本文摘要：摘要：指出了林業(yè)發(fā)展是我國生態(tài)文明建設(shè)的根本，而營林機械在林業(yè)發(fā)展中有著至關(guān)重要的意義。從我國林業(yè)的基本情況出發(fā)，闡述了營林機械在林木撫育、森林保護及木材采運等方面的應(yīng)用現(xiàn)狀，探討了營林機械未來在系統(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)展是我國生態(tài)文明建設(shè)的根本，而營林機械在林業(yè)發(fā)展中有著至關(guān)重要的意義。從我國林業(yè)的基本情況出發(fā)，闡述了營林機械在林木撫育、森林保護及木材采運等方面的應(yīng)用現(xiàn)狀，探討了營林機械未來在系統(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);營林機械;林木撫育;木材采運
1引言
改革開放以來，我國經(jīng)濟發(fā)展迅速，大大改善了民生。同時，由于經(jīng)濟的快速發(fā)展，競爭激烈，人們對于利益的追求導(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，進而引發(fā)大氣污染，水土流失等一系列生態(tài)問題。為實現(xiàn)林業(yè)資源的可持續(xù)發(fā)展，應(yīng)狠抓生態(tài)環(huán)境問題，《林業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》提出“十三五”時期是加快林業(yè)轉(zhuǎn)型升級，全面推進林業(yè)改革發(fā)展的關(guān)鍵時期。黨的“十九大”的勝利召開關(guān)于林業(yè)提到必須加快林業(yè)現(xiàn)代化，推動增長綠色化。為實現(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)國家號召，積極退耕還林，開荒造林，封山育林，大力發(fā)展?fàn)I林機械盡早實現(xiàn)林業(yè)工作現(xiàn)代化。
2國家林業(yè)概況
根據(jù)國家第8次森林資源調(diào)查結(jié)果得知全國森林面積2.08億hm2，森林覆蓋率21.63%。活立木總蓄積164.33億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、每公頃年均生長量均增加。結(jié)果表明，經(jīng)過幾十年來的不懈努力，我國在林業(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，森林質(zhì)量明顯提升，森林的生態(tài)效應(yīng)進一步加強，由此可見黨中央從我國基本國情出發(fā)制定的政策的優(yōu)越性。
盡管隨著育林、造林和護林意識的逐漸提高，但是營林工作的不科學(xué)，營林技術(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。營林機械作為林業(yè)發(fā)展不可或缺的重要一環(huán)，促進了營林工作朝著穩(wěn)定化、現(xiàn)代化以及科學(xué)化方向發(fā)展。在當(dāng)前的營林生產(chǎn)中營林機械的應(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，為社會節(jié)約了大量的勞動力資源，帶動社會其他行業(yè)的發(fā)展，實現(xiàn)了資源的重新優(yōu)化分配。營林工作的機械化，使人與機械共同參與營林作業(yè)，從營林作業(yè)所有環(huán)節(jié)的操作都需要人的參與發(fā)展到現(xiàn)如今營林機械作為營林工作的直接參與者，使用者只需要通過控制營林機械來間接進行營林作業(yè)，使使用者大大減輕了勞動強度，營林生產(chǎn)的成本大大降低從而徹底解放勞動生產(chǎn)力，提高林業(yè)工作的經(jīng)濟效益。
3營林機械的應(yīng)用現(xiàn)狀
3.1林木撫育方面
3.1.1整地挖坑機
整地挖坑機，也稱穴狀整地機，主要用于穴狀造林、果樹栽植、地面挖坑。3JDWZ-50型機電一體化挖坑整地機由牡丹江林業(yè)科學(xué)院研究所設(shè)計，根據(jù)營林工作中挖坑整地作業(yè)的需求，研制的一種能在20。坡以下造林地進行挖坑整地作業(yè)的機械，機電技術(shù)相結(jié)合，使機械部件減少，因此由機械磨損，配合及變形產(chǎn)生的誤差大為減小，同時采用電子技術(shù)實現(xiàn)自動控制，校正補償有外界干擾因素引起的動態(tài)誤差，實現(xiàn)純機械結(jié)構(gòu)所無法達到的精度。采用電氣保護線路，使安全性和可靠性都有一定的提高。此外，機械作業(yè)效率是人工作業(yè)效率的五倍之多。與傳統(tǒng)挖坑機相比，它的結(jié)構(gòu)精簡，精度高，適應(yīng)性強，安全可靠，效率高(圖1)。
3.1.2割灌機
割灌機是造林和撫育用的幼林機械，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械。使用割灌機可減輕勞動強度，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)營水平。
北京林業(yè)大學(xué)俞國勝等老師研制出的5GZ-1100型自行手扶式割灌機，該機器的行走機構(gòu)為具有兩個行走輪的手扶式機構(gòu)。發(fā)動機通過皮帶輪傳動驅(qū)動兩行走輪，同時將動力傳遞給灌木切割裝置進行切割。它可以通過人工調(diào)節(jié)作用在扶手上的力來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手扶圓鋸片式割灌木機，該機器設(shè)計了超越離合器式鏈傳動裝置來實現(xiàn)切割高度的調(diào)節(jié)。根據(jù)沙地灌木生長的特點，為了更好地適應(yīng)沙地地形，圓鋸片采用中間高，兩側(cè)低的方式進行切割(圖2)。
如圖3所示的HONDA CQ35型割灌機，具有良好的啟動性、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，長時間作業(yè)也不易疲勞。國產(chǎn)系列的3GC-1.5割灌機是柳州索羅小型動力機廠開發(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(國際要求25cm2/s)，切割燃油消耗率80g/m2(國際要求110g/m2)，把手手感振動值14g/s2，耳旁噪聲93dB(A)(國標(biāo)要求98dB(A))。
3.1.3整枝機
合理高效的整枝是促進樹木高效生長的重要撫育作業(yè)。通過整枝提高枝下高，使樹冠通風(fēng)透光，光合作用得到加強，減少病蟲害的發(fā)生，有利于樹木的生長。
為解決人工整枝的高強度高負(fù)荷作業(yè)問題，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，采用旋轉(zhuǎn)切削的方式最為省力，切削極限速度高達18000r/min，其切削刃線速度達到12.25m/s，設(shè)有防護板，防止修剪整枝過程中的碎屑旋出危及到操作人員的人身安全。因此該機械切削樹枝速度快，效率高，操作的安全可靠性較好。近些年來，遙控自動整枝機的研究越來越熱，它是一種將整枝機環(huán)抱在樹干上，通過手持遙控器進行無線遙控而實現(xiàn)自動整枝作業(yè)的便攜式機械。首先由人工將夾持裝置夾緊于樹木之上，啟動電機后，由無線遙控發(fā)出指令控制其繞著螺旋線攀爬至需要整枝的位置對樹木進行修剪。該機器采用橡膠輪，在攀爬及下降樹木過程中遠(yuǎn)離樹干以減少對樹木的傷害。同時輪胎式的驅(qū)動機構(gòu)將行走輪與樹干形成一定的角度，通過橡膠輪與樹木表面產(chǎn)生的摩擦力來驅(qū)動其爬升下降，整枝工作連續(xù)進行大大提高了工作效率(圖4)。
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