林學(xué)概論第11講-森林經(jīng)營(yíng).ppt

2020 1 9 南京林業(yè)大學(xué) 森林經(jīng)營(yíng) 主講人 王國(guó)兵 主要內(nèi)容 8 1森林經(jīng)營(yíng)的基本概念和理論8 2森林經(jīng)營(yíng)具體措施 8 1森林經(jīng)營(yíng)的基本概念和理論 撫育采伐主伐次生林森林經(jīng)營(yíng)的理論基礎(chǔ) 撫育采伐的概念 撫育采伐是在林分郁閉后直至主伐的期間 對(duì)未成熟的森林定期而重復(fù)地伐去部分林木 為保留的林木創(chuàng)造更好的生長(zhǎng)環(huán)境條件 同時(shí)獲取一部分用材的一種技術(shù)措施 也稱為中間利用采伐 簡(jiǎn)稱間伐 撫育采伐的目的 撫育采伐具有雙重意義 既是培育森林的措施 又是獲得部分木材的手段 但其重點(diǎn)是在培育森林 不同類型的森林 不同時(shí)期的撫育采伐 有著不同的目的和任務(wù) 但大致可歸納成為以下幾個(gè)方面 按經(jīng)營(yíng)目的調(diào)整林分組成 防止逆行演替 降低林分密度 改善生境 促進(jìn)林木生長(zhǎng) 縮短林木培育期 提高林木質(zhì)量 提高木材總利用量 改變林分衛(wèi)生狀況 增強(qiáng)林分的抗逆性 主伐的概念 在成熟林內(nèi)以獲取木材為目的采伐方式 稱為主伐 主伐不僅要取得木材 而且必須考慮更新和防護(hù)作用的維持 森林主伐方式 一般可分為皆伐 漸伐 擇伐3大類 1 皆伐 在指定的地段上 將成熟林木 在一個(gè)采伐季節(jié)或一年內(nèi)全部伐完的采伐方式稱為皆伐 進(jìn)行采伐的林地稱為伐區(qū) 2 漸伐 漸伐是將指定采伐地段上的成熟林木 于1 2個(gè)齡級(jí)內(nèi)分?jǐn)?shù)次 2 4次 采伐完 在采伐的同時(shí) 新林得到恢復(fù) 形成相對(duì)同齡林 3 擇伐 每隔一定的時(shí)期重復(fù)地 單株或群狀地采伐達(dá)到一定徑級(jí)或具有一定特征的成熟木的主伐方式 稱為擇伐 這種方法最適合于異齡林 天然更新連續(xù)進(jìn)行 擇伐后的林分仍然是異齡復(fù)層結(jié)構(gòu) 次生林的概念 森林按其生成方式可分為天然林與人工林2大類 天然林又可分為原始林與次生林 原始林是從原生裸地上產(chǎn)生并經(jīng)過(guò)一系列的植物群落演替 最后形成的森林 次生林是在大面積的原始林受到自然或人為的反復(fù)破壞 不合理的砍伐 采樵 墾植 過(guò)度放牧 火災(zāi) 后形成的次生裸地上發(fā)生并形成的森林群落 次生林的特點(diǎn) 次生林在樹種組成 林分結(jié)構(gòu) 起源 生長(zhǎng)狀況等方面與原始林相比 有著很大的差別 主要表現(xiàn)在 樹種組成較單純 年齡小 年齡結(jié)構(gòu)變動(dòng)大 生長(zhǎng)迅速 衰退較早 林分分布不均勻 森林經(jīng)營(yíng)的理論基礎(chǔ) 森林由生長(zhǎng) 發(fā)育到衰老 經(jīng)歷幾十年 上百年的時(shí)間 在整個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中 可以分成幾個(gè)不同的生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期 在每個(gè)不同時(shí)期 森林與環(huán)境的關(guān)系及林木個(gè)體間的相互關(guān)系有著不同的特點(diǎn) 所以在不同的生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期 森林呈現(xiàn)出形態(tài)和結(jié)構(gòu)方面的差異 根據(jù)各個(gè)時(shí)期的差異特點(diǎn) 要求不同的經(jīng)營(yíng)措施 森林經(jīng)營(yíng)的主要理論基礎(chǔ)為以下幾個(gè) 森林林木分化與自然稀疏 無(wú)論是天然林或人工林 即使同一樹種 相同年齡的林木 以及不同林木的個(gè)體 其樹高 直徑等方面都有差異 把林分內(nèi)林木間的這種差異 稱為林木分化 林木分化的結(jié)果 導(dǎo)致一部分林木死亡 在林業(yè)生產(chǎn)上 把森林隨著年齡的增加 單位面積上林木株數(shù)不斷減少的現(xiàn)象 稱為森林的自然稀疏 林木分化與自然稀疏是森林生活的主要特點(diǎn) 是林木良好干形形成的必不可少的條件 也是森林適應(yīng)環(huán)境條件 調(diào)解單位面積上株數(shù)的結(jié)果 森林的林木分化和自然稀疏 在自然狀態(tài)下是一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程 在這漫長(zhǎng)的過(guò)程中 首先 林木的生長(zhǎng)會(huì)受到影響 其次 自然稀疏后留下的林木個(gè)體 有可能是經(jīng)濟(jì)價(jià)值不高的非目的樹種或有嚴(yán)重的缺陷 因此 有必要在研究和認(rèn)識(shí)林木分化 自然稀疏規(guī)律的基礎(chǔ)上 通過(guò)撫育采伐及時(shí)進(jìn)行人為稀疏 調(diào)整密度 促進(jìn)保留林木的生長(zhǎng) 林木分級(jí) 森林自然稀疏的結(jié)果 使林木在競(jìng)爭(zhēng)中發(fā)生分化 表現(xiàn)在樹高 直徑 干型 樹冠形態(tài)不一致 根據(jù)林木生長(zhǎng)勢(shì) 干型 利用價(jià)值的不同 進(jìn)行人為的林木分級(jí) 為撫育采伐時(shí)選擇砍伐木 保留木提供方便 林木分級(jí)的方法很多 常用的有2種 克拉夫特分級(jí)法和寺崎分級(jí)法 8 2森林經(jīng)營(yíng)的具體措施 森林撫育采伐的種類及方法森林撫育采伐的技術(shù)要素森林的皆伐與更新森林的漸伐與更新森林的擇伐與更新次生林的分類方法與經(jīng)營(yíng)措施 8 2 1撫育采伐的種類及方法 根據(jù)1995年國(guó)家頒發(fā)的 森林撫育規(guī)程 規(guī)定 我國(guó)森林撫育采伐分為 透光伐 疏伐和生長(zhǎng)伐 特殊林分還可采用衛(wèi)生伐 透光伐 透光伐是在幼林時(shí)期進(jìn)行 林冠尚未完全郁閉或已經(jīng)郁閉 林分密度大 林木受光不足 或者有其他闊葉樹或灌木樹種妨礙主要樹種的生長(zhǎng)時(shí) 需要進(jìn)行透光伐 保證目的樹種不受非目的樹種或其他植物的壓抑 根據(jù)林地形狀和大小 透光伐有3種實(shí)施方法 全面撫育 按一定的強(qiáng)度對(duì)抑制主要樹種生長(zhǎng)的非目的樹種普遍伐除 在交通便利 勞力充足 而且林分中主要樹種占優(yōu)勢(shì) 分布均勻的情況下適合這種方法 團(tuán)狀撫育 主要樹種在林地上的分布不均勻且數(shù)量不多時(shí) 只在主要樹種的群團(tuán)內(nèi) 砍除影響主要樹種生長(zhǎng)的次要樹種 帶狀撫育 將林地分成若干帶 在帶內(nèi)進(jìn)行撫育 保留主要樹種 伐去次要樹種 一般帶寬1 2m 帶間距3 4m 帶間不撫育 稱為保留帶 帶的方向應(yīng)考慮氣候和地形條件 如帶的方向與主風(fēng)方向垂直 以防止風(fēng)害 帶的方向與等高線平行 以防止水土流失等 疏伐 林木從速生期開始 直至主伐前一個(gè)齡級(jí)為止的時(shí)期內(nèi) 樹種之間的矛盾焦點(diǎn)集中在對(duì)土壤養(yǎng)分和光照的競(jìng)爭(zhēng)上 為使不同年齡階段的林木占有適宜的營(yíng)養(yǎng)面積而采取的撫育措施 根據(jù)樹種特性 林分結(jié)構(gòu) 經(jīng)營(yíng)目的等因素 疏伐的主要方法有4種 下層疏伐法 下層疏伐是砍除林冠下層的瀕死木 被壓木 以及個(gè)別處于林冠上層的彎曲 分叉等不良木 此方法在針葉純林中應(yīng)用較方便 下層疏伐獲得的材種以小徑材為主 上層林冠很少受到破壞 因而有利于保護(hù)林地和抵抗風(fēng)倒危害 上層疏伐法 上層疏伐法以砍除上層林木為主 疏伐后林分形成上層稀疏的復(fù)層林 它應(yīng)用在混交林中 尤其上層林木價(jià)值低 次要樹種壓抑主要樹種時(shí) 應(yīng)用此法 上層疏伐法技術(shù)比較復(fù)雜 撫育后能明顯促進(jìn)保留木的生長(zhǎng) 由于林冠疏開程度高 特別在疏伐后的最初一二年 易受風(fēng)害和雪害 綜合疏伐法 綜合疏伐法結(jié)合了下層疏伐法和上層疏伐法的特點(diǎn) 即可從林冠上層選伐 亦可從林冠下層選伐 可以認(rèn)為它是上層疏伐法的變型 混交林和純林均可應(yīng)用 機(jī)械疏伐法 又稱隔行隔株撫育法 幾何撫育法 這種方法用在人工林中 機(jī)械地隔行采伐或隔株采伐 或隔行又隔株采伐 生長(zhǎng)伐 為了培育大徑材 在近熟林階段實(shí)施一種撫育采伐方法稱為生長(zhǎng)伐 在疏伐之后繼續(xù)疏開林分 促進(jìn)保留木直徑生長(zhǎng) 加速工藝成熟 縮短主伐年齡 生長(zhǎng)伐的方法與疏伐相似 因此 生長(zhǎng)伐有時(shí)也可同疏伐合成同一范疇來(lái)探討 8 2 2撫育采伐的技術(shù)要素 撫育采伐開始期的確定方法 撫育采伐的起始期 是指什么時(shí)候開始撫育采伐 開始早 對(duì)促進(jìn)林木生長(zhǎng)的作用不大 不利于優(yōu)良的干型形成 也會(huì)減少經(jīng)濟(jì)收益 開始晚 則造成林分密度過(guò)大 影響保留木的生長(zhǎng) 合理確定撫育采伐的起始期 對(duì)于提高林分生長(zhǎng)量和林分質(zhì)量有著重要意義 撫育采伐起始期的確定可根據(jù)以下幾條 根據(jù)林分生長(zhǎng)量下降期 當(dāng)林分的密度合適 營(yíng)養(yǎng)空間可滿足林木生長(zhǎng)的需求 則林木的生長(zhǎng)量 為了簡(jiǎn)單可用直徑生長(zhǎng)量 不斷上升 當(dāng)生長(zhǎng)量降低時(shí) 說(shuō)明林分密度不合適 此時(shí)應(yīng)該開始撫育采伐 根據(jù)林木分化程度確定 在同齡林中林木徑階有明顯的分化 小于平均直徑的林木株數(shù)達(dá)到40 以上 應(yīng)該進(jìn)行第一次撫育采伐 根據(jù)林分直徑的離散度 林分直徑的離散度是指林分平均直徑與最大 最小直徑的倍數(shù)之間的距離 不同的樹種 開始撫育采伐時(shí)的離散度不同 根據(jù)自然整枝高度確定 一般當(dāng)幼林平均枝下高達(dá)到林分平均高1 3時(shí) 應(yīng)進(jìn)行初次疏伐 有時(shí)用樹冠長(zhǎng)和樹高之比來(lái)控制 稱為冠高比 一般冠高比達(dá)到1 3時(shí) 應(yīng)考慮進(jìn)行初次撫育采伐 使用這種方式 必須區(qū)別陽(yáng)性樹種和耐陰樹種 并且要有實(shí)際經(jīng)驗(yàn)或以其他指標(biāo)加以校正 根據(jù)林分密度管理圖確定 在系統(tǒng)經(jīng)營(yíng)的林區(qū) 可用林分密度管理圖中最適密度與實(shí)際密度對(duì)照 確定是否進(jìn)行撫育采伐 根據(jù)經(jīng)濟(jì)條件 在交通不便 勞力缺少 小徑材銷路不暢 不能充分利用的地區(qū) 撫育采伐可適當(dāng)推遲 相反 應(yīng)盡量早進(jìn)行撫育 撫育采伐強(qiáng)度及確定方法 撫育采伐時(shí)采伐及保留多少林木 使林分稀疏的程度稱為撫育采伐的強(qiáng)度 不同采伐強(qiáng)度對(duì)林內(nèi)環(huán)境條件產(chǎn)生的影響不同 反應(yīng)在林木生長(zhǎng)上也有不同的影響 確定適宜的采伐強(qiáng)度 直接影響撫育采伐的效果 是撫育采伐技術(shù)中的關(guān)鍵問(wèn)題 定性撫育采伐 以林木分級(jí)確定撫育采伐強(qiáng)度 弱度撫育采伐 中度撫育采伐 強(qiáng)度撫育采伐 根據(jù)林分郁閉度確定撫育采伐強(qiáng)度 撫育采伐后 郁閉度下降到預(yù)定的郁閉度 一般不低于0 7 定量撫育采伐 根據(jù)樹高確定撫育采伐強(qiáng)度 又稱營(yíng)養(yǎng)面積法 即把一株樹的樹冠垂直投影面積看成其營(yíng)養(yǎng)面積 用林分平均每株樹的樹冠面積 求得單位面積上應(yīng)保留的株數(shù) 從而決定采伐強(qiáng)度 用林分密度管理圖 根據(jù)樹種 立地 年齡和培育目的編制的密度管理圖 先測(cè)出現(xiàn)實(shí)林分的優(yōu)勢(shì)木平均高 而后依其年齡在表中查出欲知項(xiàng) 確定撫育采伐的強(qiáng)度 撫育采伐的重復(fù)期 相鄰兩次撫育采伐所間隔的年限叫做撫育采伐重復(fù)期 間隔期 重復(fù)期的長(zhǎng)短主要取決于林分郁閉度增長(zhǎng)的快慢 撫育采伐的強(qiáng)度直接影響著重復(fù)期 大強(qiáng)度的撫育采伐后 林木需要較長(zhǎng)時(shí)間才能恢復(fù)郁閉 需要較長(zhǎng)的重復(fù)期 相反 小強(qiáng)度的撫育采伐 重復(fù)期較短 森林生長(zhǎng)速度和樹種特性也影響重復(fù)期 速生樹種容易恢復(fù)郁閉 重復(fù)期短 慢生樹種不易恢復(fù)郁閉 重復(fù)期應(yīng)長(zhǎng) 另外 林齡小的林分要比林齡大的林分重復(fù)期短 經(jīng)濟(jì)條件不良時(shí) 要求強(qiáng)度大而重復(fù)期長(zhǎng)的撫育采伐 撫育采伐的選木原則 砍壞留好 砍小留大 砍密留稀 維持森林生態(tài)平衡 人工修枝 人工修枝是指在選定的培育木上 適時(shí)地將樹干下部的已枯死或?qū)⒁菟赖闹l砍去 以培育無(wú)節(jié) 少節(jié)的良好干形的特殊撫育方法 只修去下部枯枝的稱為 干修 修去部分活枝的稱為 綠修 人工修枝的效果 與修枝的方法是否正確關(guān)系很大 修枝時(shí)期 開始期 季節(jié) 和方法應(yīng)有利于傷口愈合 不撕裂樹皮 8 2 3森林的主伐更新 皆伐與更新 皆伐根據(jù)伐區(qū)形狀大小可分為帶狀皆伐和塊狀皆伐2種基本類型 1 皆伐的種類 帶狀間隔皆伐 把即將采伐的林分劃分成若干個(gè)帶 然后每隔一帶采伐一帶 等采伐跡地完成更新之后 再將保留帶采伐完 第一次采伐的伐區(qū)兩側(cè)保留的林墻 專為下種和保護(hù)更新幼苗 幼樹用 第二次采伐的伐區(qū)已無(wú)林墻的保護(hù) 為了達(dá)到更新的目的 可采用人工更新 保留母樹等方法 帶狀連續(xù)皆伐 新伐區(qū)緊靠前一個(gè)伐區(qū) 前一個(gè)采伐帶完成更新后 進(jìn)行第二個(gè)采伐帶的采伐 適用于山區(qū) 少林區(qū) 各種防護(hù)林內(nèi)的采伐更新 塊狀皆伐 在地形破碎的山地 異齡林 天然混交林或者伐區(qū)不能區(qū)劃為規(guī)則的帶狀者 均可用塊狀皆伐 為了有利于天然更新 伐區(qū)的形狀以長(zhǎng)方形為佳 皆伐容易引起環(huán)境惡化 不適合耐陰樹種和異齡林的采伐 容易破壞森林的防護(hù)作用 不適合防護(hù)林 保健林 風(fēng)景林 2 保證皆伐跡地天然更新的技術(shù)措施 皆伐后能否天然更新 取決于足夠的種源 種子發(fā)芽和幼苗生長(zhǎng)的環(huán)境條件 氣象條件 為了保證更新的成功 經(jīng)常需要一些促進(jìn)更新的措施 這是利用有利自然條件加速恢復(fù)森林的一種途徑 促進(jìn)森林天然更新的措施有 保留母樹 保留伐前幼樹和小徑木 在種子年下種前進(jìn)行松土整地 補(bǔ)播 補(bǔ)植 封山育林等 漸伐與更新 典型的漸伐可以分為4個(gè)步驟 1 預(yù)備伐 預(yù)備伐是在成熟郁閉的林分中進(jìn)行 其目的是 將林冠疏開 改善光照條件 促進(jìn)林木結(jié)實(shí) 提高抗風(fēng)能力 促進(jìn)死地被物的分解 在預(yù)備伐時(shí) 要注意淘汰遺傳特性不良的個(gè)體和非目的樹種 一般伐去林木蓄積量的25 30 林分郁閉度在0 5 0 6時(shí)不宜進(jìn)行預(yù)備伐 2 下種伐 林木結(jié)實(shí)以后 在種子年進(jìn)行下種伐 使種子盡量落在漸伐的林地上 并在林冠下進(jìn)行整地或松土 為種子和幼苗 幼樹的生長(zhǎng)創(chuàng)造條件 一般下種伐的強(qiáng)度為10 25 郁閉度保持在0 4 0 6 3 受光伐 下種伐后 林地上的幼樹逐漸長(zhǎng)大 對(duì)光照要求加強(qiáng) 為解決光照而進(jìn)行的采伐 采伐強(qiáng)度一般為10 25 伐后的郁閉度應(yīng)保持在0 2 0 4 4 后伐 受光伐后 幼樹得到充足的光照 生長(zhǎng)速度加快 已達(dá)到郁閉或接近郁閉狀態(tài)時(shí)進(jìn)行采伐 將采伐區(qū)內(nèi)所有的成熟老齡木全部伐完 至此更新完成 漸伐結(jié)束 根據(jù)林況和樹種 漸伐的次數(shù)有時(shí)可簡(jiǎn)化為2 3次 擇伐與更新 這種方法最適合于異齡林 每次伐除一部分成熟林木 林地上仍然保持著異齡林分狀態(tài) 天然更新連續(xù)進(jìn)行 擇伐后的林分仍然是異齡復(fù)層結(jié)構(gòu) 擇伐按照其經(jīng)營(yíng)的集約程度可以分為以下2大類 集約擇伐和粗放擇伐 1 擇伐的優(yōu)點(diǎn) 不破壞 或少破壞 森林的防護(hù) 衛(wèi)生療養(yǎng)和觀賞作用 維持森林生態(tài)系統(tǒng)的功能 適于耐陰樹種 山地森林 以及各種防護(hù)林 風(fēng)景林等的采伐 林地上長(zhǎng)期保留母樹 可以得到種子年的下種機(jī)會(huì) 又有一定蔽蔭 能實(shí)現(xiàn)耐陰樹種的天然更新 擇伐后形成垂直郁閉結(jié)構(gòu)的異齡林 能提高林地生產(chǎn)力和林分的抗逆性 2 擇伐的缺點(diǎn) 采伐技術(shù)復(fù)雜 不適于機(jī)械化作業(yè) 限制了木材采伐數(shù)量 成本高 不適于陽(yáng)性樹種的更新和人工更新 也不適于無(wú)性更新 采伐中容易損傷幼苗 幼樹和保留木 次生林的分類方法 目前我國(guó)對(duì)次生林類型的劃分歸納起來(lái)有以下3種 按自然類型劃分 根據(jù)優(yōu)勢(shì)樹種的不同劃分為不同的類型 按經(jīng)營(yíng)類型劃分 通常劃分為撫育型 改造型 利用型 封育型 封禁型與一些過(guò)渡類型 按經(jīng)濟(jì)類型劃分 可根據(jù)林分的經(jīng)濟(jì)價(jià)值的高低 劃分為集約經(jīng)營(yíng)型和粗放管理型 次生林經(jīng)營(yíng)措施 1 主伐利用 對(duì)于成熟的次生林應(yīng)及時(shí)采伐 主伐方式與原始林 人工林的作業(yè)沒(méi)有明顯區(qū)別 可以根據(jù)林分狀況與生境條件以及更新方式而采用擇伐 漸伐和皆伐 2 撫育采伐 對(duì)密度大的幼 中齡林進(jìn)行撫育采伐 撫育采伐的對(duì)象一般為 優(yōu)勢(shì)樹種的郁閉度在0 7以上的幼 中齡林 下層珍貴樹種多 且分布均勻 林分中非目的樹種占優(yōu)勢(shì) 且生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng) 干型良好 郁閉度在0 7以上 遭受輕度的病 蟲 火災(zāi)害 急需進(jìn)行衛(wèi)生伐的林分 對(duì)次生林進(jìn)行撫育采伐 其技術(shù)要素 開始期 采伐強(qiáng)度 采伐木的選擇 間隔期等 的確定與人工林的撫育采伐相似 3 低價(jià)值次生林改造 在次生林中林地郁閉度很小 0 3 林木分布不均 優(yōu)勢(shì)樹種的經(jīng)濟(jì)價(jià)值低 林木生長(zhǎng)量低 成材率低 有較嚴(yán)重的病蟲害 無(wú)培育前途的林分 稱為低價(jià)