黑龙江省森林采伐方式与森林生态系统稳定性探讨

杜运长

(黑龙江省柴河林业局，黑龙江海林157100)

采伐是人为对森林的一种重要干扰方式，直接影响着森林生态系统和森林景观。以往的采伐方式是以获得木材为目的，获取经济效益放在第一位，有的地区甚至采取大面积皆伐的做法，森林生态被严重破坏，造成了森林土壤退化、生物多样性减少等等，由于森林生态环境的破坏，使周边的生态环境受到威胁，给工农业生产造成了具大的影响。由于皆伐方式给森林生态造成了具大破坏，上级主管部门禁止了皆伐，择伐方式开始实施，在森林采伐过程中，选择性的择伐一定的蓄积量或株数，这种择伐方法受主观性和经验性的影响，没有充分的科学依据。事实证明，择伐方式虽然比皆伐方式有所改进，但是对森林生态系统也造成了很大的破坏，对森林资源的可持续发展和利用构成了威胁，所以说择伐是传统采伐方式的延续，只是把大面积采伐改成小面积采伐。为此，根据现在林业的实际情况，提出了生态采伐的理论和方法。

1 生态采伐

生态采伐又称“无害于环境的采伐”，是指在森林采伐过程中，运用现代生态学原理，对森林进行合理采伐规划、实施，在取得一定的经济效益同时，又不破坏森林生态系统的平衡，从而实现森林资源的可持续利用。我国20世纪80年代，提出了“生态型森林采运”这一概念，在生产实践中，运用森林生态学原理来指导采伐作业，采伐中减少了对森林生态系统的破坏，并对采伐后的采伐迹地及时清理与处理，为森林更新发展创造更好的生态环境。20世纪90年代又再次提出了森林生态采伐的理论，主要以现代生态学和生态经济学原理为指导，以森林资源永续利用和可持续发展为原则，运用系统工程方法及先进科学技术，在维护森林生态系统平衡和促进森林生产力提高的前提下，进行采伐，使森林的经济效益与生态效益达到最大化，能够实现林业高效和可持续发展。所以，以生态学原理为指导，最大限度维持森林生态效益，科学地进行采伐，从而实现森林资源的充分利用，提高森林资源的经济效益，是生态采伐的主要指导思想。

2 森林生态采伐

2.1 生态采伐原则：依据森林林分的主要特点，森林采伐不能影响森林生态系统，不能造成森林生态系统结构和功能的破坏。采伐设计时，对维持森林原有的生物多样性、树种组成、林相和森林景观及其功能等因素要综合分析，来制定森林采伐设计，这也是生态采伐和传统采伐的最大区别。

2.2 生态采伐依据：森林采伐主要是以林分为基本单位，而森林生态是由所有林分组成，森林林分的可持续经营是森林可持续经营的基础，多个单位的林分如果因为采伐被破坏，整个森林生态系统就会造成破坏，严重的会造成林地水土流失和物种减少。所以，森林采伐的经营活动，必须做到每一个林分经营都要科学合理，才能保证森林生态功能，才能维护森林的生态系统。在森林采伐过程中，要保护林分植被多样性，采伐前要以生态采伐的科学原则为指导，科学地确定采伐木和保留木，也要根据林分的自然条件，根据树种的生态学特性和立地条件等等因素，最终确定采伐树。在采伐过程中，不能人为地破坏林分自然生态环境，尽最大可能保持林分原有的生态环境，使动、植物生存环境得到保护。对于具有自然繁衍后代的高龄树种，要保留下来，有利于林分采伐后的天然更新。在森林采伐中，保留的树种一定要考虑针阔混交的原则，使物种多样性得以延续，有利于森林生长，有利于各种病虫害天敌的保护，防止森林病虫害大发生，也有利于野生动物和微生物发展。采伐剩余物，如枯枝落叶，枯木和倒木等也要适当保留一些，可以满足动物觅食和求偶等活动的需要。对于陡坡和易造成水土流失，采伐后生态环境难以恢复的林分，要实行禁伐。对于生态保护区需要采伐的林分，采伐前进行合理的科学规划，在采伐设计时要以生态保护为主，采伐不能造成保护区的生态破坏。对于保护区的采伐，维持森林景观也十分重要，保护区的森林采伐，主要是根据实际情况进行采伐，如遇到自然灾害后的清理采伐，病虫害木的清理采伐，病倒木的清理采伐等等，采伐的过程中必须小心翼翼，绝对不能对保护区的生态环境造成破坏，只有这样，才能保证保护区采伐后，林分能够很快进行自然更新和人为更新，使其生态环境快速完成自我恢复，所以，保护区的森林采伐更要以生态采伐理论为指导，进行科学地采伐。

2.3 生态采伐的实施

2.3.1 采伐方式选择：森林采伐方式要根据各林分环境不同而选择。针对不同林分，主要从减轻工人的劳动强度、提高工作效率、加强作业安全性、减少对非采伐木损伤等方面进行考虑。研究表明，要对森林采伐使用的工具进行改进，改进的原则是要减少对采伐木的摔伤率，提高采伐木质量，而且要有利于保护幼树、幼苗。采伐时要严格控制树倒方向，避免倒向岩石、幼树，造成不必要的生态和经济损失，所以要保证采伐木的质量并减少对保留木的砸伤。

2.3.2 集材方式选择：研究表明，牲畜运材和索道运材，对林地的生态环境相对破坏较小，而农用车和轮式拖拉机运材，对采伐迹地的土壤环境影响较大，特宽低压轮胎拖拉机和履带式拖拉机，对采伐迹地土壤影响较小。由于农用车轮胎细，运材时对集材道路土壤理化性质有较大的影响，运材后的土壤容重等指标增大，其他土壤性理化指标均下降，其影响随土层深度的增大而呈下降趋势。履带式拖拉机运材后，其土壤的硬度和孔隙度都比轮式拖拉机运材后的土壤增加，运材后的土壤对苗木生长的影响，履带式拖拉机比轮式拖拉机的影响要小。所以集材方式的最佳选择是畜力集材或履带式拖拉机集材，以减少对林分土壤的理化性质的影响。对珍贵树种的采伐，最好选择人工运材，以最大限度减少对其土壤及林分结构等的破坏。

2.3.3 伐区清理方式的选择：采伐剩余物中的树叶可以做为绿肥保留林下，以增加林地土壤肥力，也减轻了采伐剩余物的运输。火烧方法清理采伐剩余物不可用，研究表明，火烧清理采伐剩余物，所造成的水土流失与养分流失都大大超过其他清理方法，为了减少对林地土壤的理化性质的破坏，严谨使用火烧法处理采伐剩余物，可以用堆腐的方法使其自然腐烂，既增加了采伐迹地土壤肥力，节省了采伐剩余物运输成本，也减少了运输采伐剩余物给土壤造成的理化性质的破坏。

2.3.4 采伐迹地的生态恢复：由于采伐活动对林地植被的破坏，尤其是运材机械对土壤的破坏，造成采伐迹地植被的破坏，使植被的水土保持能力下降，采伐迹地的生态恢复必须及时进行。采伐迹地生态恢复的原则，就是适地适树，根据采伐迹地不同的立地条件和植被的分布规律，一定要选择适宜采伐迹地条件的树种，才能加快生态恢复的速度和质量，才能尽快恢复采伐迹地区的生态，从而大大降低因采伐而对林分生态环境的破坏。

3 生态采伐与森林生态系统稳定性的关系

生态采伐包括：采伐规划设计、确定采伐木和保留木、伐后合理集材、正确设置集材道路和贮材场。通过一环一环的科学合理的设计，才能有效减少采伐对森林生态系统所造成的干扰，生态采伐能够起到优化森林生态结构，促进群落演替的作用。生态采伐要求采伐时要保留一定数量的优良树种，不但提供了优良种源，还能维持稳定动物的食物链，也改善了林分的年龄结构，促进整个森林群落的稳定，比如有的林分，壳斗科树种是关键树种，它的果实是许多森林动物的觅食的良好食物，而这些动物又是其他一些植物种子的有效传播者，因此采伐时保留一定数量的关键种，对维护采伐林分的森林生态的稳定性，具有重要的意义。

在黑龙江省实施生态采伐的经营模式，目的是最大限度减少对森林生态的破坏，对其采伐迹地的干扰破坏达到最低。生态采伐的方式与林分天然更新基本接近，所以，生态采伐以接近自然的森林更新环境，实现森林群落的动态平衡，也有效地改善了林分结构，采伐林木的同时也注重保持林分的生态环境，维护了森林的生态平衡。在对采伐迹地进行生态恢复时，充分利用适合当地生态环境生长的乡土植物，更好地促进了采伐迹地植物群落的稳定，从而提高了林分的植物多样性，也保护了濒危的珍贵树种，延续和丰富了珍贵树种的基因库。生态采伐的科学性，能够有效改善林分的透光、温度、湿度、风速等，有效地促进了林木生长，维持了该林分的生态系统的生物多样性。运用生态采伐方法，对阔叶林不同采伐年限的大林窗进行调查分析得出，如果林窗尺寸不超过0.07hm2，对林木生长和更新均不会产生不利影响，边界树种多样性指数与采伐年限成正比。林分适度的采伐不但不会影响林分的生态环境，更能够形成有效的林窗，促进了天然更新。因此，生态采伐产生的林窗对促进森林天然更新，形成异龄复层林，提高森林生态系统的稳定性具有重要意义。

森林生态采伐，其原理是运用接近林分自然更新的经营的理论和林窗干扰学说的理论，在采伐作业的同时，也对林分进行抚育管理，使采伐活动不仅能获取林木，还能改善林分组成，优化林分年龄结构等，一方面显著提高了林分的综合能力，另一方面也有利于林分内合理的自然竞争，促进目标树种的良好生长，协调不同龄级林木的更新生长，使我省林业在天保工程实施的大环境下，能够兼顾木材生产的少量供给和森林的可持续经营利用，使我黑龙江省林业呈良性发展，青山常在，永续利用。

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