張樹峰
森林可持續經營是林業可持續發展的基礎,也是社會經濟可持續發展的基礎,合理的木材采伐技術促進了林業的可持續發展,降低了對周圍環境的影響,保證了生態系統的穩定性和林業的再生能力。
合理的木材采伐技術將使得木材采伐對森林生態系統的負面影響降到最低,在森林采伐研究中,人們越來越認識到集材工序對環境破壞的嚴重性,相繼研究出對環境破壞較小的新型集材設備。
1 木材采伐作業在林業可持續經營中的作用
木材采伐是以木材生產為主的森林經營活動。木材采伐業的發展為人類社會經濟發展提供了重要的物質基礎。特別是在林業經濟發展的初級階段,森林和采伐業的貢獻是不容忽視的。
1.1提出區域資源利用模式
木材采伐前有必要根據區域資源可持續發展的生態學途徑與技術體系建立森林可持續經營的區域資源平衡表和資源流動的時空動態模型,來研究和評價木材采伐作業對森林可持續經營的影響,將木材采伐限制在森林可持續生產的能力之內,據此提出森林可持續經營的區域資源利用模式,包括森林工程、木材采伐技術模式。例如:尋求最小的道路、楞場、集材道面積和最佳的修建時間,以減少土壤裸露期及水土流失;限制采伐機械設備、集材車輛的最大重量,采用最佳的設備重量組合,以保證對森林土壤的干擾及壓實為最小可承受水平。盡可能采用已被證明是可取的輕型懸空索道用于疏伐和主伐作業;以森林可持續經營為指導思想,根據林業分類經營原則,對不同類型的森林采取不同的木材采伐技術模式;在森林采伐作業設計時,事先考慮生物多樣性保護,預留供野生動物棲息、遷移的森林廊道;考慮木材采伐后下一代森林的設計的相關問題等等。
1.2制定環境評價程序
按照林業可持續發展要求和環境評價標準,研究基于作業水平上的木材采伐作業對環境的影響和環境影響的可接受水平,建立伐后環境評估模型和指標體系,制定環境評價程序。
1.3建立計算機模擬模型
對森林的伐前、伐中、伐后進行計算機模擬,以伐后評估模型和指標體系指導、修正森林工程、木材采伐技術模式和森林可持續經營的區域資源利用模式,以達到合理規劃,降低木材采伐作業的經濟成本和環境成本。
2 木材采伐技術對環境的影響
森林過量采伐以及采伐技術與環境的不和諧能夠使地球的生態環境逐漸惡化。從可持續發展這一世界發展戰略目標看,更加強調人與自然、經濟與環境的協調發展以及森林的三大效益。上世紀末,人類社會開始對過去“以犧牲環境為代價換取經濟發展”的觀念進行反思和批判,力求尋找資源、環境、發展協調演化的最佳途徑。要求森林資源可持續經營,不斷增加生物多樣性,提高生態效益質量,擴大森林生態效益的受益區域,同時尋找基于環境友好型的木材采伐技術,并努力促使生態系統向良性化方向演化。
3 采伐方式
采伐方式在很大程度上決定企業主產品的結構和等級,決定著產品對市場的適應能力,對企業的擴大再生產,有著至關重要的意義。
3.1現行采伐方式對市場經濟嚴重不適應
①首先考慮的是完成全年計劃,山上長什么就采回什么,至于新采回的木材能出什么產品,其銷路如何,售價怎樣,無從計劃也沒有計算過,與市場脫節;②在森林保護方面有簡單機械化的趨向,本可對那些市場暫不需求的產品,以活立木的形式存在山上,等待市場需求和行情的變化,保證生態效益與經濟效益同步。
3.2采用限樹種、限徑級的擇伐作業方式
雖然可采的成片資源已經不多,但存量資源蓄積并不少,尤其是中齡林和近熟林采取大面積低強度擇伐,能延長采伐年限,使資源危機得到緩解。這種采伐方式在實際操作中應當注意:①對資源底數應了如指掌;②在森調時,應限樹種、限徑級地進行每木調查,對活立木進行造材設計;③按要求限樹種、限徑級地生產目的樹木,必要時可采用牛馬套子配合集材以保護幼樹;④在費用結算方面,應以立方成本的方式承包給作業班組或工段。
4 采伐綜合技術
4.1造材規格的確定
造材是指將原條在橫斷面截成一定長度的原木。因此,相同的原條,造材規格有很多種類,但同樣的原條采用不同的造材規格,其總價值是不相同的,木材價值隨造材規格不同而變化。同長階,木材價值隨徑階增大而增加;同徑階,木材價值隨長階增大而增加。
造材規格由木材長度和小頭徑階決定,木材材積也由長階和徑階共同決定。徑階相同,長階4米的原木材積不等于兩根長階2米的原木材積之和。因此,林木尖削度越大,造材長度越短,出材率越高,反之造材長度越長,出材率越低。林木尖削度越小,造材長度越長,出材率越高。但對于某一根原條來說,造材規格的長階決定了徑階大小,決定材積的大?。ǔ霾穆实母叩停?。因此,造材規格非常重要,它決定了出材量、木材銷售價格以及木材價值總量。在遵守造材“三優三降低,即優先制特殊材,優質材和長材,降低次小徑材、等外材的比重”和“三要三杜絕,即要按計劃造材,杜絕按楞頭制材;要量尺準確,杜絕超長短尺;要對線下鋸,杜絕躲包讓節”的原則條件下,必須根據原條的尖削狀況和木材銷售價格而造材。
4.2集材方式的確定
集材是指從伐木地點把原木或原條,伐倒木向裝車場或集材場(山楞)匯集的作業,集材作業是森林采伐最繁重的工序。集材方式分機械集材(包括拖拉機、絞盤機、索道集材等),人力集材(包括人力板車、人力肩扛集材等),畜力集材和自然力集材(包括滑道、水力集材等)。每一種集材方式都有其特點及適應條件,必須全面考慮伐區的自然條件及經濟技術條件,因地制宜選擇集材方式。
4.3集材道的設置。
集材道的設置是采伐作業設計中一項重要的工作,也是一項繁瑣的工作。集材道的設置是否合理直接關系到開展采伐工作是否順利,也關系到集材成本的高低。因此,設置良好的集材道是非常必要的。設置集材道從坡度、沼澤地、石頭地、雨水沖刷,已發生泥石流、集材成本、出材量等各方面分析,來確定一條坡度小、建設成本低、集材方式容易的集材道。endprint