林木采伐后作业设计精度求算方法的商榷——以安徽省休宁县杉木林为例

李 胜



林木采伐后作业设计精度求算方法的商榷——以安徽省休宁县杉木林为例

李 胜

（安徽省休宁县汪村镇林业站 245400）

介绍了安徽省休宁县林木采伐及造材或销售后作业设计精度的现行求算方法，结合休宁县实际，对胸径一元材积表法、根径一元材积表法和平均出材率反算法存在的偏差与不足进行了分析，并为提高求算结果的可靠性和精确度，避免问责过度，就林木采伐后作业设计精度的三种求算方法提出了改进意见。

采伐作业设计；一元材积；二元材积；出材率；允许误差

林木采伐作业设计，是林木采伐作业前，由林业技术人员通过伐区调查，对采伐作业的各项技术措施及出材量、投资、收益等作出的具体安排和测算，是林木采伐作业的基本依据。安徽省休宁县是林业大县，年采伐限额24万余m3，县林业主管部门每年都要投入大量人力物力来开展此项工作。由于林木采伐的政策性和敏感性都非常强，在采伐作业完成后，其实际采伐量遭遇质疑甚至被举报而纳入涉林案件查处的情况时有发生，因此，现实中经常出现林木采伐及造材或销售后倒算采伐木蓄积，亦即反推作业设计精度的情况。按照作业设计调查10%的允许误差规定，当设计误差超出允许误差时，设计人员要承担设计责任。由于现行的求算方法偏于简单，求算结果的精确度和可靠性不足，很容易造成冤假错案。加上该县对林木采伐作业设计偏差的处罚又非常严厉，使作业设计人员的职业风险无限放大，从而导致林业技术人员不愿意从事该项工作。长此以往，对林业事业的发展极为不利。因此，对林木采伐后作业设计精度的求算方法进行纠偏改进十分必要，且非常迫切。

1 林木采伐后，作业设计精度的现行求算方法

林木采伐作业设计精度是指设计采伐的立木蓄积与实际采伐的立木蓄积之百分比。作业设计调查属于三类调查，其精度要求为≥90%，亦即允许误差≤10%。由于林木采伐后已无法采用实测立木的方法获取准确的蓄积量，实际工作中通常分三种情况来求算其实际采伐量。

1.1 当采伐木未完成造材，仍全部在原地时

实测所有伐倒木胸径，查安徽省江南杉木胸径一元材积表得单株材积，然后累加得小班蓄积量。如果采伐山场面积较大，伐倒木数量很多时，可以按照2cm径阶检量胸径，做好“正”字记录，分别径阶查胸径一元材积表得单株材积，乘以该径阶株数，然后各个径阶材积累加即为小班总蓄积。

1.2 当采伐木已完成造材但未销售时

先按照杉原条检尺方法检量采伐木造材后的净材积，然后用该树种的平均出材率除之得立木蓄积量。一般杉木主伐材平均出材率取65-70%左右。

1.3 当采伐木已销售或已无从完全获取时

实测采伐迹地上所有伐桩根径，然后逐一查安徽省江南杉木根径一元材积表得单株材积，累加即可。如果采伐山场面积较大，伐桩数量很多时，亦可采用样地调查法，设置一定比例的样地，用样地平均单位蓄积量推算小班蓄积量。

2 现行求算方法的缺点分析

由于林木已经完成采伐，特别是已造材或销售后，用实测胸径和树高的方法，要么工作量太大，要么已经无法做到，而用一元材积表法或用出材率反推法虽然方便快捷，但其缺点亦十分明显，现分析如下。

2.1 胸径一元材积表法的缺点

胸径一元材积表在林业调查中具有应用方便、省工省时、能有效提高调查速度等优点。但由于其不考虑树高，而树高随胸径的变化情况首先是受立地条件的影响。就休宁县而言，不仅杉木主产地“两口”地区与横江流域的立地条件相差很大，即使是同一地区，坡顶与坡下、山脊与山坞也有天壤之别。从杉木一元材积对应二元材积表树高及休宁县各地位级中心线树高表（见附表）可以发现：江南地区杉木胸径一元材积表各胸径材积所对应的杉木二元材积表的树高，在胸径≤18cm时比较接近ⅰ地位级中心线树高，而略大于ⅱ地位级中心线树高，明显大于ⅲ地位级中心线树高；胸径＞18cm时比较接近ⅱ地位级中心线树高，略小于ⅰ地位级中心线树高，明显大于ⅲ地位级中心线树高。也就是说：在正常经营密度条件下否，该表在休宁县较好立地条件的幼、中、近熟林和中等立地条件的成、过熟林中比较适用；在较好立地条件的成、过熟林中会偏小；在中等立地条件的幼、中、近熟林中稍偏大；在较差立地条件的各龄组都会明显偏大。例如：当用于ⅲ地位级平均胸径为12cm的林分材积查算时（对应的林龄约18年），一元材积表的单株材积为0.0602m3，相当于二元材积表9.7m树高所对应的材积，而该林分的实际平均树高仅7.6m,二元材积表的单株材积为0.0504m3,两者相差19.4%，远大于林木采伐作业设计所规定的允许误差。其次，树高随胸径的变化还与林分密度密切相关，而密度因立地、交通和管护情况不同而往往出入很大。当密度较小时，直径生长加快，而高生长由于受密度的影响不明显，因此用胸径一元材积表查算材积时会比实际材积偏大，反之则偏小。

杉木一元材积对应二元材积表树高及休宁县各地位级中心线树高表 单位：cm、m3、m

胸径一元材积对应二元材积表树高ⅰ地位级中心线树高ⅱ地位级中心线树高ⅲ地位级中心线树高 80.02137.16.65.95.2 100.03788.58.17.36.4 120.06029.79.58.67.6 140.089310.810.99.98.8 160.125711.912.211.110.0 180.169812.913.412.311.2 200.222413.814.613.412.2 220.283814.815.714.6 240.354615.716.8 260.435116.517.8

2.2 根径一元材积表法的缺点

根径一元材积表是在无法调查林木胸径情况下的替代用表，其误差波动的基本规律与胸径一元材积表大同小异。但是，从林木树干形状变化的基本规律与特点可知，树干的形状一般到胸径位置时已趋于规整，越是往下受根部扩张的影响越大。而根径一元材积表实质上是利用根径与胸径的直线回归关系编制出来的。由于林木根部扩张的不确定性因素很多，相同根径的林木其胸径有可能相差很大。因此，用根径一元材积表求算材积，其误差比胸径一元材积表肯定更大。

2.3 平均出材率法的缺点

由杉原条的造材标准可知，去皮直径小于6cm的树梢，不管有多长，都得舍去。根据杉木树干的生长规律可知，杉木出材率受林龄的影响最为明显。成过熟林，树梢粗壮饱满，小于6cm的树梢较短，出材率较高；中龄林，树梢较纤细，被舍去的树梢较长，出材率较低。林龄相同时，树高越长（地位级越高），材长与树高的比值越大,出材率较高，反之则较低。其他如树皮厚度、采伐工具等对出材率的影响亦很大。据调查，休宁县杉木单株出材率波动幅度可从50%--92%，跨度很大。由此可见，用一个树种的平均出材率或凭核查人员的经验出材率去反推已经造材完毕的立木蓄积量，其可靠性是很难有保证的。

3 对现行求算方法的几点商榷意见

林木采伐后，反推作业设计精度，事关作业设计人员或涉案人员的责任大小，与常规的林业调查有着很大区别，绝不可以图简单省事，必须采用精确可靠的方法还原真相，给当事人一个事实求是的定论。

3.1 增加调查树高因子，用二元材积法求算材积

对于采伐木未完成造材，仍全部在原地的情况，在实测采伐木胸径的同时，结合伐倒木数量情况，按2cm径阶，每个径阶在不同坡位各实测3-5株树高（接近平均胸径的3-5个径阶多测1-2株，其他径阶可少些），分别计算出各个径阶的胸径（测树高的林木）和树高的算术平均值。然后在坐标方格纸上以胸径为横坐标，树高为纵坐标画出各胸径所对应的树高，用篾尺在方格纸上认真比对，画出树高随胸径的变化曲线图，各坐标点要尽量接近树高曲线并上下分布均匀。在树高曲线图上查出伐倒木平均胸径（伐倒木较少时）或各个径阶值（伐倒木数量较大时）所对应的树高，再查杉木二元材积表，当胸径和树高有尾数时，用内插法求算，得平均木或各径阶木的单株材积，乘以伐倒木总株数或各径阶株数，并累加即为伐倒木总蓄积。

3.2 调查周边相似林分，实测出材率

对于已完成造材但没有销售的情况，用一个地区的平均出材率来推算立木蓄积，是不够严谨的。建议在周边与已采伐林分立地条件和年龄都相近的林分内选取3-5株平均木，伐倒后实测胸径、树高，用二元材积表求算立木材积。然后，按杉原条标准造材，实测距斧（锯）口2.5m处去皮直径和梢端去皮直径等于6cm时的材长。因造材株数较少，为避免“径阶”和“舍去不足1m的梢头”所造成的误差，将距斧（锯）口2.5m处实测直径和杉原条实际材长减去0.5m（株数较多时，被舍去的材长的平均值）后带入以下公式逐根求算杉原条材积

V=0.39（3.50+D）2(0.48+L)/10000

式中：V--原条材积；D--距斧口2.5m处实际直径；L—原条实际材长减去0.5m后材长。原条材积与立木材积之比即为出材率，以此出材率作为被核查山场的出材率更符合实际。

3.3 适当放大允许误差

当木材已销售或部分销售，无法实测立木或原条（木），只能用根径一元材积法倒算立木蓄积时，不能死扛90%的精度不放。建议放宽作业设计允许误差，由现行的10%调整到15--20%，在此误差范围内，应当认为符合作业设计精度要求，不予追究责任。

[1] 谢则谷.涉林案件林地面积与蓄积量调查方法探讨[J].安徽林业科技，2017，（5）：58-60.

[2] 中国木材标准化技术委员会.中华人民共和国国家标准--杉原条标准（GB/T5039—1999）[S].1999.

S758.5

B

1004-7743（2018）03-0037-03

2018-05-05

李胜（1973-），男，工程师 ，主要从事营造林和森林资源管理工作。