
森林工业木材生产规划及工艺流程(共119页).ppt
118页第四章 森林工业木材生产规划第一节 森林合理年采伐量的计算方法第二节 森林合理年采伐量确实定实例第三节 木材生产工艺流程第四节 伐区规划第五节 运输规划第六节 贮木场规划第七节 森工机械化开展与森工新技术第一节 森林合理年采伐量的计算方法1 合理年采伐量1定义合理年采伐量是指在保证以场轮伐的前提下的年木材采伐蓄积量,合理年采伐量能保证年资源消耗量不大于年生长量,能保证持续轮伐和不间断的长期经营利用合理年采伐量是实现以场定居, 以场轮伐、“长期经营、永续利用的重要手段,也是促进林业生产开展的前提条件 2意义 确定合理年采伐量就是确定木材的生产规模木材生产规模决策是林业生产规划的核心它决定了提供给林产工业所需原料木材的数量、质量和产品规格,也决定了营林生产的基地更新规模,对附属企业生产规模产生重大的影响3与采伐限额、木材“一本帐之间的关系 确合理年采伐量是从场森林资源出发,根据森林永续利用和促进林业生产开展原那么确定的森林采伐的蓄积量,是制定经营期内年采伐限额的依据采伐限额是以森林经营方案合理年采伐量为依据,经国家行政管理部门核准的最高森林资源消耗蓄积量,是国家控制森林资源消耗的法定指标木材“一本帐是根据国家核准最高采伐限额而编制的年度木材产品生产方案。
2 轮伐期和择伐周期轮伐期和择伐周期是计算森林采伐量的两个根本要素1轮伐期及其计算轮伐期是指某一经营单位对皆伐作业的总面积,按某一年采伐量连续不断地采伐,直到现有林木采完时,下一代林分能按不少于前述某一年采伐量持续采伐一个循环所需的最短年限轮伐期只适用于皆伐的林地轮伐期 u 的计算公式:式中:K 为调整数值, 范围 0 K 5.M 为皆伐迹地上人工林单位面积年平均生长量;m 为成熟林单位面积蓄积量2择伐周期及其计算择伐周期是指择伐作业林分经第一次采伐后,保存的林木生长到采伐前单位面积蓄积量和成熟木蓄积量时,再进行采伐所需的年限择伐周期是用于异龄林择伐作业的,择伐周期不同于异龄林径级择伐中的“回归年择伐周期 n 的计算公式:式中:S 为择伐强度;P 为保存木的生长率;K 为增长系数3回归年回归年是指从采伐符合一定径级以上的林木开始,到其它保存木继续生长到能采伐利用为止的经营周期3 确定森林年采伐量的原那么n 在轮伐期和择伐周期内,森林资源消耗量应不大于生长量;n 所确定的年木材产量,应使后续资源能够持续轮伐,不能造成中途停产或减产为此,在确定年经营面积和年木材产量时,要计算森林生长量n 确定一个森林经营单位的合理年采伐量,应遵循科学经营、永续利用的原那么。
4 森林合理年采伐量的计算方法1面积控制法 a轮伐期公式或b成熟度公式轮伐期公式较适用于成过熟林占优势的天然林c第一林龄公式d第二林龄公式e林况公式2材积控制法 a平均生长量公式 b蓄积量结合生长量公式3“分期计算,综合平衡公式 a初算确定各分期采伐对象 当某一个树种的龄级年数5年与一个经营期5年相等时,第一分期每分期规定为5年采伐对象就是现有主伐龄级和高于主伐龄级的林分第二分期那么采伐低一个龄级的林分以此类推计算公式 b选型 根据初算的分期年采伐量,假设前期大于后期且呈逐期递减或波浪式减少时,宜选择稳定型;假设后期大于前期且呈逐期递增时,宜选择增长型;假设后期大于前期且呈波浪式增长时,宜选择稳定、增长交替型 c调整 “分期计算,综合平衡法的核心是调整采伐量的问题 “分期计算,综合平衡法的优点:便于全面掌握各个时期年采伐量的变化动态;为修订近期森林年采伐量和编制中长期林业开展规划提供依据;对各个分期的年采伐量进行了合理调整,可以比较充分地利用森林资源4其它采伐量的计算 a择伐作业年采伐蓄积量b抚育间伐蓄积量 抚育间隔期:透光伐为5年;生长伐为7-15年 间伐强度按蓄积量计算: 透光伐:人工林 15-30%, 天然林 10-20%; 生长伐:人工林 10-20%, 天然林 15-30%。
抚育间伐后林分郁闭度: 人工林不低于0.6;天然林不低于0.5c疏林采伐量d散生木采伐量e林分改造采伐量f防护林采伐量g薪炭林采伐量h毛竹采伐量5 线性规划在森林采伐量确定中的应用第二节 森林合理年采伐量确实定实例第三节 木材生产工艺流程1木材生产特点 资源分布的密度低,导致经营措施相对粗放为有效提高生产工时的利用水平,要求作业区内有良好的交通运输设施林区内部交通网络的合理布局,对于木材生产过程将会产生有利的影响资源的再生性,使采伐作业呈现周期性,作业地点变更频繁因此,要求生产工序中的各种设备具有自重轻、体积小和功能完善的特点,各设备之间能形成匹配合理的作业系统,以便提高生产效率和生产效益1 木材生产特点及其工艺分析2确定木材生产工艺应考虑的问题根据工序间衔接关系的紧密程度,将产品形态转变工序的全过程,按伐区和贮木场两个不同的区域进行适当的划分为了保证产品转变的连续性,确定伐区和贮木场区域间的产品转移关系协调从立木到原料木材的产品加工工序全过程的衔接和配合关系2 木材生产工艺流程分析1林区木材生产工艺流程投入立木人工伐区设备工程伐区建筑工程伐区作业系统伐倒木原 条原 木木 片山上楞场伐区产品运输设备工程运输建筑工程投入运输作业系统产出伐区产品最终楞场投入伐区产品加工设备工程场内建筑工程贮木场作业系统产出(林业局木材系列产品)调拨市场2不同作业阶段的工艺流程a伐区作业阶段该阶段是实现立木转变为原料木材的第一阶段。
立木采伐手工斧准备作业油 锯伐木剪集材索道拖拉机滑道其他伐倒木到材削片(削片机)木片到材打枝剥皮打枝斧打枝机剥皮刀剥皮机集材索道拖拉机滑道其他原条到材造材木片到材造材原条到材手工锯油 锯造材机原木到材山上楞场b运输作业阶段 该阶段所起的作用仅限于加工产品位置的转移,而不对产品施加影响装车装车台缆索起重机液压起重臂推河人 工绞盘机拖拉机水运单漂流送扎排装运伐区产品运输汽车火车空运卸车收漂单漂流送扎排装运收漂卸车龙门起重机兜 卸 机臂架起重机人 工编排机人 工装船机起重机人 工排运船运 拆排人工出河卸船起重机卸船机人 工起重机绞盘机人 工出河机最终楞场c贮木场作业阶段 该阶段将完成立木到原料木材的转变,完成伐区尚未完成的局部加工作业将运输到材的伐区产品归楞堆起重机装载机绞盘机人 工加工伐倒木原 条原 木木 片打枝剥皮造材起重机装载机绞盘机人 工外调装车装船归楞堆起重机装载机绞盘机人 工起重机装船机人 工市场3 木材生产工艺流程的优化1制定木材生产规划的一般步骤根据林业局产品总流向,外部运输方式,以有利于企业经营为前提,在尽可能减少其开发费用的情况下,确定林业局的外部衔接点,以便加强企业与社会的接触和交流;按照以场生产经营、以场定产轮伐的精神,在保证林业局资源结构调整结果和设计年产量的情况下,确定各林场资源结构调整方案和年产量方案,并以此为根底,确定各林场伐区产品结构方案;分析并确定林场产品流向,林业局内部运输方式,提出林场的外部衔接点布局方案; 根据林产品加工的规模及原料的供给关系,提出并确定林产品加工业的布局方案; 把以上衔接点作为网络中的节点,根据点间建立连通关系的必要性与可能性的综合分析,建立网络模型。
通过对网络模型进行分析,以总费用最小为目标,选择并确定林业局内部运输网的一级连通关系; 按伐区阶段最终产品相同或相近的要求,将林场归类合并为几大类型按类型确定林场生产工艺的根本结构; 在林场内部进行运输网的二级连通关系的优化; 确定开发速度并安排开发顺序; 绘制林区内部以木材及林产品为主的货流图并进行运输工艺设计; 对贮木场到材情况及到材过程进行分析;11 对因到材与调拨不同步,所形成的贮木场最大库存量进行分析;12 进行贮木场工艺设计及贮木场规模的适应性讨论;13 对各类建筑工程量、设备工程量进行统计;14 按阶段本钱构成进行本钱计算;15 进行其它技术经济指标分析及经济评价;16 从生态、社会的角度,以及林业局生产经营的其他角度对木材生产规划进行综合评价;17 整理与成文2木材生产规划优化的过程 采用优化方法,屡次重复,反复比较,实现规划内容的优化第四节 伐区规划伐区规划是在林业企业生产布局和林场划分的根底上进行的,它可以对伐区生产起到指导性的作用,为以后每年进行的伐区调查设计提供指导性文件,同时为伐区工程的估算、机械设备的配备和生产建设投资估算与经济评价提供必要的数据伐区规划的主要内容有伐区配置、采伐方式和生产工艺的选择;机械设备的配备和生产组织的决定等。
因此,伐区规划必须注重对森林资源的保护和利用1 伐区配置与伐区规划原那么1伐区配置伐区配置是以实现木材生产合理布局和森林资源合理经营的重要环节之一,它是以合理年采伐量为标准,以现有的生产条件为依据,对林场的伐区资源进行合理的配置因此,伐区配置是在企业的生产布局和开发顺序的根底上进行的,在配置时要求拥有完整的森林调查资料伐区配置包括选择企业建成投产后前3年的伐区资源选择伐区是应考虑到运输条件林道网的铺开,一般有沟口向沟里,顺次配置,应尽可能使生产集中,充分发挥运输设备的效能2伐区规划的原那么必须服从并满足木材生产规划的有关要求;必须在对经营范围内不同类型伐区进行广泛的调查研究根底上,分析和考察伐区生产中诸要素的开展动向和趋势,提出伐区规划的设想;根据森林特点、地形条件、更新要求,合理选择采伐方式,有利森林更新和水土保持;根据现有道路布局,合理配置伐区和安排采伐顺序 根据现有森林资源状况、山场条件、采伐和更新方式、以及现有工艺技术水平,通过技术经济比较,合理确定伐区生产工艺方案、劳动组织和机械设备,提高生产率和降低本钱; 依据森林开发的需要和伐区生产工艺类型,合理确定机械化作业比例和机械设备选型; 充分利用零星边角的森林资源和伐区采伐剩余物,提高森林利用率。
3伐区顺序安排和采伐带划分 伐区顺序的安排主要是决定每个作业伐区的进度和顺序,以使每个伐区的作业适应季节条件和运输系统的建设 伐区顺序应在伐区开发顺序的指导下进行,原那么上由近及远,由沟口向沟里,逐渐延伸,以缩短生产线路,防止过大的准备作业量 具体划分时,根本是以自然地势、山脉走向为准 伐区区域面积大小,要以一个作业年度为限,做到采伐一块、完成一块、更新一块3伐区顺序安排和采伐带划分 伐区顺序的安排主要是决定每个作业伐区的进度和顺序,以使每个伐区的作业适应季节条件和运输系统的建设 伐区顺序应在伐区开发顺序的指导下进行,原那么上由近及远,由沟口向沟里,逐渐延伸,以缩短生产线路,防止过大的准备作业量 具体划分时,根本是以自然地势、山脉走向为准 伐区区域面积大小,要以一个作业年度为限,做到采伐一块、完成一块、更新一块3伐区规划的要求 a采伐方式的合理确定 采伐方式的选定,应本着有利于森林更新,有利水土保持和方便木材生产的原那么,因林因地的选定采伐方式 我国的采伐方式主要有皆伐、择伐和渐伐三种皆伐:在短期内一般为一年将所划定的森林采伐地段上所有的林木一次全部伐完它适用于成过熟单层林、中幼树较少的复层异龄林,坡度较缓不宜引起水土流失的地段。
择伐:采伐强度小于伐前蓄积量的40%,伐后郁闭度大于0.5以上,间隔期大于一个龄级期的采伐方式适合中幼龄树木较多的复层异龄林或皆伐后容易引起水土流失的单层成熟林 渐伐:渐伐是将成过熟林分2-3次采完成过熟林中的单层同龄林或根本上到达采伐年龄,但不超过两个林层的异龄林;林下天然更新条件好或林下更新前已有幼苗、幼树,且更新情况良好的林分;全部更新过程一般不超过一个龄级期的情况实行渐伐 b集材方式选择 除考虑到森林分布、出材量、地形地势、采伐更新方式之外,还应充分考虑当地的历史习惯在技术经济分析根底上,提出关于集材方式选择的一般原那么 c组织采伐和集材作业应充分考虑林区自然气候条件,充分利用有利的生产季节 2 伐区规划调查 1资料准备 抚育间伐、林分改造及木材生产主伐的伐区调查资料是在营林规划过程中进行的 成熟用材林伐区调查资料,包括以下根本内容:a林区内现有伐区的生产。












