浅谈森林生态保护与采伐集材作业

吕兰旭 李孝忠 王 伟 张 磊 李永强

(黑龙江省带岭林业实验局生产机电科,黑龙江伊春 153100)

浅谈森林生态保护与采伐集材作业

吕兰旭 李孝忠 王 伟 张 磊 李永强

(黑龙江省带岭林业实验局生产机电科,黑龙江伊春 153100)

森林采伐集材作业会给森林生态造成不同程度的破坏,如何处理好木材生产与保护生态的关系十分重要。通过分析带岭不同历史时期的采伐集材方式对森林生态的影响,找到木材生产与生态保护的最佳结合点,采取必要措施,取得经济效益和生态效益双丰收。

森林生态保护;采伐集材作业

随着现有可采森林资源的减少,伐区远、散、陡的特点越来越显著,伐区生产艰难性和复杂性越来越突出,采伐集材与森林生态保护之间的矛盾越来越尖锐。研究现阶段木材采伐集材作业方式,保护森林生态,是当今林业木材生产首先应该思考的问题,也是森林返璞归真的举措。根据带岭林业实验局的实际情况,浅谈森林采伐集材作业对森林生态保护的影响。

1 不同的采伐方式对森林生态的影响

森林采伐与森林培育具有双重性,即采伐→利用→保护母幼树,不破坏土壤→森林更新→再生长,这是生态平衡理论的发展。这一理论从认识到重视的过程是通过森林经营历史的演变所总结出来的。

1.1 掠夺式采伐

1938年,日伪进入带岭林区,在永翠河、西南岔河和大青川河流域,采取伐优留劣、伐粗留细、伐针留阔、采后不清理林场“拔大毛”式的方式进行木材采伐作业,至 1945年破坏森林面积20 000余 hm2,伐除优质木材 140余万 m3。这种掠夺式的采伐给森林带来了极大的破坏,改变了林分组成、林层结构,破坏了生态环境,使森林的恢复倒退几十年甚至上百年,若这种采伐方式延续下去,后果是不可想象的,所损林地再没有生机。

1.2 粗放的采伐

建局初期,由于我们缺乏对森林采伐与森林培育双重性的认识,虽然对采伐采取了一些必要的限制措施,但与保护生态要求还有很大差距。1954年带岭林业实验局在凉水、寒月作业所开始进行大面积皆伐;同时 1955至 1964年全局还实行隔带皆伐作业方式 (即带宽有 100m、250m、330m三种间隔宽度)。大面积皆伐对森林生态破坏性很大,隔带皆伐看上去较合理,能起到一定的防护作用和有利于森林更新,但采伐后 2～3年,部分林地发生大面积保留木病枯、风倒风折现象,出现了“四不像”伐区,对森林培育极为不利。根据这一现象,在 1966年开始采取因林制宜的采伐方式,该皆伐的采取皆伐的方式,该择伐的采取择伐方式。这种因林制宜的采伐方式推广后,因缺乏诸多因素的考虑,到 1972年又出现大量“四不像”伐区,给生态环境造成一定的破坏。

2 合理采伐是生态保护的主要措施

自 1973年 10月 10日我国《森林采伐更新规程》颁布以后,主要是采取择伐作业,采伐与更新关系得到一定的改善。通过多年经验总结,采伐强度是决定采伐方式是否合理,保护生态是否得力的关键。经调查,红云冷针叶混交林采伐强度与枯损率之间形成直线正比关系,采伐强度为 25%时,枯损率为 10%;采伐强度为 70%时,枯损率达 60%。所以这类林子的采伐应小勿大,在总体遵照《森林采伐更新规程》的前提下,在确定采伐强度时还要注意五个方面:

(1)根据林分树种组成。如:以红松为主的针阔混交林,因林内树种分布不均,红松天然更新能力弱,采伐强度应小一些;以云冷杉为主的林分,它们耐阴湿不耐干旱,对森林小气候变化很敏感,适应性差,根系盘结力低,防风能力弱,强度过大会造成群团状枯死和风倒,采伐强度也应小一些。

(2)根据伐区地形地势条件。即海拔高度、地形及其周围山岭的走向和态势,山高处强度要小一些,背风闭塞地可大些。

(3)根据伐区周围的林木郁闭度状况。郁闭度大的强度可大一些,反之应小一些。

(4)根据立地土壤条件。即表土层和表土下层的土壤种类及其渗水能力而定。土层薄,渗水能力强,强度就小一些,反之可大一些。

(5)根据伐区某局部地块的林木所处的特定位置。如林墙、林隙附近的林木,采伐时要多保留一些。

3 集材作业对森林生态的破坏调查

集材作业是伐区生产的主要工序,也是对森林生态破坏性较大的工序。带岭实行过三种主要集材方式,木材集运下山,伐倒木在林地里串来串去,它的创击力、拖拉力对林地的母幼树和地表植被都有不同程度的破坏。

带岭伪满时期使用畜力集材,当时山场作业条件好,集材距离短,由于当时立木单材积较大,集材效率较低,并受季节的限制,对林地破坏小。

1953年末带岭从苏联引进 KT-12拖拉机后,开始试用机械集材,这是一次集材作业的变革,季节性作业开始向常年生产过渡。履带式拖拉机提高了集材效率,延长了集材距离。由于是半拖式集材,对林地破坏较大,并在木材生产前不仅要修好集材主道、支道,砌填大量土方量,还要破岩。虽说在集材中制定了一些规程来保护生态,但实地绞集、拖集、行走,加上季节的因素,起不到生态保护的作用。主集材道造成大量水土流失,形成不可弥补的裸石深沟,林内还会损坏大量的母幼树,林冠下植物及植被也被破坏。由于集材车量有限,生产任务量大,伐区大量剩余物不能及时捡集都困山腐烂,引起了不同程度的病、虫、鼠害。

1985年,带岭引进美国卡特彼勒公司生产的轮式折腰518集材机进行实验,提高了行走速度和生产效率,但设备较贵,耗材较高,对伐区行走的道路要求严格,还受坡度的限制,在林内集材破坏程度不小于履带式拖拉机。详情见下表。

集材方式 水土流失率(%)林下植物破坏率 (%)地表破坏率(%)母幼树损伤率(%)珍贵树种损伤率 (%)畜力集材 1 2.3 4.5 5 2履带拖拉机集材 19 20 22 14 10轮式集材机集材 14 25 10 18 13

4 合理选择集材方式是生态保护的必然趋势

由于几十年的采伐,现在带岭伐区的立地条件、集材距离、立木单材积都发生了质的变化。高山脚、跳石塘明显突出,远距、山帽是目前集材的最大困难。在新形势下,带岭局实行多种集材方式实验,取得了良好成效。

4.1 畜力机械结合集材

对零星小块或早期生产遗弃伐区,这些伐区上腹一般坡度大,石塘多,作业条件恶劣,机械无法进行作业,畜力集材可弥补机械的不足,且能保护生态少受破坏;下腹一般较平缓,但空间距离较长,畜力集材在距离超千米时,每集材往返一次需 3h左右,日产量较低,效益也不好,因此下腹采用机械集材方式。在平缓距离1 000m以上使用“S-195拖拉机”(小四轮)的集材效率是畜力集材的 2倍,成本低于畜力。另外在条件允许的伐区也可延伸冻板道,增加运输距离来缩短集材距离,也可提高经济效益。

4.2 人力畜力结合集材

对面积小,坡面短的陡坡山帽伐区,集材作业增加了一定的难度。一般在坡长不超过 100m,坡度在 16°以上的伐区,先用人力将原木倒串到适宜畜力集材的作业地段处,再用畜力接运,即“人畜”接力集材。这样既能有效地利用山形地势,充分发挥人力、畜力的作用,又能做到安全生产,保护生态环境。

4.3 巧用季节,二次集材

对伐区作业条件极差,坡度较大,冬季作业难度大、危险性高,集材空距离较长的伐区,应采用秋采冬集的作业方式,即借助入冬前重载下坡摩擦系数大的特点,将木材集运到指定地点,到冬季再进行“二次接力”集材,这样既缓解了伐区作业难度,又保护了生态环境,是可取的一种集材措施。

通过实验对比,冬季生产是保护生态的前提条件,畜力集材是生态保护的最好选择,人力、畜力、机械结合集材不但有灵活性,降低了成本,提高了效率,也达到了我们保护森林生态的目的。

S752

A

1674-6341(2010)02-0025-02

2010-01-19

吕兰旭 (1962-),男,山东郓城人,工程师。

责任编辑:齐向东