運(yùn)用合理的集材方式保護(hù)森林環(huán)境

摘 要：保護(hù)森林環(huán)境，提高森林生態(tài)效益是森林系統(tǒng)面臨的新課題，機(jī)械化集材方式對生態(tài)環(huán)境影響較大，但是大規(guī)模的木材生產(chǎn)活動，又離不開大型的機(jī)械化作業(yè)。采用大型機(jī)械化設(shè)備集材，通過機(jī)械化程度提高，既是森林采運(yùn)方面的科技進(jìn)步表現(xiàn)，也能提高工作效率，降低生產(chǎn)成本，節(jié)省人力和開支。這也是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的必然趨勢，但是由于大機(jī)械的運(yùn)用，對幼樹、植被、草體破壞較大，造成一定的環(huán)境破壞。造成了“生產(chǎn)一棵大樹，毀了數(shù)十棵小樹”的現(xiàn)象，毀了“草坪露黑土”的生態(tài)破壞局面。文章對機(jī)械化集材方式的影響森林生態(tài)環(huán)境方面進(jìn)行了闡述。

關(guān)鍵詞：集材方式；保護(hù)森林；環(huán)境

1 大機(jī)械集材方式對森林更新的影響

1.1 拖拉機(jī)集材

林區(qū)使用的集材拖拉機(jī)都是履帶式。在集材過程中，由于沉重的機(jī)體和又長又粗的木材在地面上碾壓拖動翻滾，林地土壤被挪動和壓實(shí)。通過的次數(shù)越多，壓實(shí)越嚴(yán)重。土壤壓實(shí)以后，其結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，土地顆粒中的孔隙度減少，因而其中的水份和空氣也減少，土地將變得越來越板結(jié)。這種土壤環(huán)境將給種子發(fā)芽，林木生長帶來的不利影響。一是若采伐后依然靠天然更新，落地種子很難與土地結(jié)合，即使種子發(fā)芽，幼苗的生產(chǎn)條件也非常差，根系發(fā)展受阻礙，根基淺，經(jīng)不起風(fēng)雨的侵蝕；如采伐后采取人工更新，板結(jié)的土壤水份不足，氧氣稀少，苗木根部吸收不到足夠的養(yǎng)份，使幼苗幼樹難以生長。二是壓實(shí)的土壤表面吸收熱量較多，而傳達(dá)到內(nèi)部的熱量與表層相差甚遠(yuǎn)，往往達(dá)不到種子發(fā)芽所需要的溫度。而溫度對種子發(fā)芽和林木生長有較大的影響。在黑龍江地區(qū)，冬季漫長，溫暖季節(jié)短。這一問題尤為突出。三是土壤壓實(shí)影響苗木生長速度，在樹木周圍經(jīng)過雨天拖拉機(jī)集材后，樹木生長的速度要比未受干擾的樹木顯著降低，直至達(dá)到原生長速度的60%。另外，土壤壓實(shí)其吸收散熱量的能力降低，使林內(nèi)正常的氣候發(fā)生變化，也影響樹木生長速度。四是壓實(shí)的土壤滲水能力降低，使土壤中水份減少，當(dāng)林內(nèi)濕度較高時，樹木蒸騰作用加大，而此時根系吸收不到足夠的水份以供樹木進(jìn)行蒸騰，則使樹木產(chǎn)生萎蔫甚至死亡。五是由于土壤壓實(shí)而形成的土溫變化，不僅不利于物種類，數(shù)量和活動以及土壤有機(jī)質(zhì)的分解，改變土壤的生物化學(xué)性質(zhì)，將土壤變得越加貧瘠。

1.2 架空索道集材

架空索道集材是一種能較好的保持森林土壤，涵養(yǎng)水源，有利于幼苗天然更新的良好作用方式。根據(jù)木材的運(yùn)動狀態(tài)可分為全懸式和半懸式，但這種方式容易受到地形地勢和成本費(fèi)用限制，作業(yè)的危險性也較大。一般的隔河隔溝、高山陡坡地勢均可以采用。

全懸式架空索道集材時，木材不與地面接觸，對地也沒有破壞作用，似乎應(yīng)該有利于森林更新。但通過索道數(shù)年后跡地更新情況的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，全懸式索道集材區(qū)天然更新情況不及半懸掛式索道集材區(qū)。這是因?yàn)榘霊沂剿鞯兰臅r，木材的一端與地面接觸，沿地面滑行，將帶起一部分土壤礫石和地被物，天然更新時，落地種子極易被與土壤結(jié)合，在比較疏松的土壤里，水份、空氣充足，種子發(fā)芽，幼苗生長條件比較好。通過調(diào)查還發(fā)現(xiàn)，全懸式集材索道線路兩側(cè)跡地上的更新情況好于索道路下的跡地；半懸式集材索道線路下的更新情況更好于兩側(cè)。這與木材和地表面接觸不接觸，接觸的次數(shù)和范圍有關(guān)系。當(dāng)木材與地面接觸少的，帶起的土壤、礫石和地被物就少，更新的情況就相對差一些。用半懸式索道集材就能促進(jìn)天然索道更新的速度和質(zhì)量。

1.3 絞盤和集材

50年代，這種集材方式在我國曾有所應(yīng)用，由于受地形、地質(zhì)和季節(jié)影響較小，操作容易，故障少，成本低，當(dāng)時比較受歡迎，但是后來有人認(rèn)為嚴(yán)重破壞地表，易引起水土流失，對森林更新不利而禁用了。

絞盤機(jī)對地表的破壞是絕對的，也容易造成嚴(yán)重的水土流失，使大面積的采伐跡地巖石裸露，沒有綠樹。由于絞盤機(jī)拖拽木材時與土表接觸，破壞地被物，不利于天然更新，當(dāng)種子處于死地被物覆蓋時，幼苗由于頂不出枯落物層而死亡；當(dāng)種子落在枯落物上時，幼根可能由于穿不透死地被物層而死亡。

2 機(jī)械化集材方式對水土保持的影響

2.1 拖拉機(jī)集材

拖拉機(jī)集材道路被壓實(shí)以后，拖拉機(jī)在集材道上反復(fù)通過，在集材道上留下許多車轍，雨后積聚于車轍中的水就會軟化土壤，拖拉機(jī)每經(jīng)過一次就會集車轍更深些。由于道路的滲水速度和孔隙度分度降低，再遇暴雨，原來的車轍就會被沖出條條小溝，產(chǎn)生水土流失。

2.2 架空索道集材

在全懸式索道集材中，木材不與地面接觸，不會造成水土流失。半懸式索道集材時，木材一端與地面接觸，帶動一些土壤和地被物，雨后也有表層有少量土壤被沖走。大雨后，暴雨后流失稍嚴(yán)重些。

2.3 絞盤機(jī)集材

絞盤機(jī)集材適合于皆伐方式，集材后跡地裸露，沒有保留土存在。當(dāng)年有輕微的水土流失現(xiàn)象，但在每條道上通過的木材數(shù)量不多，不能形成明顯的溝槽，也就形成不了匯水區(qū)。只是大雨之后，雨水從跡地上流過，帶走一些泥土，但在第二年，跡地上長滿了草和更新的樹苗，阻止了雨水對土壤的沖刷。長距離不利于重力集材，而絞盤機(jī)上坡集材是少供選擇的。

3 結(jié)論與基本對策

拖拉機(jī)集材不利于森林生態(tài)的保護(hù)，主要表現(xiàn)在一是壓實(shí)林地，對森林更新、苗木生長帶來一系列不良影響。二是對水土保持不利、絞盤機(jī)集材有利于森林更新。并能促進(jìn)和提高更新的速度和質(zhì)量，對水土保持影響輕微，并不能造成水土大量沖刷流失。

從生態(tài)建設(shè)的觀點(diǎn)出發(fā)，拖拉機(jī)集材最不利于保護(hù)良好的生態(tài)環(huán)境，必須徹底改變這種野蠻的生產(chǎn)方式，建議如下：

（1）增加集材道密度，使單位面積上通過拖拉機(jī)次數(shù)減少。（2）盡量沿等高線布道，在布設(shè)拖拉機(jī)集材道時，在坡度較陡地段，盡量沿等高線布道，盡量避免沿垂直等高線布集材道，進(jìn)行上下坡集材。（3）采用特寬輪胎拖拉機(jī)集材或使用小型的28拖拉機(jī)集材，以減輕對土表壓力。（4）輔墊集材道。夏秋季集材將打枝、造材的剩余物一部分輔散在拖拉機(jī)道上，使拖拉機(jī)和木材在上通過。（5）拖拉機(jī)集材盡量選在冬季作業(yè)，在堅硬的地面上集材，即可以降低集材費(fèi)用，提高生產(chǎn)效率，又可以保護(hù)地表。（6）要盡量控制產(chǎn)量，減少伐區(qū)輪次數(shù)，使林地和植被得以休養(yǎng)生息。（7）楞場、集材道伐區(qū)不進(jìn)行使用時，及時進(jìn)行整地選林或促進(jìn)天然林更新。

總之實(shí)行天然林保護(hù)工程，要保護(hù)好天然林，要解決好生產(chǎn)同保護(hù)的關(guān)系，科學(xué)的利用機(jī)械，組織采運(yùn)生產(chǎn)，盡量保護(hù)好大森林，保護(hù)好森林植被，保護(hù)好水土不流失。

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