受间伐量的影响,总间伐量大,势必减少主伐量。只在间伐次数少或强度小的情况下,才可能增加主伐量。一般情况下,因林种的培育总利益的支配,主伐量增加与否不是人们斤斤计较的。

  应该肯定的是,抚育间伐利用了小、中径材,消灭了枯损量,并在此基础上培育了优良木、增加了大径材产量,从而提高了整个林分的林木利用率和利用价值。这一部分中间利用材的数量,由森林的自然稀疏过程中的林木株数淘汰率得知是惊人的,一般都要超过主伐利用量许多。所以,抚育采伐增加木材利用率的意义是重大的。那种认为,如不增加木材总产量或主伐量,就没有必要进行抚育间伐的认识,是片面的、错误的。

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参考文献

  1. 王集会,姜万文.浅析森林抚育采伐相关的几个问题[J].华章,2010,(第25期).
  2. 杜恒瑞.浅析森林的抚育采伐[J].中国科技投资,2013,(第19期).
  3. 3.0 3.1 杜恒瑞.抚育采伐的种类和方法[J].农家科技(下旬刊),2013,(第2期).
  4. 郭慧斌.森林抚育间伐方法与意义[J].中国农资,2013,(第5期).
  5. 周国相,吴立东,王玉林.对森林抚育采伐的目的及效果的分析[J].林业勘查设计,2004,(第1期).
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