《華北落葉松速生豐產(chǎn)林培育技術(shù)》十四
㈥ 按初植密度確定
一般人工林材積生長(zhǎng)量最高峰出現(xiàn)以前，胸徑連年生長(zhǎng)量已開始下降，落葉松人工林初植密度在6600——8800株/ha之間的，這段時(shí)間約在9至15年之間進(jìn)行首次間伐。
㈦ 按培養(yǎng)林分的目的確定
第一次間伐所得木材的利用率很低，應(yīng)結(jié)合經(jīng)濟(jì)收益綜合考慮。在小徑材、薪炭材能夠充分利用的地區(qū)，起始年限盡量早些，否則可適當(dāng)推遲，以求間伐的經(jīng)濟(jì)收益能抵消施工成本。但必須注意，林分幼齡期的生長(zhǎng)正處于旺盛期，間伐過晚，林分過密，對(duì)以后的材積生長(zhǎng)影響很大。因此，確定間伐起始年限時(shí)即要考慮當(dāng)前利益，又必須考慮長(zhǎng)遠(yuǎn)利益。
㈧ 按林分其他條件確定
其他條件，在易發(fā)生病蟲害、風(fēng)害和雪災(zāi)的地區(qū)，應(yīng)及早進(jìn)行間伐。以加速直徑生長(zhǎng)和根系發(fā)育，增強(qiáng)抵抗力。為專門培育建筑用桿，電桿等通直干材時(shí)，為防止林木多節(jié)和尖削度過大，可推遲間伐。
二、間伐的間隔期（或稱重復(fù)期）
撫育間伐的間隔期，是指相鄰兩次間伐所隔的年數(shù)。間隔期的長(zhǎng)短主要決定于林分郁閉度增長(zhǎng)的快慢。當(dāng)林分間伐后，經(jīng)過一定年限，林分郁閉度重新增大，使林木生長(zhǎng)量又開始下降時(shí)，即應(yīng)再次間伐。
林分生長(zhǎng)的速度對(duì)間隔期長(zhǎng)短影響很大，喜光和速生樹種的林分比耐蔭和慢生樹種的林分的間隔期要短；林分立地條件好的比立地條件差的間隔期要短；林分年齡小的比林齡大的間隔期要短。如丹麥的間伐間隔期是用10除以林齡，二十年生林分的間隔期為2年，三十年生的林分為3年，依此類推。也有用樹高增長(zhǎng)速度確定間隔期的，樹高每長(zhǎng)2～3米時(shí)即進(jìn)行一次間伐。孟灤林管局經(jīng)多年生產(chǎn)實(shí)踐總結(jié)，透光伐間伐期定為4～6年；疏伐間隔期定為5～7年；生長(zhǎng)伐間隔期定為10～12年。隨著林齡的增長(zhǎng)，林木株數(shù)相應(yīng)的減少，而且生長(zhǎng)速度減慢，間隔期也就逐漸延長(zhǎng)。
間隔期與間伐強(qiáng)度有密切的關(guān)系。強(qiáng)度大間隔期就長(zhǎng)；強(qiáng)度小，間隔期就短。據(jù)日本資料介紹，落葉松的弱度（伐去全部被壓木）疏伐間隔期為2年；中度（伐去全部被壓木及部分中等木）疏伐期為5年；強(qiáng)度（伐去全部被壓木，部分中等木及少量?jī)?yōu)勢(shì)木）疏伐間隔期為8年。
因此，可以用以下公式，確定間隔期。
V（采伐蓄積）
N（間隔年數(shù)）= ————————
Z（材積連年生長(zhǎng)量）
在撫育間伐強(qiáng)度一節(jié)已列有參考數(shù)表，可供確定間隔期年數(shù)的參考。
間隔期還和經(jīng)濟(jì)條件有關(guān)。一般來(lái)說(shuō)，在交通方便，木材和燒柴缺乏的地區(qū)，適用強(qiáng)度小，間隔期短的原則；而在交通不便，勞力缺乏和間伐后產(chǎn)品不能充分利用的地區(qū)，則可采用強(qiáng)度大，間隔期長(zhǎng)的做法。但要注意，雖然“量多次少”比之“量少次多”可以得到費(fèi)工少，收益大的好處。但它會(huì)造成林分總材積的減少（株數(shù)驟減，生長(zhǎng)空間未能充分利用），尤其在未能間伐的林分，由于密度過大，林木生長(zhǎng)纖細(xì)，強(qiáng)度稍大，易造成風(fēng)倒、雪壓、病蟲危害等。風(fēng)口地區(qū)，這種危害更為嚴(yán)重。因此，從培育林木和總的經(jīng)濟(jì)收益著眼，間伐應(yīng)是開始早、強(qiáng)度小、間隔期短為宜。
三、間伐結(jié)束期
間伐結(jié)束期一般要在采伐前的一個(gè)齡級(jí)進(jìn)行，如落葉松人工林采伐齡為51年，那么最后一次間伐時(shí)間只能確定在四十年左右進(jìn)行。這次間伐的目地是加大直徑生長(zhǎng)的總量。在集約經(jīng)營(yíng)中，還可結(jié)合施肥，以取得更好收益。
四、采伐木的選擇
林木分級(jí)是選擇采伐木的依據(jù)。定性間伐就是建立在這個(gè)基礎(chǔ)之上的，即使是定量間伐，也要本著“幾砍幾留”的原則選定間伐木。
間伐中確定采伐木是一項(xiàng)比較重要的技術(shù)環(huán)節(jié)，在生產(chǎn)實(shí)踐中，孟灤林管局根據(jù)40年的經(jīng)驗(yàn)，確定采伐木多采用“幾留幾不留”和“幾砍幾不砍”的作法。例如：“三砍三留”（即砍劣留優(yōu)、砍密留稀、砍小留大）和“四看”（即看樹冠、保證郁閉度合適；看樹干，保證保留木干形園滿、通直；看四周，保證株行距合理；看樹種，保留目的樹種）等作業(yè)方法和林業(yè)諺語(yǔ)，對(duì)確定合理密度和郁閉度以及選擇間伐木，進(jìn)行了形象化概括。
間伐方法中所提到的按林木分級(jí)進(jìn)行選木以及隔行隔株選木，都是采伐木的選定方法，總的要求都要符合“三砍三留”，主要的原則是“留優(yōu)去劣”。
稀、密的分布，在人工林中雖按一定的株行距栽植，但目前的技術(shù)水平還無(wú)法保證百分之百的成活，因而同樣存在著稀密不均現(xiàn)象。為了充分利用林地的營(yíng)養(yǎng)空間，防止出現(xiàn)林中空地，在林木稀疏的地方就應(yīng)該盡量少砍或不砍。而在密的地方，即使是目的樹種或生長(zhǎng)健壯、干形良好的，也應(yīng)擇其次者，適當(dāng)砍去。
選定采伐木是否得當(dāng)，它決定著林分的發(fā)展方向和生長(zhǎng)速度。在間伐技術(shù)中它又決定著間伐強(qiáng)度，因而對(duì)整個(gè)撫育間伐的質(zhì)量和效果具有決定性的影響。只有正確選定采伐木，才能保證達(dá)到撫育間伐的目的。這里要強(qiáng)調(diào)指出，必須防止單純?nèi)〔牡挠^點(diǎn)，片面考慮出材量，砍大留小，砍優(yōu)留劣，使撫育后林分中生長(zhǎng)落后的林木比重增加，不但推遲了整個(gè)林分的成熟時(shí)間，而且會(huì)使很有發(fā)展前途的速生豐產(chǎn)林林分變?yōu)榈唾|(zhì)林，造成了撫育間伐適得其反的效果。
目前國(guó)內(nèi)外撫育間伐的情況，由于出發(fā)點(diǎn)和著眼點(diǎn)不同，在林分內(nèi)選擇采伐木有兩種不同的看法：一種是重視保留木的單株生長(zhǎng)，即在稀植中已將每株林木予以定向，或在密植中預(yù)先有意識(shí)均勻地選出最后采伐的“培育木”，即終伐木（開始用油漆標(biāo)志或其它明顯標(biāo)志）一直保留至主伐。在每次間伐時(shí)，都注意為這些培育木的樹冠創(chuàng)造良好的生長(zhǎng)空間，其余的保留木僅作一般照顧。另外一種方法是把重點(diǎn)放在整個(gè)林分的生長(zhǎng)上，即在每次間伐時(shí)，普遍地為所保留木創(chuàng)造生長(zhǎng)空間，僅在輪伐期更換之前選出最后采伐的培育木（終伐木）。采用哪種方法，由經(jīng)營(yíng)目的而定，前種作法的優(yōu)點(diǎn)是每次間伐有礙終伐木生長(zhǎng)的林木，這樣可節(jié)省勞力，加強(qiáng)對(duì)終伐木的培養(yǎng)。如整枝、施肥等，可縮短培育期；后一種方法，每次間伐要全面考慮，需要由熟練的人員掌握，因而可獲得更多的產(chǎn)量，比較適宜密植、分化劇烈的林分。
在密植林內(nèi)，每次間伐前，砍伐木要掛號(hào)選木，最好全面踏查林分因子，注意以下6個(gè)因素：林分結(jié)構(gòu)（樹高、直徑）狀況；樹冠和直徑的關(guān)系；林木個(gè)體間競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)系；全林自然稀疏的進(jìn)程期及個(gè)體發(fā)育的前途；直立腐朽及隱蔽腐朽和衛(wèi)生狀況；在林木分級(jí)中所屬級(jí)別；利用外部形態(tài)結(jié)合判斷個(gè)體的生活力及發(fā)育階段（對(duì)混合林格外重要）。
采伐木的選擇與撫育間伐的種類、方法和強(qiáng)度有關(guān)�；蛘呤菑膶儆陂g伐的種類和方法。在定量間伐中，可以直徑作選木的既定標(biāo)準(zhǔn)，即使如此，也可以根據(jù)情況靈活掌握。
五、撫育間伐強(qiáng)度
撫育采伐強(qiáng)度是指砍伐多少林木，保留多少林木，也就是通過采伐將林分稀疏到何種適宜程度。它直接影響撫育間伐效果，是撫育間伐的關(guān)鍵問題，也是在撫育間伐技術(shù)討論最多的一個(gè)問題。
表示控制間伐強(qiáng)度的目標(biāo)有三種：
（1）以單位面積上的間伐株數(shù)（n）占伐前總株數(shù)（N）百分比表示表示采伐強(qiáng)度（Pn）：
Pn=n/N×100%
如《河北省森林經(jīng)營(yíng)技術(shù)規(guī)程（試行）》規(guī)定：透光伐株數(shù)強(qiáng)度15～50%，每公頃保留株數(shù)2400～3600株,郁閉度不低于0.6～0.7；疏伐株數(shù)強(qiáng)度15～50%，每公頃保留株數(shù)不低于750株,郁閉度不低于0.6；生長(zhǎng)代株數(shù)強(qiáng)度15%～35%，每公頃保留株數(shù)不低于750株。
（2）以間伐蓄積或斷面積（ ）占伐前林分蓄積或斷面積（V）的百分率表示（ ）。
Pu(g) =u(g)/V(g)×100%
用Pv和Pg作指標(biāo)求得的強(qiáng)度很近似，可以用作一種表示方法，用Pn作指標(biāo)，可以表明營(yíng)養(yǎng)面積的變化，但不能表示或控制選伐木的大小，因此增加一個(gè)指標(biāo)，即以采伐木的平均直徑（d2）與伐前林分的平均直徑（d1）之比，用下式3個(gè)指標(biāo)砍伐斷面積（g）的百分率，在生產(chǎn)上更有意義。
3個(gè)指標(biāo)的關(guān)系，如下式：
Pg=d2·Pn(d=d2/d1)
如d=0.6，以株數(shù)計(jì)算的間伐強(qiáng)度為15%，則以斷面積計(jì)算的強(qiáng)度為：
Pg=0.62×15%=5.4%
（3）以郁閉度表示或控制強(qiáng)度為指標(biāo)：
一般透光伐時(shí)，第一次間伐后的林分，郁閉度最好不低于0.7；第二次間伐后的郁閉度最好不低于0.6。一次間伐中，郁閉度不降低0.2以上。
目前采用的強(qiáng)度計(jì)算指標(biāo)為第（1），第（2）種，在次生林區(qū)，最好用第（2）種計(jì)算方法。合理的計(jì)算間伐強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到以下要求：維護(hù)林分健康穩(wěn)定生長(zhǎng)，不會(huì)因林分稀疏而造成雜草滋生以及受風(fēng)危害而遭受損失；可以給保留下來(lái)的樹干通直和優(yōu)良木創(chuàng)造最適宜的生長(zhǎng)條件；每次采伐量比較大，但最終又不減少木材的總量。因此，為了維護(hù)林分最大產(chǎn)量，每次間伐量不應(yīng)大于砍伐間隔期內(nèi)的林分總生產(chǎn)量。
假如：測(cè)定某林分每公頃年平均生長(zhǎng)量（既每公頃總材積除以林齡所得的商）為8立方米，間隔期定為5年，則最大間伐量不應(yīng)超過40立方米。在實(shí)際生產(chǎn)中，還應(yīng)酌情使間伐量低于生長(zhǎng)量，如表5-1，即是按年平均生長(zhǎng)量的70%來(lái)確定間伐量的。
㈠ 間伐強(qiáng)度的確定
撫育間伐強(qiáng)度用材積表示，通常分為以下4種：
弱度——伐去原蓄積量的15%以下；
中度——伐去原蓄積量的16～25%；
強(qiáng)度——伐去原蓄積量的26～35%；
極強(qiáng)度——伐去原蓄積量的35%以上。
撫育間伐強(qiáng)度的確定，要考慮多方面的因素，如樹種特性、立地條件、林分特點(diǎn)、林分密度、生長(zhǎng)發(fā)育階段、前一次間伐強(qiáng)度和間隔期，同時(shí)要綜合考慮經(jīng)營(yíng)目的、產(chǎn)品銷路、經(jīng)濟(jì)價(jià)值、交通運(yùn)輸、勞力來(lái)源等經(jīng)濟(jì)因素。比較理想的辦法應(yīng)該是：按照一定的經(jīng)營(yíng)目的，通過不同間伐強(qiáng)度的試驗(yàn)研究，制定出在一定立地條件下，各林齡階段單位面積上應(yīng)保留的最適株數(shù)。目前確定間伐強(qiáng)度的方法很多，分屬于定性間伐和定量間伐兩大類，擇要介紹如下：
表5-1 年平均生長(zhǎng)量70%的間伐表
|
年平均生長(zhǎng)量 （米3/ha） |
間伐量（米3/ha） | |||||||
|
采伐間隔年數(shù) | ||||||||
|
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 | |
|
2 |
4.2 |
5.6 |
7.0 |
8.4 |
9.8 |
11.2 |
12.6 |
14.0 |
|
4 |
8.4 |
11.2 |
14.0 |
16.8 |
19.6 |
22.4 |
25.2 |
28.0 |
|
6 |
12.6 |
16.8 |
21.0 |
25.2 |
2904 |
33.6 |
37.8 |
42.0 |
|
8 |
16.8 |
22.4 |
28.0 |
33.6 |
39.2 |
44.8 |
5.04 |
56.0 |
|
10 |
21.0 |
28.0 |
35.0 |
42.0 |
49.0 |
56.0 |
63.0 |
70.0 |
|
12 |
25.2 |
33.6 |
42.0 |
50.4 |
58.8 |
67.2 |
75.6 |
|
|
14 |
29.4 |
39.2 |
49.0 |
58.8 |
68.6 |
78.4 |
|
|
※：年平均生長(zhǎng)量大，間伐間隔期應(yīng)短；反之，年平均生長(zhǎng)量小，間隔期應(yīng)長(zhǎng)。兩粗線之間為可用間伐量。
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)平均生長(zhǎng)量定量間伐，表5-1是英國(guó)用于控制疏伐量和間隔期的一種經(jīng)營(yíng)管理數(shù)表。
例如：年平均生長(zhǎng)量為8m3/ha的某林分，1年生的疏伐量只能是其平均生長(zhǎng)量的70%，即5.6m3/ha。如疏伐間隔期定為5年，則由表5-1查得的疏伐量為28 m3/ha。
表5-1中，兩粗線之間為合理間伐量，在上角粗線之外，間伐量過小，經(jīng)濟(jì)上合算，右下角粗線之外，為可能加劇風(fēng)倒的間伐量。
定性間伐這類方法是以林木分級(jí)為基礎(chǔ)，按間伐量（如下層、上層等）劃分間伐木和保留木，從而間按確定間伐強(qiáng)度。如前述下層間伐中，按選擇間伐木級(jí)別不同，區(qū)分為弱度間伐、中度間伐和強(qiáng)度間伐。這類方法要求具體選擇間伐木的人具有熟練的技術(shù)和豐富經(jīng)驗(yàn)。否則，選木誤差很大，間伐強(qiáng)度也難以控制。另外，這類方法基本上是按林分狀況選定間伐木，從而確定間伐強(qiáng)度的，缺乏對(duì)林分歷史條件和發(fā)展方向的分析預(yù)測(cè)工作，這就難滿足定向培育的要求。間伐強(qiáng)度從屬于林木分級(jí)。
定量間伐，這類方法是以各年齡階段的生長(zhǎng)發(fā)育數(shù)量為基礎(chǔ)，確定各時(shí)期的間伐強(qiáng)度。進(jìn)行作業(yè)時(shí)，首先要根據(jù)圖表（如密度管理圖、間伐數(shù)量表等），查出應(yīng)保留的密度（或間伐株數(shù)）后，確定出適宜的間伐強(qiáng)度，然后參照林木分級(jí)，本著“三砍三留”的原則，選定間伐木，砍伐的數(shù)量受預(yù)定強(qiáng)度的限制。近年來(lái)，這類方法已較多，歸納起來(lái)大致有以下幾種：
（二）根據(jù)樹高定量間伐
由于樹高隨年齡的增長(zhǎng)比較明顯，而受間伐的影響不大，可作為林分發(fā)育階段的良好標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)。因此不用林分的優(yōu)勢(shì)木平均高（或稱上層木的平均高、可在全林內(nèi)均勻設(shè)置五個(gè)以上樣地，每樣地面積可根據(jù)林分面積而定，每樣地內(nèi)選出最大胸徑林木2～3株，測(cè)樹高，總計(jì)平均值，即得優(yōu)勢(shì)平均高），并考慮經(jīng)營(yíng)目的，確定最適株數(shù)進(jìn)行采伐，下面介紹一種簡(jiǎn)便方法供參考。
用優(yōu)勢(shì)木平均高分?jǐn)?shù)平方求出一株樹的適宜營(yíng)養(yǎng)面積（即樹冠面積），以此求出每公頃應(yīng)保留株數(shù)。據(jù)研究各林齡的大多數(shù)樹種用優(yōu)勢(shì)平均高1/5的平方作為一株樹適宜樹冠的面積較為合適，即一株樹的營(yíng)養(yǎng)面積應(yīng)為（n/5）2，那么一公頃應(yīng)保留的林木株數(shù)（ N ）即為： N=1000/(n/5)=250000/(n*n)
不管林分年齡如何，只要測(cè)定優(yōu)勢(shì)平均高，就可以求得間伐株數(shù)和保留株數(shù)，若以樹高每增長(zhǎng)2米進(jìn)行一次間伐（即用樹增長(zhǎng)量限定間隔期），則可根據(jù)林分優(yōu)勢(shì)木平均高制定出間伐的進(jìn)程表如5～2，在間伐作業(yè)時(shí)，測(cè)得現(xiàn)實(shí)林分的密度及優(yōu)勢(shì)木平均高后，查表即可得出應(yīng)間代的株數(shù)和間伐強(qiáng)度。不同樹高間伐數(shù)量。
表5-2 撫育間伐進(jìn)程表
|
優(yōu)勢(shì)木平均高 （米） |
間伐保留株數(shù) （公頃） |
間伐量 | |
|
株數(shù)（公頃） |
% | ||
|
10 |
2500 |
—— |
—— |
|
12 |
1736 |
764 |
30.5 |
|
14 |
1276 |
460 |
26.5 |
|
16 |
977 |
299 |
23.4 |
|
18 |
722 |
205 |
21.0 |
|
20 |
625 |
147 |
19.0 |
|
22 |
517 |
108 |
17.3 |
|
24 |
434 |
83 |
16.1 |
|
26 |
370 |
64 |
14.7 |
|
28 |
317 |
51 |
13.8 |
|
30 |
278 |
41 |
12.9 |
根據(jù)不同地區(qū)的樹種生長(zhǎng)情況，有人提出陰性樹種（如云杉、冷杉）用樹高1/6，陽(yáng)性樹種（如樟子松、落葉松）用樹高1/4較為合適。具體應(yīng)用時(shí)，均需根據(jù)當(dāng)?shù)鼐唧w立地條件和樹種特性，通過調(diào)查研究，確定出適宜的樹高分?jǐn)?shù)后，才可應(yīng)用。以表5—3中的1.0立木指標(biāo)作為標(biāo)準(zhǔn)，高于或低于該指標(biāo)的數(shù)字即為高的或低的立木指標(biāo)；并把相應(yīng)指數(shù)的強(qiáng)度，定為A、B、C、D、E五個(gè)疏伐度（小于1.0的為強(qiáng)度疏伐；大于1.0的為弱度疏伐）。按表5—3可查得不同優(yōu)勢(shì)高和不同立木指標(biāo)下每公頃應(yīng)保留的株數(shù)。
表5-3 不同優(yōu)勢(shì)高和不同立木指標(biāo)每公頃株數(shù)表
|
立木指標(biāo) |
不同樹高每公頃保留株數(shù) | |||||
|
10米 |
15米 |
20米 |
25米 |
30米 |
相應(yīng)的疏伐度 | |
|
0.5 |
1250 |
556 |
312 |
200 |
139 |
E |
|
0.75 |
1875 |
833 |
468 |
300 |
208 |
D |
|
1.0標(biāo)準(zhǔn) |
2500 |
1111 |
625 |
400 |
278 |
C/D |
|
1.5 |
3750 |
1666 |
938 |
600 |
417 |
C |
|
2.5 |
6250 |
2778 |
1562 |
1000 |
695 |
B |
|
4.0 |
10000 |
4444 |
2500 |
1600 |
1112 |
A |
(二)根據(jù)胸高直徑定量間伐
1、按林分平均胸徑確定保留木的株數(shù) 因?yàn)榱址制骄貜奖容^容易測(cè)定，所以用的比較多。下面是河北省林科院采用的辦法。
通過對(duì)落葉松人工林的調(diào)查研究，認(rèn)為胸徑生長(zhǎng)量與樹冠存在著密切關(guān)系，用胸徑生長(zhǎng)量的大小和樹冠面積大小之間的關(guān)系，可以作為確定立木生長(zhǎng)適宜營(yíng)養(yǎng)面積的基礎(chǔ)。胸徑的增長(zhǎng)，樹冠面積的擴(kuò)大，必然引起林分內(nèi)單位面積上立木株數(shù)的減少。研究認(rèn)為，胸徑生長(zhǎng)與樹冠面積的大小及立木密度的相關(guān)規(guī)律，不受立地類型與林分差異的影響。在研究中所求的人工落葉松胸徑與樹冠面積和立木密度的相關(guān)關(guān)系，是落葉松人工林在生長(zhǎng)發(fā)育過程中的共同規(guī)律，對(duì)應(yīng)用生產(chǎn)具有普遍意義。確定直徑生長(zhǎng)在不同階段的樹冠面積的理論值（表5-4）。
根據(jù)胸徑生長(zhǎng)與冠幅面積關(guān)系的理論，即胸徑愈大，則冠幅面積亦小，則立木個(gè)體在林分內(nèi)占地表面積增大，必然要引起林分內(nèi)單位面積上相對(duì)密度的增加，使林分內(nèi)立木株數(shù)過剩而影響生長(zhǎng)。因此林分內(nèi)立木株數(shù)隨胸徑增加而逐步減少的規(guī)律，是森林生長(zhǎng)過程中自然稀疏規(guī)律。這是森林撫育的基礎(chǔ)。
分析落葉松人工林胸徑生長(zhǎng)與樹冠營(yíng)養(yǎng)面積及立木之間的關(guān)系時(shí)，得出在最大的密度時(shí)，落葉松人工林中單位面積上立木株數(shù)與林分平均胸徑的關(guān)系，在雙對(duì)數(shù)軸上呈直線關(guān)系。因此落葉松人工林單位面積上的最大密度經(jīng)驗(yàn)式為：
23036.67
N=100.97 + . 相關(guān)分?jǐn)?shù)r=0.99
