减轻森林采运作业的环境破坏　提升森林采运作业效率——“陡坡山地森林择伐作业技术及其设备引进”项目成果

2015-12-23

随着现代林业发展，森林经营已由传统单一的木材利用向多功能可持续经营转变，但国内的森林采运技术及装备还远未能达到多功能森林可持续经营目标的需要。受制于国内落后的森林采运技术与装备，目前绝大多数国有林场（或林业企业）以人力或畜力的采伐、集材作业方式为主，此种采运作业方式在作业过程中存在效率低、成本高、劳动强度大、危险性高、森林环境（如地被物和土壤等）易破坏等问题，已制约了我国现代林业建设步伐；同时，随着未来国内人力成本的不断高涨和采运作业安全性要求的逐步升级，降低人力成本，提高效率，降低作业人员的危险，已成为国有林场或林业企业发展的内在要求及必然选择。

“陡坡山地森林择伐作业技术及其设备引进”项目是国家林业948项目，引进国别为德国，引进内容为“陡坡山地森林采运作业技术与索道集材设备关键核心部件”，执行期为2012年1月至2014年12月。项目主要完成单位为中国林业科学研究院热带林业实验中心、国家林业局北京林业机械研究所、中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所。项目主要完成人有蔡道雄、傅万四、刘世荣、白灵海、贾宏炎、唐继新、郭文福、史作民、张万幸、刁海林、李进有、曾冀、吴光枝、王群能、杨建华、刘星雨等。

经过三年的共同努力，项目团队较好地完成了陡坡山地森林择伐缆索起重机核心部件、森林目标树选择作业技术、森林缆索起重机采运作业技术（主要为缆索起重集材机集材原理、缆索起重集材机设备及操作介绍、索道集材作业规划、索道集材作业安全、油锯安全操作及定向伐木）的引进工作，完成了引进设备的牵引动力及原条抓集设备的配制工作；开展了森林择伐与索道集材作业工艺、索道集材作业效率、索道集材作业过程对林下环境影响的研究工作；完成了缆索起重机采运作业技术规程的编制工作及陡坡山地森林择伐示范林的营建工作。

所取得的成果包括：从德国引进了陡坡山地森林缆索起重机及其陡坡山地森林择伐作业技术及采运安全作业技术规程1套，研制配套了牵引和原条抓集设备各1台，建立了陡坡山地森林择伐示范点1个，制定了缆索起重机采运作业技术规程1项，获国家实用新型专利2项（单起重滑轮缆索起重机简易跑车，ZL201420063191.1；双起重滑轮缆索起重机轻型跑车，ZL201420063159.3）。项目所取得的创新成果（正反坡同步集材作业工艺和超范围集材作业工艺），弥补了所引进索道集材作业工艺（顺坡、逆坡集材作业工艺）的不足，填补了国内自行式缆索集材机集材作业工艺的空白，为今后国产缆索智能跑车的生产、研发和推广奠定了坚实的理论基础和技术基础。

森林产业是国家经济建设不可缺少的重要组成部分，引进与推广自行式缆索起重机采运技术及设备，对解放生产力和推动社会进步具有重要的现实意义。在正常条件下，一套自行式缆索起重机设备的采运作业仅需4个技术操作工人，与传统人力作业方式相比，缆索起重机配套设备一天至少可节省5～7个劳动力，集材效率是人力集材效率的4.3倍，集材成本仅是人力集材成本的八分之三。同时，利用自行式缆索起重机具有的高集材性能，可使原木（或原条）处于悬空或者半悬空状态，从而实现对目标树、母树、林下植被及林地土壤的保护，最终实现森林的生态高效采运。