淺談森林生態(tài)保護(hù)與采伐集材作業(yè)

呂蘭旭 李孝忠 王 偉 張 磊 李永強(qiáng)

(黑龍江省帶嶺林業(yè)實(shí)驗(yàn)局生產(chǎn)機(jī)電科,黑龍江伊春 153100)

淺談森林生態(tài)保護(hù)與采伐集材作業(yè)

呂蘭旭 李孝忠 王 偉 張 磊 李永強(qiáng)

(黑龍江省帶嶺林業(yè)實(shí)驗(yàn)局生產(chǎn)機(jī)電科,黑龍江伊春 153100)

森林采伐集材作業(yè)會(huì)給森林生態(tài)造成不同程度的破壞,如何處理好木材生產(chǎn)與保護(hù)生態(tài)的關(guān)系十分重要。通過分析帶嶺不同歷史時(shí)期的采伐集材方式對森林生態(tài)的影響,找到木材生產(chǎn)與生態(tài)保護(hù)的最佳結(jié)合點(diǎn),采取必要措施,取得經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益雙豐收。

森林生態(tài)保護(hù);采伐集材作業(yè)

隨著現(xiàn)有可采森林資源的減少,伐區(qū)遠(yuǎn)、散、陡的特點(diǎn)越來越顯著,伐區(qū)生產(chǎn)艱難性和復(fù)雜性越來越突出,采伐集材與森林生態(tài)保護(hù)之間的矛盾越來越尖銳。研究現(xiàn)階段木材采伐集材作業(yè)方式,保護(hù)森林生態(tài),是當(dāng)今林業(yè)木材生產(chǎn)首先應(yīng)該思考的問題,也是森林返璞歸真的舉措。根據(jù)帶嶺林業(yè)實(shí)驗(yàn)局的實(shí)際情況,淺談森林采伐集材作業(yè)對森林生態(tài)保護(hù)的影響。

1 不同的采伐方式對森林生態(tài)的影響

森林采伐與森林培育具有雙重性,即采伐→利用→保護(hù)母幼樹,不破壞土壤→森林更新→再生長,這是生態(tài)平衡理論的發(fā)展。這一理論從認(rèn)識到重視的過程是通過森林經(jīng)營歷史的演變所總結(jié)出來的。

1.1 掠奪式采伐

1938年,日偽進(jìn)入帶嶺林區(qū),在永翠河、西南岔河和大青川河流域,采取伐優(yōu)留劣、伐粗留細(xì)、伐針留闊、采后不清理林場“拔大毛”式的方式進(jìn)行木材采伐作業(yè),至 1945年破壞森林面積20 000余 hm2,伐除優(yōu)質(zhì)木材 140余萬 m3。這種掠奪式的采伐給森林帶來了極大的破壞,改變了林分組成、林層結(jié)構(gòu),破壞了生態(tài)環(huán)境,使森林的恢復(fù)倒退幾十年甚至上百年,若這種采伐方式延續(xù)下去,后果是不可想象的,所損林地再?zèng)]有生機(jī)。

1.2 粗放的采伐

建局初期,由于我們?nèi)狈ι植煞ヅc森林培育雙重性的認(rèn)識,雖然對采伐采取了一些必要的限制措施,但與保護(hù)生態(tài)要求還有很大差距。1954年帶嶺林業(yè)實(shí)驗(yàn)局在涼水、寒月作業(yè)所開始進(jìn)行大面積皆伐;同時(shí) 1955至 1964年全局還實(shí)行隔帶皆伐作業(yè)方式 (即帶寬有 100m、250m、330m三種間隔寬度)。大面積皆伐對森林生態(tài)破壞性很大,隔帶皆伐看上去較合理,能起到一定的防護(hù)作用和有利于森林更新,但采伐后 2～3年,部分林地發(fā)生大面積保留木病枯、風(fēng)倒風(fēng)折現(xiàn)象,出現(xiàn)了“四不像”伐區(qū),對森林培育極為不利。根據(jù)這一現(xiàn)象,在 1966年開始采取因林制宜的采伐方式,該皆伐的采取皆伐的方式,該擇伐的采取擇伐方式。這種因林制宜的采伐方式推廣后,因缺乏諸多因素的考慮,到 1972年又出現(xiàn)大量“四不像”伐區(qū),給生態(tài)環(huán)境造成一定的破壞。

2 合理采伐是生態(tài)保護(hù)的主要措施

自 1973年 10月 10日我國《森林采伐更新規(guī)程》頒布以后,主要是采取擇伐作業(yè),采伐與更新關(guān)系得到一定的改善。通過多年經(jīng)驗(yàn)總結(jié),采伐強(qiáng)度是決定采伐方式是否合理,保護(hù)生態(tài)是否得力的關(guān)鍵。經(jīng)調(diào)查,紅云冷針葉混交林采伐強(qiáng)度與枯損率之間形成直線正比關(guān)系,采伐強(qiáng)度為 25%時(shí),枯損率為 10%;采伐強(qiáng)度為 70%時(shí),枯損率達(dá) 60%。所以這類林子的采伐應(yīng)小勿大,在總體遵照《森林采伐更新規(guī)程》的前提下,在確定采伐強(qiáng)度時(shí)還要注意五個(gè)方面:

(1)根據(jù)林分樹種組成。如:以紅松為主的針闊混交林,因林內(nèi)樹種分布不均,紅松天然更新能力弱,采伐強(qiáng)度應(yīng)小一些;以云冷杉為主的林分,它們耐陰濕不耐干旱,對森林小氣候變化很敏感,適應(yīng)性差,根系盤結(jié)力低,防風(fēng)能力弱,強(qiáng)度過大會(huì)造成群團(tuán)狀枯死和風(fēng)倒,采伐強(qiáng)度也應(yīng)小一些。

(2)根據(jù)伐區(qū)地形地勢條件。即海拔高度、地形及其周圍山嶺的走向和態(tài)勢,山高處強(qiáng)度要小一些,背風(fēng)閉塞地可大些。

(3)根據(jù)伐區(qū)周圍的林木郁閉度狀況。郁閉度大的強(qiáng)度可大一些,反之應(yīng)小一些。

(4)根據(jù)立地土壤條件。即表土層和表土下層的土壤種類及其滲水能力而定。土層薄,滲水能力強(qiáng),強(qiáng)度就小一些,反之可大一些。

(5)根據(jù)伐區(qū)某局部地塊的林木所處的特定位置。如林墻、林隙附近的林木,采伐時(shí)要多保留一些。

3 集材作業(yè)對森林生態(tài)的破壞調(diào)查

集材作業(yè)是伐區(qū)生產(chǎn)的主要工序,也是對森林生態(tài)破壞性較大的工序。帶嶺實(shí)行過三種主要集材方式,木材集運(yùn)下山,伐倒木在林地里串來串去,它的創(chuàng)擊力、拖拉力對林地的母幼樹和地表植被都有不同程度的破壞。

帶嶺偽滿時(shí)期使用畜力集材,當(dāng)時(shí)山場作業(yè)條件好,集材距離短,由于當(dāng)時(shí)立木單材積較大,集材效率較低,并受季節(jié)的限制,對林地破壞小。

1953年末帶嶺從蘇聯(lián)引進(jìn) KT-12拖拉機(jī)后,開始試用機(jī)械集材,這是一次集材作業(yè)的變革,季節(jié)性作業(yè)開始向常年生產(chǎn)過渡。履帶式拖拉機(jī)提高了集材效率,延長了集材距離。由于是半拖式集材,對林地破壞較大,并在木材生產(chǎn)前不僅要修好集材主道、支道,砌填大量土方量,還要破巖。雖說在集材中制定了一些規(guī)程來保護(hù)生態(tài),但實(shí)地絞集、拖集、行走,加上季節(jié)的因素,起不到生態(tài)保護(hù)的作用。主集材道造成大量水土流失,形成不可彌補(bǔ)的裸石深溝,林內(nèi)還會(huì)損壞大量的母幼樹,林冠下植物及植被也被破壞。由于集材車量有限,生產(chǎn)任務(wù)量大,伐區(qū)大量剩余物不能及時(shí)撿集都困山腐爛,引起了不同程度的病、蟲、鼠害。

1985年,帶嶺引進(jìn)美國卡特彼勒公司生產(chǎn)的輪式折腰518集材機(jī)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),提高了行走速度和生產(chǎn)效率,但設(shè)備較貴,耗材較高,對伐區(qū)行走的道路要求嚴(yán)格,還受坡度的限制,在林內(nèi)集材破壞程度不小于履帶式拖拉機(jī)。詳情見下表。

集材方式 水土流失率(%)林下植物破壞率 (%)地表破壞率(%)母幼樹損傷率(%)珍貴樹種損傷率 (%)畜力集材 1 2.3 4.5 5 2履帶拖拉機(jī)集材 19 20 22 14 10輪式集材機(jī)集材 14 25 10 18 13

4 合理選擇集材方式是生態(tài)保護(hù)的必然趨勢

由于幾十年的采伐,現(xiàn)在帶嶺伐區(qū)的立地條件、集材距離、立木單材積都發(fā)生了質(zhì)的變化。高山腳、跳石塘明顯突出,遠(yuǎn)距、山帽是目前集材的最大困難。在新形勢下,帶嶺局實(shí)行多種集材方式實(shí)驗(yàn),取得了良好成效。

4.1 畜力機(jī)械結(jié)合集材

對零星小塊或早期生產(chǎn)遺棄伐區(qū),這些伐區(qū)上腹一般坡度大,石塘多,作業(yè)條件惡劣,機(jī)械無法進(jìn)行作業(yè),畜力集材可彌補(bǔ)機(jī)械的不足,且能保護(hù)生態(tài)少受破壞;下腹一般較平緩,但空間距離較長,畜力集材在距離超千米時(shí),每集材往返一次需 3h左右,日產(chǎn)量較低,效益也不好,因此下腹采用機(jī)械集材方式。在平緩距離1 000m以上使用“S-195拖拉機(jī)”(小四輪)的集材效率是畜力集材的 2倍,成本低于畜力。另外在條件允許的伐區(qū)也可延伸凍板道,增加運(yùn)輸距離來縮短集材距離,也可提高經(jīng)濟(jì)效益。

4.2 人力畜力結(jié)合集材

對面積小,坡面短的陡坡山帽伐區(qū),集材作業(yè)增加了一定的難度。一般在坡長不超過 100m,坡度在 16°以上的伐區(qū),先用人力將原木倒串到適宜畜力集材的作業(yè)地段處,再用畜力接運(yùn),即“人畜”接力集材。這樣既能有效地利用山形地勢,充分發(fā)揮人力、畜力的作用,又能做到安全生產(chǎn),保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

4.3 巧用季節(jié),二次集材

對伐區(qū)作業(yè)條件極差,坡度較大,冬季作業(yè)難度大、危險(xiǎn)性高,集材空距離較長的伐區(qū),應(yīng)采用秋采冬集的作業(yè)方式,即借助入冬前重載下坡摩擦系數(shù)大的特點(diǎn),將木材集運(yùn)到指定地點(diǎn),到冬季再進(jìn)行“二次接力”集材,這樣既緩解了伐區(qū)作業(yè)難度,又保護(hù)了生態(tài)環(huán)境,是可取的一種集材措施。

通過實(shí)驗(yàn)對比,冬季生產(chǎn)是保護(hù)生態(tài)的前提條件,畜力集材是生態(tài)保護(hù)的最好選擇,人力、畜力、機(jī)械結(jié)合集材不但有靈活性,降低了成本,提高了效率,也達(dá)到了我們保護(hù)森林生態(tài)的目的。

S752

A

1674-6341(2010)02-0025-02

2010-01-19

呂蘭旭 (1962-),男,山東鄆城人,工程師。

責(zé)任編輯:齊向東