李曉光
(圍場滿族蒙古族自治縣林業(yè)和草原局,河北 圍場068450)
木蘭圍場位于河北省最北部,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,營林的主要方向?yàn)槭璺ァH欢鴹顦辶衷谑璺プ鳂I(yè)時常遇到一些技術(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)營者與管理者的共同期望,開展“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)有的營林技術(shù)水準(zhǔn),更好地為林業(yè)生產(chǎn)服務(wù)。
圍場縣域內(nèi)除了民營集體林外,還有塞罕壩機(jī)械林場和木蘭圍場國有林場兩個省屬林場,天然闊葉林資源豐富,天然闊葉林疏伐的主要針對的是喬木林。按照2018年森林資源調(diào)查數(shù)據(jù),國有林場天然闊葉喬木林4.3萬hm2,集體天然闊葉喬木林10.3萬hm2、蓄積量408.0萬m3。在集體天然闊葉喬木林中,天然楊樺中齡林2.56萬hm2,遍布全縣160余個行政村,涉及4115個小班,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),主要營林措施為“生態(tài)疏伐”。因天然楊樺林類型復(fù)雜、經(jīng)營主體各異,無論從作業(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。
結(jié)合營林生產(chǎn),在圍場天然闊葉林中選定具有代表性的A、B、C、D 4個試驗(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
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。考慮到營林生產(chǎn)的復(fù)雜性,該試驗(yàn)研究分3個年度完成,采用對比分析法,即每個試驗(yàn)區(qū)為一個總體,試驗(yàn)區(qū)內(nèi)的樹木全部進(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)行對比分析。
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
不同試驗(yàn)區(qū)有不同的“施工作業(yè)”模式,在每個試驗(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)樹木的保留與采伐狀況,并與作業(yè)設(shè)計(jì)值進(jìn)行比對,計(jì)算出偏差率。
A試驗(yàn)區(qū)為“專業(yè)隊(duì)+局部打號”模式,即試驗(yàn)區(qū)內(nèi)樹木的保留與采伐由“專業(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“非專業(yè)隊(duì)+不打號”模式,林木采伐由非專業(yè)人員完成,要求伐前不打號,由伐木工決定樹木的去留,試驗(yàn)?zāi)甓?018年;C試驗(yàn)區(qū)為“專業(yè)隊(duì)+不打號”模式,伐前不打號,由“專業(yè)隊(duì)”組織邊打號邊施工,試驗(yàn)?zāi)甓?019年;D試驗(yàn)區(qū)為“專業(yè)隊(duì)+全林打號”模式,使用“專業(yè)隊(duì)”,分區(qū)標(biāo)定保留木,全林對采伐木進(jìn)行打號,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
通過對表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(各個試驗(yàn)區(qū)調(diào)查偏差率絕對值之和的算術(shù)平均值),在標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查時,“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,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,滿足設(shè)計(jì)精度要求。
表3中的試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示:“非專業(yè)隊(duì)+不打號”模式組織采伐施工時,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“專業(yè)采伐隊(duì)”,因其經(jīng)過業(yè)務(wù)培訓(xùn),其技術(shù)全面,采伐施工經(jīng)驗(yàn)豐富,且局部打號指導(dǎo)施工好于不打號施工;最科學(xué)的采伐施工模式是“專業(yè)隊(duì)+全林打號”模式,對采伐木按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行全林打號,可有效避免采伐的隨意性,保證疏伐施工作業(yè)質(zhì)量。
天然闊葉林疏伐作業(yè),布設(shè)標(biāo)準(zhǔn)地時一定要貫穿整個林分,抽樣比不低于森林撫育規(guī)程要求,對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)雜時提倡采取“分亞區(qū)”布設(shè)標(biāo)準(zhǔn)地,邊界測量時要做好分區(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)保留分徑級目標(biāo)樹株數(shù)最低數(shù)量。
采伐施工提倡“專業(yè)隊(duì)+全林打號”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,對采伐木進(jìn)行全林打號,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),“專業(yè)隊(duì)+全林打號”施工模式同樣適用于天然林的透光伐、生長伐和衛(wèi)生伐,以及人工落葉松林、油松林的撫育性采伐作業(yè)。