皆伐

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皆伐(Clear Cutting)

目录

什么是皆伐[1]

  皆伐是指在指定的地段(伐区)上,将成熟林木一次伐完,有时也保留伐钱更新的幼树以及部分小径木。

皆伐的影响因素[1]

  无论是哪一种皆伐均收到以下五个技术要素的约束:

  ①伐区形状和大小;

  ②伐区方向;

  ③采伐方向;

  ④采伐间隔期;

  ⑤伐区连接方式。

皆伐的分类[1]

  一、带状皆伐( 伐区式皆伐)

  以带状皆伐为例,简述其技木要素的实际意义。

  (一)伐区长度和宽度

  伐区的长度影响着不同集材工具的工作效率;在山地不平行于等高线设置伐区时,影响森林的防护作用。一般伐区长度由自然地形决定;在人工区划的森林中常常等于林班长;以林型为经营单位时,林型界决定伐区长度。伐区长度的意义,比伐区宽度的意义小得多。

  伐区宽度影响着在该地段上取得木材的数量,影响着森林环境变化的程度。在天然更新和促进更新情况下,影响着伐区上得到肥罗种子的数量,从而决定着更新的效果。一般伐区愈宽,愈便于采伐作业机械的发挥,但生态环境和防护作业丧失得愈明显。

  设计伐区的宽度时,应首先考虑今后森林更新依赖什么:采用人工更新。伐区宽度的意义就相对小一些;采用天然更新,就必须根据该地下种季节的风向和不同的林墙树种来确定伐区的宽度。

  伐区宽度对森林防护作业的影响是不容忽视的。在各种防护林内一般不用皆伐,更不能用宽伐区皆伐;地形平缓的用材林内可以用宽伐区;山地阳坡、陡坡,比阴坡、缓坡的伐区应该窄些;气候土壤条件良好的地方伐区可以宽些;气候干燥、土壤易于流失的地方,伐区应该窄些;害风严重地区或沼泽地上的森林,伐区要窄,潮湿低温林区伐区宽些好。老林是耐荫树种或新林更换为耐荫树种,伐区都应当窄些,以维持森林环境;在先锋树种或喜光树种的林分中,伐区可以宽些。采用无性更新时,伐区的宽度不易太窄。集材方式不同也影响伐区宽度。

  (二)伐区方向

  伐区方向系指带状伐区长边的方向。伐区方向和主风方向的关系。影响伐区上种子的分配,影响伐区受风害的程度和伐区上的气候变化。伐区方向和阳光入射角的关系影响伐区的气温、土温和湿度状况。伐区东西向时,北边缘的温度状况比南边缘好,南边缘比北边缘的湿度状况好;南边缘由于融雪晚,生长活动推迟,常常可以减免晚霜为害。伐区方向和山坡、河流、道路的不同结合,严重影响伐区防护作业的变化,也影响着集运材作业。在地形平缓的林区,伐区方向精彩与主风方向垂直。这样一是为了下种,二是为了减少风害。在山区。伐区方向一般应平行于等高线,以减少地表径流;在短缓坡段,为采伐便利,可以顺坡或斜坡设置。

  在河流和道路近旁,伐区方向应垂直于河岸和道路,以减免因采伐对森林护路、护岸作用的破坏;大河两岸还要留出保护带。

  (三)采伐方向

  采伐方向是伐区顺序连接的方向,它要和伐区方向同时考虑,因为它和伐区方向成垂直关系。采伐方向的意义是容易想到的。

  山区采伐方向的原则是:缓坡、短坡可由上而下, 以保护幼林为主,陡坡、长坡可由下而上,以便利森工采伐为主。

  (四)采伐间隔期

  相邻两个伐区采伐所间隔的时间,称为伐区采伐间隔期,亦即采伐间隔期。

  采伐间隔期的长短,影响取得木材的速度,也影响伐区上所经历的种子年数,以致影响着获得种子的数量,对天然更新效果的影响是很大的。间隔期短,意味着短期将老林伐除,森林环境容易丧失,防护作业得不到新林的接续。相反,采伐间隔期愈是延长,愈是有利于森林更新和防护,而不利于森工采伐。

  从天然更新的角度确定采伐间隔期,重要的是以种子年的长短为依据。一般只隔一个种子年,落种数量是没有保证的,以隔2~3个种子年为妥当。

  二、块状皆伐和条件皆伐

  (一)块状皆伐

  在地形破碎的山地,伐区不可能区划为规划的带状,只有因地下状况划成不规则的伐区,使产生了块状皆伐。块状皆伐仍然存在五个技术要素,只是有的意义减小了,块状伐区的面积和间隔期仍然重要。坡面大的山坡,还要考虑块状伐区的连接问题,一般用品字形排列,一次可以采伐几个伐区,要看坡面面积和伐块面积的大小而定。

  (二)条件皆伐

  这种“皆伐”是将一部分小径木和当时不便运出的数目留在林地上,但伐除的数量又高达60%~90% 近似皆伐,称其为“条件皆伐”。这种方式是在非正常情况下进行的。

皆伐的必要性[2]

  皆伐的利与弊经历了长时间的争论,结果是皆伐让位了。那么,皆伐是否就一定不适于现代林业生产呢,对这一问题作如下分析。

  (1)从主伐的意义上分析。传统主伐的目的是获取大量的木材,满足社会需要,即以实现森林的经济功能为目的。随着社会的发展,人们对于森林的认识逐渐加深,其生态功能和社会功能日渐显露,且越来越重要。因此,主伐的目的除了实现森林的经济功能之外,还要实现森林的生态功能和社会功能,以至森林的采伐问题超出了林业本身,这引起了社会各界的关注。那么,在目前的状况下,是否森林的经济功能的实现就不重要了呢?不然,从社会对木材的需求来讲,需求量日益增加;从森林主伐实施的对象来看,是针对于成熟林,而成熟林从其生理角度来说,是必须要伐出的。因此,主伐的目的仍应以实现森林的经济功能为主,同时兼顾生态功能和社会功能。

  要实现森林的经济功能,皆伐是主伐中的一种最有效的方式。与其他几种主伐方式相比,它有如下优点:单位面积出材量大,便于在较短时间内、较集中的面积上获得大量的木材,这对于我国目前采伐量较小的情况极为重要;适于机械化作业,有利于发展技术型林业。

  (2)从森林经营的景观理念上分析。成过熟林基本上是森林演替的后期,多形成一种由少数或单一树种组成的所谓“顶级群落”,形成较同质的森林景观。从生态学角度看,同质性高的森林,其稳定性和生物多样性均较差。皆伐迹地的次生演替可形成异质斑块,使景观异质性增加,从而有利于森林的稳定性和生物多样性

  (3)从林分水平上分析。皆伐后的迹地,在早期形成同龄林。那么,可以对这一林分施以同样的经营、抚育措施,便于集约经营

皆伐的伐区区别技术指标[3]

  1.伐区的大小和形状

  伐区的大小决定于伐区的长、宽度。在上地条件下,伐区长度应随地形变化来决定,但不要跨越山脊,伐区宽度一般为20~50米。采用天然更形恢复森林,要考虑林墙、林木种子飞散能力,落叶松等树种的种子飞行距离可达50米以外,但有效距离多在30米以内。对于人粒种子的树种则应通过伐区保留母树的途径来解决种源问题。采用人工更新来恢复森林,伐区宽度应以更新树种的生物学特性来决定。

  2.伐区方向和采伐方向

  伐区方向是指伐区长边的方向,采伐方向是指伐区采伐顺序的方向。伐区方向与采伐方向是互相垂且的,通常伐区方向应与主风方向垂直,而采伐方向则同主风方向相反。山地林区的伐区方向有水平设置(沿等高线)和垂直设置两种方式。通常在地势比较平坦,为了采伐集材方便,伐区可以垂直设置。陡坡应水平设置伐区,由于垂直设置伐区易于造成水土流失,而水平设置伐区又不便集材,所以在生产实践中提心了斜山设置伐区,即与等高线成锐角(一般不大于45度)来设置,以解决集材和水土流失的矛盾。

皆伐迹地更新[3]

  1.人工更新

  皆伐迹地,尤其是新皆伐迹地最便于人工更新,通常采用的办法有植苗和直播两种。松类一般都采用直播,但高山地区种源困难的树种则需要采取人工育苗定植,皆伐迹地更新,宜在采伐后当年或次年进行。如果推迟更新时间,迹地上易形成以禾本科为主的杂草优势群落,不但整地困难,而且也不利于幼苗成活。

  一块迹地更新效果的好坏,常决定于更新后的抚育工作是否进行的适时有效,因此它是影响更新成败的一大关键。南方林区,人工更新地上常间作农作物。在进行田间管理的同时抚育了幼树。这种方法既有利于更新幼树的生长,又充分利用了土地的生产能力。

  2.人工促进天然更新

  人工更新所需劳力和资金要高,一般在天然更新不良时才采用。

  伐前人工促进法:有些阴性树种,在林内郁闭度不大时更新最好,因此伐前应先造成一些林窗以利更新,此外林冠下活地被物或死地被物较厚,对落种萌发有影响,采伐前1~2年在林内带状(50×100厘米)或块状(30×30厘米)。耙去过厚死地被层,为种子发芽和幼苗成长创造良好生境,整地工作宜在落种前进行。若林木结实差,种源不足,整地后可进行人工补植。

  伐后人工促进法:采伐后迹地上天然更新苗木数量不足,应采取人工促进或入工更新措施,清理伐区是促进更新措施中最重要的一环。清理伐区后在迹地上进行带状或块状整地。带、块的大小,长短视立地条件和杂草繁茂程度而定。

皆伐的评价和应用条件[3]

  1.皆伐作业的优点

  (1)皆伐作业比较集中,便于利用机械化采伐和集枝设备,生产成本较低,劳动效率高,能在短期内获取大量木材。

  (2)作业方式简单,伐后易于进行人工更新,能较快地依复森林。阳性树种的更新较为适应。

  (3)若现有树种不符合经营要求,需要更换其他目的树种时,实行皆伐进行人工更新是最有效的办法。

  2.皆伐作业的缺点

  (1)皆伐迹地日较差大,幼苗、幼树易受日灼霜冻危害,在向山地区有时会出现冻拔现象。

  (2)伐后1~2年内若不能及时更新,则会使喜光性杂草大量兹生,给整地和幼树生长、幼林抚育带来了不少困难,如不适时抚育,更新常有失败可能。

  (3)在山地陡坡,皆伐后林地裸露,容易引起水土流失。

  (4)当木材不能完全出山利用时,皆伐会造成木材的浪费。

  3.皆伐的条件

  皆伐适用于单层成龄树、过熟林,尤以阳性树种组成的森林更为适宜。对于耐阴树种组成的林分如能缩小采伐面积,采伐后又能及时进行人工更新也可得到良好效果。位于陡坡和土壤干燥瘠薄,有水土冲刷危险的山地不宜采用皆伐。

  皆伐的优点是集中采伐,便于机械化作业;伐区上没有保留木(除留少量母树外),不会有风倒为害;简便易行,便于人工更新;不必选择采伐木和确定采伐强度。缺点是伐后气温振幅大,增加了幼树受日灼和霜冻危害的可能性;土壤变得干燥或沼泽化,杂草、灌丛繁茂,影响幼树生长降低森林涵养水源的作用,不利水土保持。且同时,皆伐成林后林相单调,影响景观,也不利于鸟兽栖居。皆伐适用于地势平缓区域的成、过熟单层同龄林或中、小径杪的异龄林,以及使天然次生林成为速生丰产林的改造。但不适用于防护林、风景区和森林火灾危险性大的地区,禁用于陡坡和土壤冲刷、崩塌严重的地区。

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参考文献

  1. 1.0 1.1 1.2 王凤才.浅析皆伐与更新[J].农家科技(下旬刊),2013,(第2期).
  2. 金玉娟,孟春.关于皆伐的思考[J].森林工程,2003,(第4期).
  3. 3.0 3.1 3.2 张世军.论森林皆伐[J].现代商贸工业,2011,(第14期).
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