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摘 要：该文介绍了新研究的一种可评估森林抚育间伐施工技能、不破坏林分、能多次重复利用、逐步分析并提高个人施工操作能力的森林经营技术。
关键词：森林抚育间伐；施工技能；评估技术；研究
中图分类号 S753.5 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2017）05-0093-03
陆地生态系统主体是森林，森林的好坏、多少直接关系每个国家的生态安全。森林经营效果直接关系森林质量。与森林经营效果相关的因素中，人是最主要的因素。大量的先进技术、科技理念均由人来操作和控制完成。森林经营中，森林抚育是一项工作量最大、时间最长、执行人员最多也最复杂的技术措施，往往也由于人的因素尤其在技术水平的巨大差异导致经营效果不尽人意，生态效能千差万别。因此，研究一种可评估抚育间伐施工技能、不破坏林分、能多次重复利用、逐步分析并提高个人施工操作能力的森林经营技术，并为林业生产采用先进理念和技术训练提供平台，显得极为迫切。
1 建立评估指标体系
考虑到全国各地森林类型多样、各具特点，难以形成固定统一的评估指标体系，因此，将评估指标体系分为具有共同特点的基本评估指标和地方特点的增设评估指标两部分。基本评估指标设一级指标类别4个、二级指标11个，为固定形式；增设评估指标则由评估方根据具体实际来研究设定，为不固定形式。一级指标类别不进行统计或计算，为结构控制、保留木质量控制、采伐精度控制、信息对称。二级指标进行精度、误差或完成率计算，为树种组成误差、目标树准确率、必伐木准确率、伐后胸径误差、伐后密度误差、均匀度控制、株数强度误差、蓄积强度误差、林窗控制、采伐一致性、保留一致性。
2 确定评估指标计算公式
以林学理论、实践总结、经营需求等为依据，结合二级指标内容设计各项评估指标的计算公式，是实现量化评估指标的数学方法与解决途径。
以可实现、能采集参数、尽量采取客观评价和结果评价为要求，建立符合林学规律、尽量反映被评估人员技术细节的基本评估指标计算公式，为固定形式，所需参数通过设置检测现场、进行抚育间伐设计、施工模拟、评估计算等步骤获得评估指标计算公式的相应参数。
增设评估指标计算公式则要根据林学规律、行业标准和实践操作总结等研究确定，必须经过多次测试、修正确实满足评估要求后才能应用，为不固定形式，所需参数则需通过另行研究确定的采集参数技术办法来具体解决。
3 采集评估指标计算公式参数
3.1 设置检测现场 从基本条件、形状及大小、每木定位和分区、每木测量、数据统计等五方面具体控制。
3.1.1 基本条件 地形变化较小，坡向、坡度基本一致，测量、行走、观察方便。具有一定区域代表性，与当地主要的经营类型相一致。
3.1.2 形状及大小 以矩形为宜，面积为40×50m2。坡地則依据坡度进行换算。可视检测现场情况、设计采伐要求、被评估人员条件适当调整场地面积。
3.1.3 每木定位 将样地均匀分区，每区内树木随机编码，横坐标、纵坐标定位。至少分成20个均匀小区，每小区面积不大于10m×10m。
3.1.4 每木测量 每木检尺，记录树木种类、胸径等林分调查因子，内容可依据评估要求适当增减。
3.1.5 数据统计 根据每木测量数据，计算检测现场树种组成、平均胸径、密度、立木蓄积等伐前林分状况综合因子。
3.2 抚育间伐设计 从设计原则、检测用时、技术控制、数据统计、编制说明和数表等五方面具体控制。
3.2.1 设计原则 坚持分类经营、信息对称原则。
3.2.2 检测用时 纯林时间控制在25min内，混交林控制在30min内。
3.2.3 技术控制 按照树种组成、目标树选择、必伐木选择、其它采伐木选择、均匀度控制、林窗控制、采伐木株数强度、采伐蓄积强度、伐后胸径、伐后密度、信息对称等主要技术要素，结合目标树经营、常规人工林抚育等两种不同经营技术体系要求，分别起源，详细进行各个评估指标技术控制。
3.2.4 数据统计 根据每木测量数据及目标树选择、必伐木选择、采伐木选择、林窗统计，计算检测现场设计采伐后的树种组成、目标树数量、必伐木数量、平均胸径、保留木密度、保留木分区标准差、采伐木株数强度、采伐木蓄积强度、自然林窗数量等评估指标参数值。
3.2.5 编制说明和数表 根据设计采伐参考的技术标准、森林培育目标和技术考虑编制设计采伐说明书，说明林分概况、培育目标、采伐方式及目标树、必伐木、采伐木选择原则，明确检测现场模拟采伐后应达到的标准值数量。编制立木材积表、评分标准表、立木代码表、答题表等相关文件供模拟采伐使用。
技术控制是关键性环节，涉及到对评估对象在评估指标方面的科学评价程度。具体难度主要参照实践总结，难度应适中，过大、过小均不宜。
3.3 施工模拟 模拟准备是作为评估方应进行的文件准备和信息提供。施工模拟则是对评估对象在检测现场科学合理安排施工模拟的时间、步骤和方法。
3.3.1 模拟准备 统计树木编码，排序、制表、打印。将设计采伐说明书、各种用表、检测限时、注意事项等检测信息告知被评估人员。
3.3.2 模拟采伐 按照规定的时间和设计采伐信息，被评估人员选择目标树对象、采伐木对象，并完成增设评估指标内容，在树木编码表上找到对应编码标记确认或填写相应数值，再经评估指标实现程度估算并调整采伐木对象后，完成模拟采伐。
3.4 评估计算 包括计算评估指标值、数量评分、误差分析等三方面。
基于施工模拟结果和抚育间伐设计值计算出各评估指标值。基于既定经营作业体系、抚育间伐类型选择施工技能评分标准表进行量化评分。将模拟结果进一步分析，以提高实践操作能力。 4 实践验证分析
4.1 开展试验验证 历经的4次试验验证：第一次验证。在河北省塞罕坝机械林场总场建设验证场地，参加随机试验验证人员为下属基层林场林业生产一线职工，验证体系为传统森林经营体系，评估指标为基本评估指标体系二级指标，包括树种组成误差、目标树准确率、必伐木准确率、伐后胸径误差、伐后密度误差、均匀度控制、株数强度误差、蓄积强度误差、采伐一致性、保留一致性等。第二次验证。验证场地、验证体系、评估指标同第一次，参加随机试验验证人员为河北省隆化林管局林业生产一线职工。第三次验证。在黑龙江省宾县万人欢林场建设验证场地，验证体系、评估指标同第一次，参加随机试验验证人员为宾县林业局国有林场生产一线职工。第四次验证。在黑龙江省宾县万人欢林场建设验证场地，参加验证人员为2015年全国林业行业国有林场职业技能竞赛参赛者，验证体系为目标树经营体系，评估指标为基本评估指标体系二级指标，包括树种组成误差、目标树准确率、必伐木（干扰木）准确率、伐后胸径误差、伐后密度误差、均匀度控制、株数强度误差、蓄积强度误差、采伐一致性、保留一致性等。具体验证结果见表1。
4.2 试验验证分析 以人工林抚育作业法为代表的传统森林经营体系验证中，评估指标包含基本评估指标体系10项二级指标，综合平均值达到67.12，标准差为13.49，差距已经拉开，最高分值达到90.5。以目标树经营作业法为代表的目标树经营体系验证中，评估指标相同，综合平均值43.8，低于传统森林经营体系；标准差为15.28，差距高于传统森林经营体系；最高分值86.7，低于传统森林经营体系。
分析两种经营体系得分差距，一方面是以人工林撫育作业法为代表的传统森林经营体系在国有林场基层一线长期灌输、得到良好执行，总体分值较高，以目标树经营作业法为代表的目标树经营体系属于现时期先进理念和技术，基层人员接触、理解、接受的既少又差，总体分值低、差距大，属于正常现象；另一方面，参加传统森林经营体系验证人员均在当地实操现场，而参加目标树经营体系却在异地实操现场，这是影响试验验证结果的系统误差。
总的来看，以10项二级评估指标为主的基本评估指标体系、计算公式可用、可操作，林窗控制等二级评估指标属于后设置的主观评估性指标，虽没有来得及检测，现实中也可操作、实现。
5 预期效果
本研究充分考虑到抚育间伐评估工作的科学性、可操作性、实用性和可靠性，不强求全国一致性，主要提供抚育间伐技能评估时的技术构思、实施步骤、关键细节。此项技术的推广应用，旨在统一理论认识、规范技术操作，将对规范全国抚育间伐施工技能评估工作起到重要作用，进而在提高务林人技能、提升森林质量、增强森林效益方面发挥积极作用。
参考文献
1[1]沈国舫，翟明普.森林培育学[M].中国林业出版社，2011（06）.
2[2]孟宪宇.测树学[M].中国林业出版社，2012（11）.
3[3]GB/T 15781-2015，森林抚育规程[S].北京：中国标准出版社，2015.
4[4]GB/T 26424-2010，森林资源规划设计调查技术规程[S].北京：中国标准出版社，2011.
5[5]LY/T 1646-2005，森林采伐作业规程[S].北京：中国标准出版社，2005.
（责编：吴祚云）
关键词：森林抚育间伐；施工技能；评估技术；研究
中图分类号 S753.5 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2017）05-0093-03
陆地生态系统主体是森林，森林的好坏、多少直接关系每个国家的生态安全。森林经营效果直接关系森林质量。与森林经营效果相关的因素中，人是最主要的因素。大量的先进技术、科技理念均由人来操作和控制完成。森林经营中，森林抚育是一项工作量最大、时间最长、执行人员最多也最复杂的技术措施，往往也由于人的因素尤其在技术水平的巨大差异导致经营效果不尽人意，生态效能千差万别。因此，研究一种可评估抚育间伐施工技能、不破坏林分、能多次重复利用、逐步分析并提高个人施工操作能力的森林经营技术，并为林业生产采用先进理念和技术训练提供平台，显得极为迫切。
1 建立评估指标体系
考虑到全国各地森林类型多样、各具特点，难以形成固定统一的评估指标体系，因此，将评估指标体系分为具有共同特点的基本评估指标和地方特点的增设评估指标两部分。基本评估指标设一级指标类别4个、二级指标11个，为固定形式；增设评估指标则由评估方根据具体实际来研究设定，为不固定形式。一级指标类别不进行统计或计算，为结构控制、保留木质量控制、采伐精度控制、信息对称。二级指标进行精度、误差或完成率计算，为树种组成误差、目标树准确率、必伐木准确率、伐后胸径误差、伐后密度误差、均匀度控制、株数强度误差、蓄积强度误差、林窗控制、采伐一致性、保留一致性。
2 确定评估指标计算公式
以林学理论、实践总结、经营需求等为依据，结合二级指标内容设计各项评估指标的计算公式，是实现量化评估指标的数学方法与解决途径。
以可实现、能采集参数、尽量采取客观评价和结果评价为要求，建立符合林学规律、尽量反映被评估人员技术细节的基本评估指标计算公式，为固定形式，所需参数通过设置检测现场、进行抚育间伐设计、施工模拟、评估计算等步骤获得评估指标计算公式的相应参数。
增设评估指标计算公式则要根据林学规律、行业标准和实践操作总结等研究确定，必须经过多次测试、修正确实满足评估要求后才能应用，为不固定形式，所需参数则需通过另行研究确定的采集参数技术办法来具体解决。
3 采集评估指标计算公式参数
3.1 设置检测现场 从基本条件、形状及大小、每木定位和分区、每木测量、数据统计等五方面具体控制。
3.1.1 基本条件 地形变化较小，坡向、坡度基本一致，测量、行走、观察方便。具有一定区域代表性，与当地主要的经营类型相一致。
3.1.2 形状及大小 以矩形为宜，面积为40×50m2。坡地則依据坡度进行换算。可视检测现场情况、设计采伐要求、被评估人员条件适当调整场地面积。
3.1.3 每木定位 将样地均匀分区，每区内树木随机编码，横坐标、纵坐标定位。至少分成20个均匀小区，每小区面积不大于10m×10m。
3.1.4 每木测量 每木检尺，记录树木种类、胸径等林分调查因子，内容可依据评估要求适当增减。
3.1.5 数据统计 根据每木测量数据，计算检测现场树种组成、平均胸径、密度、立木蓄积等伐前林分状况综合因子。
3.2 抚育间伐设计 从设计原则、检测用时、技术控制、数据统计、编制说明和数表等五方面具体控制。
3.2.1 设计原则 坚持分类经营、信息对称原则。
3.2.2 检测用时 纯林时间控制在25min内，混交林控制在30min内。
3.2.3 技术控制 按照树种组成、目标树选择、必伐木选择、其它采伐木选择、均匀度控制、林窗控制、采伐木株数强度、采伐蓄积强度、伐后胸径、伐后密度、信息对称等主要技术要素，结合目标树经营、常规人工林抚育等两种不同经营技术体系要求，分别起源，详细进行各个评估指标技术控制。
3.2.4 数据统计 根据每木测量数据及目标树选择、必伐木选择、采伐木选择、林窗统计，计算检测现场设计采伐后的树种组成、目标树数量、必伐木数量、平均胸径、保留木密度、保留木分区标准差、采伐木株数强度、采伐木蓄积强度、自然林窗数量等评估指标参数值。
3.2.5 编制说明和数表 根据设计采伐参考的技术标准、森林培育目标和技术考虑编制设计采伐说明书，说明林分概况、培育目标、采伐方式及目标树、必伐木、采伐木选择原则，明确检测现场模拟采伐后应达到的标准值数量。编制立木材积表、评分标准表、立木代码表、答题表等相关文件供模拟采伐使用。
技术控制是关键性环节，涉及到对评估对象在评估指标方面的科学评价程度。具体难度主要参照实践总结，难度应适中，过大、过小均不宜。
3.3 施工模拟 模拟准备是作为评估方应进行的文件准备和信息提供。施工模拟则是对评估对象在检测现场科学合理安排施工模拟的时间、步骤和方法。
3.3.1 模拟准备 统计树木编码，排序、制表、打印。将设计采伐说明书、各种用表、检测限时、注意事项等检测信息告知被评估人员。
3.3.2 模拟采伐 按照规定的时间和设计采伐信息，被评估人员选择目标树对象、采伐木对象，并完成增设评估指标内容，在树木编码表上找到对应编码标记确认或填写相应数值，再经评估指标实现程度估算并调整采伐木对象后，完成模拟采伐。
3.4 评估计算 包括计算评估指标值、数量评分、误差分析等三方面。
基于施工模拟结果和抚育间伐设计值计算出各评估指标值。基于既定经营作业体系、抚育间伐类型选择施工技能评分标准表进行量化评分。将模拟结果进一步分析，以提高实践操作能力。 4 实践验证分析
4.1 开展试验验证 历经的4次试验验证：第一次验证。在河北省塞罕坝机械林场总场建设验证场地，参加随机试验验证人员为下属基层林场林业生产一线职工，验证体系为传统森林经营体系，评估指标为基本评估指标体系二级指标，包括树种组成误差、目标树准确率、必伐木准确率、伐后胸径误差、伐后密度误差、均匀度控制、株数强度误差、蓄积强度误差、采伐一致性、保留一致性等。第二次验证。验证场地、验证体系、评估指标同第一次，参加随机试验验证人员为河北省隆化林管局林业生产一线职工。第三次验证。在黑龙江省宾县万人欢林场建设验证场地，验证体系、评估指标同第一次，参加随机试验验证人员为宾县林业局国有林场生产一线职工。第四次验证。在黑龙江省宾县万人欢林场建设验证场地，参加验证人员为2015年全国林业行业国有林场职业技能竞赛参赛者，验证体系为目标树经营体系，评估指标为基本评估指标体系二级指标，包括树种组成误差、目标树准确率、必伐木（干扰木）准确率、伐后胸径误差、伐后密度误差、均匀度控制、株数强度误差、蓄积强度误差、采伐一致性、保留一致性等。具体验证结果见表1。
4.2 试验验证分析 以人工林抚育作业法为代表的传统森林经营体系验证中，评估指标包含基本评估指标体系10项二级指标，综合平均值达到67.12，标准差为13.49，差距已经拉开，最高分值达到90.5。以目标树经营作业法为代表的目标树经营体系验证中，评估指标相同，综合平均值43.8，低于传统森林经营体系；标准差为15.28，差距高于传统森林经营体系；最高分值86.7，低于传统森林经营体系。
分析两种经营体系得分差距，一方面是以人工林撫育作业法为代表的传统森林经营体系在国有林场基层一线长期灌输、得到良好执行，总体分值较高，以目标树经营作业法为代表的目标树经营体系属于现时期先进理念和技术，基层人员接触、理解、接受的既少又差，总体分值低、差距大，属于正常现象；另一方面，参加传统森林经营体系验证人员均在当地实操现场，而参加目标树经营体系却在异地实操现场，这是影响试验验证结果的系统误差。
总的来看，以10项二级评估指标为主的基本评估指标体系、计算公式可用、可操作，林窗控制等二级评估指标属于后设置的主观评估性指标，虽没有来得及检测，现实中也可操作、实现。
5 预期效果
本研究充分考虑到抚育间伐评估工作的科学性、可操作性、实用性和可靠性，不强求全国一致性，主要提供抚育间伐技能评估时的技术构思、实施步骤、关键细节。此项技术的推广应用，旨在统一理论认识、规范技术操作，将对规范全国抚育间伐施工技能评估工作起到重要作用，进而在提高务林人技能、提升森林质量、增强森林效益方面发挥积极作用。
参考文献
1[1]沈国舫，翟明普.森林培育学[M].中国林业出版社，2011（06）.
2[2]孟宪宇.测树学[M].中国林业出版社，2012（11）.
3[3]GB/T 15781-2015，森林抚育规程[S].北京：中国标准出版社，2015.
4[4]GB/T 26424-2010，森林资源规划设计调查技术规程[S].北京：中国标准出版社，2011.
5[5]LY/T 1646-2005，森林采伐作业规程[S].北京：中国标准出版社，2005.
（责编：吴祚云）