造林整地挖穴的定額測定工作中挖掘機的應用

黃崇康

（福建省上杭縣汀江國有林場，福建 上杭 364200）

0 引言

采伐跡地更新造林是國有林場必須完成的工作任務[1]，不管從《中華人民共和國森林法》賦予國有林場的法定義務還是國有林場自身發展的需要出發，這都是一項極其重要的工作。隨著時間的推移和社會發展進步，昔日能吸引、消化大量勞動力的造林工作，因其工作環境惡劣，勞動強度大，日工資又不高，導致越來越多的青壯勞力分離從事其他行業，剩余的勞動力越來越老化，且從業人員逐年遞減，這將是困擾林業發展的一個難題，可否用采運的方法來破解這一難題，即引用市場現有機械設備——挖掘機來整地挖穴作業，用機械施工作業來代替大量的傳統人工作業，挖掘機作業能否達到造林設計質量要求，挖掘機作業所需工時費用如何順利開展，挖掘機作業后成穴的要求是否可以達到標準，這將是造林植苗成活率保證的關鍵技術點，挖掘機作業后穴與穴之間的株行距可否達到要求，這將是造林成本的經濟控制點和技術控制點，面對這些要求和問題，如何來破解，即達到解決勞動力老化與不足的問題，又實現傳統作業向機械化作業的轉換，為此，我場在2021 年首次在采伐跡地上開展挖掘機整地挖穴試點工作，并對挖掘機挖穴整地的工序用時進行測定，同時，對挖穴能否達到設計要求進行隨機抽樣進行鑒定，為林場今后采用機械挖掘機進行造林整地挖穴所需用時、費用提供測算參考依據。

1 試驗地

為了采伐跡地整地挖穴應用挖掘機進行施工作業，擬對我場2021 年在廬豐鎮扶洋村的采伐跡地作為實驗地進行有關試驗，該采伐跡地為23 林班9 大班10小班，采伐面積為297 畝，地理位置為116°31′3.94″，北緯25°54′48.339″，海拔高度為246.8～419.5m，坡位為下部，坡向北坡，土壤為黃紅壤，土層厚度為80cm～1m，土層較為板結，硬度較硬，小班坡度為28°，屬粵東閩西南山地類型中等肥沃Ⅲ級[2]。根據造林設計要求為種植密度200 株/畝，挖穴標準為60cm×40cm×40cm，株行距為1.7m×2m，采伐跡地山場有進行防火演習處理，對采伐剩余物先進行前期處置，跡地表面較為干凈[3]。

2 測定程序

（1）確定3 塊樣地A、B、C，每塊樣地按縱向下、中、上設置a、b、c 三塊小樣地，每塊小樣地面積為1 畝，分別測定每塊樣地工序所需用時。

（2）參加測定人員：由林場2 名工程師進行工序用時測定并記錄。

（3）參試人員：挖掘機操作人員1 人，輔助人員1 人。

（4）測定方法：現場實地測定各個工序的需時量。

（5）測定工具：挖掘機一臺、型號為加藤KATO SCE 100NS、皮尺、計時器、測坡儀器、石灰若干斤。

（6）各工序所需工時為每完成一個工序的總需時量除以完成每一個工序的總工作量平均值，各工序所消耗油料，折舊按總量除以完成量的平均值計算。

（7）工作時間以8h 為一個工作日[4]。

（8）挖掘機在工作時必須保證處于機械正常運轉，測定人員必須嚴格按測定要求的操作程序進行每個工序的測定，以此保證測定數據的準確性和可靠性。

（9）在測定每個工序的數據時必須精確，現場及時記錄并核對無誤。

（10）測定記錄數據不得涂改，應有測定人、記錄人（復核人）簽字為有效記錄。

（11）對樣地挖穴的標準，按營林作業設計書中標準進行檢驗，精度誤差不得超出10%，檢驗方法在樣本內隨機抽樣10%作為判定合格與否的標準。

（12）考慮到挖掘機作業的安全，對局部坡度大于30°的造林地仍按人工作業外[5]，記錄挖掘機完成全部造林地挖穴所需的總工時，并由工程師用1:10000 地形圖對現場完成任務量進行面積勾繪，由此計算出總平均數來檢驗測定數據的準確性與可靠性。

3 數據測定與質量抽檢

（1）挖掘機根據事先處置好的樣地進行施工作業，測定人員按照測定程序開展數據測定，對各樣地測定數據匯總如表1～表3 所示。

表1 挖掘機在整地挖穴的測定數據匯總（A） 時間：min 面積：畝

表2 挖掘機在整地挖穴測定數據匯總（B） 時間：min 面積：畝

（2）質量抽檢：按測定程序要求和營林作業設計書的設計要求，每個樣方抽取10%即20 個穴作為驗收合格，現將驗收匯總如表4～表8 所示。

表3 挖掘機在整地挖穴測定數據匯總（C） 時間：min 面積：畝

表4 整地挖穴質量抽檢表（一）

表5 整地挖穴質量抽檢表（二）

表6 整地挖穴質量抽檢表（三）

表7 整地挖穴質量抽檢表（四）

表8 整地挖穴質量抽檢表（五）

4 數據對比分析

（1）從表1～表3 三個樣地各個樣點施工作業各個工序數據來看B 樣方用時最少，A 樣方用時最多，但兩者相差僅為1.6min，這說明在相同地貌上施工作業，同一平面對施工作業有影響，但很弱。

（2）從表1～表3 來看，每個樣方上、中、下作業時間存在較大差異，其中：B 塊上、下相差4.7min，占比為14.7%，C 塊上、下相差7min，占比為17.8%，這就說明縱向位置的分布，對施工作業有較大影響，主要是因為泥土硬度的差異問題和坡度變大引起。

（3）從表1～表3 三個樣方用時數據可以計算出每畝的平均用時為34.9min，A 塊樣地用時超過平均用時，B、C 小于但接近平均用時，按此平均用時推算，可以得出一臺挖掘機每天完成整地挖穴13.75 畝。

（4）從表4～表7 來看，存在少許質量問題，主要在石塊、土塊不符合挖穴要求，但總體來看，使用挖掘機挖穴整地可以保證質量要求。

（5）根據測定程序規定和樣地各樣點油料消耗統計，計算出油料平均消耗為6.03L，費用為40.2 元，折舊費用每畝8 元，可以看出油料的消耗和費用比較大，在確定整地挖穴成本費用應同時納入造林單價內。

（6）從表5 來看，從挖穴標準60cm×40cm×40cm 與挖掘機實施作業完成后實際樣穴相對比，符合驗收要求，這是保證造林植苗成活的關鍵技術點。

（7）從表8 來看，整地挖穴要求穴與穴株行距為1.7m×2m 與挖掘機實施作業完成后實際樣穴的株行距相對比，符合驗收要求，這是造林成本控制的經濟指標點，也是造林驗收必須符合造林設計要求的技術控制點，符合要求就充分證明：使用挖掘機整地挖穴是可靠和可行的。

5 整個小班挖掘機用時總量

23 林班9 大班10 小班造林實施面積為297 畝，除局部較陡無法進行機械作業外，經用1:10000 地形勾繪后計算實施作業面積為273 畝，依據每天記錄所耗用工時匯總為總用工時為163.8h，即16.8×60＝9828min，由此可以計算出此塊小班平均每畝挖穴的用時量為：9828÷273＝36min。

6 測定數據與實際平均用工時對比

A、B、C 三塊樣地平均用工時為34.9min，造林小班整地挖穴平均用工時為36min，兩者數據相比34.9÷36＝96.9%，兩者誤差為3.1%，這說明測定數據在精準度和有效性是可靠有效的。

7 結語

在勞動力日益老化和分離的形勢下，用機械來代替人工作業是勢在必行的，用采運的思維來解決造林勞動力不足的局面也是可行的，從本次試驗造林地挖穴測定數據對比分析來看，挖掘機整地挖穴與造林地的土壤硬度、坡度關聯較大，對每畝所需消耗的用時、油料消耗產生較大影響，從而對造林整地挖穴的單價產生直接影響，以此建立挖掘機整地挖穴36min/畝的用時基數，結合當地挖掘機行業平均單價來確定整地挖穴的生產價格，為我場今后的造林整地挖穴價格確定提供了有效參考數據。當然，對不同型號機械作業用時數據還需進行測定，以提高用時數據的適用性。