全 文 ：1 9 8 4 年 甘 肃 农 大 学 报 第 1 期
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编者按 : 本期发表的 《 甘肃省 挑河林区云 、 冷杉林择伐周期的调 查研究 》 科 研 论
文 , 是甘肃省林业厅 1 9 8 0年委托我校林学系承担的一项科研项 目 。 于一九八三年九月二
十二 日至二十四 日在兰州召开了鉴定会 , 与会的省内外专家 、 学者充分讨论 , 认 真 评
议 , 一致认为 , 此项成果效益显著 , 经验可贵 , 是比较先进的 。 因此 , 本期予 以发 表 ,
供林业战线的同志们因地制宜选点试行推广 。
甘肃省挑河林区云 、 冷杉林择伐
周期的调查研究 -
陈 玉 琪
( 林学系 )
【摘要】 本项调查研究是通过对挑河林区云 、 冷杉林分的调查 , 掌握现
实林分的结构 、 生长 、 更新 、 演替等规律 , 采用三种计算方法 , 推算了云 、 冷
杉林分的择伐周期 , 并结合经济 、 自然条件 , 分析论证云 、 冷杉林分的择伐周
期为 2 5年 , 并以此提出适宜的择伐强度 、 择伐径级 、 择伐量等技术指标 , 经初
步鉴定 , 符合要求 , 适宜应用 。
一 、 前 一 ` 润召
挑河林区的云 、 冷杉林 , 是我省的主要森林植被类型 , 它是 由崛江冷杉林 ( F o r m
A b i 。 5 f a x o n i a n a ) 、 巴山冷杉林 ( F o r m A b i e s f a r g e : 1 1 ) 、 粗皮云杉林 ( F o r m
参加本 项科研部分内外业工作的同志有 : 甘肃农大林学系副教授杨宝砚 、 讲师宋子才 、 助教陈
安峰 ; 甘肃农大林学系 81 届毕业生张承维 、 韩光庆 、 田波生 、 王兴仁 、 灌世祥 、 车克均 、 巩文 ; 82
届毕业生 李威青 、 郭永胜 、 寇明君 、 冯瑜 、 谈克平 、 石培贤 、 白德全 、 李快快 : 83 届毕业 生 王 有
科 、 张若 明 、 李毅 、 冯祥元 、 彭定伟 、 任一平 ; 挑河林业局林科所工程师 杨跃池 、 丁岳候 、 葛 维
芳 、 赵尔惠 , 白龙江 森管局林科所吴桂荣 、 李玉森 , 甘农大电算室常中央讲师协帮计算 ; 甘肃农大
刘榕副教授审阅修改 , 在此一并致谢。
第 1期 甘肃省挑河林区云 、 冷杉林择伐周期的调查研究 “一 . . ~ . . . . ~ ~ ~ ~ . . . ~ ~ ~ . .p i c e a a s p e r a t a ) 、 紫果云杉林 ( F o r m p i e e a p u r p u r e a ) 、 细叶云杉林 ( F o r mIP C 。 a w il s 。 ni i) 等 5个群系构成的亚高山暗针叶林带。 一般分布 在 海 拔 2 4 0 0米一3 6 0 0米的 阴坡和半阴坡 , 面积 9 8 9 5 0公顷 , 蓄积 1 59 3万立方米 , 是姚河林区分布 最 广 、数量最大的森林类型 。 据统计 , 解放以来 , 挑河林业局共生产商品材约 2 0 万立 方 米 ,
其 中 8 5%是云 、 冷杉木材 , 是甘肃省的主要木材生产基地 。 另外 , 这些森林绝大部分都分
布在挑河 中 、 上游流域 , 又是本 区森林分布的上限 , 具有重 要的涵养水源 , 保持水土 ,
调 节气候的作用 , 对维持生态平衡和保证农 、 牧业丰收有重要防护作用 。 现 已划为防护 、
用材林区 。 如何经营这片森林 , 不仅影 响到持续不断地为社会主义建设提供商品木材的
重大责任 , 而且还关系到幅员广大的挑河和黄河 中 、 下游的各种生产活 动和人民生命财
产的安危 , 多少年来一直倍受人民的重视 。
云 、 冷杉林在其分布区内是一个稳定的群系 , 它具有耐阴性和 自身更新的能力 , 可
以更替其他树种 , 使其本身进行世代交替 , 自然繁衍 , 形成多世代的复层异龄林结构 。
因此 , 为了实现永续利用 , 可以实行择伐作业 。 早在解放前 , 桃河林 区就采用了粗放的
径级择伐 , 主要从事原条生产 。 自1 9 64 年以来 , 重视了 以营林为基础 , 逐渐改变了重采
轻育的作法 , 推广和试行了经营择伐和采育择伐 。 实践证明 , 择伐作业是一种合理的采
伐更新方式 , 只要按照云 、 冷杉林分的结构特点 , 正确的设计运用是有利于实现木材的
多种效益的永续利用 , 为合理经营大片森林闯出一条新路 。
但是 , 伐后的林分能否实现越采越多 , 能否建立起合理的森林秩序 , 发挥森林的多
种效益 , 维持森林生态乎衡 。 能 否造成过伐或采你量过少 , 弓!起森林资源枯竭和资源浪
费等 , 这和择伐作业各种经营指标的合理确 定有很大的关系 。 对于实行择伐作业林分 ,
择伐方式 、 择伐径级和择伐强度的合理确定 固然重要 , 但择伐周期 ( 回归年 ) 的研究 ,
以及探讨择伐周期与择伐林分的生长发育规律 , 更新演替规律 , 择伐强度等方 面 的 关
系 , 对于森林合理经营永续利用更具有重要的意义 , 也是当前森林择伐作业中亚需解决
的一个技术关键 。 挑河林区的一些林场由于缺乏择伐周期的研究 , 使不少林分择伐周期
越采越短 , 择伐径级越采越小 , 林分蓄积越采越少 , 出现过伐现象 , 从而破坏了理想的
林分结构 , 失去 了森林的生态平衡 , 造成局部云 、 冷杉林的逆行演替 , 如不及时制 定科
学的择伐周期 , 限制采伐量 , 仍按每年 10 万立方米的采伐量生产 , 将大大超过林分生长
速度 , 出现无林可采的严重局面 。 因此 , 生产中迫切 需要制定一个科学的择伐周期 , 以
便控制采伐量 , 给林分一个休养生息 , 恢复生机的时期 , 为国家持续不断地提供大量的
优质木材 。
择伐周期是现实异龄林森林凋整的重要 措施之一 。 它表示择伐符合一定尺寸的林木
后 , 保证林木继续生长 , 以便恢复到熊够采伐利用时的经营周期 。 它是对实行择伐作业
的森林 , 进行规划设计的一种时一间概念 。 因此 , 研究择伐周期的确定方法和与其他因子
的相互关系 , 以及结合当地林区的经济条件和 自然条件 , 全面论证 , 合理确定 , 在 理论
上和生产上都具有重要的现实意义 。 目前这一方面的报道国内外尚少 , 已往采伐更新规
程的规 定 , 对挑河林区也不完全适用 , 为此 , 我校林学系森林经理教研组 , 受省林业局
的委托 , 从 80 年开始 , 对挑河林区云 、 冷杉林的择伐周期进行了调查研究 , 提出了初步
意见 。
甘 肃 农 大 学 报 1 9 8 4年
二 、 调查研究方法
确定择伐周期的主要依据是查明择伐后保留林木的生 长规律 , 现实林分 的 结 构特
点 , 以及不同择伐强度和不同生长率的林分对择伐周期的影响 。 根据这些规律选用必要
的公式进行计算分析 , 并结合 当地的经济因素和 自然因素 , 全 面论证 。
我们采用典型调查和抽样调查相结合的方法 , 对挑河林业局所属的车巴 、 卡车 、 大
峪 、 冶力关等四个林场的云 、 冷杉择伐林分进行了标准地和样地调查 , 并作了树 干解析
和生长锥测定林木生长量的试验 。 同时 , 还 收集了省林勘院和挑局林科所 78 年 以来建立
的标准地实测材料 。 其样地 、 样木的调查数量见表 1 :
裹 1 样地样木统计
样 地 样园 更新样方
项 目 ( 0 . 0 8一 0 . 2 5 )
( 6 株数 ) ( Z x Zm “ )
解析木
( 株 )
计算木
( 株 )
演替样地
( 0
.
0 4公顷 )
公 顷
数 量 1 4 9 2 0 0 1 0 4 6 14 1 17 2
上述样地 、 样木的选取 , 除大部分采用系统抽样调查外 , 还在每个林场不同时期 ,
不 同强度的择伐林分内 , 设置了较大面积的典型标准地 ( 0 . 25 公顷 ) , 进行了详细的林
分因子调查 。
为了查清择伐林分的生长发育规律 、 择伐周期与各项经营指标的关系 , 我们对样地
和样木进行了以下几方面的调查 :
1
. 林分生长因子的调查 : 按不同林分类型 , 分别地位等级 , 测定林木的树 高 、 胸
径 、 材积的生长量 、 林龄 、 郁闭度 、 生长级 、 形数 、 形率等因子 。
2
. 林分年龄结构的调查 : 查定林分年龄 、 径级 、 株数及材层 的结构关系 , 了解 自然
稀疏率 、 病腐率与年龄的关系 , 为确定择伐径级提供依据 。
3
. 调查林分的择伐年限 、 择伐强度及伐后林分的生长量 ( 率 ) , 为确定最优择伐方
案收集资料 。
4
. 择伐林分天然更新规律及演替过程 的调查 。
5
。 林分生境条件和生态因子的调查 : 包括林分类型 、 海拔 、 坡度 、 坡向 、 地 位 等
级 、 土壤 、 植物等因子 。
6
。经营情 况的调查 : 重点调查抚育 、 更新 、 病虫防治 、 保护等方面的措施及效果 。
7
. 社会经济及木材生产方面的综合调查 : 包括经营水平 、 技术力量 、 木材销售和劳
力 、 交通运输以及社会经济条件等。
三 、 云 、 冷杉择伐林分的现状
挑河林区的云 、 冷杉林 , 绝大部分是经过多次径级择伐的林分 , 已不具备典型的复
第 1 期 甘肃省挑河林区云 、 冷杉林择伐周 期的调查研究
层异龄林结构特性 , 处于残败异龄状态 。 根据对林分生长规律的调 查研究 , 现实林分具
有以下特点 :
1
. 云 、 冷杉林分的平均测树因子 。 据 调查统计 , 云 、 冷杉林 的 总 面 积 为 9 8 9 5 。公
顷 , 蓄积量 1 5 9 3万立方米 , 其 中冷杉占71 % , 云杉占29 % , 各主要测树因子见表 2 :
裹 2 云 、 冷杉林分因子统计
平 均 平均 平均胸 平均树 平均每 平均每公顷 平均每公顷
林分类型 公顷株郁 闭 度 林龄年 径 “ m 高 m 数 蓄积量 m 3 枯损量 m ,
冷杉林
云杉林
平均林分
( 加权 )
。
5 6 9 8 1 9
。
0 6
。
5 4 8 3 1 9
。
3 8
1 4
。
4 1 1 4 5 0 2 5 0
1 5
。
3 1 1 2 6 8 2 0 3
。
5 5 9 4 19
。
1 5 1 4
。
4 7 1 3 9 7 2 3 6
注 : 本次调查标准地集中分布在郁闭度。 . 3以上的林分 , 故每公顷株数和平均每公顷蓄积量 比
全区平均数偏高 .
林分的平均生长 率 , 按生 长锥钻取样条计算 , 云杉林为 2 . 9% , 冷杉林为 2 . 了% 。
林分平均为 2 。 8% 。
2
. 云 、 冷杉林分的生长过程 。 据 149 块标准地的调查统计及试编的林 分 生 长 过 程
表 , 综合分析不 同林分的生 长过程 , 有以下几个共同点。
( 1 ) 林冠下的幼苗 、 幼树阶段生长均极其缓慢 , 10 年生高生长在 12 一 18 厘米 , 为
散生木或全光照下的 1邝左右 。
( 2 ) 各林分的数量成熟龄都在 1 20 年左右。
( 3 ) 各林分的树高连年生长量最高时期在 80 一 10 年 。
( 4 ) 各林分胸径 连年生长量最高时期在 80 一 1 0 年 。
3
。 云 、 冷杉林分的年龄结构 。 这里主要是分析立木株数按径级的分配序列 , 它对于
确定择伐周期起着重要的作用 。 我们将 1 18 块标准地统计计算 , 分别揭示出云杉 、 冷杉及
云 、 冷杉混交林三种类型的株数结构规律 ( 见 《 甘肃省挑河林区云 、 冷杉林分 结 构 实
例 》 , 从图表 中可 以看出 , 不论林分类型如何变化 , 它们都有类似的分布序列 , 属向左
偏峰的偏态分布 ) 。
国外研究结果指出 , 理想的同龄林的径级与株数的分布呈常态 曲线 , 理想的异龄林
的径级与株数的分布 , 形成一个倒 J 型的递减曲线 。 本林区这种偏态曲线 , 是处在理想
的 同龄林结构和理想的异龄林结构之间的类型 , 造成 、这种状况的原因 , 主要是经过长期
径级择伐 , 林内世代和层次不够明显 , 生长正常的大径级林木几平伐尽 , 现实林分形成
一种不典型的异龄林结构 。
甘 肃 农 大 学 报 1 9 8 4 年
4
. 云 、 冷杉林分的龄级结构 。 据统计 , 现实林分的龄级结构 , 按蓄积分布 : 成熟林
蓄积占 5 2 . 2% , 中龄林蓄积占4 5 . 3% , 幼龄林蓄积 占2 . 5% , 按面积 分 布 : 成 熟 龄 占
42
.
1%
, 中龄 林 占45 % , 幼龄林 占 12 . 9% , 按 径 级 分布 : 大径材 ( 26 厘米以上 ) 占
1 5
.
2 3%
, 中 径 材 ( 1 6一 2 4厘米 ) 占3 3 . 4 5% , 小 径材 ` 6 一 1 4厘 米 ) 占4 5 . 3 2% 。 可
见该林分是中 、 小径材占绝对优势 , 中幼林与成熟林各占一半 , 这种 比例还不是经营水
平最好的异龄林结构 。
5
. 现实林同理想异龄林的比较 。 渺河林区的云 、 冷杉林属于不典型的异龄林 , 与理
想的异龄林比较 :
( 1 ) 不具备一年到主伐年龄的各种年龄的林木 , 但按龄级分配看来 , 各龄级的林
木在 同一林分中都有分配 。
( 2 ) 株数与径级的分配不是倒 J 型递减曲线 , 但出现 向左偏态分布 , 仍具有递减
趋势 。
( 3 ) 材积与径级的分布 , 应为递升曲线 , 因林内有小老树 、 被压 木 , 径级与年龄
不成正 比 , 常出现不连续的递升曲线 。
( 4 ) 林分内多世代的层次结构不明显 , 但仍然具有几个不完整的高峰出现 。 一般
为二层二个世代 。
( 5 ) 理想的异龄林据法国和瑞士的经验 , 小径木 、 中径木和大径木的蓄积应保持
2 : 3 : 5 的 比例 , 但本区云 、 冷杉的 比例是 :
冷杉林为 1 . 9 , 6 . 7 , 1 . 4
云杉林为 1 . 1 : 5 . 8 , 3 , 1
上述 比例反映出 , 挑河林区大径木蓄积过少 , 中径木蓄积过多 , 应采取收获调整的
措施 , 改变现实林分 , 使之趋于合理 。
以上各项林分特点 , 是对挑河林区云 、 冷杉林分结构和生长规律的初步分析 , 是我
们确定择伐周期的主要基础 。
四 、 择伐周期的几种推算
目前国内外确定择伐周期的方法 , 主要是利用生长过程表 , 查定林木年龄与直径的
关系 , 然后根据择伐径级范围 , 用简单的公式计算 , 或者利用标 准地 、 调查林 分 生 长
率 。 根据择伐 强度计算 , 对于这样一些简单计算方法 , 我们称为常规计算方法 。 此外 ,
近年来随着生物数字的发展和应用 , 用数字模型解决森林的经营问题 , 也正在 研 究 探
讨 , 并取得初步成 果 。 因此 , 择伐周期的确定 , 不论从方法还是从结果来看 , 变得越来
越复杂 . 越来越科 学了 。 在确定挑河林区云 、 冷杉林的择伐周期时 , 我们采用了以下几
种推算方法 。
1
. 用标准地调查生长率 , 并利用择伐强度计算择伐周期
据调查 , 挑河林区云 、 冷杉林的平均林分生长率 为 2 . 9% 和 2 . 7% , 平 均 枯 损 率
为 。 。 45 % , 净 生 长率 , 云杉为 2 。 45 % , 冷杉为 2 。 25 % , 目前生产上采取的择伐强度为
4 0%
。 因此 , 可利用公式计算 ;
第 1 期 甘肃省眺河林区云 、 冷杉林择伐周期的调查研究
一 L o g ( 1一 S )
A =一L o g 1 . O PS为择伐强度P 为林分生 长率择伐周期 :
一 L o g ( r 一 0 . 4 ) 2 2 1 8 4 9
A 冷 二— 二— 二 23 年L o g l 。 0 0 . 2 2 5 0 0 9 6 6 3一 L o g ( 1一 0 。 4 ) 2 2 18 4 9A 云 二— =— = 21 年L o g l . o o 。 2 4 5 0 。 0 10 5 12如果采用 19 7 5年本区森林资源清查的净生长率 , 云杉 2 . 5% , 冷杉 l 。 87 % , 计 算 ,A 冷A 云 2 8年2 1年本式经我们验证 , 择伐强度还可用伐前每公顷蓄积减伐后保留每公顷蓄积 , 或伐前
林分平均胸径减伐后 林分平均胸径进行计算 , 其结果依然相符 , 公式为 :
L o g M 一 L o g 任
A 二一L o g l . OPL o g D一 L o ` dA 二一L O g l · o p dP d 为胸径生长率 , 一般取 P , , ( K + , ) p d K = 。2 .按理想中心的数 学模型进行计算理想中心的数学模型是中国林科院李国献等同志 , 在研究森林永续利用数学模型 中
提出的一种公式 , 它是在 最大收获量条件下 , 计算间伐期和采伐强度的数学模型 , 公式
为 :
D△ t
~
. . . . . . . . . . . 口 . . 口 . 上二一1 十 e 一 士入△ t 1 + e 一 士入e t x + e 一 士入△ t由此式可 以求得入与 D的关系 , 编制理想中心数学模型的计算结果 ( 见表 8 ) 。
甘 肃 农 大 学 报 1 9 8 4年
衰 3 理想中心数学模型的计算结果 0R
= 0
。
S W
= 1
入 = 0。 0 2入 = 0。 0 4入 = 0 . 0 6入二 0 _ 0 8入 = O。 09 入 = 0 _1 0
△ t年
D% D△ t D% D△ t D% D△ t D% D△ t
年 % 年 % 年 % 年 %
D△ t D%
% 年
D△ t
%
八 0OU自 O吞介 01匕 OU O以
匕口 02八 0` d80口 OU
1 01 9
。
5 1
。
81 8 2
。
6 2 63
。
3
2 0 0
。
9 1 8 1
。
73 3 2
。
3 3 4 2
.
8
3 0 0
。
83 3 1
。
45 5 1
。
8 7 0 2
。
0
4 0 0
。
7 45 1
。
2 7 01
。
4 83 1
。
5
5 0 0
。
75 5 1
。
0 8 01
。
1 9 01
。
2
6 0 0
。
6 63 0
。
9 8 61
。
09 5 1
。
0
3
。
6
3
。
0
2
。
1
1
。
6
3
。
9 3 9
3
。
23 6
2
。
2 8 6
1
。
69 5
1
。
29 8
1
。
09 9
表 中入为内察增长率取决于树种 ; 云 、 冷杉慢生树种为 。 . 04
△ t为择伐周期
D△ t为择伐周期内的总择伐强度 (% )
D为择伐周期内每年的择伐强度 (% )
该 公式表示林分收获量的极限 , 即最大择伐强度应为内察增长率与择伐周期乘积的
一半 , D △ t = 0 . 5 入△ t , 所以在择伐强度已知的情 况下 , 可 以计算出择伐周期。
根据表 3 , 按挑河林区云 、 冷杉林择伐强度 40 % , 入二 0 . 04 查表 , 择伐周期应 在 25
一 30 左右 。
3
。 择伐强度与择伐周期的回归估计
为了探讨择伐强度与择伐周期的相关关系 , 找出二者之间的最优搭配方案 , 通过择
伐强度对择伐周期的回归估计 , 我们调查收集了2 13 块样地材料 , 计算了择伐强 度 和择
, `
_
.
~
、 。 _ .
~ _
. 。 、 .r , J L 二 ,、 。 . b
. , 、 , , ~ , 、
、
, , _ ~ ~ “ ~
,
~
. ,
_
_
_ .
_ 、 _ _伐周期 , 选择了指数曲线 S = a t “ 作为择伐强度与择伐周期的回归方程 。
经统计计算 , 按四个林分类型配置回归方程 , 见表 4 :
农 4 云 、 冷杉林择伐强魔与择伐周期回归方很
类 型 样地数 回 归 方 程 相关系数
箭竹冷杉林
苔醉冷杉林
箭竹云杉林
苔醉云杉林
S 二 3
.
17 1 7 4 8 4 t
S 二 2
。
8 6 7 1 7 18 t
S 二 3 . 9 9 8 0 6 4 6 t
S = 一 3 4 7 1 9 5 2 t
0
。
8 2 2 7 9 9 8 8 1
0
。
8 6 6 3 9 0 4 6 2
0
。
7 9 2 4 4 59 8 2
1
。
0 8 7 9 2 37 4 6
0
。
9 5 7 3
0
。
8 6 0 0
0
。
9 3 8 0
0
.
9 0 7 9
玲1874
注 . 5的取值范围为 5 %一 60 %
第 1 期 甘肃省挑河林区云 、 冷杉林择伐周期的调查研究
根据上述回归方程 , 编制了择伐周期标准 ( 见表 5 ) 。
衰 5 云 、 冷杉林择伐周期标准
择伐强度 5 10 1 5 2 9 2 5 3 0 3 5 4 0 4 5 5 0 5 5 6 0
箭一冷
苔一冷
箭一云
苔一云
。
7 4
。
0 6
。
6 9
。
4 1 2
。
3
.
9 4
。
2 6
。
8 9
。
4
7
。
6
1 2
。
2
1 0
。
1
1 5
。
3 18
。
5 2 1
.
8 2 5
。
1 2 8
。
5 3 2
。
1 3 5
。
6
1 5
。
1 1 8
。
0 2 1
。
0 2 4
。
1 2 7
。
2 3 0
。
4 3 3
。
6
3 3
。
2 5
。
3
3
.
3 6
。
3 9
。
2 1 1
。
9 1 4
。
7
12
。
7 15
。
5 18
。
3 2 1
。
2 2 4
。
2 2 7
。
3 3 0
。
5
17
。
3 2 0
。
0 2 2
。
6 2 5
。
3 2 7
。
7 3 0
。
3 3 0
。
0
择周伐期
挑河林区云 、 冷杉按 40 %的择伐强度查表 , 可 以得到各林分类型的相应择伐周期 ,
这个择伐周期的推算 , 因未考虑到林分枯损量 , 因此有些偏低 。 所 以 , 还应进行枯损量
修正值改正 。 以全林区云 、 冷杉平均枯损率 0 . 45 %计算 , 这样可以得到实际的择伐周期
( 见表 6 ) 。 平均各林分类型的实际择伐周期 , 挑河云 、 冷杉林择伐周期为 26 年 。
表 6 云 、 冷杉林各类型实际择伐周期
林分类型 箭竹冷杉林 苔鲜冷杉林 箭竹云杉林 苔鲜云杉林
山表 5 查得值
枯损量修正值
实际择伐周期
2 1
。
8
5
。
0
2 6
。
8
2 1
。
O
4
。
6
2 5
。
6
18
。
3
3
。
4
2 1
。
7
2 2
。
6
5
。
5
2 8
_ `
五 、 择伐周期的论证
挑河林区云 、 冷杉林的择伐周期 , 在理论上 , 按各种计算公式推算的择伐周期见表
衰 7 择伐周期理论计算
计算方法 冷杉林 云杉林 全林分平均
9自CJ69勺曰ù2标 准地生长率计算
理想中心数学模型计算
强度 与周期的回归估计
2 1
2 5
肃 农 大 ` 学 报 1 984 牟
从表 7中我们可以看出 , 按林分的生长结构规律为基础 , 用各种方法进 行 计 算 以
后 , 得到几个不同的择伐周期数值 , , 这就具备了从不同观点进行比较的材料 。 因此 , 在
此基础上应进一步根据林业的经济任务 , 林分的实际情 况和经营利用要求 , 按照技术上
可靠 、 经济上可行的原 则 , 分析比较这些数值 , 确定一个合理的择伐周期 。
桃河林区是我国开发利用较早的林区 , 早在 1 9 2 6年就成立了林务处 , 由木商砍运利
用森林资源 。 解放后 , 本区林业得到迅速发展 , 目前 已建立 了一个林业局 , 七个林场 ,
有 2 5 6 0名职工 , 其中技术干部有 91 人 , 技术力量较 强 ; 林区内外交通便利 , 挑河每年 5
一 `9月可毋行水运 · 公路密度母公顷 “ · 4“ 公里 , 林 区内约有 “ 万人口 , 林区周 围约有 “ “
万人口 , 农 、 牧业 比较发达 , 社会经济条件较好 。 近十年来每年完成商品材生产任务 8
一 , 万立方米 , 大部分以原条调拨 , 主要 销售兰州 、 临夏 、 定西等地区 。 从木材的需求
来看 , 供不应求的局面 日益紧张 . 近年来 由于群众盖房 、 添置家俱及城市民用建筑的需
要量很大 , 对材种的要求 一也改变了片面追求大径材的偏向 , 较多的重视中 、 小径材的利
用和 需要 。 因此 , 从社会经济条 件来看 , .缩短森林的培育期 , 采用勤伐、 . 轻伐 、 短周期
的经营措施 , 是本林区令后发展的趋势 。 ,所 以 , 择伐周期宜短不宣长 , 尽量缩短生产周
期 , 培育以中径材为主的州般用材 。
从挑河林区现实云 、 冷衫林的林分结构来看 , 有这样几个特点 : 中小径级占绝对 优
势 , 成熟岭组蓄积多于中幼龄组蓄积 ; 中幼林面租略占多数 。 林分郁闭度低 ,生长率高 ,
天然更新良好 。 这种林分结构 , 虽然与林业先迸国家相 比差距较大 , 但是和 国内东北 、
西南等原始成过熟林相 比 , 还是森林生产力较高的林区 。 因此 , 应充分利用择伐后保留
的中幼林木的生长优势 , 改变材种结构 , 采用短周期的措施 , 通过轻度择伐调整森林秩
序 , 使林分保持较高的生产力 , 实现永续利用 。 如果不顾现实林分特点 , 长周期培育大
径材 , 就会中断采伐利用 ; 给 国民经济和当地群众带来一定的损失 。
另外 , 本区的森林还具有重要的水源涵养作用 , 为充分发挥森林的防护作用 , 必须
使林分保持旺盛的生长率和 良好的林内卫生状况 , 并建立合理的林地和林分秩 序 。 因
此 , 短生产周期 , 轻伐 、 勤伐 , 及时清除病腐木 、 被压木 , 调整林分结构 , 使林分始终保
持最佳生长状态 , 对于发挥森林的防护旅益 , 也是利多弊少 , 相得益彰 。
从实现永续利用的条件分析 , 缩短生产周期 , 开展集约经营 , 把抚育与主伐结 合起
来 , 也有利于 “ 以场定居 , 以场轮伐 ” 的永续作业 。
从理论计算 , 经济条件 , 自然条件 , 林分特点 , 经营水苹等方面综合分析 , 挑河林
区云 、 冷杉林的择伐周期确定 25 年为宜 。 各林场在择伐作业设计时 , 可根据具体林分的
实际情况 , 在 土 5 年范围内调整 。 一般立地茶件较好 , 生长量较大 , 经营水平较高的林
分 , 可适当缩短择伐周期 , 采用低限 , 相反可适 当延长 , 采用高限 , 但不能超越这个幅
度 区间。
六 、 效益分析
挑河林区云 、 冷杉林采用 20 一 30 年的择伐周期 , 对 调整林分结构实现永续利用是否
有 . 利了 能 一否 一促进生长量提高森林生产力了 它的效益如何了 我们也作了一些调查研究工
第 冬期 甘肃省眺河林区云 、 冷杉林择伐周期的调查研究
作 , 下面报告几个实例 。
1
. 冶力关林场黄捻子河林班 , 1 9 6 6年择伐 , 强度 43 % , 伐前每公顷 蓄 积 1 57 . 4立方
米 , 伐后保留蓄积 90 立方米 。 1 年后复查 , 现有蓄积量每公 顷 1 76 立 方 米 , 生 长 率
5
.
9%
, 年平均生长量 7 . 8立方米 。 预计 20 年后 , 每公 顷蓄积可达 2 46 立方米 , 超 过 伐前
蓄积 56 % 。 可以 达到越 采越多 , 越采越好的效果 。
2
. 卡车林场拉力沟林班 , 1 9 6 4年择伐 , 强度 34 % , 伐前每公顷蓄积 17 2立方 米 , 伐
后保留蓄积 1 1 2 . 5立方米 。 14 年后复查 , 现有蓄积量 20 5立方米 , 生长率为 4 . 2% , 年 平
均生长量 6 . 6立方米 。 预计 20 年后将达到每公顷蓄积量 24 4立方米 , 超过伐前蓄积 42 % 。
3
. 大峪林场站占沟林班 , 19 6 8年择伐 , 强度 20 % , 伐前蓄积每公顷 1 04 . 4立 方 米 ,
伐后保留蓄积每公顷 8 3 . 2立方米 。 10 年后复查 , 现有蓄积 12 2 。 3 立 方 米 , 生 长 率 为
4
.
1%
, 年平均生长量 3 . 9立方米 。 预计 20 年后将达到每公 顷蓄积量16 1 . 2立方米 , .超过
伐前蓄积 54 . 4 % 。 现将有关调查资料整理见表 8 。
衰 8 不同择伐年限林分调奋
地 ,点 择伐 伐前 保留 择伐 复查 现有
年限 蓄积 蓄积 强度 间隔 蓄积
m
“
m
“
( % ) (
一年 ) m 忿
生长 年平 更新情况
均生—率 长量幼树 幼黄 频度(% ) . m “ %.1匕一bJ .1大峪 2 7 , 6 8年 一0 4 。 4 r 8 3 . 2 一 2。车 巴 17 . 6 7年 17 9 . 2 12 9 . 2 2 8
车巴 15 落 7 4年 18 1 . 3 2 3 0 . 7 2 8
卡车拉力沟 64 年 17 .2 3 1 2 . 5 34
冶力关黄 3 . 6 7年 1 5 7 . 4 9 0 . 0 4 3
1O
1 l
4
l 4
l 1
12 2
。
3 4
1 9 1
。
5 3
16 0
。
0 6
2 0 5
。
0 4
17多. 0 5
9 4 5 0 0
7 12 0 0
7 12 0 0
6 1 8 5 0
8 18 5 0
2 6 5 0
4 0 0
1 1
4 5 0 3 1
3 2 50 0 9 2
从表 8 中可以看出 , 只要择伐强度控制在 40 % 以下 , 林分年生长量均在每公顷 6 立
方米左右 , 这样 20 年 以后 , 一般林分可恢复对伐前蓄积量或者超过伐前蓄积量 , 同时 ,
林内幼苗 、 幼树更新 良好 , 林分平均生长率在 4 . 8%声右 , 比未择伐林分膏43 % , , 可 以
实现越采越多 , 越采越好的目标 。 因此 , 证明采用 2。一 30 年的择伐周期具有出材多 、 恢
复快 、 生长率高 、 经济效益好的优点 , 符合本厚 云 、 冷杉林的实际情况 , 可 以 推 广 试
行 。 一 }
七 、 问题讨论
通过对姚河林区云 、 冷杉林分 、 生长规律 、 更新特性及择伐周期的调查研究 , 我们
对眺河林区云 、 冷杉林实行择伐作业的主要技术措施 , 提串以下讨论意见 。
1
.择伐方式 : 挑河林区在七十年的择伐历史中 , 曾采用过径级择伐 ( 拔大毛 ), 经
营择伐和采育择伐等方式 , _近年调查结果表明」 , 实行采育择伏的效果最好 。 它是根据桃
甘 肃 农 大 学 报 1 9 8 4 年
河林区云 、 冷杉林分结构 、 林学特性及 自然条件制定的采伐更新方式 , 具有经 济 效 益
好 , 出材多 , 森林复壮快 , 伐后生长量高等优点 , 是实现永续利用 比较理想的采伐更新
方式 。
但是 , 并不是所有的云 、 冷杉林都可 以实行采育择伐 , 对于天然更新不 良和不具备
复层异龄林特性的林分 , 就不能盲 目采用 , 更不能为了取材 , 完成木材生产任务 , 而采
取提高择伐强度的办法 。 这样 , 势必出现 “ 四不象 ” 伐区 , 伐后风倒立枯严重 , 保留木
生长不 良 , 形成残败疏林 。 目前 , 有的林场某些过伐林分 , 就是这样产生的 。 虽然青山
常在 , 但未达到越采越多 , 越采越好的要求 。 所 以 , 必须严格执行采育择伐技术规定 ,
认真搞好伐区调查设计 , 采伐作业中坚持六项原则 , 做到三条要求 , 并采取人工更新和
夭然更新相结合的方 针 , 封育管护 ` 促进成林 。
2
. 择伐强度 : 讹河林区云 、 冷杉林的择伐强度 , 也经历过几个变化过程 。
解放初期 , 木材需求量小 , 采用径级择伐生产 , 择伐径级规定为 30 厘米 以上 。 后来
由于十年浩劫 , 森林遭到严重破坏 , 生产上超计划采伐每年达到 4 1 . 6% , 由于木材生产
任务大 , 采育失调 , 林区内大径材林木几乎伐尽 , 为了完成生产任务 , 不 得不降低择伐
径级 , 一般规定择伐径级为 20 厘米 以上 。 近年来 由于重视森林的防护 , 对林业生产进行
了合理的调整 , 降低了木材生产任务 , 择伐径级又规定为 24 厘米 以上 。
我们在云 、 冷杉林分生长规律的调查中 , 不论从单株还是林分的生长过程 , 均可看
出 , 胸径 24 厘米的林木 , 正是 80 年左右的近熟林木 , 是生长最旺盛的时期 。 如果在这个
时期采伐 , 还没有达到数量成熟期 , 未能充分利用土地的生产力 , 会影响木材的产量和
质量 , 便国家蒙受损失 。 因此 , 建议采用径级择伐作业时 , 择伐径 级应提高到 26 一 28 厘
米 以上较为合适 。
据调查 , 实行采育择伐作业的林分 , 一般择伐强度都控制在 4 0一 60 % 。 但是近十年
来 , 为了单纯取材 , 盲目提高搽伐强度 , 使有的林分伐后竟高达 80 % , 而且 , 还不考虑
择伐前林分的特点 。 一律按 40 %一 60 %的强度择伐 , 这样做的结果必然出现一些 “ 四不
象” 伐区 , 影响森林的复壮 。 因此 , 建议云 、 冷杉林分的择伐强度不能大于 40 % , 伐后
每公顷保留蓄积在 1 0 立方米 以上 , 每公顷保留幼树 ( 8 厘米以上 ) 60 0株 以上 , 郁闭度
要保留在 0 . 4 以上 , 不能因为原有蓄积量多而提高择伐强度 。 凡达不到上述各项要 求 的
林分 , 决不得以任何理由进行采伐作业 。
3
. 采伐量 : 目前眺河林区巳区划为防护 、 用 材林区 , 今后林业生产的发展方向应该
是 “ 以营林为基础 , 防护为主 , 合理经营利用 ” 。 从现代林业先进国家的发展 情 况 来
看 , 森林的永续经营 已由静态平衡经营发展到动态平衡经营 , 由单一木材经营发展到多
种效益经营 。 据国外研究 , 森林提供木材的价值 , 只是森林多种防护效益的 1 / 2 5 , 而其
2 4 / 2 5的多种效益是无法用金钱购买的 。 自八十年代 以来 , 我国林业也开始 由单一 木 材
经营向多效益经营发展 , 预计到 2 0 0 。年 , 我国森林资源对国民经济的贡献 , 在提供木材
及林副产品的总产值上占森林效益总值的 比重将会由幻年的 95 % 以上 , 降低到 50 一 60 %
左右 , 也就是说森林在游憩 、 保土 、 保水 、 农牧防护 、 野生动物等方面的效益以及它们
的经济价值 , 将由现在的5%增加到 50 %左右 , 或者更高 。 从长远观点来着 , 实现 多 种
效益的永续利角 , 不能把眼光只盯在木材生产上 , 应 适当调减采伐量 , 使采伐量低子生
竿 1 期 甘肃省挑河林区云 、 冷杉林择伐周期的调查研究 2 1
一决景 , 这对于 以中 、 幼林为介毛的挑河林区 , 更为必要 。 近十年来挑河林区的年采伐量衣
。 一 1 1万 认方米 , 加 _!住十划外采伐 , 实际消耗资源达 43 万立方米 , 大大超过了生 长量 。
据调查 , 洗河林区 : ; 、 冷杉 蓄积 1 5 9 3万立方米 , 林分 平均净生 长率按 2 . 13 %计算 , 年生
长鼠为 3 4 _ j]’ :叹方 ,才之。 而 f l_具备择伐条件的林分 , 又多分布在远山 、 陡坡 、 交通不便的地
方 , 多数 属 }几一不可利用 资源 , 按成过熟林蓄积 占 5 0 %计算 , 可利用资源年生 长量只有 17
万 立 方米 。 按匆生产一立方·米木材 , 实际消耗森林资源三立方米计算 , 每年实际采伐量
为 5 . 7万立方米 左右 。 所 以权衡各方面的情况 , 考虑到当前和长远 、 提供木 材和多 种 效
益 、 蓄积 准与生长量 、 林分的现实结构特点等 , 宜采取轻伐 、 勤伐 、 短周期的措施 , 把
托育与主伐结合起 来 , 年伐最应调减到 3 一 4 万立方米为宜 。 如果全局按照这个年伐 量
进行生产 , 将使林分择伐强度不会超过 40 % , 有利森林休养生 息 , 更新复壮 , 实现多种
效益的永续利用 。
T h e I n
v e s t i g a t i o n o n S e l e e t i v e C u t t i n g C y e l e
o f P i e e a a n d A b i e s F o r e s t s
F o r e s t F l o o
r o f G a n s u
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