第六篇森林收获作业法与森林更新-质量工程

第六篇森林收获作业法与森林更新-质量工程第六篇森林收获作业法与森林更新

森林收获作业法～简称森林作业法～是对成熟林分或林分中部分成熟的林木进行采伐(通常称作主伐)～而后采取适宜的更新方式～使采伐迹地得以更新～森林资源得到可持续发展与利用～生态环境能够维持与改善的一整套技术措施。

由于作业的主要目的是采伐林木获得木材～因此它叫做森林收获作业法。

在选择森林作业法时，往往需要考虑生物学要求与社会经济利益的结合，使树木能在一定的环境条件下正常更新。在选择森林作业法时，要善于解决林分本身的需要与具体的作业法所能达到的目的之间的矛盾。

森林收获作业法的目的与要求

森林收获作业的目的与要求可归纳为:

在伐去主伐木的同时，保证在预定时期内恢复与建立新的林分;

创造一定的环境条件，以利于某个目的树种的生长并早日成林;

提供一种办法，使它能有选择地只有利于某一两个树种，而不利于其他树种;

为了满足景观、娱乐、野生动物、水源涵养和土壤保持方面的要求，而提供

各种可能的林分处理办法;

为保持或发展一定的林分结构创造机会;

为适应经营上的需要，调整产品结构，而采取不同的采伐方式;

针对存在的病、虫害或火灾的危险采取相应的更新方法;

为了有效地采用新的采伐工艺，新的利用方式和新的产品形式，选用适当的

作业方法。

总的来说，森林收获作业的目的与要求应是:越采越多～越采越好～青山常在

～持续利用。

森林采伐是否合理～一个重要的标志是森林的可持续经营。走可持续经营之路已成为广大林业工作者的共识。

日本东京大学渡边定元教授提出永续性经营林之必要条件是:

一为高蓄积。高蓄积之森林，可将与暖化地球相关联之二氧化碳以木材之形式贮存;

二为高生长量。高生长量之森林既可固定二氧化碳，又可满足社会所需之用材与薪炭材;

三为高收益。在有高收益时，才能有利润，有更多的就业机会，才能发展地方经济与提高生活水平;

四为具有多项功能，并可多目标利用，如采集野菜与中草药、涵养水源、保持水土与滞洪等;五为维持生物之多样性。

由此可见，可持续经营之森林是资源可持续利用之基础。具体说来，不仅指木材生产的可持续，还应在水资源、林下植物与动物资源及森林的其他各种用途(如森林旅游)等各方面能够持续。只有正确地选择作业方式，严格按总体设计控制采伐量，年采伐量超过年总生长量，采伐迹地能及时更新，这样才能满足森林可持续利用的要求。二、森林作业法的分类

森林作业法，归纳起来有以下几类，每一类有其相应的更新方式: 1.乔林作业法

种子更新。

同龄林

皆伐作业法:一次采伐全部林木。多采用人工更新，也有的情况下宜采用天然更新，形成的新林为同龄林;

渐伐作业法:在一定时期内(不超过一个龄级期)分若干次采伐掉伐区上的林木，利用保留木下种，并为幼苗幼树提供遮荫条件。新一代林子仍是同龄林。 (2)异龄林

择伐作业法:单株或群状采伐掉成熟林木，形成并始终保持异龄林。 (3)同龄或异龄林

更新作业法

无论是同龄或异龄的成熟林，当不宜采用上述3种作业法时，但又需要对其中枯死木、病虫害木与部分成熟木进行采伐，以此促进林内天然更新，使森林保持良好结构者，则应采用更新作业法;

拯救作业法

是当森林受到火灾、风灾等自然灾害损伤后，需及时采伐利用，并为更新创造条件的作业。因此，它是不分年龄，不分树种进行采伐的作业法。

2(矮林作业法

萌芽条或根蘖更新。

矮林作业是砍伐林木后，以伐桩或树根的休眠芽与不定芽发育成植株，并形成一代新的森林。

3(中林作业法

有性与无性更新相结合。

中林作业是在同一块林地上将乔林作业与矮林作业结合起来的一种作业方法，既有种苗更新，又有无性繁殖更新。

三、森林更新

森林更新是森林持续发展与持续利用的基础。天然林或人工林经过采伐、火烧或因其他自然灾害而消失后～在这些迹地上以自然力或人为的方法重新恢复森林的过程～叫做森林更新。

森林更新与森林采伐是密切相关的，有什么样的采伐方式就有相应的更新方式。比如皆伐作业，要求用人工更新的方式。渐伐与择伐作业，都是采用天然更新方式，有时辅以人工更新，而矮林则完全依靠天然更新。因此，森林更新与森林采伐是一个整体，是森林作业法的两个不可分割的方面。

森林更新的方法除了人工更新和天然更新，还有一种是对天然更新加以人工辅助的方法，称为人工促进天然更新。它是在有天然下种的条件下～对采伐迹地或林下影响天然更新的杂草、灌木进行局部管理(即割灌与去草皮)、松土、整地～为种子接触土壤得以发芽～为幼苗幼树能良好生长创造条件。

20世纪80年代以来，在内蒙古、东北林区普遍运用了另一种更新方法——人天混更新。它是在皆伐或火烧迹地上利用强大的阔叶树的天然(萌生)更新～再适当人工补栽部分针叶树苗～形成人工与天然相结合的更新幼林。也有的在择伐林地补栽部分幼苗～形成人天混的更新层。

此种人天混的更新方法有着颇多的优点，一是节省人工栽苗的数量与工时，二是因势利导，形成混交林，还可提高幼林地的生物多样性与维持林地的生态环境质量，只要对幼林加以适当的管理，幼林的生长往往比人工更新或天然更新者要好一些。

根据森林更新发生于采伐前后的不同，可区分为伐前更新和伐后更新。伐前更新(简称前更)是在采伐前，在林冠下面的更新;伐后更新(简称后更)是在森林采伐以后的

更新。

森林更新方法的选用应根据森林培育的目的(培育的是商品林或是公益林)与各地区森林类型的特点(如树种特性、更新过程与演替方向等)加以考虑合理安排，如果不分情况，一概强调人工更新，忽视天然更新的作用，或一概强调天然更新，忽视人工更新的作用，都会造成损失。适宜的更新方法，既是培育下一代新的质量

高、生态环境好的林分的重要措施，也是降低育林成本与获得较高经济效益的重要手段。

天然更新是由老树下种生出实生苗，或在大树伐去后由树桩或树根发出萌生条，因此，它的优点是更新的费用少，能保持地表与土壤的良好状态，常可形成稳定的适应性强的混交林结构;缺点是实生幼苗生长慢，更新过程较迟缓，并且往往有较多的次生非目的树种滋生，会降低商品林中目的树种的产量。

人工更新是通过人工播种或植苗形成新林以代替老林的方式。其优点是幼苗幼树生长较迅速，便于更换树种，及时将整个林分伐去而避免过熟立木留存过久。缺点是更新成本较高，林分伐光后地面暴露，易引起水土流失和土壤退化，栽植的如是耐萌树种则易遭受霜害，特别是所形成的同龄林易遭受病虫危害。

实践证明，渐伐、择伐迹地和有天然更新条件的地方，可侧重利用天然更新;皆伐迹地或没有天然更新条件的地方，应采用人工更新。同一更新地，可根据具体条件，同时采用几种更新方法相互结合进行。更新必须跟上采伐，这是中国林业对更新工作的基本要求，也是衡量一个林业单位更新工作好坏的重要标志。

按照中国《森林采伐更新管理办法》(1987年9月10日公布)的规定，更新跟上采伐的标准为:在采伐后的当年或者次年内必须完成更新造林任务。更新质量必须达到以下标准:

人工更新，当年成活率不低于85,，3年后保存率应当不低于80,;

人工促进天然更新，补植、补播后的成活率和保存率达到人工更新的标准;天

然下种前整地的，达到所规定的天然更新标准;

天然更新，每公顷皆伐迹地应当保留健壮目的树种幼树不少于3000株或者幼

苗不少于6000株，更新均匀度应当不低于60,。择伐、渐伐迹地的更新质量，

达到规程所规定的择伐、二次渐伐与三次渐伐的林地所应达到的要求。

森林采伐与更新是林业生产中不可分割的两个方面～是密切结合的。林木成熟后，应该进行采伐利用，充分满足国家建设的需要。主要用材树种主伐年龄见表1P343。森

林采伐后，为了再生产，就需要及时进行森林更新，使更新跟上采伐，为再生产创造条件，只有这样永续不断地进行林业生产，充分发挥人的主观能动性，使利用森林和恢复、改造森林相结合，才能保证有林可伐，生产更多更好的木材，从而推动林业不断地向前发展。

因此，需要全面地看问题，不能强调一方，忽视另一方。为解决中国森林资源少、国家建设对木材需要量大的矛盾，除应重视选择主伐方式外，还应采取积极措施，在当前力争使更新跟上或超过采伐的速度，不断地扩大森林资源。

由于森林与环境是个统一体～因此作业法的选择与更新的成效又都密切联系着森林的防护作用。由于中国水旱灾害比较严重，森林又多分布在山区，因此在进行主伐、更新时，还必须将获得木材与提高森林的防护效能一起考虑，争取有好的经济效益与生态效益。

事实说明，作业法的确定，将对森林资源(木材与其他自然资源)的利用、森林防护作用的维持与发挥，以及后备资源的恢复等多方面产生重大的影响。为此，正确地选择～并将采伐与更新适当地结合起来～就必须考虑下列因素: 林分的作用。

由于森林有多方面的作用，林种不同，其主导作用也就不同，采伐与更新方式就应该有助于其作用的发挥。比如对起水源涵养与珍贵动植物保护作用的林分，绝不能皆伐，只可进行择伐，并为天然更新创造条件。

林分的结构。

林分在组成、年龄、起源、郁闭度、层次与水平配置等方面的结构不同，都影响着采伐与更新方式的选择。如果是异龄复层林、中小径木为珍贵树种者(如阔叶红松林)，则采用择伐与天然更新;如果是异龄但缺少中小径木的过熟林(如川西的云、冷杉林)，则用小面积皆伐与人工更新;杨、桦、栎等次生阔叶林，往往采用皆伐，不更换树种，靠萌生成林，要更换树种时，便人工引进珍贵树种。林分为块状或群状分布者，则采用块状皆伐、群状择伐或群状渐伐，更新依具体情况施行人工或天然更新。

林分与树种的更新特点。

林下更新较好，则采用不同强度的择伐与渐伐;目的树种的种子易飞散，成苗容易，幼苗在全光生长好者(如落叶松、马尾松)，宜采用皆伐，并优先考虑天然更新或适当辅以人工促进天然更新。

最佳经济效益。

企业对作业法与更新要有全面质量管理的观点，两者统一抓，数量、质量一起抓。该用择伐的如果进行皆伐与人工更新，则木材成本虽然降低了，更新费用与幼林抚育费用却提高了。所以主伐与更新应统一算一笔总账，应把两者协调起来，争取有最佳经济效益。

由于一个地区的森林类型多种多样，那么作业法也必然各不相同。在选用作业法时，必须本着有利于森林更新，有利于森林的多种用途和方便木材生产的原则，根据林分的特点与下一代林分的培育方向，确定适宜的作业法。而要做到这一点，则必须对各种主伐方式有一定的认识。并在对具体林分进行采伐施工前，对施工对象做调查，然后才能做出符合实际的作业设计。

第十九章择伐作业与更新

第一节择伐作业的种类

一、择伐作业的含义

择伐作业(selection system)这个术语用于形成或保持复层异龄林的育林过程。择伐(selection cutting)是每次在林中有选择性的伐去一部分成熟木～林地上始终保持着多龄级林木～森林的天然更新是连续进行的～择伐后更新的林分仍是异龄复层林。

由于择伐作业伐去了一部分上层木～改善了林内光照条件～提高了土壤温度～同时采伐后～保留有较多的林木与下木～森林环境条件保持得较好～这都能有助于种子的发芽与幼苗幼树的生长。因此，采伐得好的择伐林～天然更新是容易获得成功的，因为它符合森林发生发展进程的规律，很接近形成原始林的更新过程，其不同点仅在于择伐是通过采伐成熟林木造成林冠的疏开，而原始林则是通过老龄过熟木的自然枯死和腐朽造成林冠的稀疏。

择伐通常是与天然更新相配合进行的，但在天然更新不能保证的情况下，并不排除采用人工植苗或播种的方法，来弥补天然更新的不足。

二、择伐作业的种类

择伐就其经营的集约程度，分为集约择伐法与粗放择伐法。

1(集约择伐法

故名思义，集约择伐(intensive selective felling)为经营集约度高的择伐方法。它又可划分为单株择伐(single-tree selection felling)与群状择伐(group selection

felling)。

单株择伐～是在林地上伐去单株散生的已达轮伐期和劣质的林木。采伐后，林地上所形成的每块空隙地面积较小，时常只有较耐荫的树种才能得到更新。单株择伐虽然对森林环境的影响不大～但在每块空隙地上更新起来新林木会受毗邻树木延伸树冠的压抑。

群状择伐～是小团状或小块状的采伐成熟木～每块可包括两株或更多的林木～块的最大直径可达周围树高的2倍。块状地的大小可根据树种对光照的要求来确定～喜光树种可大些～耐荫树种可小些。在实行群状择伐的林分中，每一个块状林是由同龄的树木所组成，但从全林来看，仍是异龄的。此种择伐一般采用天然更新，但更新不良时，也要用人工更新加以辅助。

集约择伐无论采用单株或群状择伐～应始终保持有各种大小林木的均匀分布。择伐后的森林结构仍接近于原始林相，其重要区别在于，天然林内通常存在着衰老木、枯死木及风倒木，而人工经营的林分则较规整。采伐强度严格说来，应该采伐量与林木净生长量保持平衡。间隔期决定于采伐量与生长量。采伐木的选择应本着“采大留小、采劣留优”的原则，并要维持各种大小林木的均匀分布。

集约择伐要求很高的作业技术与管理水平，适用于山地防护林(水源涵养林、水土保持林、护坡林、护岸林等)～经营强度高的林区应用于用材林。为了使一个林分的采伐量不超过间隔期内林木的生长量，并维持生态环境，应严格控制采伐强度，而且应将蓄积采伐强度与株数采伐强度结合起来考虑。一般情况下，上层林冠郁闭度不应小于0.5～用材林可小些～防护林宜大一些。

国家规定的更新择伐也属于集约择伐的范畴，它适用于所有的公益林(包括各类山地防护林、农田防护林、防风固沙林与风景林等)，不以取得木材为目的，只采伐已经衰老，行将死亡的过熟木，以及各个径级的病腐木、虫害木以保证林分健康的发展，并获得良好的更新为目标。所以更新择伐的时间、强度等因素应视林分实际情况来确定，无法统一做出一定的规定。

2(粗放择伐法

粗放择伐(extensive selection felling)是与集约择伐相对而言～着重于木材的

利用～取材是主要目的～从而忽视今后森林的产量与质量。

目前，世界很多国家的边远林区，由于交通条件的限制～所采用的径级择伐，即为一种粗放择伐;一些发达国家在南亚、南美、非洲等一些发展中国家购租林地，施用粗放择伐法，在采伐时，单纯取材，往往施用很大的择伐强度，而且只采好的与大径级的林木，森林恢复颇难。

径级择伐，确定采伐木的标准主要是径级～即根据对木材的要求～决定最低的采伐径级。凡在最低采伐径级以上的林木才采伐。生产单位为了追求低成本、高收益，常常只采伐一定径级以上的健康优良木，而对已达到规定径级的病腐木、弯曲木、濒死木等弃之不顾。

我国在日伪统治时期的东北林区，就是这样采伐的，俗称“拔大毛”式的采伐。建国初期，为了获得急需的大量木材，对红松林、云杉林的采伐，也沿用了此种方法，常常是去大留小，采优留劣，保留郁闭度不定，伐后林相一般都很残败。

一般说来径级择伐的采伐强度为30,，60,～甚至更高。伐后林分郁闭度较低，甚至在0.4以下，目的树种砍去甚多，次要树种占了优势，保留木易发生枯梢风倒，森林恢复十分缓慢。

现在东北林区各林业局普遍采用择伐作业。有的局还明确规定对原始林、原生次

施用类似径级择伐的作业方法，对目的树种红松、云杉的直径大于32cm，生林(过伐林)

冷杉大于22cm，黄波罗、水曲柳、核桃楸等26cm以上，其他树种lOcm以上的林木进行采伐，但其做法与要求却与粗放的径级择伐明显不同。比如，采伐过程中要考虑保留木的郁闭度不得小于0.5或0.6，病腐木、弯扭木、站干与其他无培育前途的林木尽可能伐除。要伐去原生次生林中的霸王木，解放被压木，为目的树种的中小径木和幼树生长创造条件，前更幼树株数每公顷不到3000株或达到数量而分布不均者应进行补栽。还要求清理好伐区，堆好枝桠，或将枝桠运出利用，为天

然更新与幼苗生长创造条件。因此，东北林区现在进行的择伐作业已属于集约择伐。采伐与更新都要求得颇严格。第二节择伐作业的理论根据

一、异龄林的培育与择伐

林木的年龄相同或相近～未超过一个龄级的林分～常叫它同龄林(even aged forest)。林分中的林木年龄相差一个龄级以上时～称做异龄林(uneven aged forest)，很多的树种常常形成异龄林。

它们都是耐荫种或中性种，如云杉、冷杉、红松等，能在林冠下天然更新，长成幼苗、幼树，直到长成大树，因此林分中的林木往往是“四世同堂”，而且是上层株数少～下层小径木与幼树幼苗多～这符合森林群落的发展方向～群落趋向稳定，生产力也较高。这样的林分只宜进行择伐。从主林冠层砍去部分大径级的与形质不良的个体。

择伐更新～成熟木是以单株分散采伐或者呈小群团状采伐。不论用哪种办法，采伐均可一直重复地进行～始终保持所采伐的林分为异龄林。采伐的过程与森林的更新紧密相结合，每次采伐之后都给森林更新创造良好的空间条件，使之有利于幼苗的发生和生长。短间隔的每次采伐之后，都不断有新龄级林木出现。

理想的择伐应该使每次的采伐量相等。一个理想的永续择伐林分～必然包括所有年龄的林木～每年都可采伐～每年都有更新。林木从1年生幼苗一直到采伐年龄的老龄木，全部存在林内。每一年龄的林木株数不等，但所占据的面积相等，其胸径和株数的分配应接近于反“J”形圆滑曲线。事实上，自然界很难找到这样一种林分。通常所指的异龄林并不是所有年龄的林木都存在。假如一个林分有3个龄级或者更多龄级，即使不包括所有年龄的林木，也可称其为平衡异龄林。如果各龄级的分配很不均匀，则称为不规则的异龄林。

实际上进行采伐的林分，原来的年龄分配，一般不是平衡状态，采伐也不一定每次相等，所以它的胸径或年龄分配可能不是“J”形圆滑曲线那样。不过在长期择伐的林分中，它的更新树种分配状况，越来越趋于平衡分配。

因为择伐林应尽可能保持更新林分构成一个平衡异龄林分～所以择伐法要以主伐为主～并应辅以抚育采伐。因此，择伐林中可按林木高度分成上、中、下3层:组成上层的为高大的、发育良好的单株或成群分布的林木;组成中林层的为高度中等、发育中等并成群分布的林木;组成下林层的为矮小的幼林。

由于择伐林内不同年龄的大大小小的树木是混生在一起的～因此在具体进行择伐操作中～就要随时随地考虑哪些树种应该更新～哪些树木应该抚育。

另一方面～除了考虑育林更新与抚育的效应外～还要考虑森林的经济效益。例如，面对一些已达采伐年龄的树木，是伐去这些树木以促进更新和为其周围的幼树提供光照以加速其生长呢?还是把这些树木保留下来以免生产资本的亏损(立林蓄积)和影响未来的收益?

在现场～人们只能见到自己身边的是一部分树木～而不能看到林分其他地方的结

构;如果全林内大树甚少，那么把眼前的大树砍掉，就将造成严重的经济损

失。反之，如果大树过多而加以保留，则既是育林上的失误，也是经济上的错误。

在以防护功能为主的公益林内～为了保持林分的良好状态～无论采取这种或那种做法～均无不可～但也要有良好的龄级分布～以保证能起到经常的持久的防护作用。

在用材林的情况下～则必须对林分未来的生长和收益都要着重地加以考虑。为了使择伐林能提供持续的收益，就必须使林内不同径级的树木既要在数量上保持一定的比例，又要能有较均匀的分布，这也是这一理想的作业方法的难点所在。为此，在进行伐区调查设计时，要由有经验的技术人员针对林分特点(树种、年龄分

布，立地条件)与经营目标(林种与材种)，从建立林分适宜的年龄结构考虑采伐对象。二、复层林的形成与择伐

林木的高度大体相同～由整齐一致的树冠层所形成的林分～称为单层林。由两个或两个以上的树冠层形成的林分～称为复层林。复层林也包括那些上下树冠不整齐，难以区分树冠层次被称为连层林的林分。

林分建立复层结构，无论对培育用材林或防护林来说，都有很多的优点。 1.用材林建立复层结构

表现出以下优点

(1) 提高林木生长量～林木蓄积与生物量

复层林的林木生长量大于单层林～这是因为复层林能有效地利用太阳能～有效利用立体空间～并在时间上可以重复利用。这也就提高了土地利用率与光能利用率。显然，复层林高于相同立地单层的林木生长量。

作为复层林除短期型一时性二层林以外，上层林木长期存在于林内，也就是上层林木采伐期限的延长，延长采伐期与下层中小径木的不断进级，这就意味着林分蓄积量的增大。

复层林的下层林木因庇荫而生长较慢，但当施用择伐采去上层林木后，如云杉和冷杉，其生长会大大加快，不到10年，其生长迟缓部分即可以弥补。因此，林木在庇荫下的10年也绝不是毫无意义，这就是复层林在时间上的重复利用。这也意味着它比皆伐形成的单层林能缩短林木培育周期。

复层林不但地上有多个层次的林木生长，有更多的叶量，而且地下有多层次分布的根量，因此林分的生物量也是较高的。

(2) 提高木材质量～增加木材产值

像东北林区的红松天然林，是较典型的复层林，红松生长在大量阔叶树伴生之中，下层的伴生树种大大促进了红松的天然整枝。在集约经营条件下，为了使下层

林木(红松幼树、小径木)获得一定光照条件而对上层林木修枝。这都可以培育更多的无节或少节良材。

由于复层林的幼树是在上层木庇荫下生长起来的，心材的年轮幅度较小，心材未成熟部分所占比重也少，使用后木材很少变形，因此木材价格也较高。

任何树种只要达到一定径级以上～径级越大价值越高，大径级木材可以满足多种需要的成材或木料，同时材积利用率较高。

(3) 节约劳力与更新成本～全年劳力分配合理

复层林实行林内更新(天然更新或人工适当补栽)～一般不需要像在皆伐迹地更新那样整地～大量植苗～不但可节省种苗费～而且可节省整地用费～及节约幼林抚育用费。同时林冠下补栽幼苗，因林内有较好土壤水分与空气湿度条件，因而苗木成活率与保存率都会大大高于空旷地的森林更新。

其次，与皆伐的单层林比较～复层林受季节性制约的作业种类很少，全年劳力的分配可以基本做到平衡。复层林内适宜更新作业的时间可以延长，一般在一年中任何时候都可安排更新作业。

(4) 复层林的森林环境可更好地发展珍贵用材树种

一些耐荫的和一些中生的珍贵用材树种如云杉、椴、水曲柳、黄波罗、核桃楸等树种～在空旷的皆伐迹地上造林～苗木保存率低～但在复层林的良好森林环境中～无论天然更新或人工补栽都有很高的成活率与保存率，生长量也高，复层林中多个树种混交也是远比单层林中树种混交的矛盾小。

2.防护林建立复层结构具有以下优点

(1)防止水土流失、保持土地生产力

复层林的林地上由于始终有立木存在，有的林分的林地相当阴湿，在地表有蕨类、苔藓植物覆盖，加之枯落物层较厚，因此，林分的保水保土作用很强～能很好地阻拦地表水的流动～使地表径流变为地下径流～大大提高水源涵养作用。同时因

没有土壤侵蚀，枯枝落叶又在分解后能补充林地养分～从而使林地不间断地进行物质循环～不会造成地力衰退。

(1) 增强调节水量的作用

森林可以减轻大雨和融雪造成的洪水灾害～干燥时期可以使缺水严重情况缓和～森林的这种机能被称为调节水量作用。树冠可以暂时阻止雨水到达地表，落叶层和林木植被抑制地表水流出，又由于森林土壤孔隙度高～能使雨水很快入渗并保持在土壤中～并且森林覆盖于地表可以抑制水分蒸发。相反，通过森林的蒸散作用，也有消耗水量的一方面。

(2) 提高抵抗气象灾害的能力

复层林实行林冠下更新～可以避免气象灾害～即使遭受气象灾害其受害程度也可大大减轻～可以说经营复层林是避免气象灾害的有效办法。诸如日本主要更新树种柳杉、扁柏，我国东北林区珍贵树种水曲柳、黄波罗在皆伐更新中很难成林，而在复层林有上层林木保护下，可以避免冻害。

复层林中的下层林木与幼树上～落雪量明显减少～显然～上层林木对雪害的减免作用是很大的。

经营复层林也是防止山崩、塌方的理想办法。这是因为林木根系对土、石有良好固定作用的结果。地上林木是复层分布，地下根系也是按层分布的，大量的根系能牢牢地抓住土壤与石块。

(3) 提高森林的生物多样性

一般说来，天然林因自身在进展演替中能形成较合理的林分结构，群落中的树种与其他植物成分能合理地配置，因而它的物种与基因多样性高于人工林，而复层林不但有由建群树种的不同龄级的个体所构成～还有其他树种生长在林分中～同时野生动植物、微生物等种类也较丰富，因此，复层林的生物多样性是很高的～高的生物多样性导致群落的高稳定性。在这一点上是有一定生态与生产意义的。

复层林往往是异龄林～又是多个树种混交的林分～经营要求较高的技术条件～最适宜的作业法就是择伐作业。只有进行择伐，依靠天然更新，加上适当的森林抚育，林分才能更好地保持复层异龄结构，才能保持生物的多样性，才能使资源得以可持续利用与发展。

三、典型的近天然林经营模式——择伐林

1.“近天然林”经营思想的形成

19世纪，近代工业的兴起与迅速发展，以木材生产为中心的森林经营理论和实践

也进入了最辉煌的发展时期，为了在最短的时期内获得最大的木材产量和经济效益，应用单一树种营造大面积人工林成为森林经营的主要模式。

进入20世纪，随着经济繁荣与伴随出现的环境问题，森林的物质生产功能(木材生产与其他林内动植物产品)、环境保护功能、社会公益功能、森林游憩功能、以及维持生物多样性功能～逐渐被人们所认识。面对应用单一树种，比如中欧的云杉连栽、营造人工林所导致的地力衰退、生产力下降、病虫害严重发生，自然灾害频繁，生物物种骤减，生态防护功能与社会公益下降，从而造成巨大经济损失等严重后果，逐步开始了对以木材生产为中心的传统森林经营理论与实践的反省和批判。在此过程中～近天然可持续森林经营的思想逐渐发展起来。

早在1898年德国著名名林学家嘎耶尔(Karl Gayer)第一个提出了“接近自然的林业”(即“森林经营应该回归自然～遵从自然法则～充分利用自然的综合生产力”)。此后在长达近百年的时间里，因为人工林结构不稳定的问题始终缠绕着中欧各国，“接近自然的林业”或称“近天然林经营”一直是林业理论和科学研究的重要对象。

第二次世界大战后“接近自然林业”在中欧一直悄悄地发展着～逐步成为中欧乃至西欧一些国家森林经营的目标。1949年，法国一些林业工作者和林主结成了

一个联盟，称为“适应自然的林业工作同盟”(简称ANW)，它申明以推行“接近自然的林业”为宗旨。该组织对“接近自然林业”的实践起了很大的推动作用。

所谓近天然林经营是指充分利用森林生态系统内部的自然生长发育规律～不断优化森林经营过程～从而使生态与经济的需求能最佳结合～森林能可持续发展的一种真正贴近自然的森林经营模式。

实施这一森林经营技术的目标是培育“近天然林”。其理论首先要求根据当地的原始森林群落组成来选择树种，认为只有乡土树种才能保证建成的森林群落与外部环境达到最为和谐的统一，才能有最强的生活力和稳定性。培育过程必须遵循并充分利用森林发生发展的内在规律，培育成的“近天然林”应是健康、稳定多样的混交林，既具有集约经营的人工林生长迅速的优点，又具有天然林稳定、持续发挥多种效益的性能。为此，森林培育要“生态化”，建成近天然的、多级结构的稳定林分。要以生态学原理协调、平衡森林群落中野生动物的种群密度与森林生态系统自我更新的关系。

在制定森林经营方案时，应遵循以下原则:

充分发挥森林的自然功能(指森林本身的一些属性，如物种与基因的多样性及其质量，生态过程等);

充分发挥森林的生产功能(主要指保持森林生产力，保持森林的自然特征和木材生产、林内其他非木质产品生产的持久性，保持自然能量流动与物质

循环的能力)

充分发挥森林的防护作用(主要表现在保护土壤结构，保持天然生物群落与物种、防止水土流失，保持水源涵养能力、保护与改善大气质量，保护与

改善地区的气候条件等);

充分发挥森林的文化功能(主要指保持与创造丰富多彩的森林结构而形成的自然景观与安静的空间环境，来提高森林的游憩功能，增进人类的健康，

以及保持与创造森林在文化传统方面的作用)。

40多年来，ANW的成员遵循K(嘎耶尔的理论，在探索“接近天然的林业”建设的实践中累积了不少的经验。如建立林业的多目标——生态目标、森林状态目标、经营目标;用发展天然更新的方法节省资金;增加森林抗病虫的能力;培育丛状、团状、阶状等混交林来提高森林质量和蓄积量;按所要求的林木径级进行单木采伐或团状采伐;使一切立地上的生产性树种向更新过渡;放弃破坏林地的现代化抚育措施等。

德国，原西德地区在采用“近天然林”经营恢复天然林的行动最快，各州林业管理部门相继以“接近天然的林业”为指导思想制定了相应的政策措施。如北莱茵一威斯特法伦州于1989年6月宣布采用“近天然林”经营方法，并规定采用以下4项措施:保持疏密度，放弃皆伐，发展天然林，实行蓄积抚育(单株择伐与目的径级采伐)。德国一些林业企业自采用“近天然林”经营方法后，实现了森林蓄积量和木材价值双增长的目标，而在多次森林灾害中所受损失最少。比如，Dsterholz-Scharmbeck林业局从1964,1986年的更新中，阔叶树种显著增加和针叶树种减少，到70年代初期，该局天然更新的比例已达到70,以上，到1990年时，混交林的比例达到了84,。

瑞士是较早采纳“近天然林”经营理论的国家，数十年来系统地发展了择伐、异龄混交和天然更新的技术，使森林尽可能地达到高质量和高价值。匈牙利把推行“近天然林”经营的原则纳入了森林法，并制定了与此相适应的森林经理方案。在波兰，国家已确立了“在生态基础上尽可能进行”近天然林经营的长期目标。奥地利是较早推行“近天然林”原则的国家，它已成功试验了一套有效的措施，为恢复天然植被、改善立地条件、减少管理成本、促进森林生长量和质量等。法国，直到1972年，政府只支持发展

针叶林，此后就一直注重培育混交林，这种变化也是明显的。

1.典型的“近天然林”可持续经营模式——择伐林的培育

培育“近天然林”～保证林地的永久郁闭和各种功能的可持续性～采伐更新方式是关键问题。它应当采用的作业方式只能是择伐与天然更新(有的辅以人工促更)。

择伐为单株择伐与团状择伐，通过天然更新～形成复层、异龄、混交林，以此符合“近天然林”的要求。采伐利用时～要以不对林地和保留的林木及林下幼苗、幼树造成损害为标准～经过一个相当长的天然更新过程，才能形成复层、异龄、混交，具有天然林的结构和功能的林分。可见，此种林分也就是择伐林～是以择伐作业营建的林分～具有天然林的诸多特征，是从原始林直接转变成用材林(及防护林)的一种经营作业方式，也是从人工林转变为天然林的一种经营作业方式，林分具有多层林相和自我更新、生产的能力，又有很强的防护性能。

四、林隙理论的应用——林隙更新与择伐

1.林隙理论

森林群落林冠层(主林层)中一株或一株以上的树木死亡后所形成的林中空隙～是未来的树木得以活跃更新的场所。

20世纪中后期，随着以热带雨林研究的深入，人们对林隙动态与林隙作用的研究取得了重要研究成果。80年代以来，还对北美森林进行了一系列的林隙动态研究。研究结果表明，林隙在群落结构、演替和多样性维持等方面都有着重要的作用。

林隙的概念最初是由英国人Watt(1947)提出的。后来美国森林生态学家Runkle在对北美东部的原始老龄林深入研究的基础上，对林隙的概念进行了扩充，他把林隙分为两类:?冠林隙(canopy gap)，系指直接处于林冠层空隙下的土地面积～有人称之为实际林隙(actual gap)。

扩展林隙(expanded gap)，指由冠层空隙周围林木树干围成的土地面积。

现在林隙的两个概念已被广泛应用，但冠林隙的概念应用较多。创建林隙的树木叫林隙形成木。有的林隙由单株树木死亡后形成，称其为单形成木林隙;有的是由2株形成木形成的，称其为双形成木林隙;有的则是3株或3株以上形成木形成的，可称其为多形成木林隙。林隙形成木的组成、直径、树高的不同，影响着林隙的大小，影响着其周围的下层植物，从而影响林隙的更新。

林隙大小是林隙的主要特征之一～它是研究林隙环境和林隙更新最主要的一个指

标。直接影响着林隙内的生态环境，从而对各树种的生长和更新产生不同的作用。

22大多数的研究者都将林隙的面积确定在4，1000m的界限之内，小于4m的间隙很

2难与林分中的树枝间隙区分开来，故不当作林隙处理。而大于1000m的范围则当作林中空地来处理。

2从大部分研究结果看到，温带森林中的林隙平均大小都变动在40,130m，而在热

2带森林中则较大些，变动于80,600m。吴刚对长白山红松阔叶林林冠空隙的研究得出:

222冠空隙的大小大多为50,350 m，200,250m所占的面积最大，最小面积为12.28 m。，

22最大为680.94 m，平均为165m;

22扩展林隙大多为100,600m，其中400,500m所占面积的比率最大，最小面积为

222167.3m，最大面积为992.74m，平均为346.2m。臧润国等对海南山地热带雨林的林隙