木蘭圍場(chǎng)天然闊葉林疏伐作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)地設(shè)置方式與施工作業(yè)模式對(duì)比研究

李曉光

（圍場(chǎng)滿(mǎn)族蒙古族自治縣林業(yè)和草原局，河北 圍場(chǎng)068450）

木蘭圍場(chǎng)位于河北省最北部，為燕山余脈與內(nèi)蒙古南緣交匯地帶，是典型的接壩山地地貌，這里天然楊樺林資源豐富、分布廣泛，營(yíng)林的主要方向?yàn)槭璺ァＨ欢鴹顦辶衷谑璺プ鳂I(yè)時(shí)常遇到一些技術(shù)難題，保護(hù)好天然林資源，做到設(shè)計(jì)與施工相吻合，是森林經(jīng)營(yíng)者與管理者的共同期望，開(kāi)展“標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查”與“采伐施工”等方面的技術(shù)研究，鞏固和提升現(xiàn)有的營(yíng)林技術(shù)水準(zhǔn)，更好地為林業(yè)生產(chǎn)服務(wù)。

1 圍場(chǎng)天然闊葉林資源與營(yíng)林特點(diǎn)

圍場(chǎng)縣域內(nèi)除了民營(yíng)集體林外，還有塞罕壩機(jī)械林場(chǎng)和木蘭圍場(chǎng)國(guó)有林場(chǎng)兩個(gè)省屬林場(chǎng)，天然闊葉林資源豐富，天然闊葉林疏伐的主要針對(duì)的是喬木林。按照2018年森林資源調(diào)查數(shù)據(jù)，國(guó)有林場(chǎng)天然闊葉喬木林4.3萬(wàn)hm2，集體天然闊葉喬木林10.3萬(wàn)hm2、蓄積量408.0萬(wàn)m3。在集體天然闊葉喬木林中，天然楊樺中齡林2.56萬(wàn)hm2，遍布全縣160余個(gè)行政村，涉及4115個(gè)小班，在東南部、西部及縣城以北的山地陰坡、半陰坡地帶表現(xiàn)良好，常以純林或混交林形式存在，經(jīng)多代演替已成為當(dāng)?shù)剡m生種群，目前以重點(diǎn)公益林或天保林形式進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)，主要營(yíng)林措施為“生態(tài)疏伐”。因天然楊樺林類(lèi)型復(fù)雜、經(jīng)營(yíng)主體各異，無(wú)論從作業(yè)設(shè)計(jì)還是采伐施工，其難度系數(shù)大，施工作業(yè)難于掌握，易導(dǎo)致采伐強(qiáng)度忽高忽低。生產(chǎn)上，傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查設(shè)計(jì)與施工管理尚有不完善之處。

2 試驗(yàn)區(qū)選定與規(guī)模

結(jié)合營(yíng)林生產(chǎn)，在圍場(chǎng)天然闊葉林中選定具有代表性的A、B、C、D 4個(gè)試驗(yàn)區(qū)（表1），試驗(yàn)總面積15.16hm2，進(jìn)行疏伐作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)地設(shè)置方式和施工作業(yè)模式對(duì)比研究。其中：A試驗(yàn)區(qū)——西南部的黃土坎鄉(xiāng)哈灑村，地點(diǎn)“上墊子陰坡”，系天然白樺純林，面積3.80hm2；B試驗(yàn)區(qū)——東南部的蘭旗卡倫鄉(xiāng)常青村，地點(diǎn)“北溝南膛子”，為白樺山楊混交林，面積4.39hm2；C試驗(yàn)區(qū)——中部圍場(chǎng)鎮(zhèn)吉上村，地點(diǎn)“四道岔牛犄角溝”，為蒙古櫟與白樺混交林，面積3.10hm2；D試驗(yàn)區(qū)——西北部的道壩子鄉(xiāng)查字上村，地點(diǎn)“二頃五橋南”，為天然山楊純林，面積為3.87hm2。

表1 試驗(yàn)區(qū)基本信息

3 試驗(yàn)方法與步驟

天然楊樺林的撫育性采伐作業(yè)設(shè)計(jì)難，組織施工難，主要技術(shù)指標(biāo)落實(shí)難?？紤]到營(yíng)林生產(chǎn)的復(fù)雜性，該試驗(yàn)研究分3個(gè)年度完成，采用對(duì)比分析法，即每個(gè)試驗(yàn)區(qū)為一個(gè)總體，試驗(yàn)區(qū)內(nèi)的樹(shù)木全部進(jìn)行檢尺作為試驗(yàn)總體總量（理論值），然后采取不同的標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查方法、不同的施工組織形式，收集大量試驗(yàn)數(shù)據(jù)系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)比分析。

3.1 標(biāo)準(zhǔn)地設(shè)置方法研究

首先，不分亞區(qū)，選2條相互交叉且貫穿試驗(yàn)區(qū)有代表性的斜山帶進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)地每木調(diào)查；再按林相差異將試驗(yàn)區(qū)劃分出2~3個(gè)亞區(qū)，分亞區(qū)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)地每木調(diào)查；然后按“一條斜山帶”、“兩條交叉斜山帶”和“分亞區(qū)”3種標(biāo)準(zhǔn)地組合方式進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，分組測(cè)算試驗(yàn)區(qū)公頃株數(shù)和公頃蓄積量與試驗(yàn)區(qū)理論值的偏差率（表2）。

表2 天然楊樺柞林標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查偏差分析

3.2 疏伐施工作業(yè)模式研究

不同試驗(yàn)區(qū)有不同的“施工作業(yè)”模式，在每個(gè)試驗(yàn)區(qū)內(nèi)，均要按照固定的“施工作業(yè)”模式組織采伐，施工結(jié)束后，認(rèn)真統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)區(qū)內(nèi)樹(shù)木的保留與采伐狀況，并與作業(yè)設(shè)計(jì)值進(jìn)行比對(duì)，計(jì)算出偏差率。

A試驗(yàn)區(qū)為“專(zhuān)業(yè)隊(duì)+局部打號(hào)”模式，即試驗(yàn)區(qū)內(nèi)樹(shù)木的保留與采伐由“專(zhuān)業(yè)隊(duì)”依據(jù)“作業(yè)設(shè)計(jì)”和局部“采伐樣地”組織完成，試驗(yàn)?zāi)甓?018年；B試驗(yàn)區(qū)為“非專(zhuān)業(yè)隊(duì)+不打號(hào)”模式，林木采伐由非專(zhuān)業(yè)人員完成，要求伐前不打號(hào)，由伐木工決定樹(shù)木的去留，試驗(yàn)?zāi)甓?018年；C試驗(yàn)區(qū)為“專(zhuān)業(yè)隊(duì)+不打號(hào)”模式，伐前不打號(hào)，由“專(zhuān)業(yè)隊(duì)”組織邊打號(hào)邊施工，試驗(yàn)?zāi)甓?019年；D試驗(yàn)區(qū)為“專(zhuān)業(yè)隊(duì)+全林打號(hào)”模式，使用“專(zhuān)業(yè)隊(duì)”，分區(qū)標(biāo)定保留木，全林對(duì)采伐木進(jìn)行打號(hào)，組織采伐施工（表3）。

表3 不同施工作業(yè)模式疏伐結(jié)果統(tǒng)計(jì)分析

4 試驗(yàn)結(jié)果分析

4.1 標(biāo)準(zhǔn)地設(shè)置方法研究結(jié)果

通過(guò)對(duì)表2中偏差率進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，用算術(shù)平均法計(jì)算其平均偏差率（各個(gè)試驗(yàn)區(qū)調(diào)查偏差率絕對(duì)值之和的算術(shù)平均值），在標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查時(shí)，“一條斜山帶”布設(shè)法，蓄積平均偏差率±7.2%；“兩條交叉斜山帶”布設(shè)法，蓄積平均偏差率±6.9%；“分亞區(qū)”布設(shè)標(biāo)準(zhǔn)地時(shí)，其株數(shù)平均偏差率±2.2%，蓄積平均偏差率±2.8%。結(jié)論是：“兩條交叉斜山帶”標(biāo)準(zhǔn)地布設(shè)法好于“一條斜山帶”標(biāo)準(zhǔn)地布設(shè)法，而林相復(fù)雜時(shí)采取“分亞區(qū)”布設(shè)標(biāo)準(zhǔn)地，再按權(quán)重計(jì)算總體，可大幅度提高作業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)精度要求。

4.2 疏伐施工作業(yè)模式研究結(jié)果

表3中的試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示：“非專(zhuān)業(yè)隊(duì)+不打號(hào)”模式組織采伐施工時(shí)，其施工的偏差率最大，極易造成超采現(xiàn)象，生產(chǎn)上不可??；天然林疏伐要想保證施工質(zhì)量，必須使用“專(zhuān)業(yè)采伐隊(duì)”，因其經(jīng)過(guò)業(yè)務(wù)培訓(xùn)，其技術(shù)全面，采伐施工經(jīng)驗(yàn)豐富，且局部打號(hào)指導(dǎo)施工好于不打號(hào)施工；最科學(xué)的采伐施工模式是“專(zhuān)業(yè)隊(duì)+全林打號(hào)”模式，對(duì)采伐木按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行全林打號(hào)，可有效避免采伐的隨意性，保證疏伐施工作業(yè)質(zhì)量。

5 結(jié)論與討論

天然闊葉林疏伐作業(yè)，布設(shè)標(biāo)準(zhǔn)地時(shí)一定要貫穿整個(gè)林分，抽樣比不低于森林撫育規(guī)程要求，對(duì)林相一致的林分可采用“兩條交叉斜山帶”布設(shè)標(biāo)準(zhǔn)地方式，林相復(fù)雜時(shí)提倡采取“分亞區(qū)”布設(shè)標(biāo)準(zhǔn)地，邊界測(cè)量時(shí)要做好分區(qū)定位工作、分區(qū)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查，指導(dǎo)采伐施工圖表要詳盡，施工圖要標(biāo)注不同徑級(jí)株數(shù)保留量和采伐量，要分區(qū)標(biāo)注設(shè)計(jì)保留分徑級(jí)目標(biāo)樹(shù)株數(shù)最低數(shù)量。

采伐施工提倡“專(zhuān)業(yè)隊(duì)+全林打號(hào)”模式，施工前要先點(diǎn)清邊界，查看“設(shè)計(jì)方案”與“施工區(qū)域”主要技術(shù)因子的一致性，分區(qū)選定目標(biāo)樹(shù)，對(duì)采伐木進(jìn)行全林打號(hào)，力求保留木數(shù)量質(zhì)量與設(shè)計(jì)審批相吻合，然后再組織專(zhuān)業(yè)采伐隊(duì)完成施工作業(yè)。

以上標(biāo)準(zhǔn)地設(shè)置方式除了適用于天然闊葉林疏伐作業(yè)，亦適用于其他營(yíng)林生產(chǎn)調(diào)查，包括主伐、更新采伐和低質(zhì)低效林改作業(yè)，“專(zhuān)業(yè)隊(duì)+全林打號(hào)”施工模式同樣適用于天然林的透光伐、生長(zhǎng)伐和衛(wèi)生伐，以及人工落葉松林、油松林的撫育性采伐作業(yè)。