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  • 林业机械化

    全部或部分地用机器设备装备林业,以代替手工劳动的过程。有时被视作农业机械化的范畴。 广义的林业机械化包括森林培育、森林采伐运输和木材加工等的机械化。其中木材加工工业现已发展成为相对独立的工业体系,正逐步向自动化连续生产过渡。由于林业生产多在边远山区和人烟稀少的地区进行,劳动强度大,生产条件差,机械化对改善劳动条件、提高劳动生产率、降低生产成本和加速林业发展、提高作业质量有重要意义。

    编辑摘要

    目录

    发展概况 /林业机械化 编辑

    发展阶段

    林业机械化大体可分两个阶段:一是初步机械化阶段,特点是主要的单项工序实现了机械化,而工序之间或工序内部的辅助作业仍有不少手工劳动。二是全盘机械化阶段,特点是全部作业,包括辅助作业均由机械完成,部分操作实现了自动化,生产时工人可不直接接触作业对象,是机械化的高级阶段。全盘机械化的进一步发展是林业生产的自动化。

    起源与发展过程

    林业机械化实际的发展过程是从森林采运开始的。19世纪后期,北美和欧洲首先出现用铁路运材。1883年第一台绞盘机在美国问世。1893年蒸汽拖拉机进入北美林区,开始了机械化集材作业。20世纪以后,各种林业专用机械增多并不断完善其结构,到40年代末期开始大批量生产,推动了林业机械化的迅速发展。50年代末期,一些林业发达的国家已基本实现机械化。60年代开始,瑞典、苏联、美国、加拿大等国相继制成伐区作业联合机,使采运生产进入了全盘机械化阶段。到80年代中期,这些国家的全盘机械化作业比重达到50%左右。营林机械化从应用农业机械起步,但发展缓慢。20世纪以后,随着森林采伐量的增长,森林资源日趋减少,才引起各国对森林更新的重视,营林机械也得到相应的发展。30年代,各种林业犁、林业播种机、采伐迹地植树机相继投入使用,但迄今即使在林业比较发达的国家,营林生产也尚未完全实现机械化。

    中国农业机械化发展过程

    中华人民共和国成立以前,林业生产几乎全靠人力和畜力,只有少数林区使用森林铁路运材。共和国成立后,从1950年开始在黑龙江伊春林区进行了机械化集材和运材作业试点。1953年在吉林省开通县建立了第一个机械化造林试验站,1956年黑龙江和四川省先后试用架空索道集材。50年代末至60年代初,国家确定了“林业生产机械化,机械设备国产化、标准化”的方针,同时设立林业机械科研机构,扩建和新建了一批林业机械制造厂和修理厂,并在主要高等林业院校设置了林业机械专业。自此中国走上了自己设计、自己制造林业机械产品的道路。

    内容 /林业机械化 编辑

    林业机械化一般包括营林机械化和森林采运机械化两部分。营林机械化指林木种实采集、处理,苗木培育,造林,森林抚育,护林防火等过程的机械化(见营林机械)。森林采运机械化指森林采伐、木材运输和贮木场作业 3个主要生产过程的机械化(见森林采运机械)。林业生产中使用的机械一部分是引进的通用机械和其他部门的机械,如各种动力机械、汽车、拖拉机、农业机械、起重运输机械等;另一部分是专用于林业生产的各种专用机械。随着林业机械化的发展和深入,林业专用机械的品种、数量和所占的比重也日益增加,逐渐形成独立的、具有一定特色的机械体系,称林业机械。

    林业机械化作为一门独立的学科,包括林业机械化理论与规划、林业机械设计与制造、林业机械运用与维修、造林与森林采运工艺等。它涉及系统工程、管理工程、人机工程、林学、力学、计算机科学、机械学、自动控制等多种学科,是一门综合性应用学科。

    林业机械化的中心要求是充分发挥机械在林业生产中的作用,以获取最大的经济效益、生态效益和社会效益。因此发展林业机械化既要有为林业生产提供各种机械设备的研究、设计和制造体系;也要有一套为林业机械服务、能保证其完好率的维修网络;还要有为林业机械化培养技术工人和各种专门人才的教育系统。

    评价林业机械化的指标通常有:①林业生产中使用机器和设备的作业量占总作业量的百分数,用以表示林业机械化的程度;②劳动生产率,即每个劳动力完成的作业量或生产的产品量,在一定程度上反映机械化的水平和程度;③机械或动力的装备数量,或每个劳动力拥有的功率数,用以表示林业机械的装备水平。每一种指标均有一定的局限性。为了全面地衡量林业机械化的程度和水平,往往需要同时采用几个指标,特殊的工序还要采用一些特殊的指标。

    现状 /林业机械化 编辑

    林业机械化的发展程度和水平因不同的国家和不同的工序而有差异。在营林机械化方面,各国机械化程度都比较低的是林木种实采集作业,而一般以育苗作业的机械化程度和水平为最高,通常采用有关的农业机械进行。中国近年来研制出的苗圃播种机、苗木移植机、插条机和起苗机等多种专用机械和一些多工序联合机械,进一步提高了苗圃的机械化水平。北美、北欧各国和日本等采用温室容器育苗,有利于机械化和自动化。在营造人工林的作业中,平原地区的整地、植苗造林已使用机械;山地造林除用飞机直播外,机械化程度还很低。在森林抚育方面,欧洲一些国家用疏伐联合机进行伐木和集材。森林火灾是威胁森林的一个严重问题,中国现用瞭望台、飞机巡逻和红外线探火仪发现火情,但灭火机械水平较低。美国、加拿大普遍使用飞机灭火。病虫害防治的机械化程度则各国均较高(见植物保护机械)。

    在森林采伐运输的机械化方面,伐木和造林在中国使用油锯,打枝主要靠手工。坡度在20°以下的林区使用轮式或履带式集材拖拉机集材;坡度较大的山地林场由绞盘机驱动集材架空索道作业。山上楞场的归楞和装车作业,主要使用架杆起重机、木材装载机和装车索道等设备。北美、北欧各国和苏联的平原林区广泛使用伐区作业联合机。木材运输包括陆运和水运的机械化程度均较高。目前世界各国森铁运材和水运的比重逐渐减少,汽车运材比重增加,并向大功率列车化方向发展。在中国,比较典型的贮木场机械化作业是:运到贮木场的原条由装卸桥卸到卸车台上,然后通过传送机送到造材机造材。加工好的原木再通过选材传送机和抛木器卸到指定的存放架上,同类原木积到一定数量后由装卸桥送去归楞或装车。

    展望 /林业机械化 编辑

    在整个林业生产中,林业专用机械将逐渐取代由其他部门(如农业)引进的作业机械;多工序联合作业机将代替单工序机械;自行式机械将代替牵引式机械。随着森林资源日趋减少,营林机械将成为研究和发展的重点。林业机械标准化、通用化和系列化程度将大幅度提高;林业生产机械系统的研究将得到重视。在中国,由于特定的自然、经济条件,林业生产中手工生产、机械化生产和全盘机械化生产将有一段并存时间,然后逐步向全盘机械化过渡。

    附图

     

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