皆伐

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皆伐(Clear Cutting)

目錄

什麼是皆伐[1]

  皆伐是指在指定的地段(伐區)上,將成熟林木一次伐完,有時也保留伐錢更新的幼樹以及部分小徑木。

皆伐的影響因素[1]

  無論是哪一種皆伐均收到以下五個技術要素的約束:

  ①伐區形狀和大小;

  ②伐區方向;

  ③採伐方向;

  ④採伐間隔期;

  ⑤伐區連接方式。

皆伐的分類[1]

  一、帶狀皆伐( 伐區式皆伐)

  以帶狀皆伐為例,簡述其技木要素的實際意義。

  (一)伐區長度和寬度

  伐區的長度影響著不同集材工具的工作效率;在山地不平行於等高線設置伐區時,影響森林的防護作用。一般伐區長度由自然地形決定;在人工區劃的森林中常常等於林班長;以林型為經營單位時,林型界決定伐區長度。伐區長度的意義,比伐區寬度的意義小得多。

  伐區寬度影響著在該地段上取得木材的數量,影響著森林環境變化的程度。在天然更新和促進更新情況下,影響著伐區上得到肥羅種子的數量,從而決定著更新的效果。一般伐區愈寬,愈便於採伐作業機械的發揮,但生態環境和防護作業喪失得愈明顯。

  設計伐區的寬度時,應首先考慮今後森林更新依賴什麼:採用人工更新。伐區寬度的意義就相對小一些;採用天然更新,就必鬚根據該地下種季節的風向和不同的林牆樹種來確定伐區的寬度。

  伐區寬度對森林防護作業的影響是不容忽視的。在各種防護林內一般不用皆伐,更不能用寬伐區皆伐;地形平緩的用材林內可以用寬伐區;山地陽坡、陡坡,比陰坡、緩坡的伐區應該窄些;氣候土壤條件良好的地方伐區可以寬些;氣候乾燥、土壤易於流失的地方,伐區應該窄些;害風嚴重地區或沼澤地上的森林,伐區要窄,潮濕低溫林區伐區寬些好。老林是耐蔭樹種或新林更換為耐蔭樹種,伐區都應當窄些,以維持森林環境;在先鋒樹種或喜光樹種的林分中,伐區可以寬些。採用無性更新時,伐區的寬度不易太窄。集材方式不同也影響伐區寬度。

  (二)伐區方向

  伐區方向系指帶狀伐區長邊的方向。伐區方向和主風方向的關係。影響伐區上種子的分配,影響伐區受風害的程度和伐區上的氣候變化。伐區方向和陽光入射角的關係影響伐區的氣溫、土溫和濕度狀況。伐區東西向時,北邊緣的溫度狀況比南邊緣好,南邊緣比北邊緣的濕度狀況好;南邊緣由於融雪晚,生長活動推遲,常常可以減免晚霜為害。伐區方向和山坡、河流、道路的不同結合,嚴重影響伐區防護作業的變化,也影響著集運材作業。在地形平緩的林區,伐區方向精彩與主風方向垂直。這樣一是為了下種,二是為了減少風害。在山區。伐區方向一般應平行於等高線,以減少地表徑流;在短緩坡段,為採伐便利,可以順坡或斜坡設置。

  在河流和道路近旁,伐區方嚮應垂直於河岸和道路,以減免因採伐對森林護路、護岸作用的破壞;大河兩岸還要留出保護帶。

  (三)採伐方向

  採伐方向是伐區順序連接的方向,它要和伐區方向同時考慮,因為它和伐區方向成垂直關係。採伐方向的意義是容易想到的。

  山區採伐方向的原則是:緩坡、短坡可由上而下, 以保護幼林為主,陡坡、長坡可由下而上,以便利森工採伐為主。

  (四)採伐間隔期

  相鄰兩個伐區採伐所間隔的時間,稱為伐區採伐間隔期,亦即採伐間隔期。

  採伐間隔期的長短,影響取得木材的速度,也影響伐區上所經歷的種子年數,以致影響著獲得種子的數量,對天然更新效果的影響是很大的。間隔期短,意味著短期將老林伐除,森林環境容易喪失,防護作業得不到新林的接續。相反,採伐間隔期愈是延長,愈是有利於森林更新和防護,而不利於森工採伐。

  從天然更新的角度確定採伐間隔期,重要的是以種子年的長短為依據。一般只隔一個種子年,落種數量是沒有保證的,以隔2~3個種子年為妥當。

  二、塊狀皆伐和條件皆伐

  (一)塊狀皆伐

  在地形破碎的山地,伐區不可能區劃為規劃的帶狀,只有因地下狀況劃成不規則的伐區,使產生了塊狀皆伐。塊狀皆伐仍然存在五個技術要素,只是有的意義減小了,塊狀伐區的面積和間隔期仍然重要。坡面大的山坡,還要考慮塊狀伐區的連接問題,一般用品字形排列,一次可以採伐幾個伐區,要看坡面面積和伐塊面積的大小而定。

  (二)條件皆伐

  這種“皆伐”是將一部分小徑木和當時不便運出的數目留在林地上,但伐除的數量又高達60%~90% 近似皆伐,稱其為“條件皆伐”。這種方式是在非正常情況下進行的。

皆伐的必要性[2]

  皆伐的利與弊經歷了長時間的爭論,結果是皆伐讓位了。那麼,皆伐是否就一定不適於現代林業生產呢,對這一問題作如下分析。

  (1)從主伐的意義上分析。傳統主伐的目的是獲取大量的木材,滿足社會需要,即以實現森林的經濟功能為目的。隨著社會的發展,人們對於森林的認識逐漸加深,其生態功能和社會功能日漸顯露,且越來越重要。因此,主伐的目的除了實現森林的經濟功能之外,還要實現森林的生態功能和社會功能,以至森林的採伐問題超出了林業本身,這引起了社會各界的關註。那麼,在目前的狀況下,是否森林的經濟功能的實現就不重要了呢?不然,從社會對木材的需求來講,需求量日益增加;從森林主伐實施的對象來看,是針對於成熟林,而成熟林從其生理角度來說,是必須要伐出的。因此,主伐的目的仍應以實現森林的經濟功能為主,同時兼顧生態功能和社會功能。

  要實現森林的經濟功能,皆伐是主伐中的一種最有效的方式。與其他幾種主伐方式相比,它有如下優點:單位面積出材量大,便於在較短時間內、較集中的面積上獲得大量的木材,這對於我國目前採伐量較小的情況極為重要;適於機械化作業,有利於發展技術型林業。

  (2)從森林經營的景觀理念上分析。成過熟林基本上是森林演替的後期,多形成一種由少數或單一樹種組成的所謂“頂級群落”,形成較同質的森林景觀。從生態學角度看,同質性高的森林,其穩定性和生物多樣性均較差。皆伐跡地的次生演替可形成異質斑塊,使景觀異質性增加,從而有利於森林的穩定性和生物多樣性

  (3)從林分水平上分析。皆伐後的跡地,在早期形成同齡林。那麼,可以對這一林分施以同樣的經營、撫育措施,便於集約經營

皆伐的伐區區別技術指標[3]

  1.伐區的大小和形狀

  伐區的大小決定於伐區的長、寬度。在上地條件下,伐區長度應隨地形變化來決定,但不要跨越山脊,伐區寬度一般為20~50米。採用天然更形恢復森林,要考慮林牆、林木種子飛散能力,落葉松等樹種的種子飛行距離可達50米以外,但有效距離多在30米以內。對於人粒種子的樹種則應通過伐區保留母樹的途徑來解決種源問題。採用人工更新來恢復森林,伐區寬度應以更新樹種的生物學特性來決定。

  2.伐區方向和採伐方向

  伐區方向是指伐區長邊的方向,採伐方向是指伐區採伐順序的方向。伐區方向與採伐方向是互相垂且的,通常伐區方嚮應與主風方向垂直,而採伐方向則同主風方向相反。山地林區的伐區方向有水平設置(沿等高線)和垂直設置兩種方式。通常在地勢比較平坦,為了採伐集材方便,伐區可以垂直設置。陡坡應水平設置伐區,由於垂直設置伐區易於造成水土流失,而水平設置伐區又不便集材,所以在生產實踐中提心了斜山設置伐區,即與等高線成銳角(一般不大於45度)來設置,以解決集材和水土流失的矛盾。

皆伐跡地更新[3]

  1.人工更新

  皆伐跡地,尤其是新皆伐跡地最便於人工更新,通常採用的辦法有植苗和直播兩種。松類一般都採用直播,但高山地區種源困難的樹種則需要採取人工育苗定植,皆伐跡地更新,宜在採伐後當年或次年進行。如果推遲更新時間,跡地上易形成以禾本科為主的雜草優勢群落,不但整地困難,而且也不利於幼苗成活。

  一塊跡地更新效果的好壞,常決定於更新後的撫育工作是否進行的適時有效,因此它是影響更新成敗的一大關鍵。南方林區,人工更新地上常間作農作物。在進行田間管理的同時撫育了幼樹。這種方法既有利於更新幼樹的生長,又充分利用了土地的生產能力。

  2.人工促進天然更新

  人工更新所需勞力和資金要高,一般在天然更新不良時才採用。

  伐前人工促進法:有些陰性樹種,在林內郁閉度不大時更新最好,因此伐前應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較厚,對落種萌發有影響,採伐前1~2年在林內帶狀(50×100釐米)或塊狀(30×30釐米)。耙去過厚死地被層,為種子發芽和幼苗成長創造良好生境,整地工作宜在落種前進行。若林木結實差,種源不足,整地後可進行人工補植。

  伐後人工促進法:採伐後跡地上天然更新苗木數量不足,應採取人工促進或入工更新措施,清理伐區是促進更新措施中最重要的一環。清理伐區後在跡地上進行帶狀或塊狀整地。帶、塊的大小,長短視立地條件和雜草繁茂程度而定。

皆伐的評價和應用條件[3]

  1.皆伐作業的優點

  (1)皆伐作業比較集中,便於利用機械化採伐和集枝設備,生產成本較低,勞動效率高,能在短期內獲取大量木材。

  (2)作業方式簡單,伐後易於進行人工更新,能較快地依復森林。陽性樹種的更新較為適應。

  (3)若現有樹種不符合經營要求,需要更換其他目的樹種時,實行皆伐進行人工更新是最有效的辦法。

  2.皆伐作業的缺點

  (1)皆伐跡地日較差大,幼苗、幼樹易受日灼霜凍危害,在向山地區有時會出現凍拔現象。

  (2)伐後1~2年內若不能及時更新,則會使喜光性雜草大量茲生,給整地和幼樹生長、幼林撫育帶來了不少困難,如不適時撫育,更新常有失敗可能。

  (3)在山地陡坡,皆伐後林地裸露,容易引起水土流失。

  (4)當木材不能完全出山利用時,皆伐會造成木材的浪費。

  3.皆伐的條件

  皆伐適用於單層成齡樹、過熟林,尤以陽性樹種組成的森林更為適宜。對於耐陰樹種組成的林分如能縮小採伐面積,採伐後又能及時進行人工更新也可得到良好效果。位於陡坡和土壤乾燥瘠薄,有水土沖刷危險的山地不宜採用皆伐。

  皆伐的優點是集中採伐,便於機械化作業;伐區上沒有保留木(除留少量母樹外),不會有風倒為害;簡便易行,便於人工更新;不必選擇採伐木和確定採伐強度。缺點是伐後氣溫振幅大,增加了幼樹受日灼和霜凍危害的可能性;土壤變得乾燥或沼澤化,雜草、灌叢繁茂,影響幼樹生長降低森林涵養水源的作用,不利水土保持。且同時,皆伐成林後林相單調,影響景觀,也不利於鳥獸棲居。皆伐適用於地勢平緩區域的成、過熟單層同齡林或中、小徑杪的異齡林,以及使天然次生林成為速生豐產林的改造。但不適用於防護林、風景區和森林火災危險性大的地區,禁用於陡坡和土壤沖刷、崩塌嚴重的地區。

相關條目

參考文獻

  1. 1.0 1.1 1.2 王鳳才.淺析皆伐與更新[J].農家科技(下旬刊),2013,(第2期).
  2. 金玉娟,孟春.關於皆伐的思考[J].森林工程,2003,(第4期).
  3. 3.0 3.1 3.2 張世軍.論森林皆伐[J].現代商貿工業,2011,(第14期).
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