姚志斌

摘 要：在經濟發(fā)展的同時，生態(tài)環(huán)境建設也是必不可少的可持續(xù)性發(fā)展項目，只有在結合實際需求的基礎上，不斷優(yōu)化森林砍伐結構，才能從根本上提高森林資源利用效率，與此同時，林木也能夠健康生長，但是一旦開采環(huán)節(jié)缺少合理性及科學性依據，這必然會為生態(tài)環(huán)境建設帶來不利影響。依托于生命周期評價法，對采運作業(yè)的合理性進行判斷，就能對流程化項目中的溫室氣體排放量做出精準衡量。本文就森林采運作業(yè)的細化項目入手，針對碳排放量做出了相應理論研究，在此基礎上得出了碳排量規(guī)律及結論。

關鍵詞：森林；采運作業(yè)；碳排放研究

全球氣候變暖目前已經成為社會各界廣泛關注的重點問題，在學術界開展了大量理論研究工作后，相應概念也逐漸產生，為了對節(jié)能減排工作作出量化研究，就需要對碳排放總量及產生規(guī)律作出記錄及參數考量，在我國先后提出碳足跡等概念后，該理念也得到了大量學者的支持及研究，在不斷延伸研究范疇的同時，其中涵蓋的細化項目也愈發(fā)豐富起來。森林是陸地生態(tài)系統(tǒng)中尤為重要的組成部分，同時這也是碳排放量最多的存儲式量化空間，雖然我國開展了大量的碳足跡研究工作，但是局限性問題卻比容忽視。

一、研究方法及數據來源

森林采運作業(yè)實際上就是通過將山上的樹木進行適量開采，而后將其作為產品形式運送至需求平臺上，雖然這一階段基本是以樹木運輸為主，但是其碳排放量卻能夠與生命周期評價法的B2B模式相符合，該模式是當今時代發(fā)展所形成的新型運行形式，在實際操作過程中中間模式具有一定的省略性，由于其運行標準具有一定的特殊性從，產品生命周期通常是由起點直接到達終點的迅速化模式組織，其中涵蓋著區(qū)別性銷售及運送至目的地，產品零售或者是達到消費者手中、作為什么用途等都不在其考量范疇中。

任何項目的推進都需要有流程化內容做依托，該評價也是如此，首先，要根據實際情況，制定出采運作業(yè)規(guī)范化推進流程。通常情況下在將樹木砍伐后，還需要對將樹木根部砍伐徹底，在實際處理時可以根據現場條件對其進行調整，其中最為簡便的方法就是將砍伐后的樹木直接帶離砍伐現場，在到達楞場后再開展后續(xù)打枝造材作業(yè)，在這一階段中就能獲得相應原木及枝丫；或者是可以在現場開展造材活動，而后再將完成處理后的原木運送到楞場，在這種情況下的枝丫就可以留在砍伐現場中。

從當前形勢來看，在森林采運作業(yè)中應用最為廣泛的工具就是油鋸，雖然彎把鋸也具有一定的應用優(yōu)勢，但是在實際應用過程中它卻可以針對復雜環(huán)境為采運作業(yè)提供便利基礎，因此在森林資源分布較為稀松的地區(qū)，應用該種設備是具有一定優(yōu)勢的。集材方式主要有拖拉機集材、索道集材、人力擔筒、土滑道集材等，本文只討論拖拉機集材與索道集材；運材方式分陸路運輸及水路運輸兩種，由于水路運輸目前已較少。

其次，確定邊界和排放類型。以森林采運生產工藝為基礎，初始邊界劃分在采伐階段，終止邊界劃分在運材階段。收集數據并計算。計算碳足跡需要兩類數據：活動水平數據和排放因子?；顒铀綌祿覆蛇\過程生命周期中涉及的所有材料和能源?？紤]到本文的研究尺度，采用過程分析法計算森林采運作業(yè)過程碳排放，其中的溫室氣體主要有二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）、氧化亞氮（N2O），以1m3木材為基本研究單位，算出1m3木材在采伐段、集材段、運材段中的碳排放。由于采用不同的采集運作業(yè)方式所消耗的燃油、電力等化石燃料的種類不一，單獨比較某一類型化石燃料不夠全面、準確，因而需使各類能源消耗轉換為標準煤來計算二氧化碳（CO2）。

二、結果探究

排放類型一主要為采運作業(yè)中的燃料消耗，包括伐木、造材使用的油鋸、集材使用的拖拉機或索道和運材使用的農用車或汽車。采伐段包括伐木和造材兩個過程，伐木包括伐木前準備工作和油鋸操作手；造材有人力比計、打枝和油鋸操作手等；集材段有集材工作（如人力溜坡）和歸楞等；運材段主要為木材的裝卸。伐木作業(yè)使用的油鋸平均耗油為0.03kg/m3，若造材作業(yè)均使用油鋸，其油鋸的使用時間約為伐木的1.5倍，因此平均油耗約為0.045kg/m3。

集材拖拉機的平均油耗為0.095kg/（m3·km），索道的平均油耗為0.5kg/（m3·km）。運材汽車的平均油耗為0.042kg/（m3·km），農用車的平均油耗為0.07kg/（m3·km）。森林采運作業(yè)中由燃料引起的碳排放除了與產生的溫室氣體有關，還與集運距離有關。對采運作業(yè)進行相關研究，并對伐區(qū)實驗地集運距離進行實地調查，受本文研究條件的限制，文中的集運材距離參照他們的實地調查值，選取拖拉機集材距離為3km，索道集材距離為350m，運材距離為40km。

從表1可以看出，燃料消耗產生的溫室氣體主要是CO2，占總排放量的99.66%，CH4、N2O排放則較少，幾乎可忽略不計。采伐段排放的溫室氣體最少，其次是集材段，運材段由于運距較大，產生的排放量最多。集材段，索道集材排放的二氧化碳當量是拖拉機集材的61.4%； 運材段，汽車運材排放量低于農用車運材。排放類型二為電力碳排放，對電力的消耗主要體現在生產工人的生活耗電。據統(tǒng)計，全國人均生活用電量0.8kWh/天，所以各階段的耗電量可估算為0.8×工kWh。采用0.754 kg/kWh 作為電力碳排放系數。采運作業(yè)中并無直接的鋼材消耗，但林業(yè)機械設備的制造會大量消耗鋼材。

三、結論與討論

森林生態(tài)系統(tǒng)以其巨大的生物量貯存了大量的碳，據已有資料統(tǒng)計，每立方米木材貯存的碳量可達0.205～0.34t。以生命周期評價法B2B模式為基礎，對森林采運中的碳排放進行分析，結果表明：每立方米木材在采運過程中產生的碳排放為7.530 6～11.6598kg，約占其固碳能力的2.2%～5.7%。4種作業(yè)模式中，油鋸采伐+索道集材+汽車運材產生的碳排放最少，為最優(yōu)作業(yè)模式。

當前，生態(tài)承載能力已成為制約經濟發(fā)展的最突出問題之一。合理選擇采集運設備是森工作業(yè)減排的有效手段。采運過程的碳排放主要體現于燃料的消耗，若要降低其在生命周期的碳排放，在實際生產中，首先應根據林木條件和外部條件選擇合適的設備，這樣才能使較低的成本產生較高的運行效率；其次在設備安排上應在充分保障采造設備的基礎上，使集運材設備的生產力與其相差不大，否則容易造成后期集材設備需求激增等問題。

參考文獻：

[1] 王玉華.略論森林采伐運輸過程中原木的裝車作業(yè)[J].農業(yè)與技術，2014（9）.

[2] 于鑫，趙連波.談森林采運作業(yè)對森林生態(tài)保護的影響[J].世界家苑，2014.