黑龍江省森林采伐方式與森林生態系統穩定性探討

杜運長

(黑龍江省柴河林業局，黑龍江海林157100)

采伐是人為對森林的一種重要干擾方式，直接影響著森林生態系統和森林景觀。以往的采伐方式是以獲得木材為目的，獲取經濟效益放在第一位，有的地區甚至采取大面積皆伐的做法，森林生態被嚴重破壞，造成了森林土壤退化、生物多樣性減少等等，由于森林生態環境的破壞，使周邊的生態環境受到威脅，給工農業生產造成了具大的影響。由于皆伐方式給森林生態造成了具大破壞，上級主管部門禁止了皆伐，擇伐方式開始實施，在森林采伐過程中，選擇性的擇伐一定的蓄積量或株數，這種擇伐方法受主觀性和經驗性的影響，沒有充分的科學依據。事實證明，擇伐方式雖然比皆伐方式有所改進，但是對森林生態系統也造成了很大的破壞，對森林資源的可持續發展和利用構成了威脅，所以說擇伐是傳統采伐方式的延續，只是把大面積采伐改成小面積采伐。為此，根據現在林業的實際情況，提出了生態采伐的理論和方法。

1 生態采伐

生態采伐又稱“無害于環境的采伐”，是指在森林采伐過程中，運用現代生態學原理，對森林進行合理采伐規劃、實施，在取得一定的經濟效益同時，又不破壞森林生態系統的平衡，從而實現森林資源的可持續利用。我國20世紀80年代，提出了“生態型森林采運”這一概念，在生產實踐中，運用森林生態學原理來指導采伐作業，采伐中減少了對森林生態系統的破壞，并對采伐后的采伐跡地及時清理與處理，為森林更新發展創造更好的生態環境。20世紀90年代又再次提出了森林生態采伐的理論，主要以現代生態學和生態經濟學原理為指導，以森林資源永續利用和可持續發展為原則，運用系統工程方法及先進科學技術，在維護森林生態系統平衡和促進森林生產力提高的前提下，進行采伐，使森林的經濟效益與生態效益達到最大化，能夠實現林業高效和可持續發展。所以，以生態學原理為指導，最大限度維持森林生態效益，科學地進行采伐，從而實現森林資源的充分利用，提高森林資源的經濟效益，是生態采伐的主要指導思想。

2 森林生態采伐

2.1 生態采伐原則：依據森林林分的主要特點，森林采伐不能影響森林生態系統，不能造成森林生態系統結構和功能的破壞。采伐設計時，對維持森林原有的生物多樣性、樹種組成、林相和森林景觀及其功能等因素要綜合分析，來制定森林采伐設計，這也是生態采伐和傳統采伐的最大區別。

2.2 生態采伐依據：森林采伐主要是以林分為基本單位，而森林生態是由所有林分組成，森林林分的可持續經營是森林可持續經營的基礎，多個單位的林分如果因為采伐被破壞，整個森林生態系統就會造成破壞，嚴重的會造成林地水土流失和物種減少。所以，森林采伐的經營活動，必須做到每一個林分經營都要科學合理，才能保證森林生態功能，才能維護森林的生態系統。在森林采伐過程中，要保護林分植被多樣性，采伐前要以生態采伐的科學原則為指導，科學地確定采伐木和保留木，也要根據林分的自然條件，根據樹種的生態學特性和立地條件等等因素，最終確定采伐樹。在采伐過程中，不能人為地破壞林分自然生態環境，盡最大可能保持林分原有的生態環境，使動、植物生存環境得到保護。對于具有自然繁衍后代的高齡樹種，要保留下來，有利于林分采伐后的天然更新。在森林采伐中，保留的樹種一定要考慮針闊混交的原則，使物種多樣性得以延續，有利于森林生長，有利于各種病蟲害天敵的保護，防止森林病蟲害大發生，也有利于野生動物和微生物發展。采伐剩余物，如枯枝落葉，枯木和倒木等也要適當保留一些，可以滿足動物覓食和求偶等活動的需要。對于陡坡和易造成水土流失，采伐后生態環境難以恢復的林分，要實行禁伐。對于生態保護區需要采伐的林分，采伐前進行合理的科學規劃，在采伐設計時要以生態保護為主，采伐不能造成保護區的生態破壞。對于保護區的采伐，維持森林景觀也十分重要，保護區的森林采伐，主要是根據實際情況進行采伐，如遇到自然災害后的清理采伐，病蟲害木的清理采伐，病倒木的清理采伐等等，采伐的過程中必須小心翼翼，絕對不能對保護區的生態環境造成破壞，只有這樣，才能保證保護區采伐后，林分能夠很快進行自然更新和人為更新，使其生態環境快速完成自我恢復，所以，保護區的森林采伐更要以生態采伐理論為指導，進行科學地采伐。

2.3 生態采伐的實施

2.3.1 采伐方式選擇：森林采伐方式要根據各林分環境不同而選擇。針對不同林分，主要從減輕工人的勞動強度、提高工作效率、加強作業安全性、減少對非采伐木損傷等方面進行考慮。研究表明，要對森林采伐使用的工具進行改進，改進的原則是要減少對采伐木的摔傷率，提高采伐木質量，而且要有利于保護幼樹、幼苗。采伐時要嚴格控制樹倒方向，避免倒向巖石、幼樹，造成不必要的生態和經濟損失，所以要保證采伐木的質量并減少對保留木的砸傷。

2.3.2 集材方式選擇：研究表明，牲畜運材和索道運材，對林地的生態環境相對破壞較小，而農用車和輪式拖拉機運材，對采伐跡地的土壤環境影響較大，特寬低壓輪胎拖拉機和履帶式拖拉機，對采伐跡地土壤影響較小。由于農用車輪胎細，運材時對集材道路土壤理化性質有較大的影響，運材后的土壤容重等指標增大，其他土壤性理化指標均下降，其影響隨土層深度的增大而呈下降趨勢。履帶式拖拉機運材后，其土壤的硬度和孔隙度都比輪式拖拉機運材后的土壤增加，運材后的土壤對苗木生長的影響，履帶式拖拉機比輪式拖拉機的影響要小。所以集材方式的最佳選擇是畜力集材或履帶式拖拉機集材，以減少對林分土壤的理化性質的影響。對珍貴樹種的采伐，最好選擇人工運材，以最大限度減少對其土壤及林分結構等的破壞。

2.3.3 伐區清理方式的選擇：采伐剩余物中的樹葉可以做為綠肥保留林下，以增加林地土壤肥力，也減輕了采伐剩余物的運輸。火燒方法清理采伐剩余物不可用，研究表明，火燒清理采伐剩余物，所造成的水土流失與養分流失都大大超過其他清理方法，為了減少對林地土壤的理化性質的破壞，嚴謹使用火燒法處理采伐剩余物，可以用堆腐的方法使其自然腐爛，既增加了采伐跡地土壤肥力，節省了采伐剩余物運輸成本，也減少了運輸采伐剩余物給土壤造成的理化性質的破壞。

2.3.4 采伐跡地的生態恢復：由于采伐活動對林地植被的破壞，尤其是運材機械對土壤的破壞，造成采伐跡地植被的破壞，使植被的水土保持能力下降，采伐跡地的生態恢復必須及時進行。采伐跡地生態恢復的原則，就是適地適樹，根據采伐跡地不同的立地條件和植被的分布規律，一定要選擇適宜采伐跡地條件的樹種，才能加快生態恢復的速度和質量，才能盡快恢復采伐跡地區的生態，從而大大降低因采伐而對林分生態環境的破壞。

3 生態采伐與森林生態系統穩定性的關系

生態采伐包括：采伐規劃設計、確定采伐木和保留木、伐后合理集材、正確設置集材道路和貯材場。通過一環一環的科學合理的設計，才能有效減少采伐對森林生態系統所造成的干擾，生態采伐能夠起到優化森林生態結構，促進群落演替的作用。生態采伐要求采伐時要保留一定數量的優良樹種，不但提供了優良種源，還能維持穩定動物的食物鏈，也改善了林分的年齡結構，促進整個森林群落的穩定，比如有的林分，殼斗科樹種是關鍵樹種，它的果實是許多森林動物的覓食的良好食物，而這些動物又是其他一些植物種子的有效傳播者，因此采伐時保留一定數量的關鍵種，對維護采伐林分的森林生態的穩定性，具有重要的意義。

在黑龍江省實施生態采伐的經營模式，目的是最大限度減少對森林生態的破壞，對其采伐跡地的干擾破壞達到最低。生態采伐的方式與林分天然更新基本接近，所以，生態采伐以接近自然的森林更新環境，實現森林群落的動態平衡，也有效地改善了林分結構，采伐林木的同時也注重保持林分的生態環境，維護了森林的生態平衡。在對采伐跡地進行生態恢復時，充分利用適合當地生態環境生長的鄉土植物，更好地促進了采伐跡地植物群落的穩定，從而提高了林分的植物多樣性，也保護了瀕危的珍貴樹種，延續和豐富了珍貴樹種的基因庫。生態采伐的科學性，能夠有效改善林分的透光、溫度、濕度、風速等，有效地促進了林木生長，維持了該林分的生態系統的生物多樣性。運用生態采伐方法，對闊葉林不同采伐年限的大林窗進行調查分析得出，如果林窗尺寸不超過0.07hm2，對林木生長和更新均不會產生不利影響，邊界樹種多樣性指數與采伐年限成正比。林分適度的采伐不但不會影響林分的生態環境，更能夠形成有效的林窗，促進了天然更新。因此，生態采伐產生的林窗對促進森林天然更新，形成異齡復層林，提高森林生態系統的穩定性具有重要意義。

森林生態采伐，其原理是運用接近林分自然更新的經營的理論和林窗干擾學說的理論，在采伐作業的同時，也對林分進行撫育管理，使采伐活動不僅能獲取林木，還能改善林分組成，優化林分年齡結構等，一方面顯著提高了林分的綜合能力，另一方面也有利于林分內合理的自然競爭，促進目標樹種的良好生長，協調不同齡級林木的更新生長，使我省林業在天保工程實施的大環境下，能夠兼顧木材生產的少量供給和森林的可持續經營利用，使我黑龍江省林業呈良性發展，青山常在，永續利用。

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