本文摘要：摘要：指出了林業(yè)發(fā)展是我國(guó)生態(tài)文明建設(shè)的根本，而營(yíng)林機(jī)械在林業(yè)發(fā)展中有著至關(guān)重要的意義。從我國(guó)林業(yè)的基本情況出發(fā)，闡述了營(yíng)林機(jī)械在林木撫育、森林保護(hù)及木材采運(yùn)等方面的應(yīng)用現(xiàn)狀，探討了營(yíng)林機(jī)械未來(lái)在系統(tǒng)化、綠色化、人性化、專業(yè)化等方面的發(fā)展
摘要：指出了林業(yè)發(fā)展是我國(guó)生態(tài)文明建設(shè)的根本，而營(yíng)林機(jī)械在林業(yè)發(fā)展中有著至關(guān)重要的意義。從我國(guó)林業(yè)的基本情況出發(fā)，闡述了營(yíng)林機(jī)械在林木撫育、森林保護(hù)及木材采運(yùn)等方面的應(yīng)用現(xiàn)狀，探討了營(yíng)林機(jī)械未來(lái)在系統(tǒng)化、綠色化、人性化、專業(yè)化等方面的發(fā)展前景。
關(guān)鍵詞：林業(yè);營(yíng)林機(jī)械;林木撫育;木材采運(yùn)
1引言
改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，大大改善了民生。同時(shí)，由于經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，競(jìng)爭(zhēng)激烈，人們對(duì)于利益的追求導(dǎo)致亂砍濫發(fā)的現(xiàn)象發(fā)生，林業(yè)資源銳減，破壞了人與自然的和諧，進(jìn)而引發(fā)大氣污染，水土流失等一系列生態(tài)問(wèn)題。為實(shí)現(xiàn)林業(yè)資源的可持續(xù)發(fā)展，應(yīng)狠抓生態(tài)環(huán)境問(wèn)題，《林業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》提出“十三五”時(shí)期是加快林業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，全面推進(jìn)林業(yè)改革發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期。黨的“十九大”的勝利召開(kāi)關(guān)于林業(yè)提到必須加快林業(yè)現(xiàn)代化，推動(dòng)增長(zhǎng)綠色化。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，必須以科學(xué)發(fā)展觀、生態(tài)文明建設(shè)為核心戰(zhàn)略思想，響應(yīng)國(guó)家號(hào)召，積極退耕還林，開(kāi)荒造林，封山育林，大力發(fā)展?fàn)I林機(jī)械盡早實(shí)現(xiàn)林業(yè)工作現(xiàn)代化。
2國(guó)家林業(yè)概況
根據(jù)國(guó)家第8次森林資源調(diào)查結(jié)果得知全國(guó)森林面積2.08億hm2，森林覆蓋率21.63%�；盍⒛究傂罘e164.33億m3，森林蓄積151.37億m2。天然林面積l.22億hm2，蓄積122.96億m3;人工林面積0.69億hm2，蓄積24.83億m3。森林面積和森林蓄積分別位居世界第5位和第6位，人工林面積仍居世界首位。與上次調(diào)查結(jié)果相比，森林面積增加，森林覆蓋率上升;森林每公頃蓄積量、每公頃年均生長(zhǎng)量均增加。結(jié)果表明，經(jīng)過(guò)幾十年來(lái)的不懈努力，我國(guó)在林業(yè)建設(shè)方面取得了巨大的成就，森林資源數(shù)量持續(xù)增長(zhǎng)，森林質(zhì)量明顯提升，森林的生態(tài)效應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)，由此可見(jiàn)黨中央從我國(guó)基本國(guó)情出發(fā)制定的政策的優(yōu)越性。
盡管隨著育林、造林和護(hù)林意識(shí)的逐漸提高，但是營(yíng)林工作的不科學(xué)，營(yíng)林技術(shù)的不成熟依舊導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境出現(xiàn)了不同程度的破壞。營(yíng)林機(jī)械作為林業(yè)發(fā)展不可或缺的重要一環(huán)，促進(jìn)了營(yíng)林工作朝著穩(wěn)定化、現(xiàn)代化以及科學(xué)化方向發(fā)展。在當(dāng)前的營(yíng)林生產(chǎn)中營(yíng)林機(jī)械的應(yīng)用不僅顯著地提高了工作的效率，還節(jié)省了大量的人力和物力，為社會(huì)節(jié)約了大量的勞動(dòng)力資源，帶動(dòng)社會(huì)其他行業(yè)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了資源的重新優(yōu)化分配。營(yíng)林工作的機(jī)械化，使人與機(jī)械共同參與營(yíng)林作業(yè)，從營(yíng)林作業(yè)所有環(huán)節(jié)的操作都需要人的參與發(fā)展到現(xiàn)如今營(yíng)林機(jī)械作為營(yíng)林工作的直接參與者，使用者只需要通過(guò)控制營(yíng)林機(jī)械來(lái)間接進(jìn)行營(yíng)林作業(yè)，使使用者大大減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，營(yíng)林生產(chǎn)的成本大大降低從而徹底解放勞動(dòng)生產(chǎn)力，提高林業(yè)工作的經(jīng)濟(jì)效益。
3營(yíng)林機(jī)械的應(yīng)用現(xiàn)狀
3.1林木撫育方面
3.1.1整地挖坑機(jī)
整地挖坑機(jī)，也稱穴狀整地機(jī)，主要用于穴狀造林、果樹(shù)栽植、地面挖坑。3JDWZ-50型機(jī)電一體化挖坑整地機(jī)由牡丹江林業(yè)科學(xué)院研究所設(shè)計(jì)，根據(jù)營(yíng)林工作中挖坑整地作業(yè)的需求，研制的一種能在20。坡以下造林地進(jìn)行挖坑整地作業(yè)的機(jī)械，機(jī)電技術(shù)相結(jié)合，使機(jī)械部件減少，因此由機(jī)械磨損，配合及變形產(chǎn)生的誤差大為減小，同時(shí)采用電子技術(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，校正補(bǔ)償有外界干擾因素引起的動(dòng)態(tài)誤差，實(shí)現(xiàn)純機(jī)械結(jié)構(gòu)所無(wú)法達(dá)到的精度。采用電氣保護(hù)線路，使安全性和可靠性都有一定的提高。此外，機(jī)械作業(yè)效率是人工作業(yè)效率的五倍之多。與傳統(tǒng)挖坑機(jī)相比，它的結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)，精度高，適應(yīng)性強(qiáng)，安全可靠，效率高(圖1)。
3.1.2割灌機(jī)
割灌機(jī)是造林和撫育用的幼林機(jī)械，多用于林地清理、林木撫育與間伐、切割直徑18cm以內(nèi)的多種林木和雜草。其結(jié)構(gòu)緊湊、操作靈便，是一種比較理想的撫育機(jī)械。使用割灌機(jī)可減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工作效率，保證作業(yè)質(zhì)量;加快林木的撫育速度，提高森林經(jīng)營(yíng)水平。
北京林業(yè)大學(xué)俞國(guó)勝等老師研制出的5GZ-1100型自行手扶式割灌機(jī)，該機(jī)器的行走機(jī)構(gòu)為具有兩個(gè)行走輪的手扶式機(jī)構(gòu)。發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)皮帶輪傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)兩行走輪，同時(shí)將動(dòng)力傳遞給灌木切割裝置進(jìn)行切割。它可以通過(guò)人工調(diào)節(jié)作用在扶手上的力來(lái)改變切割裝置離地距離從而切割不同高度的灌木。此外，北京林業(yè)大學(xué)工學(xué)院王飛等老師研制的適用于沙地的步進(jìn)手扶圓鋸片式割灌木機(jī)，該機(jī)器設(shè)計(jì)了超越離合器式鏈傳動(dòng)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)切割高度的調(diào)節(jié)。根據(jù)沙地灌木生長(zhǎng)的特點(diǎn)，為了更好地適應(yīng)沙地地形，圓鋸片采用中間高，兩側(cè)低的方式進(jìn)行切割(圖2)。
如圖3所示的HONDA CQ35型割灌機(jī)，具有良好的啟動(dòng)性、低油耗和低噪聲。輕量的防震構(gòu)造，平衡好，符合人體工程學(xué)的握柄，長(zhǎng)時(shí)間作業(yè)也不易疲勞。國(guó)產(chǎn)系列的3GC-1.5割灌機(jī)是柳州索羅小型動(dòng)力機(jī)廠開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品，功率1.47kW，轉(zhuǎn)速6000r/min，質(zhì)量10kg，切割生產(chǎn)率30cm2/s(國(guó)際要求25cm2/s)，切割燃油消耗率80g/m2(國(guó)際要求110g/m2)，把手手感振動(dòng)值14g/s2，耳旁噪聲93dB(A)(國(guó)標(biāo)要求98dB(A))。
3.1.3整枝機(jī)
合理高效的整枝是促進(jìn)樹(shù)木高效生長(zhǎng)的重要撫育作業(yè)。通過(guò)整枝提高枝下高，使樹(shù)冠通風(fēng)透光，光合作用得到加強(qiáng)，減少病蟲(chóng)害的發(fā)生，有利于樹(shù)木的生長(zhǎng)。
為解決人工整枝的高強(qiáng)度高負(fù)荷作業(yè)問(wèn)題，由東北林業(yè)大學(xué)聯(lián)合吉林省林業(yè)科學(xué)研究院研制出了一種新型的5XB-6型便攜式人工林立木整枝機(jī)，采用旋轉(zhuǎn)切削的方式最為省力，切削極限速度高達(dá)18000r/min，其切削刃線速度達(dá)到12.25m/s，設(shè)有防護(hù)板，防止修剪整枝過(guò)程中的碎屑旋出危及到操作人員的人身安全。因此該機(jī)械切削樹(shù)枝速度快，效率高，操作的安全可靠性較好。近些年來(lái)，遙控自動(dòng)整枝機(jī)的研究越來(lái)越熱，它是一種將整枝機(jī)環(huán)抱在樹(shù)干上，通過(guò)手持遙控器進(jìn)行無(wú)線遙控而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)整枝作業(yè)的便攜式機(jī)械。首先由人工將夾持裝置夾緊于樹(shù)木之上，啟動(dòng)電機(jī)后，由無(wú)線遙控發(fā)出指令控制其繞著螺旋線攀爬至需要整枝的位置對(duì)樹(shù)木進(jìn)行修剪。該機(jī)器采用橡膠輪，在攀爬及下降樹(shù)木過(guò)程中遠(yuǎn)離樹(shù)干以減少對(duì)樹(shù)木的傷害。同時(shí)輪胎式的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將行走輪與樹(shù)干形成一定的角度，通過(guò)橡膠輪與樹(shù)木表面產(chǎn)生的摩擦力來(lái)驅(qū)動(dòng)其爬升下降，整枝工作連續(xù)進(jìn)行大大提高了工作效率(圖4)。
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