林业机械化forestry mechanization

在营林作业和木材生产中广泛应用各种机电动力和机具的过程。包括营林机械化和森林采运机械化。前者包括林木种子采集与处理、苗木培育、造林、幼林抚育、护林防火、病虫害防治等项作业的机械化；后者包括森林采伐、木材运输和贮木场作业的机械化。
发展概况 美国最早将机械用于林业生产，并于1889年在其西部建设了第一条森林铁路。20世纪初，随着汽车拖拉机工业的发展，在美国开始用汽车拖拉机运材。第二次世界大战后，汽车、拖拉机和油锯等在发达国家大量用于营林和采运作业，各种林业机械化设备不断涌现，使林业生产开始朝着全面机械化的方向发展。
中国在50年代初开始引进汽车、拖拉机、油锯、电锯、绞盘机、植树机、铧式犁、圆盘耙等机械设备，发展营林和采运作业的机械化。60年代开始采用国产机械设备。到1982年，全国木材采运机械化水平达到87.3%。营林机械化也有较大发展，但不少作业仍是手工操作，劳动生产率较低。
机械类型 根据作业项目的不同，主要有以下几种类型。
种子采集与处理机械 主要有：❶多工位自动升降平台车，具有可升降的平台，能同时把几名采种人员升举到合适的采种位置，适于在平坦的疏林地、种子园和母树林内采种。
❷振动式采种机，由电动机、偏心锤和夹紧装置等组成。作业时借夹紧装置夹持在树干上，由偏心锤产生的振动将种子振落。掉在地面的种子用种子收集装置收集起来。
❸种子分离装置，依靠梳齿、剪刀、锯等工作部件将种子从立木的枝条上采下。
❹机械式或热烘式脱粒机。
❺种子除翅机。
❻种子清选机。
育苗机械 育苗包括苗圃作床、播种、容器育苗、插条、苗木移植及挖苗等工序。使用的机械主要有：❶悬挂式作床机，由旋耕器、步道犁和成形器等组成(图1)。
❷播种机。
❸容器填土播种自动线，用于容器育苗。由容器贮存仓、培养土加工设备、填土装置、播种装置、覆土装置等组成(图2)。
❹槽带式插条机(图3)。作业时，从贮条箱取条放入供条箱内，插条由箱底橡胶传送带输送到输条槽带上，其输送量由泡沫塑料扫滚借摩擦力控制，并限定槽内只容纳一株插条。插条被送至顶端后，经导槽落入开沟器开出的沟内，由锥形镇压轮压实。
❺由拖拉机牵引并装有苗卷的植树机，是机械化与自动化程度较高的一种苗木移植机械。苗卷是在室内事先用卷苗机卷成。作业时将苗卷装到植树机上。拖拉机行走时苗木被植入沟内，并由压实轮压实。
❻挖苗机，大部分只进行单项挖苗作业，其他如清除苗根土、分级及捆包仍为手工作业。为适应大面积造林对苗木的需要，有的国家已研制出多工序联合作业机。

图1 悬挂式作床机

图2 容器填土播种自动线

图3 槽带式插条机

采伐迹地更新造林机械 采伐迹地更新造林主要包括林地清理、整地、直播、植树等项作业。各项作业所用的机械分别为： 林地清理可用拖拉机推集机将采伐剩余物堆集成垛，用拔根机拔除树根并堆集一起，使其自然腐烂或焚烧成灰，或将它们运出削片利用。还可用铣削机械将树根的地上部分铣削成木片，散放在林地上作肥料或运出作燃料或作刨花板原料。除根后的采伐迹地用旋耕机、铧式犁、圆盘犁、圆盘耙等进行整地，然后用植树机植树造林。在有树根或石块等障碍物的迹地上造林时，采用由操作人员控制或自动避让障碍物的选择式植树机，选择适宜的地点栽植苗木。在陡坡地带，可采用小型挖坑机植树造林。
幼林抚育机械 在植树造林后到幼林郁闭成林前，为使目的树种得到最适宜的营养空间，需要进行锄草、松土和透光伐作业。常用的机械有： ❶拖拉机牵引的大、中型铲式除草机，用于大面积平坦地区幼林的除草松土作业。
❷株行间除草机，兼有圆盘式和钉齿式工作部件，可同时完成株间与行间的除草松土作业。
❸旋耕式除草机，用于坡度25°以下丘陵地的幼林抚育作业。
❹除灌机，用于次生林的改造，可将地表灌木粉碎并埋入土壤，使之腐烂成肥料。
❺除草剂喷洒机，用于杀灭杂草，一般与除草松土机配合使用。
病虫害防治机械 包括各种喷雾机、喷粉机、喷烟机和土壤消毒机械，见植物保护机械化。
森林火灾消防机械 常用的有： ❶开带机，用于开出防火隔离地带，防止林火蔓延。
❷抛土灭火机，用旋转切土抛土装置将土壤抛向火头以扑灭林火。
❸点火器，用于燃放迎头火。
森林采伐运输机械 主要有油锯、拖拉机（或架空索道）、打枝机、起重机、汽车列车、电锯、输送机等。其作业过程为： 油锯伐木，拖拉机或架空索道集材，油锯或打枝机打枝，起重机装车，汽车列车或森林铁路列车运材，起重机械卸车，电锯或圆盘锯造材，输送机和抛木机分类，以及起重机械归楞等。
在中国，普遍使用汽油动力锯伐木，为控制树倒方向，采用液压楔楔入树倒方向反面锯口处。在坡度小于25°的丘陵林区采用拖拉机集材，将伐倒木或打枝后的原条拖运至装车场。履带式拖拉机的集材运距一般在500米左右；轮式拖拉机则可达1千米。在坡度大于25°的高山林区采用架空索道集材。打枝作业可在伐木场伐木后用油锯进行，也可在集材后，在装车场用自走式打枝机或摩擦式成捆打枝机进行。木材装车常用汽车起重机和缆索起重机。原木、原条和伐倒木的运输采用汽车、森林铁路和水运三种方式。水运主要用于西南地区，配有推河、出河和编排设施。
贮木场机械 主要有架杆兜卸机、电锯、输送机、抛木机和起重机等。木材运至贮木场后，一般采用架杆兜卸机将木材卸到造材台上，用电锯或圆盘锯造材，造材后按不同长度、等级、树种等特征经输送机送至贮木楞场，由人工或用抛木机分别抛卸至相应的楞堆处，再由桥式起重机归楞或从楞堆装入国家铁路车厢。
发展动向 主要是朝着提高机械化、自动化程度，由单工序作业机械向多工序、程序控制、连续作业、联合机的方向发展。如发展苗卷自动投苗的植树机，由2～3台机械集中完成伐木、打枝、归堆、集材、装车等伐区作业等。

林业机械化mechanization of forestry

在林业中以机器代替手工工具，以机械动力、电力等代替人力和畜力进行生产的过程。林业机械化包括营林、木材采运、木材加工和林副产品化学加工全部生产过程的机械化。要求林木栽培、抚育、保护，以及木材采伐、运输、加工等项作业都能使用机器操作，以提高劳动生产率，减轻劳动强度，降低生产成本。