杉木马尾松用材林的抚育间伐
2012-06-21罗长禄
罗长禄
(福建省明溪县城关林业站,福建 明溪 365200)
1 引言
福建省委、省政委提出“三·五·七”造林绿化工程以来,全省各地造林绿化工作有了突飞猛进的发展,有林地面积大幅增长,使福建省森林覆盖率名列全国第一位。中幼林抚育间伐作为一项营林技术措施,各地在开展这项工作中积累了一定的经验,对推动培育建立丰产林建设起了很大作用。但在集体林经营方面由于开展此项工作时间较短,还缺乏系统的抚育间伐的工作经验,对抚育间伐的设计、技术要求及方法等许多问题需要进一步加强。为了加强对抚育间伐的管理,笔者结合在国有林场和林业站从事这项工作收集的有关间伐的资料,就如何开展杉木马尾松用材林抚育间伐作一概述,供同仁参考。
2 抚育间伐的原则
2.1 抚育间伐的目的
认真贯彻“坚持严格保护,积极发展,科学经营持续利用森林资源”的方针。本着“全面规划、因林制宜、抚育为主、抚育与利用小径材相结合”和在选择砍伐木材时,坚持“留大去小、留优去劣、留稀去密”的原则,调整林木密度和林分结构,改善林分生长条件,提高森林素质,促进林木优质速生丰产,提高森林资源的总体质量和产量,同时增长和发挥森林的条件效能。
2.2 抚育间伐的作用
一是可以促进林木生长,缩短成材年限,提高主伐材的质量和经济出材率;二是可生产一定数量的间伐材,支援工农业生产和人民生活的需要;三是可以增加经济收入,有利资金积累,实现以短养长,以林养林,扩大再生产。
2.3 抚育间伐的对象
从幼全林郁闭开始至成熟林主伐前一个全级的用材林,抚育间伐一年四季均可进行,但以秋末冬初至早春林木生长休业期较好。
2.4 抚育间伐的林分
(1)人工林的幼龄林郁闭度在0.9以上,中龄林郁闭度在0.8以上。
(2)天然林幼中龄郁闭度在0.7以上或下层目的树种的幼树较多,且分布均匀,郁闭度在0.6以上的林分。
(3)遭受轻度自然灾害的林分。
3 抚育间伐的调查规划
抚育间伐是林分从幼林郁闭后到成熟林采伐的整个营林生产过程中,必须采取的主要培育措施。它是促进林分生长发育、提高营林的经济效益的重要手段。确定林分抚育间伐与否及抚育间伐的效果显著程度,应随着立地条件、初植密度、间伐起始龄、间伐强度,间伐方法以及其他抚育措施而异。进行抚育间伐应当结合考虑经营目的、当地的经济条件(交通条件,劳力和小径材的需求状况)和林木的生长状况,如林分生长特性、林分密度、林分的年龄及林分结构、培育目标、林分外貌特征、郁闭度及间伐材的利用价值等因素。要认真搞好林分抚育间伐的调查和规划设计工作。
3.1 作业小班的调查
(1)根据森林资源档案查清林分的年龄。
(2)收集森林生长量调查数据,分析林分生长特性。林分生长快慢与样株林木所处的生长环境(空间)有密切关系。当林分的林冠开始郁闭,林木进入群体状态,地上地下部分开始发生竞争,树冠的发展和叶面积的扩大受到限制,生长速度下降,出现了分化现象,这时应调整林分密度,扩大保留木的营养空间,使它保持速生状态。
林分生长的各个不同阶段可以通过人为措施得到适当的调整,同时它又受立地条件的影响。凡立地条件好、经营集级度高的林分速生阶段到得早,延续的时间较长。而经营集级度低的林分,速生阶段来得迟,延续时间也短。
3.2 现场查勘
掌握林分外貌特征和林分结构。林分充分郁闭后,自然整枝大量发生,结果树冠体积表面缩小,减少同化面积,导致生长量下降(自然整枝明显加强时期和前述林分生长量下降的时期是完全一致的),因此自然整枝强度(即枝下高度)是判断是否需要进行抚育间伐的依据。当林分充分郁闭后,林木出现分化状况,这时林分结构开始发生变化,它主要表现在林分的株数按径级分配上,林分分化越激烈,林木直径离散度(林木平均直径与最大、最小的比值之间的距离)越大,直径离散度的绝对值(最大与最小比值之差数)越大,林分整齐度越低,林木直径相差越大,小径木的数量就越多。根据调查可结合林木划分生长级,生长级分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级木,以分级的结果,确定哪一级应该砍伐,林分径级分配比例一般以自然径级(即以平均直径作为1.0)0.8以下的林木作为小径木进行统计,以小径木数量的多少作为是否进行林分抚育间伐的依据。
此外,可以直接根据分郁闭度大小(树冠投影占林地面积的比例,用十分小数法表示)来确定是否需要进行林分抚育间伐。
立地类型和林分生长类型是确定用材林林分培养目标(大、中、小径材)的主要依据。它与抚育间伐这一营林措施因素的考虑密切相关,应让它们作为抚育间伐的重要因素考虑。
3.3 立地条件类型与林分生长类型的调查
在计划进行抚育间伐林分的小班调查时,可收集当地森林资源二类调查的资料作为参考依据,并进行现场调查核实。
(1)立地条件类型:立地类型主要依据地形、土壤和植被三个因子现场综合评定。
(2)林分生长类型:人工用材林应划分林分生长类型。评定依据是幼龄林小班依树高、胸径年生长量,中龄林小班依材积、胸径年生长量和立地类型结合起来进行综合评定。
立地条件类型与林分生长类型指标值,参照福建省林业勘察设计院1995年编制的《森林调查用表》。
4 抚育间伐的作业设计
4.1 抚育间伐的种类
(1)透光抚育:在幼龄林内进行,对纯林主要是间密留匀,留优去劣(伐除萌芽条等的卫生伐均属此类)。混交林主要根据调查的林分组成,伐去目的树种生长不良的林木和非目的树种。
(2)生长抚育:在中龄林中进行,主要是为加速林木生长,伐除植株过密和生长不良的林木。
4.2 抚育间伐的方法
抚育间伐基本上是以人工稀疏代替林分的自然稀疏过程,有采取上层抚育间伐、下层间伐、综合抚育间伐及机械式间伐等方法。
(1)下层抚育间伐法:使部分位于林冠下层生长衰弱的林木,在其自然衰亡之前予以间伐利用,同时调整林分密度,使保留木能得到较充分的健续生长的空间,使整个林分的生长条件得到改善。
(2)上层抚育间伐法:这是采用择伐式的抚育间伐,伐去处于林冠上层的林木,把径级大的林木砍下来利用,保留生长差的林木,虽然能取得大量的间伐材的眼前利益,但间伐后林分生长迟缓,延长了轮伐期,降低了产量,有的甚至破坏了林相,造成疏林地,产生了种种不良后果,此法在同龄人工林中应严格禁止采用。
(3)综合抚育间伐法:这种方法首先把林分均匀地分为若干树丛(或称植生组),每丛中的林木分为培养木、辅助木和有害木(砍伐木),然后综合运用上层及下层抚育间伐法,淘汰的植株除了居于林冠下层生长衰弱的林木外,对于感染了病虫害的干形不良的、双叉的、受机械损伤的、过密的植株,虽然有的处林冠上层也加以淘汰,保留培育养木及辅佐木,此法技术复杂,大面积施工时难以应用。
(4)机械式间伐法:就是在人工林内每隔一行或数行抽伐掉一行。间伐行间不论林木大小统统伐掉,在保留行内的林木可以根据条件施行下层间伐或统统保留的方法。
4.3 抚育间伐的开始期及间隔期
抚育间伐的时间恰当与否,对林分生长发育和间伐的经济效益均有很大的影响。间伐过早,对促进林木生长的作用不大,并且不能取到适用的间伐材,起不到抚育间伐的作用;间伐过迟,则造成林分过密,林木的树冠和根系互相挤压,树冠和根系的生长严重受挫,林木的高、径生长减退。为此,必需恰当地确定抚育间伐的时间,以达到取得抚育间伐的目的。
哪个时期进行抚育间伐才算适时,应根据作业小班调查结果提供的数据,按有关因子综合考虑确定。
当林分郁闭后,达到下列标准,则可进行抚育间伐。
(1)林分年龄:杉木8~10年生;马尾松9~11年生(密度大的早,反之则迟,马尾松每亩167株,可推迟3年)可进行首次间伐。
(2)林分外貌特征:当林分平均枝下高达树高的1/3~1/2(马尾松保留活枝4~5轮)时可进行首次抚育间伐。
(3)林分结构:当林分径级分配出现小径木株数占林木总株数的1/3或被压木株数占林木总株数的20%~30%时可进行首次间伐。
(4)林分生长特征:一般认为林分在胸径、连年生长量开始下降1~2年时即应开始首次抚育间伐。
(5)林分郁闭度:立地条件好的林分幼龄林郁闭度达0.9以上,中龄林郁闭度达0.8以上时;立地条件差的林分郁闭度达0.8时可进行抚育间伐。
林分从幼林郁闭到成熟林主伐前一个龄级的培育过程中,以进行二次抚育间伐为好。二次间伐的间隔期长短决定于第一次间伐的强度。强度大的间隔期长,反之则短些。一般认为杉木在第一次间伐4~7年,林分平均枝下高达2/3,被压木达10%~20%时可进行二次间伐。需进行二次间伐的杉木林分上述特征一般出现在14~16年,最后一次间伐不宜迟于15~16年生。马尾松第二次间伐一般在第一次间伐后10年进行。
上述讲的林分抚育间伐的开始期和间隔期是属于正常进行抚育间伐经营措施的林分。若是措施延误抚育间伐的林分,12~15年生的仍按上述要求进行。15年生以上至距林分主伐年限10年以上的林分,应一次间伐至最终保苗株树。
4.4 用材林抚育间伐强度的确定
确定林分抚育间伐的适宜强度,应综合考虑经营目的、培育目标、林分生长状况及自然条件等多方面因素。培育大径材的林分,应在早期采用强度大的间伐,以期提早工艺成熟期和长成大材;培育矿柱和橼等中、小径材的林分,为了提高单位面积产量,使林分保持较高的体积生长量,宜采用强度较低的多次间伐,林分密度大的间伐强度要大些,反之小些。立地条件好的林分,林木生长迅速可采取较大的间伐强度,反之较小些;处于幼壮林健生阶段的林分,树冠扩展快,可采取较大的间伐强度;而间伐时间已晚且密度较大的林分,应考虑当地风害程度,间伐强度不宜过大。在确定抚育间伐强度时,一般陡坡应小于缓坡,阳坡应小于阴坡,山地应小于平地。
抚育间伐的强度要适宜,强度过大,虽然对促进林木的单株生长有利,可缩短成材年限,但由于保留株树太少,会影响单位面积产量,减少主伐量。同时,强度过大,林地暴露多,导致杂草滋生,消耗地力,增加管理费用。间伐强度过小,林分环境改善不多,效果不明显,间伐不久又要再次间伐,增加投入,经济上不合算。
抚育间伐的强度指间伐木的数量,用百分数表示。目前在用材林林间伐中常用的是:用砍伐木株树占原林分总株数的百分率表示和砍伐木材积占原林分总蓄积量的百分率表示。
确定抚育间伐强度有以下几种方法。
(1)林木分级法:按照林木分级标准,根据林木在林分中相对生长状况和部位分为5级,先确定哪一级应该砍伐,然后以选木的结果来计算间伐强度。也可根据林分中林木径级分配的情况,确定采伐哪些径级木保留哪些径级木从而计算出间伐强度。
(2)根据林分疏散度和郁闭度确定:一般间伐强度应控制在疏密度0.7和郁闭度0.6以上。
(4)用林分密度管理图查定抚育间伐的年龄、强度和间隔期。
抚育间伐的强度可按照国家及各地林业主管部门的规定实行。
4.5 抚育间伐的效果
密度较大的杉木马尾松林,通过抚育间伐,对于改善林分环境、促进林木生长、缩短成材年限、提高林分的产量和质量以及提供间伐材等都有显著作用。抚育间伐的效果和立地条件、造林密度、间伐开始年龄、强度、方法等密切相关。一般立地条件好的、造林密度大的、间伐开始适时的林分,抚育间伐的效果较显著,并且在一定范围内,间伐强度增加,效果也愈加显著。这在林木胸径和单株材积的生长量上表现得尤为明显。
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