华北落叶松速生丰产林培育技术(十三)

2011/1/17 14:08:12

第五章 抚 育 间 伐

第一节 抚育间伐的林学基础

抚育间伐是指在未成熟的森林中,定期而重复地伐去部分林木,为留存的经济价值较高的林木创造良好的生长条件,使其更能符合国民经济和生态环境建设的要求。通过抚育间伐也可以获得一部分木材,从此意义上讲,抚育间伐是在主伐前,早期获得木材的有效手段,所以具有双重意义,也可把它称为中间利用采伐,简称间伐。

在生产实践中要慎重处理抚育与利用的关系,而不能片面强调利用木材。幼龄期的间伐虽然不能生产木材,但为了培育速生、丰产、优质的林分,仍应根据林木生长发育状况坚持适时抚育间伐。

一、 抚育间伐的目的

由于森林在国民经济发展中具有多重作用,因此,林种不同,抚育目的也就不一样。在用材林中,抚育间伐应以取得的数量多、质量好的经济用材为主要目的;在防护林中,间伐的主要任务是最大限度地发挥森林的防护效能。总之,通过系统地抚育间伐应达到以下目的。

(一)调节林分密度,改善林木生长条件

随着林龄的增加、林木的生长,林分的相对密度不断增加,则单株林木的营养空间缩小。通过抚育间伐,及时调整林分密度,为保留木创造适宜的生长空间。同时,还可加速林下枯落物的分解,提高土壤肥力,从而给林木创造较好生长条件。

(二)缩短林木工艺成熟期,增加单位面积总产材量

通过抚育间伐,可以大大缩短林木培育期限,早日达到社会所需要的规格产品要求,扩大保留木的营养空间,提高地下根系吸收养分和水分的能力。树冠得以舒展,产生适中的冠幅和叶面积,从而使林木较好的生长,增加单位面积总产材量。

(三)清除劣质林木,提高林分质量

通过抚育间伐,清除劣质林木,有目的的进行人工选优,提高林分质量,同时增加林分中间利用率。

(四)改善林分卫生状况,增强林分抗性

抚育间伐清除林内被压木、病腐木以及风折、风倒、雪折木,改善林分卫生状况和林内光照、通风条件,既减少了病虫害及火灾的发生和蔓延,又可提高保留木对自然灾害的抗御能力。

(五)实现早期利用,提高木材总利用率

由于抚育间伐利用了林分中将因自然稀疏而枯死的小径木与部分有缺陷的上层木,使生产单位能早期获得一部分木材,从而能以短养长,为扩大再生产积累一些资金,及时间伐,提高林分木材总利用率。

(六)建立适宜的林分结构,发挥森林多种效能

通过抚育间伐,使林分有适宜的结构,适中的密度与郁闭度,合理的层次,有效的改善森林的各种防护作用及其它的有益效能。上述目的的主从关系,因林种与林龄阶段的不同而异。用材林中,间伐的主要目的在于增加单位面积的木材总出材量,提高材质和材种规格,缩短林木的工艺及数量成熟期。

二、 抚育间伐的理论基础

(一)森林的生长发育期

森林的整个生长发育过程,即由幼龄到成熟所需的时间过程,其长短因气候条件、土壤条件以及人为的管理措施不同有很大差异,但都要经过几个基本的生长发育期,通常根据林分生长发育变化、林木相互之间以及林木与环境之间相互关系的变化特点,概括为六个生长发育时期:森林形成期(幼龄林)、速生期(壮龄林)、成长期(中龄林)、近熟期(近熟林)、成熟期(成熟林)、衰老期(过熟林),现将各生长发育时期的基本特点分述如下:

1 森林形成时期 指林分郁闭前时期。此期间目的树种基本已处于孤立状态,尚未出现自然整枝现象,一般林地上苗木杂草茂盛,并有一些非目的树种生长。这一时期的主要矛盾表现在目的树种对环境的适应和与非目的树种以及灌木、杂草的竞争上。特点是幼树正在扎根生长,而地上部分生长较缓慢,但逐渐加快,通过林地管理及幼林抚育,使幼树经过扎根期及对环境的一段适应后,生长加速,树冠相互衔接,整个林分即进入速生期。

2 森林的速生时期 这个时期的特点是,林木的生长,特别是高生长加快,并达到最旺盛时期。林木迅速生长致使林冠高度郁闭,林内光照显著变弱,林下植被相对稀少,“森林环境”的特点比较显著,非目的树种、灌木和杂草已被压抑,林木之间对营养空间的竞争上升为主要矛盾,林木开始自然整枝,明显分化。这个时期,营林措施应保证林木高速生长的条件,继续加强土壤管理,合理进行抚育间伐,以保持林分的适当密度,促进林分的高生长,对培育良好的干形起重要的作用。

3 森林的成长时期 经过速生期以后,森林外貌及结构已大体定型,但生长仍然旺盛,此时高生长渐趋缓慢,而直径生长逐渐达到最高点,树冠生长也达到最旺盛时期,具有最大的叶面积,林木需要更多的阳光,此时材积生长量也最旺盛,自然稀疏仍在进行,但已比前期稍有缓和,这时应注意森林的发展情况,对林分及时疏伐,使林内保持充分的光照及生长空间,促进林木生长,缩短林分的成材期。

4 森林的近熟期 此时林木自然稀疏,林木的直径和材积生长已趋缓慢,表现出了一定程度的稳定性,为了促进林木的直径生长,仍需进行疏伐。

5 森林的成熟期 其特点是林木大量结实,高、径、材积生长非常缓慢。林木在生物学及工艺方面都已进入成熟,此阶段自然稀疏基本停止,林木间的矛盾缓和,郁闭的林冠逐渐开裂,这时森林应进行主伐利用。

6 森林的衰老时期 林木已经衰老,结实能力和种子质量都已下降,部分林木由于生理衰退而枯立腐朽,甚至出现枯损量超过生长量,林分的经济价值和有益效能都在不断下降,从营林角度考虑,很不适宜将森林保留到这个时期。

总之,确切的掌握森林的生长发育规律,因地制宜地采取各项措施是十分重要的。因此对于集约经营程度较高的速生丰产林,可根据林分群体及个体发育过程大体分为三个阶段:

第一, 个体生长阶段。这是造林后,目的树种与杂草、灌木及非目的树种的种间竞争开始阶段。为缓和目的树种与其它植物之间的竞争,以及促进目的树种的个体生长,应进行除草和割灌等抚育措施。

第二, 始郁闭的阶段。由于生长速度加快,邻近林木间的树冠枝叶相衔接,同种之间对阳光、水分、养分等开始竞争。在此阶段因林木生长速度快,逐渐出现自然整枝现象,林下的其它植物也逐渐变少而趋向消亡,这种状态标志着林分已经郁闭,在此阶段应进行适时首次间伐。

第三, 自然稀疏阶段。随着林木生长,郁闭度逐渐加大,同种个体间竞争日益激烈,个体之间出现大小、优劣明显的差别,被压制的劣势木逐渐枯死,于是产生自然稀疏过程,这说明林分已发展到最大密度。根据培育目的,在这个阶段,也要进行多次疏伐,以调整林分保持最适宜密度。

这种划分方式,比较简单,目的性明确,作为集约经营的速生丰产林抚育间伐措施的依据,能满足生产实践的要求。

(二)林木分化与自然稀疏

1 林木分化的原因 在营造的人工林中,同种同龄的不同个体之间,在形态和生活力等方面均存在着差异。在森林里林木间的这种差异,称之为林木分化。引起林木分化原因,主要是:

(1) 种子遗传性引起的,因而在幼苗时就有明显差异。

(2) 有的初期个体间差异并不显著,但由于个体间的竞争和所处环境条件的不同,差异逐步明显。当森林郁闭后,由于林木之间争夺营养空间的矛盾加剧,使这种分化过程更加激烈,随着林分的继续生长,这种差距将愈来愈大。

2 影响林木自然稀疏的因素 由于林木分化,必然产生森林的自然稀疏。因而把森林随着年龄的增加,单位面积上林木株树的不断减少的现象称为森林的自然稀疏。影响林木自然稀疏的因素:

(1)树种特性:落叶松为生长迅速喜光的阳性树种,所以其稀疏开始较早和强烈。

(2)初植密度:密度越大植株个体之间发生生存竞争就越早,所以自然稀疏开始早强度也大。

(3) 年龄阶段:郁闭后的林分由于林木树冠互相衔接妨碍着林木的生长,随着年龄的增加,对于光照、水分、养分的供应不能满足全部林木的需要,有些林木发育受到影响,导致生长不良或死亡。从幼龄林时期表现出林木分化和自然稀疏现象;进入中龄林时期,林木生长旺盛,林木分化和自然稀疏表现更为明显。

(4) 环境条件:在良好的环境条件下,林木幼龄时生长快,郁闭早,林分初期的自然稀疏就早些;反之在恶劣条件下,林木生长缓慢,郁闭较晚,林木个体间关系尚不激烈,所以自然稀疏就晚些。

因此,根据林木生长规律,特别对经营比较集约的人工林,不断调整单位面积的林木株数,对于减少枯损、促进林木正常生长是非常必要的。实践证明,利用抚育间伐的方法,以人工选择代替自然稀疏,可以大大缩短森林培育期和提高林木质量,并可充分利用抚育产品,数量可达采伐量的50%。

(三)林木分级

林木是培育森林的主体,而林木分化又是普遍的自然现象,在林业生产中,常根据林木的分化程度对林木进行分级,为森林的经营管理提供依据。分级方法很多,本节仅介绍常用的人工林五级分类方法。

1、优势木(或Ⅰ级木) 树冠上部超出林冠层,树冠扩张受光最充分,树干最高,直径最粗的林木。这类林木中树干通直的可作为培育对象,但干形不良,树冠庞大且对邻近保留木有害的所谓“霸王木”以及有其他缺陷的林木应伐除。

2、亚优势木(或Ⅱ级木) 树高和直径仅次于优势木,是林冠层的主要组成部分,能得到充分的上方光照,侧方常被邻近木所遮蔽。此类林木优良者多半可作培育木,在彼此邻近的林木中相互会起到良好的整枝作用。在亚优势木中,往往出现一种树干细长,树冠狭小的林木,它受风吹动,来回摇摆,危害邻接的培育木,有称这种林木为“鞭击木”,应属砍伐对象。

3、中等木(或称Ⅲ级木) 树高、直径和树冠的大小在林分中均为中等,由于低于亚优势木,只能上方得到少量的直射光,而侧方得不到,这类林木对邻近木能起到良好的整枝作用,可作培育木,当其受压时,应逐渐砍去。

4、被压木(或称Ⅳ级木) 树干细长,树冠窄小,通常被树冠所遮蔽,这类林木很少有发展前途,应在死亡前伐除。

5、濒死木或枯死木(或称Ⅴ级木) 在林冠下层,完全被压,得不到直射光,生长极为落后,即将枯死或已枯死,应该伐除。

这种方法最适于同龄纯林的中龄林阶段,在未经抚育间伐和干扰的林分内,五级木的数量分配呈常态曲线;即Ⅱ、Ⅲ级木数量最多,Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ级木数量都较少,在施行抚育间伐时,就可以综合评定林木级别,以确定砍伐木和保留木。

(四)林木株数按径级分布的规律

林分内,林木个体大小数量分布,能反映出林分的生长状况和林木之间的竞争关系,是林分结构特征的重要指标。一般在密度适中,生长正常的年龄阶段内,林木株数按径级分布状况,都呈常态或近似于常态分布曲线。林木的这种株数按径级分布的规律,同树种、地位级无关,但同林分的年龄有一定关系,林分在幼年阶段随着林分的生长与发展,林木个体之间对营养空间的竞争日益加剧,林木分化渐趋显著,当细小的个体占林木多数时,株数按径级的分布成为顶峰左偏的曲线形状,这反映林分的生长发育受到严重的抑制。若不及时间伐,任其自然发展,则枯立木的数量会不断增加;此时若进行强度较大的下层疏伐,伐除受压木、濒死木,则会形成趋向于高峰偏右的曲线;如果不进行间伐,任其自然稀疏,直到自然稀疏停止的成熟阶段,株数按径阶的分布也呈右偏状态曲线。

因此,在实践中常运用株数按径阶分布曲线的偏态类型,了解同龄单纯林分内,林木间对营养空间的竞争程度和分析林分结构变化的动态,以检验现阶段林分的密度状况及各级林木的变化状况,作为拟定抚育间伐措施的依据。而抚育间伐又是调整这一分布曲线的有力手段。

(五)密度与林分生长的关系

密度是林分特征的一个重要依据。是指单位面积上林木的株数。它影响林冠的郁闭状况、林木对土地的利用程度和环境条件的变化。反过来,这些因素又通过林木之间的相互作用,影响森林生长发育阶段进展的速度和持续期以及林木的形质、产量和所获得的材种规格。

1 密度与叶量 林分随着密度的增加,单位面积叶量也增加,但达到一定数量后,叶量几乎保持不变。据研究,在没有进行过抚育间伐的郁闭林分中,若维持林分密度不变,虽然林龄增高,林分的叶量几乎不变,单株的叶量也没有多大变化。由于叶的同化能力没有太大的差异,所以林分每年的物质生产率也变化不大。但随着林分的生长,林木的高度和直径都在加大,如果物质生产率没有增加,则年轮宽度就要逐渐变窄。因此,要想提高单株生长量,必须增加单株叶量。可见,进行抚育间伐,减少立木株数是十分必要的。间伐以后叶量突然减少,但林冠恢复郁闭后,即使间伐强度不同,单位面积叶量都大致相同。不过每株立木的叶量却因保留密度的不同而有很大变化,林冠叶量的垂直分布也有所不同。

因此,在实践上,既要保持单位面积上最大的叶量,又要通过抚育调节林分密度,使每株林木保持一定的叶量,以期获得最大的产量,这是抚育间伐需要解决的问题。

2 密度与干、枝叶量的比例关系 一般林分密度愈大,包括枝、干、叶等地上部分的总生产量中枝条的比例愈少,干枝所占的比例愈大。因此,为了增加树干材积的比例,最好培育尽可能密的林分;但密度过大,树干径级就小,这就需要充分考虑工艺成熟时,应获得的材种规格问题。

3 密度与树干形质 树干的形质也是生产上的重要问题,树干圆满度是树干形质的重要指标之一。圆满度因密度不同有明显差别。一般林分密度愈小,干材的尖削度愈大;林分密度愈大,干枝圆满度愈大;密度愈小,枝下高愈低;密度增加,自然整枝高度上升,林分密度愈大,树节愈小,包入树干的速度也快。

4、 密度对林木产量的影响 平均单株材积,随密度的减小而增大。

(1)密度与平均单株材积的关系:地位级和年龄相同,低密度林分林木之间相互竞争能力强,平均树干材积不受密度影响。高密度林分林木营养空间窄小,竞争激烈,则平均单株材积变小。

(2)密度与单位面积材积的关系:在立地条件和年龄相同的林分中,当林分郁闭之前,单位面积上的材积随密度增加而成比例上升。当林分达到充分郁闭时,单位面积产量不因密度的增加而出现明显差异;到森林的成熟阶段,不同密度的林分,其产量非常接近。

三、抚育采伐的经济前提

抚育间伐的技术措施是由始伐密度、始伐时期、选用抚育间伐的方法、强度、重复期以及采伐木选择等一系列技术要素组成,而这些要素又以经济条件、经营目的、预期产量和树干形质等作为前提条件。

抚育间伐能否实行,首先决定于经营单位的经济条件,其中主要是交通、劳力和产品销售条件。只有当交通方便、劳力来源充裕、间伐材有销路的情况下,才可能进行间伐。

抚育间伐要适应经营目的。如生产大径材,在密植的基础上,及时进行第一次间伐,多次重复进行间伐;如生产大量小径材为经营目的,则采用密植不间伐或弱度间伐的短期形式。但如果间伐下来的小径材得不到充分利用,或每次弱度间伐成本高以及在经营条件粗放的情况下,可以推迟首次间伐的时间,减少间伐次数,进行强度大的集中间伐,以提供较大径的间伐材,并降低间伐成本。

抚育间伐与预期生长量亦有关,如栽植密度大,间伐开始早,采用经常多次重复间伐的形式,至主伐时单位面积生产量大,木材形质好;但林分平均直径和平均材积均小,采用中等密度的加以弱度间伐,其栽植株数比前一种少,间伐后又经常处于小密度状态,因此,其总产量和主伐生产量都比前一种小,但是林分平均直径和单株材积都大得多,形成尖削材。

因此,要培育速生、丰产、优质的林分,一般只能适当密植,适时抚育间伐,既可利用间伐材,又可促进林木生长,改善林木质量。

第二节 抚育间伐的种类和方法

在不同(主要指林分生长发育阶段)林分中,抚育间伐的目的和任务也不一样。培育落叶松速生丰产林抚育间伐的种类,一般分为四种:透光伐、疏伐、生长伐、卫生伐。

一、 透光伐

透光伐一般在幼林中进行。为解决林木生长之间的矛盾,对在次生林采伐迹地为起源的人工落叶松林,主要是砍去非目的树种和压抑落叶松生长的灌木,给目的树种创造良好的生长空间。对于纯林,主要是间密留稀,留优去劣。但在主要树种缺株断行的地方,应适当保留一些次要树种,以保证单位面积上的株数,压制杂草灌木的滋生。

(一)透光伐的对象

1、人工落叶松幼林密度过大,树冠相互交错重叠,树干纤细,生长落后,干形不良植株。

2、以落叶松为主的混交林中,抑制主要树种生长的次要树种、灌木、藤本甚至高大的草本植物。

3、次生林人工更新迹地的丛生萌条,择优而留,伐去其他多余萌条。

4、在天然更新或人工促进天然更新已获成功的采伐迹地或林冠下造林,新的幼林已经长成,需砍除上层老龄或过熟木,以解放下层新一代目的树种。

在决定砍伐对象时,不仅要考虑树种间的相互竞争关系,而且还要考虑树种间的互相适应关系,有些树种或植株虽无长远的培养前途,但暂时保留它们,对遮护土壤、减少林地杂草滋生、调节气候以及促进主要树种的生长,均有一定益处,因此,要保留一些辅助木。

(二)透光抚育的方法伐

透光抚育实施的方法有三种,即全面抚育、团状抚育和带状抚育。

1、全面抚育 在全部林地上将抑制主要树种生长的次要树种按一定强度普遍伐除。这种方法适于交通方便、劳力充足、薪炭材有销路、主要树种占优势且分布均匀的情况下使用。

2、团状抚育 主要树种的幼树在林地上分布不均匀,数量不够的情况下,采用此法。在有主要树种的群团内进行,伐除那些抑制主要树种幼树生长的次要树种,无主要树种幼树的地方则不进行抚育,这样可节省劳力和费用。

3、带状抚育 将林地分成若干带,在带内进行抚育,保留主要树种,清除次要树种,中间留有间隔带不进行抚育。经带状抚育后的林分,外貌形成交互排列的透光廊状带与间隔带。在带内施行抚育以后5~10年,若间隔带上的林木妨碍抚育带上林木的生长,则应将那些影响抚育带上的林木砍去。进行带状抚育时,应考虑地形和气候条件,以决定带的方向。一般缓坡,宜南北向,使幼林获较多的光照;在气候条件恶劣,土壤干燥地区宜东西向;经常有大风的地区,宜与主风方向垂直,防风倒、风折和树干偏斜、弯曲的危害;在山地陡坡,带向宜与等高线平行,利于保持水土。

为培育速生丰产优质的华北落叶松林分,一般多采用全面抚育。

(三)抚育的时间、次数及强度

透光抚育在多数情况下是伐除那些生长速度快、萌芽能力强的非目的树种。因此,选择采伐季节具有重要意义,最好在春末夏初(五至六月)进行,因这时春季旱风已停,气温转暖,环境变化对解放出来的林木影响不大,并可使孱弱、纤细树干得以在夏季变得更坚实。同时,这时树液已开始流动,枝条柔软,采伐时不易砸倒碰断。秋季次之,冬季最差,因为冬季幼树枝条较脆,在生产作业时,很易砸伤碰断,尤其是刚解放出来的幼树突然遇到初春的旱风,往往造成植株大量死亡。

透光抚育,很少用蓄积量或株数计算采伐强度。因为在幼龄阶段,林分多半由密度较大的小林木组成。单位面积株数虽多,而材积很少,有时也可能砍伐林内混生的个别大的上层木,株数虽少,而单株材积很高。因此,如果按蓄积量或株数计算采伐强度,其变动幅度常常很大,且在生产上无多大现实意义,故常不确定采伐强度,可以用单位面积上解放了或保留了若干主要树种的株数,作为强度参考指标。

一、 疏 伐

幼林经过透光抚育后,进入壮龄林阶段,林分组成外貌已基本定型,此后进行的生长抚育,称疏伐。其任务是:林分自壮龄后至成熟主伐利用以前一个龄级的很长时间,为了解决目的树种个体间的矛盾,不断调整林分密度,使保留木得以良好生长,并提高木材质量,缩短成材期,实现速生、丰产、优质的目的。疏伐是人工林中最主要的一种抚育采伐,在透光伐后的混交林中,它还有进一步调整树种组成的作用。根据落叶松经营其林木砍、留的方法而分为下层抚育法(适用于纯林)、综合抚育法(适应以落叶松为主的混交林)。

(一)下层抚育

其特点是基本遵循自然稀疏的过程,把将要被自然淘汰的林木进行间伐利用。首先砍除属于林冠下层生长落后、径级较小的濒死木和枯立木,因此,抚育后对林冠结构的影响不大,仍能保持林分良好的水平郁闭,只是林冠的垂直生长度缩短了,形成单层林冠。其次由于及时清除了被压木,扩大了保留木的营养空间,从而促进了它们的生长。

此法是以克拉夫特的生长分级法为选木基础的。采伐强度因要求不同而异,决定于砍伐林木的级别。一般下层抚育的强度可分成三种。

弱度间伐—伐去Ⅴ级木;中度间伐—伐去Ⅴ级木和Ⅳ级木;强度间伐—伐去全部的Ⅴ级木、Ⅳ级木和少量Ⅲ级木。

下层抚育方法的优点在于简便易行,利用林木分级既能控制比较合理的采伐强度,易于选择砍伐木。抚育后的林地,因每次均保留林分变动过程中的优良木,砍伐下层被压木,给保留木增大空间,所以林冠下会形成很大空隙,一般不致造成风倒、雪压等不良后果,并可使林内通风。由于伐除了枯立木、濒死木和生长落后的林木,改善了林分的卫生状况,减少了病虫危害,从而提高了林分的稳定性。但此法也存在缺点,基本上是“采小留大”。若采用弱度间伐,则对稀疏林冠、改善林分卫生条件的作用不大,在采伐过程中得到的木材多为小径木。

为克服下层抚育法的缺点,国内外在进行下层疏伐时还适当地伐去一些树冠庞大、干形不良的优势木或亚优势木。这不但在经济上,而且在生物学上也有着较好的效果。研究证明,当抚育采伐破坏林木株数按径级分布的常态规律后,经过一定的时期,当恢复到原有的郁闭度时,林木的径级分布又趋于正态分布状态。这是由于当砍伐一些大径级林木后,就造成小径级的林木向大径级过度,这就能较好地发挥小径级林木曾被压抑的生长潜力,有助于加快低径级林木的生长。

(二)综合抚育(适用于以落叶松为主的混交林)

综合抚育法综合了下层抚育法和上层抚育法的特点,伐除对象分布于林冠层的各个部位。此法的依据是在抚育采伐后,由于环境条件(特别是光照条件)的改变,生长落后的林木能够恢复和加快生长量。

综合抚育法是在树木所有的高度和径级中砍伐林木,采伐强度有很大的伸缩性,而且取决于林分的性质、组成、林相和经营目的。采伐后使保留的大、中、小林木都能直接地受到充足的阳光,形成多级郁闭。

此种方法较灵活,选木时按四级法较适宜,伐去有害木,保留有益木,培养优良木,暂保后备木。

四级分法的标准:

优良木——最优势的林木,是培养对象。

有益木——较优势的林木,抚育后因环境发生了变化,有可能发展变化为优势木,是保留对象。

有害木——有碍于相邻的主林木生长,应伐去。

后备木——不能确定其作用的林木,暂保留,以观后效。

此法的优点是:优良木及生长迟缓的林木能一起受到光照,但也具有一定的荫蔽。林冠深度不因砍伐而减小,始终保持多层郁闭,林冠呈阶梯状,使光及CO2气流在林内得到疏通,增加各层林木的生长量,将Ⅴ级木与形质不良的Ⅳ级木砍去,同时伐掉上层干形不好且生长过密处的Ⅰ、Ⅱ级木,这样做的结果,不但取得了较好的经济效果,而且能更有效地促进保留木的生长。

三、 生 长 伐

生长伐主要是为加速林木直径生长的一种抚育间伐。伐除无培育前途的林木,确定林分的合理密度,使林分在尽可能维持其单位面积上有最多叶量的基础上,扩大每株树木的营养面积,促进其生长,缩短工艺成熟期。

四、 卫 生 伐

卫生伐又叫保健伐,是为维护与改善整个林分卫生状况而进行的抚育采伐。在一般情况下是结合其它种类的抚育采伐而进行的。只有当林分突然遭受自然灾害如病虫、风、雪、雾淞、雨淞等危害,大量林木被损害时,才单独进行。

华北北部地区森林病虫害的发生是较严重的,小蠹虫引起落叶松片状死亡,落叶松毛虫、落叶松尺蛾、落叶松腮扁叶蜂均危害落叶松,有时大面积发生,造成严重损失。病害的发生在有些林分中也是严重的,如早期落叶病,干茎腐烂等,使林木生长衰退,甚至死亡。进行卫生伐,及时从林分中把感染病虫而受害的林木清除出去,这对防止病虫蔓延、提高保留木生长势,都是极为重要的。采伐这些病虫危害的树木,不一定得到多少直接收益,有时甚至赔本,但从长远利益考虑,却是必要的。

其采伐强度,应以受害木的数量、林分现状、经济条件来决定。一般来说,应全部伐去受害木,但为了保持林分有一定郁闭度(通常不低于0.5的郁闭度),保护森林环境,则尽可能对受害轻的林木加以保留。所以在采伐这些树木以前,必须考虑它们在整个生态系统中的作用。

第三节 抚育采伐的技术要素

一、间伐的开始期

及时抚育对提高林木生长量和林分质量,有着密切关系,林木的高、径生长进入速生期,为给培育木创造良好的生长环境,促进林木生长发育,是培育丰产林的一种经营措施,通过实施真正达到速生丰产目标。抚育间伐开始期的确定与造林地立地条件、林分密度、林木生长状况、培育目标、“数量成熟”、“工艺成熟”等诸因子有关,怎样确定抚育开始期,应从以下几方面进行综合考虑确定。

㈠ 按林分外貌特征确定

根据林木树冠大小。树冠郁闭后,林木就开始自然整枝,自然整枝越强烈,树冠越小说明林木之间竞争越激烈。树冠大小,可用树冠高度占全树高的百分比来表示,称“冠高比。”冠高比可作为一株树供应全株营养能力的指标。一般一株树的冠高比大于1/3时,可以生长良好;1/3或更低时,长势衰退;冠高比过低时,间伐恢复生长慢,甚至可以死亡。所以当林分中优势木的冠高比处于快接近1/3左右时,即应开始间伐。

㈡ 按连年生长量确定

连年生长量(胸径、断面积或材积)明显下降时即说明生长受到抑制,即应开始间伐,河北省林科院与龙头山林场共同研究落叶松人工林不同密度的胸高断面积和材积连年生长量的测定,发现各种密度下林木的胸高断面积生长率,皆随幼林年龄增长而减小,但又都存在生长率从某一年起有明显下降现象。例如:密度3300株~4400株/ha的生长率在13年后明显下降,6600株在12年后有明显下降,8800株在十年后有明显下降。因此提出密度在2500~3000株之间间伐开始年龄为14年,3000~4800株的为13年,4800株~6600株为12年,6600~8400株为11年。

㈢ 按连年生长量与平均生长量确定

在胸径的连年生长量与平均生长曲线相交之前,即应进行第一次间伐。在有些过密的林分或初植密度过大的林分内,甚至于杆材林阶段,即有材积连年生长量和平均生长曲线相交的情况,这已表明间伐失时,应及时处理这种林分,但第一次强度不能过大。

㈣ 按胸径和株数确定

利用株数与胸径关系偏态的分布以确定初伐时间。如龙头山林场调查发现林分中有30%以上的林木胸径小于林分平均直径时,即应进行第一次疏伐。

㈤ 按分级法确定

根据林木分级:Ⅳ、V级木在林内比例加大,特别是在自然稀疏中,枯死木比例加大,即应进行疏伐。