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一、疏伐的方法
1、下层疏伐法:主要砍伐位于林冠下层生长落后、径级较小的被压木、濒死木和枯立木,同时砍伐个别粗大及干形不良的林木。该法主要适用于针叶纯林。伐后可改善林内卫生状况,提高森林的稳定性,并可促进保留木的生长。由于只砍伐在自然选择中将被淘汰的下层木,而不改变自然选择的趋势,森林仍保持较好的水平郁闭。疏伐所得产品多为径级较小的木材,其经济效益较差。
2、上层疏伐法:主要砍伐与优良上层木相竞争的位于林冠上、中层的林木,也砍伐林冠下层的濒死木和枯立木。砍伐林木时,将林木分为优良木、有益木和有害木三类。干形优良、树冠发育正常、生长旺盛的林木是优良木,属培育对象;有利于优良木生长的林木为有益木,属保留对象;树冠庞大、干形尖削或分叉多节的林木和妨碍优良木生长的林木是有害木,应予伐除。上层疏伐主要适用于阔叶林,能增高林冠层,形成垂直郁闭的林冠结构,有利于光能利用。由于上层疏伐主要砍伐上、中层林木,积极干预了林木自然选择的进程,能为保留木提供较好的生长条件,其技术要求较高。疏伐后林冠水平郁闭降低较大,易遭受风害,在阳性针叶纯林中应用上层疏伐效果不良。
3、机械疏伐法:每隔一定距离,机械地确定采伐木或采伐行。又称几何形疏伐,或行列疏伐。凡定为采伐木对象的林木,不管其径级大小和品质优劣一律伐除。机械疏伐不进行选木,所以又称非选择性疏伐。其工艺简单,工效高,成本低,便于机械化作业和清理采伐迹地。但疏伐后,因保留木中有部分小径木或不良木,林分生长量较选择性疏伐低,林木质量也较差。
二、疏伐的强度
分一次疏伐强度和疏伐总强度两种。一次疏伐强度指一次伐去的材积量或株数。疏伐总强度是综合疏伐量和疏伐频度的一种量度。疏伐频度指疏伐次数。不同的疏伐强度对林木的生长和成熟期等产生不同的影响。表示每次疏伐强度的指标有两种:一种以每次采伐木的胸高断面积或材积占原林分胸高总断面积或蓄积量的百分率表示;一种以每次采伐木的株数占原林分总株数的百分率表示。这两种指标常结合应用。采伐强度一般分成 4级:弱度─伐去原蓄积量的15%以下;中度─16～25%;强度─26～35%;极强度─36%以上。确定疏伐强度的方法有定性疏伐和定量疏伐两大类。
定性疏伐:以林木的干型和树冠形态作为基础,用林木生长分级法、树冠分级法或其他分级法确定哪个等级的林木应该伐去。其采伐强度要在选定采伐木后才能计算;定量疏伐:根据生态学和林木直径、树高、材积生长与林分密度之间的数量相关关系,在林分不同的生长发育阶段,按经营目的设计单位面积保留木的株数,确定采伐强度。常用的方法有以下几种:(1)、根据胸高直径定量疏伐。在冠幅宽,胸高直径也大时,可依据冠幅与直径之间的正相关关系按预定要达到的胸高直径量,算出树冠幅及相应的营养面积,再推算出单位面积应保留的株数,确定采伐木的数量。据研究,直径与冠幅之间的函数关系不受立地条件和年龄变化的影响,只随着树种而变化,且测定直径较容易,故应用较普遍。(2)、根据树高定量疏伐。树冠幅度与树高之间的比值称为树冠系数。树冠系数可作为该树种所需营养面积的指标,并随树种、年龄阶段而变化。不少树种采用1/5～1/4的树冠系数。确定合适的树冠系数后,测得林分平均高,以平均高乘上树冠系数经平方后得出一株林木所需的营养面积,进一步就可求得单位面积上保留木的株数,定出砍伐木的株数。(3)、根据林分生长过程表定量疏伐。生长过程表能反映各年龄阶段疏密度为 1.0时的单位面积胸高断面积、蓄积量和林木株数的变化过程。疏伐时,根据经营目的定出保留的断面积和蓄积量,对照现实林分情况确定疏伐强度。一般经疏伐后疏密度不应低于0.6～0.8。(4)、根据林分密度管理图定量疏伐。林分密度与直径、蓄积量之间存在一定的数量关系,即存在密度效应。根据各个年龄阶段的数量关系,应用数理统计的方法,选择能反映密度效应的数学模型,就可编制出林分密度控制图。在图上用双对数坐标表示,由等树高线、等直径线、等疏密度线、自然稀疏线和最大密度线等组成,综合地表示了林分生长过程中林分的各种变量与密度之间的数量关系,以此作为定量疏伐的依据。
三、疏伐的期限
1、开始期:视树种特性和林分密度而异。当林分郁闭时,林木间发生竞争,树冠发育受到抑制,尤其是胸径生长量明显下降时开始。林分郁闭度超过0.9,自然径级0.8以下的小径木占1/3强,或林木自然整枝达 1/3以上的幼林可开始疏伐。如疏伐材太小、太少,经济上无收益,可推迟疏伐的开始期,而常以林分达到一定直径或一定树高作为疏伐开始期的指标。
2、重复期:指相邻两次疏伐的间隔年数。又称疏伐间隔期。疏伐后林冠疏开,保留木树冠扩展,直径生长量和材积生长量提高。等到林冠恢复郁闭、直径生长量重新下降时,就需要再次进行疏伐。重复期的长短与疏伐强度密切相关。采取长重复期强度疏伐,一次疏伐能取得数量较多的木材,对经济收益上较有利,但林分总生长量较少,且主伐木年轮宽度不匀,材质较差。采取短重复期的多次弱度疏伐,经济收益较少,但能使林分保持较大的生长量,形成少节的良材。一般弱度疏伐的重复期为3～5年,中、强度疏伐的间隔期为5～10年。
3结束期及疏伐季节:疏伐可以到森林主伐前一个龄级结束。疏伐一般全年都可进行。在中国北方林区,以冬季较好;在南方则以秋末冬初至早春较好。
四、疏伐的应用效果
通过疏伐调整了立木密度,改善了林分结构,增加了保留木的营养空间,林木叶量增加,直径生长量提高,从而使单株林木的材积生长量增加,因此疏伐能提早成材期,缩短森林采伐年龄,但对树高生长的影响甚小。多数森林经营者认为,疏伐后单株林木的材积生长量虽然增加,但单位面积的株数减少,所以不能提高单位面积的材积产量。由于我国天然森林资源相对较少,人工林营造日趋扩大,森林经营集约度也日益提高,对于森林抚育间伐,特别是疏伐的实际应用,将越来越受到人们的重视。
1、下层疏伐法:主要砍伐位于林冠下层生长落后、径级较小的被压木、濒死木和枯立木,同时砍伐个别粗大及干形不良的林木。该法主要适用于针叶纯林。伐后可改善林内卫生状况,提高森林的稳定性,并可促进保留木的生长。由于只砍伐在自然选择中将被淘汰的下层木,而不改变自然选择的趋势,森林仍保持较好的水平郁闭。疏伐所得产品多为径级较小的木材,其经济效益较差。
2、上层疏伐法:主要砍伐与优良上层木相竞争的位于林冠上、中层的林木,也砍伐林冠下层的濒死木和枯立木。砍伐林木时,将林木分为优良木、有益木和有害木三类。干形优良、树冠发育正常、生长旺盛的林木是优良木,属培育对象;有利于优良木生长的林木为有益木,属保留对象;树冠庞大、干形尖削或分叉多节的林木和妨碍优良木生长的林木是有害木,应予伐除。上层疏伐主要适用于阔叶林,能增高林冠层,形成垂直郁闭的林冠结构,有利于光能利用。由于上层疏伐主要砍伐上、中层林木,积极干预了林木自然选择的进程,能为保留木提供较好的生长条件,其技术要求较高。疏伐后林冠水平郁闭降低较大,易遭受风害,在阳性针叶纯林中应用上层疏伐效果不良。
3、机械疏伐法:每隔一定距离,机械地确定采伐木或采伐行。又称几何形疏伐,或行列疏伐。凡定为采伐木对象的林木,不管其径级大小和品质优劣一律伐除。机械疏伐不进行选木,所以又称非选择性疏伐。其工艺简单,工效高,成本低,便于机械化作业和清理采伐迹地。但疏伐后,因保留木中有部分小径木或不良木,林分生长量较选择性疏伐低,林木质量也较差。
二、疏伐的强度
分一次疏伐强度和疏伐总强度两种。一次疏伐强度指一次伐去的材积量或株数。疏伐总强度是综合疏伐量和疏伐频度的一种量度。疏伐频度指疏伐次数。不同的疏伐强度对林木的生长和成熟期等产生不同的影响。表示每次疏伐强度的指标有两种:一种以每次采伐木的胸高断面积或材积占原林分胸高总断面积或蓄积量的百分率表示;一种以每次采伐木的株数占原林分总株数的百分率表示。这两种指标常结合应用。采伐强度一般分成 4级:弱度─伐去原蓄积量的15%以下;中度─16～25%;强度─26～35%;极强度─36%以上。确定疏伐强度的方法有定性疏伐和定量疏伐两大类。
定性疏伐:以林木的干型和树冠形态作为基础,用林木生长分级法、树冠分级法或其他分级法确定哪个等级的林木应该伐去。其采伐强度要在选定采伐木后才能计算;定量疏伐:根据生态学和林木直径、树高、材积生长与林分密度之间的数量相关关系,在林分不同的生长发育阶段,按经营目的设计单位面积保留木的株数,确定采伐强度。常用的方法有以下几种:(1)、根据胸高直径定量疏伐。在冠幅宽,胸高直径也大时,可依据冠幅与直径之间的正相关关系按预定要达到的胸高直径量,算出树冠幅及相应的营养面积,再推算出单位面积应保留的株数,确定采伐木的数量。据研究,直径与冠幅之间的函数关系不受立地条件和年龄变化的影响,只随着树种而变化,且测定直径较容易,故应用较普遍。(2)、根据树高定量疏伐。树冠幅度与树高之间的比值称为树冠系数。树冠系数可作为该树种所需营养面积的指标,并随树种、年龄阶段而变化。不少树种采用1/5～1/4的树冠系数。确定合适的树冠系数后,测得林分平均高,以平均高乘上树冠系数经平方后得出一株林木所需的营养面积,进一步就可求得单位面积上保留木的株数,定出砍伐木的株数。(3)、根据林分生长过程表定量疏伐。生长过程表能反映各年龄阶段疏密度为 1.0时的单位面积胸高断面积、蓄积量和林木株数的变化过程。疏伐时,根据经营目的定出保留的断面积和蓄积量,对照现实林分情况确定疏伐强度。一般经疏伐后疏密度不应低于0.6～0.8。(4)、根据林分密度管理图定量疏伐。林分密度与直径、蓄积量之间存在一定的数量关系,即存在密度效应。根据各个年龄阶段的数量关系,应用数理统计的方法,选择能反映密度效应的数学模型,就可编制出林分密度控制图。在图上用双对数坐标表示,由等树高线、等直径线、等疏密度线、自然稀疏线和最大密度线等组成,综合地表示了林分生长过程中林分的各种变量与密度之间的数量关系,以此作为定量疏伐的依据。
三、疏伐的期限
1、开始期:视树种特性和林分密度而异。当林分郁闭时,林木间发生竞争,树冠发育受到抑制,尤其是胸径生长量明显下降时开始。林分郁闭度超过0.9,自然径级0.8以下的小径木占1/3强,或林木自然整枝达 1/3以上的幼林可开始疏伐。如疏伐材太小、太少,经济上无收益,可推迟疏伐的开始期,而常以林分达到一定直径或一定树高作为疏伐开始期的指标。
2、重复期:指相邻两次疏伐的间隔年数。又称疏伐间隔期。疏伐后林冠疏开,保留木树冠扩展,直径生长量和材积生长量提高。等到林冠恢复郁闭、直径生长量重新下降时,就需要再次进行疏伐。重复期的长短与疏伐强度密切相关。采取长重复期强度疏伐,一次疏伐能取得数量较多的木材,对经济收益上较有利,但林分总生长量较少,且主伐木年轮宽度不匀,材质较差。采取短重复期的多次弱度疏伐,经济收益较少,但能使林分保持较大的生长量,形成少节的良材。一般弱度疏伐的重复期为3～5年,中、强度疏伐的间隔期为5～10年。
3结束期及疏伐季节:疏伐可以到森林主伐前一个龄级结束。疏伐一般全年都可进行。在中国北方林区,以冬季较好;在南方则以秋末冬初至早春较好。
四、疏伐的应用效果
通过疏伐调整了立木密度,改善了林分结构,增加了保留木的营养空间,林木叶量增加,直径生长量提高,从而使单株林木的材积生长量增加,因此疏伐能提早成材期,缩短森林采伐年龄,但对树高生长的影响甚小。多数森林经营者认为,疏伐后单株林木的材积生长量虽然增加,但单位面积的株数减少,所以不能提高单位面积的材积产量。由于我国天然森林资源相对较少,人工林营造日趋扩大,森林经营集约度也日益提高,对于森林抚育间伐,特别是疏伐的实际应用,将越来越受到人们的重视。