木蘭圍場天然闊葉林疏伐作業標準地設置方式與施工作業模式對比研究

李曉光

（圍場滿族蒙古族自治縣林業和草原局，河北 圍場068450）

木蘭圍場位于河北省最北部，為燕山余脈與內蒙古南緣交匯地帶，是典型的接壩山地地貌，這里天然楊樺林資源豐富、分布廣泛，營林的主要方向為疏伐。然而楊樺林在疏伐作業時常遇到一些技術難題，保護好天然林資源，做到設計與施工相吻合，是森林經營者與管理者的共同期望，開展“標準地調查”與“采伐施工”等方面的技術研究，鞏固和提升現有的營林技術水準，更好地為林業生產服務。

1 圍場天然闊葉林資源與營林特點

圍場縣域內除了民營集體林外，還有塞罕壩機械林場和木蘭圍場國有林場兩個省屬林場，天然闊葉林資源豐富，天然闊葉林疏伐的主要針對的是喬木林。按照2018年森林資源調查數據，國有林場天然闊葉喬木林4.3萬hm2，集體天然闊葉喬木林10.3萬hm2、蓄積量408.0萬m3。在集體天然闊葉喬木林中，天然楊樺中齡林2.56萬hm2，遍布全縣160余個行政村，涉及4115個小班，在東南部、西部及縣城以北的山地陰坡、半陰坡地帶表現良好，常以純林或混交林形式存在，經多代演替已成為當地適生種群，目前以重點公益林或天保林形式進入保護狀態，主要營林措施為“生態疏伐”。因天然楊樺林類型復雜、經營主體各異，無論從作業設計還是采伐施工，其難度系數大，施工作業難于掌握，易導致采伐強度忽高忽低。生產上，傳統的標準地調查設計與施工管理尚有不完善之處。

2 試驗區選定與規模

結合營林生產，在圍場天然闊葉林中選定具有代表性的A、B、C、D 4個試驗區（表1），試驗總面積15.16hm2，進行疏伐作業標準地設置方式和施工作業模式對比研究。其中：A試驗區——西南部的黃土坎鄉哈灑村，地點“上墊子陰坡”，系天然白樺純林，面積3.80hm2；B試驗區——東南部的蘭旗卡倫鄉常青村，地點“北溝南膛子”，為白樺山楊混交林，面積4.39hm2；C試驗區——中部圍場鎮吉上村，地點“四道岔牛犄角溝”，為蒙古櫟與白樺混交林，面積3.10hm2；D試驗區——西北部的道壩子鄉查字上村，地點“二頃五橋南”，為天然山楊純林，面積為3.87hm2。

表1 試驗區基本信息

3 試驗方法與步驟

天然楊樺林的撫育性采伐作業設計難，組織施工難，主要技術指標落實難。考慮到營林生產的復雜性，該試驗研究分3個年度完成，采用對比分析法，即每個試驗區為一個總體，試驗區內的樹木全部進行檢尺作為試驗總體總量（理論值），然后采取不同的標準地調查方法、不同的施工組織形式，收集大量試驗數據系統進行對比分析。

3.1 標準地設置方法研究

首先，不分亞區，選2條相互交叉且貫穿試驗區有代表性的斜山帶進行標準地每木調查；再按林相差異將試驗區劃分出2~3個亞區，分亞區進行標準地每木調查；然后按“一條斜山帶”、“兩條交叉斜山帶”和“分亞區”3種標準地組合方式進行統計，分組測算試驗區公頃株數和公頃蓄積量與試驗區理論值的偏差率（表2）。

表2 天然楊樺柞林標準地調查偏差分析

3.2 疏伐施工作業模式研究

不同試驗區有不同的“施工作業”模式，在每個試驗區內，均要按照固定的“施工作業”模式組織采伐，施工結束后，認真統計試驗區內樹木的保留與采伐狀況，并與作業設計值進行比對，計算出偏差率。

A試驗區為“專業隊+局部打號”模式，即試驗區內樹木的保留與采伐由“專業隊”依據“作業設計”和局部“采伐樣地”組織完成，試驗年度2018年；B試驗區為“非專業隊+不打號”模式，林木采伐由非專業人員完成，要求伐前不打號，由伐木工決定樹木的去留，試驗年度2018年；C試驗區為“專業隊+不打號”模式，伐前不打號，由“專業隊”組織邊打號邊施工，試驗年度2019年；D試驗區為“專業隊+全林打號”模式，使用“專業隊”，分區標定保留木，全林對采伐木進行打號，組織采伐施工（表3）。

表3 不同施工作業模式疏伐結果統計分析

4 試驗結果分析

4.1 標準地設置方法研究結果

通過對表2中偏差率進行統計分析，用算術平均法計算其平均偏差率（各個試驗區調查偏差率絕對值之和的算術平均值），在標準地調查時，“一條斜山帶”布設法，蓄積平均偏差率±7.2%；“兩條交叉斜山帶”布設法，蓄積平均偏差率±6.9%；“分亞區”布設標準地時，其株數平均偏差率±2.2%，蓄積平均偏差率±2.8%。結論是：“兩條交叉斜山帶”標準地布設法好于“一條斜山帶”標準地布設法，而林相復雜時采取“分亞區”布設標準地，再按權重計算總體，可大幅度提高作業設計質量，滿足設計精度要求。

4.2 疏伐施工作業模式研究結果

表3中的試驗數據顯示：“非專業隊+不打號”模式組織采伐施工時，其施工的偏差率最大，極易造成超采現象，生產上不可取；天然林疏伐要想保證施工質量，必須使用“專業采伐隊”，因其經過業務培訓，其技術全面，采伐施工經驗豐富，且局部打號指導施工好于不打號施工；最科學的采伐施工模式是“專業隊+全林打號”模式，對采伐木按照設計要求進行全林打號，可有效避免采伐的隨意性，保證疏伐施工作業質量。

5 結論與討論

天然闊葉林疏伐作業，布設標準地時一定要貫穿整個林分，抽樣比不低于森林撫育規程要求，對林相一致的林分可采用“兩條交叉斜山帶”布設標準地方式，林相復雜時提倡采取“分亞區”布設標準地，邊界測量時要做好分區定位工作、分區進行標準地調查，指導采伐施工圖表要詳盡，施工圖要標注不同徑級株數保留量和采伐量，要分區標注設計保留分徑級目標樹株數最低數量。

采伐施工提倡“專業隊+全林打號”模式，施工前要先點清邊界，查看“設計方案”與“施工區域”主要技術因子的一致性，分區選定目標樹，對采伐木進行全林打號，力求保留木數量質量與設計審批相吻合，然后再組織專業采伐隊完成施工作業。

以上標準地設置方式除了適用于天然闊葉林疏伐作業，亦適用于其他營林生產調查，包括主伐、更新采伐和低質低效林改作業，“專業隊+全林打號”施工模式同樣適用于天然林的透光伐、生長伐和衛生伐，以及人工落葉松林、油松林的撫育性采伐作業。