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按經營集約程度不同,擇伐可分為:
①徑級擇伐。又稱粗放擇伐,是一種古老的主伐方式。首先根據對木材的要求,確定采伐徑級。采伐強度常達30~60%或更高,間隔期較長或沒有明確的間隔期。伐后林分郁閉度常降至0.5以下,林分狀況多數不良,會出現次要樹種占優勢,枯梢、風倒等現象。但木材的生產成本較低。
②經營擇伐。又稱集約擇伐、更新擇伐。是以提高林分生產力、維護森林環境,并使林分中林木的年齡分配呈平衡狀態為出發點,確定采伐強度、間隔期和采伐木的標準。采伐量以不超過生長量為主要依據;間隔期較短,通常5~10年,采伐木嚴格按照“去大留小、去劣留優”的原則來決定。按采伐木的空間分布狀況,還可分為單株擇伐和群狀擇伐。前者是在林分內伐去單株分散的、已達采伐年齡的和劣質的林木。伐后林內空隙面積較小,通常只有耐蔭的樹種才能更新;而且分散采伐,生產成本高,對已更新的幼樹損傷大。后者是成群團狀采伐成熟木。群團的大小根據目的樹種的苗木對光照等生態因子的適應程度而定。陽性樹種可以大些(的群團直徑約2倍于周圍樹高),耐蔭樹種小些。在實行群狀擇伐的林分中,每個群團內由同齡林木組成,但從全林看,仍是異齡林。理想的經營擇伐林分中各齡級所占面積應相等。與單株擇伐相比,群狀擇伐的木材生產成本較低兼,對鄰近樹木及幼苗幼樹損傷程度也較輕,并可采用人工更新或人工促進更新方法改變原有的林分組成。
伐木是森林采伐作業的道工序。又稱伐樹、放樹。一般在*的伐區上,首先確定立木伐倒方向,清理其周圍的障礙物(灌木、雜草、積雪等),開辟安全道,然后將立木伐倒。
伐木法分手工伐木、機械伐木兩種。用手工鋸或油鋸伐木時,先在樹干伐倒方向一側的根部鋸出兩個平行或呈三角形的鋸口(見圖伐木法),即下鋸口。開口角度一般為30°~35°,深度一般為樹干直徑的1/5~1/3。 然后用斧或鋸把兩個鋸口間的木片剔出(稱抽片)。也可用鋸在立木根部先鋸一個水平鋸口,再用斧砍出一個斜面(稱砍口)。下鋸口完成后,在樹倒方向的反側、與樹干軸線相垂直鋸一鋸口,稱上鋸口。其高度從下鋸口底面起一般為立木直徑的1/10,但下鋸的地方應在下鋸口開口高度的70~80%處,過高或過低都會使下鋸口表面不平整。鋸上鋸口時,邊鋸切邊加楔子,以防夾鋸;同時在上、下鋸口之間留下一定寬度的弦(稱留弦),以減緩樹倒速度??刂茦涞狗较?為了便于集材,防止損傷母、幼樹,保證作業安全、控制樹倒方向極為重要。利用斧、鋸伐木時,控制樹倒方向的措施有:①留三角形或梯形弦,弦的兩端寬度不等,窄端先折斷,使立木向弦的寬端方向扭轉,倒向預定方向;②打楔,在預定倒向的背面上鋸口內打入鋼制楔或使用液壓楔;③支桿,用支桿順著選定倒向支推樹干。
伐木工具主要有斧、手工鋸、油鋸和自行式伐木機等,輔助工具有楔子、伐木千斤、支桿等。手工鋸,有單人用的彎把鋸和雙人用的快馬鋸。油鋸主要由發動機、傳動機構和鋸木機構組成,操縱方便,適用性強,是伐木作業的主要機械(見彩圖鏈鋸伐木)。自行式伐木機包括鋸切和抓持兩部分。鋸切由液壓剪或液壓鏈鋸完成;抓持是用抓持臂抓住樹干,控制樹倒方向,生產效率高,作業安全可靠。
在較長期限內(一般不超過一個齡級)分次伐掉伐區上全部成熟林木的森林主伐方式。又稱遮蔭木法或傘伐法(shelterwood cutting)。漸伐的更新過程和采伐過程同時并進,通過逐次采伐,為林木的結實及下種創造有利條件,留存的林木則對幼苗起保護作用。漸伐根據林下更新狀況進行,當留存林木的遮蔭對幼苗、幼樹有妨礙時,即把所有林木伐去。成熟林木全部采伐完畢,林地也就全部得到更新,新林基本上是相對同齡林。
典型的漸伐可分為 4次采伐,每次采伐均按一定的更新要求進行。
①預備伐。為更新準備條件而進行的采伐。通常在林木密集,樹冠發育較差,同時林地枯枝落葉層很厚,妨礙種子發芽和幼苗生長的林分中進行。首先伐去病腐和生長不良的林木,以疏開林冠、增加林內光照、促進伐區上保留的優良林木的結實,加快林地枯枝落葉的分解,改善林地種子發芽和幼苗生長的條件。采伐強度(按材積計算)一般為25~30%,采伐后林分郁閉度應降到0.6~0.7。 如林分平均郁閉度為0.5~0.6,則不進行預備伐。
②下種伐。一般在種子豐年進行,以使更新所需的種子盡量落在林地上。下種伐的伐木和集材過程可適當破壞地被物,增加種子與土壤接觸機會。強度一般為10~25%。伐后林分郁閉度保持在0.4~0.6。若伐前林分郁閉度只有0.4~0.6,則不進行。
③受光伐。下種伐以后,林地上逐漸更新起來許多新苗木,對光照的要求日益增強,因此要進一步疏開林木,采伐強度可以適當提高,以免保留林木過多,后伐時造成對苗木的損害。
④后伐。受光伐后若干年,幼樹由于得到較充足的光照,生長加速,且能抵灼、霜凍和雜草的為害而不再需要老樹的庇護時,可將林地上所有的老林木全部伐去(圖 1)。根據林分狀況和更新特點,在上述的 4次采伐中有時可以省略其中的1次或2次,如老林已經疏開,則不必進行預備伐;如老林中已有足夠數量的苗木時,則不必進行預備伐及下種伐。
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