專利名稱：林地管理方法
技術領域：
本發明涉及管理林地的方法，特別是涉及利用多種遺傳作物 (genetic crops)管理林地的方法。
背景技術：
許多方法用于林地管理。但是，各種方法通常屬于兩種不同類型 的管理實踐之一。一種類型是通常所知的人造林(plantation)管理， 其中在相對較窄的行里種植單一的樹種。這種方法設計成在該土地上 提供均勻的同齡更新樹。通常是將樹種植成行距約2.4米到約4.3米(約 8英尺到約14英尺)，并且每英畝種450至470棵樹。另一種方法是"防 護林"法，該方法需要預先確定每英畝保留產種樹的數目，以便自然 形成隨機分布的新實生苗(new crop of seeding )。兩種普通的林地管理 方法具有固有的缺陷。流行的人造林管理方法有許多確缺點。 一次完成種植方法一般不 可供樹木不能自己生長的區域成功地再植之用。在人造林式管理實踐 中種植較多數目的樹經常妨礙實際使用高質量遺傳和容器化的實生 苗，因為由于成本原因不具有經濟上的吸引力。還有，單一的樹種由 于病害或蟲害容易受到災害損失。最后，較高密度的樹木需要在樹木 生長需要時而不是最大經回報時進行間苗(thining)。"防護林"管理法也有缺點。更具體說，在一塊地上依靠從選擇的 種樹生長的隨機分布的樹木進行林地的自然更新。每年，種子產量、氣候、苗床質量的變化極大地影響這種方法的成功。很難達到均勻密 度的更新。因此，由于樹木的隨機分布很難使用自動地面設備。同樣， 母樹是新樹的遺傳基礎。結果，除了原來母樹的遺傳之外很難改進作 物的遺傳。發明內容本發明提供一種利用多于一種樹的遺傳作物管理林地的方法。該 方法包括在小塊地上以大致線性形式種植第一種遺傳作物。這第一種 遺傳作物被選來產出具有高木材價值的樹。該第一遺傳作物以第一作 物間距和第一行距種植，這種間距和行距有利于生產出具有高木材價 值的樹。沿該大體線性形式間植第二遺傳作物。該第二遺傳作物被選 來生產出不同木材價值的樹。第二種遺傳作物以小于第一作物間距的 第二作物間距種植。第一遺傳作物的修剪在使第一遺傳作物的最終價 值最大化的時候進行。第二遺傳作物的收獲或者在使第一遺傳作物的 最終價值最大化的時候進行，或者在第二遺傳作物的價值很高的時候 進行，通常是在第二遺傳作物的第8到第14年。第一遺傳作物的收獲是在樹木具有相當高的價值的時候， 一般是在第20到第30年進行。因此，在本發明的一 個方面，提供一種林地管理方法，包括(a) 在一地塊內以基本線性的形式按照第一作物間距和第一行距 種植第一遺傳作物，該第一遺傳作物選擇為生產出具有高木材價值的 樹；(b) 以所述基本線性的形式按照比第一作物間距小的第二作物間 距間植第二遺傳作物，該第二遺傳作物選擇為生產出與木材價值不同 的樹；(c) 在使得第一遺傳作物的最終價值將會最大化的時候修剪第一 遺傳作物；(d) 在或者(i )該第一遺傳作物的最終價值將會最大化的時候， 或者(ii)該第二遺傳作物的價值高的時候收獲該第二遺傳作物；以 及(e)或者(i )完全收獲第一遺傳作物并選擇地重復步驟(a) 至(e)，或(ii)部分地收獲第一遺傳作物，從而留下剩余的第一遺傳作物， 并在該地塊上在第一行距之間的中間的行中以基本線性的形式按照第 一作物間距選擇性地種植第一遺傳作物，并且以該基本線性的形式按 照比第一作物間距小的第二作物間距間植第二遺傳作物，其后，重復 步驟(c)至(e)。優選地，本發明的方法還包括制備用于接收第一遺傳作物和第二 遺傳作物的苗床，該苗床形成基本線性的形式。優選地，制備苗床包括機械化土壤制備或化學土壤制備中的至少 一種。優選地，本發明的方法還包括通過周期性施肥控制第一遺傳作物 和第二遺傳作物的發育。優選地，每個第一遺傳作物之間的間距為6.1米。優選地，第一行距為5.5米至6.7米。優選地，每個第二遺傳作物之間的間距為1.5米。優選地，在第二遺傳作物為8至14年大時收獲該作物。優選地，在第一遺傳作物為20至30年大時收獲該作物。優選地，第一遺傳作物達到平均高度為9.1米高時修剪該作物， 并且樹枝被修剪成離地面在5.5米至6.4米之間。在本發明的另一個方面，提供一種林地管理方法，包括
(a) 在一地塊內以基本線性的形式按照第一作物間距和預定的行 距種植第一遺傳作物，該第一遺傳作物選擇為生產出具有高木材價值 的樹；
(b) 以所述基本線性的形式按照比第一作物間距小的第二作物間 距間植第二遺傳作物，該第二遺傳作物選擇為生產出與木材價值不同
的樹；
(c) 在使得第一遺傳作物的最終價值將會最大化的時候修剪第一 遺傳作物；
(d) 在或者(i )該第一遺傳作物的最終價值將會最大化的時候， 或者(ii)該第二遺傳作物的價值高的時候收獲該第二遺傳作物；
(e) 部分地收獲第一遺傳作物，從而留下剩余的第一遺傳作物；
以及
(f) 部分地收獲第一遺傳作物，從而留下剩余的第一遺傳作物， 并在該地塊上在第一行距之間的中間的行中以基本線性的形式按照第 一作物間距選擇性地種植第一遺傳作物，并且以該基本線性的形式按 照比第一作物間距小的第二作物間距間植第二遺傳作物，其后，重復 步驟(c)至(f)。
優選地，本發明的方法還包括制備用于接收第一遺傳作物和第二 遺傳作物的苗床，該苗床形成基本線性的形式。
優選地，制備苗床包括機械化土壤制備或化學土壤制備的至少一種。
優選地，本發明的方法還包括通過周期性施肥控制第一遺傳作物 和第二遺傳作物的發育。
優選地，每個第一遺傳作物之間的間距為6.1米。
7優選地，第一行距為5.5米至6.7米。
優選地，每個第二遺傳作物之間的間距為1.5米。
優選地，第二遺傳作物為8至14年大時收獲該作物。
優選地，在第一遺傳作物為20至30年大時收獲該作物。
優選地，在第一遺傳作物達到平均高度為9.1米高時修剪該作物， 并且樹枝被修剪成離地面在5.5米至6.4米之間。


下面將參考下列附圖詳細描述本發明的優選和可選實施例。 圖1是根據本發明的小塊種植地的俯視圖2是根據本發明第二種遺傳作物已經收獲之后的小塊種植地的 俯視圖；和
圖3是根據本發明第一種遺傳作物已經部分地收獲之后的小塊種 植地的俯視圖。
具體實施例方式
根據本發明提供一種林地管理方法，該方法將種植和維護多種作 物的成本和從各種作物收獲的產品的價值之間的關系保持一個恰當的 關系。在本優選實施例中，該作物是指樹、樹實生苗、已生根的扦插 苗或樹種子。
參考圖1，圖1示出根據本發明的小塊種植地1的俯視圖。該地 塊包括多個大體線性的苗床2，其之間具有預定的行距10。該苗床2 的具體性質和行距IO的距離根據各種因素而定，例如但不限于種植的 樹的類型，或來自樹的所希望的產品的性質。選擇的行距10應當為大 型機械和設備提供足夠的空間，以便為了管理其生長和發育接近這些樹而不損害它們。具體說，為了作物的施肥、間苗、修剪和最終收獲。 此外，行距IO應當有選擇地為更新造林提供足夠的地方。在優選實施
例中，行距10為約5.5米到約6.7米(約18英尺到約22英尺)。但是， 如果能夠適當地管理林地，行距10適當地大于或小于這個范圍也被認 為是在本發明的范圍之內。
制備苗床2可以以各種不同的方法進行，或者是機械的、化學的， 或者是其組合。機械化苗床制備的非限制性的例子包括深翻 (sub-soiling)、圓盤犁耕地(disking )、中耕(cultivating)、耙地 (harrowing)或其組合?？蛇x地或附加地，也可以進行各種化學苗床 制備活動，例如，但不限于，施肥、殺蟲劑或除草劑。肥料可以是固 體的、液體的、氣體的或其組合。使用的肥料的類型和性質取決于多 種因素，例如，但不限于，土壤條件和作物的需要。同樣，殺蟲劑或 除草劑的使用和類型將由同樣的因素控制。有用的肥料包括但不限于 尿素、二銨、磷酸鹽及其衍生物。有用的除草劑包括但不限于咪唑啉 酮和滅草煙，例如BASF出售的Arsenal 。有用的殺蟲劑包括但不限 于3-(苯氧基苯基)甲基(+ ，-)-順式，反式-3-(2,2 二氯乙烯基)-2， 2-二甲基環丙烷羧化物，例如FMC公司或ICI America公司出售的商品 名稱為Pounce⑧或Ambush 的上述物質。
地塊1種植有至少兩種不同的遺傳作物，第一種遺傳作物3和第 二種遺傳作物4。術語"遺傳作物"是指具有某種確定的遺傳品質(traits) 的樹種。例如，具有作為木材所希望的良好的木材密度或直線性的樹， 因而這種樹具有大量容易變成漿狀的纖維，這是制造漿粕和造紙所希 望的?？梢杂萌魏螖盗康淖魑镂锓N而不脫離本發明的范圍和精神實質。 例如，單一物種，例如火炬松，可以用作第一遺傳作物3和第二遺傳 作物4，只要構成兩種作物的遺傳之間存在差異。優選地，本發明采用 至少兩種樹種。通過在塊地1上種植多種遺傳作物，實現森林的多樣 性，同時提供更多種遺傳多樣性以防止病蟲害。
9一般地說，第一遺傳作物3是價值較髙的遺傳作物。更具體地說，
第一遺傳作物3優選選擇為特殊的個體的樹特征，或管理成產生較高 價值的最終產物。對第一種遺傳作物3的主要興趣是遺傳作物中單個 樹的質量。更具體地說，第一遺傳作物3可以選擇為單個樹特征，例 如，但不限于，樹枝的排列，紋理的一致性，木質的密度、直線性或 硬度。對于木材這樣的特征是希望的。選擇為特殊特征的第一遺傳作 物3的非限制性的例子是樹、樹實生苗、裸根實生苗或從選擇方法得 到的樹種子。該選擇方法可以包括選擇育種、無性繁殖或遺傳改性。 在生產中，第一遺傳作物3通常在苗床中或其他控制的環境中生長， 在苗床或其他控制的環境中它們的生長容易控制和操作，以使生長條 件最大化。第一遺傳作物3經常是容器化實生苗，其通常種植在外面 和溫室的架上。使用容器產生較高的苗木和實生苗比率、較好的存活 率和較好的生長，使種植的作物保留其根系完整而又不至于成本太高。 容器化實生苗可以包括添加物，例如但不限于，根生長激素，以幫助 植物齊苗(establishment)或生長。優選盡可能早地種植容器化實生苗 以在生長盛期之前促進根的生長。較高價值的最終產物的例子包括但 不限于用于生產規格材、線木材、膠合板木材的樹或其他樹，其中樹 的截面被用于各種其他工程木材產品或其他木材產品，其中體積和其 他單個的樹特性是所希望的。此外，應當明白，第一遺傳作物的其他 要素或截面，例如，可以用層壓梁的廢料而不脫離本發明的精神實質 和范圍。由于第一遺傳作物3較高的價值，給它們作出標記很重要， 以便使它們區別于價值較低的第二遺傳作物4。
第二遺傳作物4是價值相對較低的作物。 一般來說，第二遺傳作 物是從價值較低來源或產品得到的或管理的遺傳作物。通常，第二遺 傳作物4不是生長成為了單個樹的質量。 一般，第二遺傳作物4的價 值來自作為整體的該品種的性質，而不是利用繁殖的樹行的特殊遺傳。 較低價值最終產物的例子包括但不限于用于制造漿粕、漿粕纖維、造 紙纖維、薄片、繩，或相對薄的產品的樹，其中，最終產品與樹的纖維 或纖維素有關而不是樹的木材價值。由于第二遺傳作物4的目標是為了較低的最終用途，因此禁止容器化實生苗或最好的遺傳傾向的高成 本。有理由使用較低初始生產成本，但不限于裸根實生苗。裸根實生 苗是指用種子在疏松苗床原始生長、從土壤中取出的實生苗，使其根 基本不帶泥土，并且直到種植之前存放在冷卻的冷藏間。但是任何其 他較低成本的實生苗也認為在本發明的范圍之內。在當前的優選實施 例中，第二遺傳作物4是與第一遺傳作物3同樣的樹種。
該林地的管理方法優選用多次完成種植。具體說，每種種植的遺 傳作種植一次。因此，第一遺傳作物3第一次種植，在遲些時候在第
二次種植時，間植第二遺傳作物4。優選地，第一遺傳作物3在種植季 節的早期種植，以便較高價值的第一遺傳作物3具有最好的成活機會 并早生長。其后，進行第二次種植，第二次種植種植第二遺傳作物。 第二次種植的時間取決于被種植的遺傳作物的性質，優選地，第二次 種植應當在第一次種植足夠長之后進行，使得第二遺傳作物的種植種 植在第一遺傳作物沒有齊苗的地方。但是也應當研究出能夠同時種植 第一和第二遺傳作物的方法，如果能夠適當地進行林地管理的話，這 種方法也應當屬于本發明的范圍之內。
第一遺傳作物3和第二遺傳作物4在苗床2內以預定的作物間距 種植。如圖l所示。主要作物間距30指的是每個第一遺傳作物3之間 沿苗床2的線性距離。相反，次要作物間距40指的是，或者每個第二 遺傳作物4之間沿苗床2的線性距離，或者是第一遺傳作物3和第二 遺傳作物4之間沿苗床2的線性距離。在本實施例中，第一遺傳作物3 以約6.1米(約20英尺)的主要作物間距30種植。但是主要作物間距 30適當地大于或小于預定的主要作物間距30也認為是在本發明的范圍 之內。次要作物間距40優選為約1.5米(約5英尺)。但是次要作物間 距40適當地大于或小于預定的次要作物間距40也認為是在本發明的 范圍之內。因此，優選地，對于種植的每4棵樹， 一棵將是第一遺傳 作物3，三棵是第二遺傳作物4。在一英畝土地上大約種植450棵樹， 其中包括110棵第一遺傳作物3， 340棵第二遺傳作物4。一旦作物被種上，各種方法用于管理各種遺傳作物的生長和發育。 這些方法的非限制性例子包括，單獨或組合，修剪、間苗、施加各種 肥料、除草劑，或殺蟲劑。這些方法在遺傳作物生產期間可以進行任 何次。管理生長和發育的各種方法的時間可以變化，但優選考慮作物 的價值。例如，第一遺傳作物3的修剪優選在最能夠提高第一遺傳作 物3的最終價值的時候進行，或者相反，在從修剪得到的產品價值最 大的時候。修剪是指去掉樹枝以促進發芽樹的生長和發育。修剪通常
在第一遺傳作物3達到大約9.1米(大約30英尺)高時進行，并且然 后樹枝被修剪到離地面5.5米至6.4米(18至21英尺)高處。同樣， 第二遺傳作物4的收獲在第二遺傳作物4的產品的價值較高的時候進 行，或者在通過收獲第二遺傳作物最能夠提高第一遺傳作物3價值的 時候進行。收獲地塊上的一些樹能夠使被留下的樹更快地生長。收獲 通常在種植后第8至第14年進行。根據本發明通過修剪和收獲得到的 低密度植被減少林地過密的壓力，例如，死亡率、蟲害(南方松毛蟲) 等。另外，施加肥料、除草劑或殺蟲劑的時間、數量和類型控制成從 該方法得到的回報最大。有用的肥料包括但不限于尿素、二銨、磷酸 鹽劑及其衍生物。用于的除草劑包括但不限于咪唑啉酮和滅草煙，例 如BASF出售的Arsenal⑧。有用的殺蟲劑包括但不限于3-(苯氧基苯基) 甲基(+ ，-)-順式，反式-3-(2,2 二氯乙烯基)-2， 2-二甲基環丙垸羧化 物，例如FMC公司或ICI America公司出售的商品名稱為Pounce 或 Ambush 的上述物質。
圖2示出根據本發明在第二遺傳作物4收獲之后時候的地塊1。 在一英畝地塊上應當收獲最初的450棵樹中的大約340棵，它們的全 部，或比例很大的一部分是第二遺傳作物4。這使得留下的第一遺傳作 物3能夠有更充足的陽光和生長的潛能。
考慮到林地的價值與該地塊能夠怎樣快地生長樹木有關這一事 實，森林的更新對林業至關重要。此外，因為生長樹木所需的時間與其他許多收獲作物相比相當長，由于在樹木砍伐之后的開始期的景色 視覺美感的原因，林業公司經常面對社會反對全部伐光的壓力。具體 說，在開始的再生長期間，道路兩側、鄰近的土地主和景色可能出現 不美觀的非原來的景色。因此，本發明選擇地提供一種利用林地管理 方法的其他要素的更新方法。該更新方法幫助持續作物生產并改進森 林遺傳和樹齡的多樣性。該更新方法包括在最終收獲之前大約2至4
年部分地收獲除每英畝10到20棵第一遺傳作物樹之外的全部。這有 足夠的光線使新作物成林。新造林利用位于原來苗床2之間的大體線 性的苗床2。在所有的其他考慮中，更新造林與原來的造林基本上是同 樣的。這不僅改進了土地的視覺美感，也為了野生動植物提供棲息地 的連續性并增加防止水土流失的保護。
圖3示出第一遺傳作物3部分地收獲之后時候的地塊1，其中更 新方法部分包括原來剩余的第一遺傳作物收獲之前的過稀種植的第一 遺傳作物3和第二遺傳作物4。雖然如上所述示出和描述了本發明的優 選實施例，但是在不脫離本發明的范圍和精神實質的情況下可以進行 許多改變。因此，本發明的范圍不是由公開的實施例所限定，而是參 考權利要求整體地確定。
權利要求
1.一種林地管理方法，包括(a)在一地塊內以基本線性的形式按照第一作物間距和預定的行距種植第一遺傳作物，該第一遺傳作物選擇為生產出具有高木材價值的樹；(b)以所述基本線性的形式按照比第一作物間距小的第二作物間距間植第二遺傳作物，該第二遺傳作物選擇為生產出與木材價值不同的樹；(c)在使得第一遺傳作物的最終價值將會最大化的時候修剪第一遺傳作物；(d)在或者(i)該第一遺傳作物的最終價值將會最大化的時候，或者(ii)該第二遺傳作物的價值高的時候收獲該第二遺傳作物；(e)部分地收獲第一遺傳作物，從而留下剩余的第一遺傳作物；以及(f)部分地收獲第一遺傳作物，從而留下剩余的第一遺傳作物，并在該地塊上在第一行距之間的中間的行中以基本線性的形式按照第一作物間距選擇性地種植第一遺傳作物，并且以該基本線性的形式按照比第一作物間距小的第二作物間距間植第二遺傳作物，其后，重復步驟(c)至(f)。
2. 如權利要求l的方法，還包括制備用于接收第一遺傳作物和第 二遺傳作物的苗床，該苗床形成基本線性的形式。
3. 如權利要求1的方法，制備苗床包括機械化土壤制備或化學土 壤制備的至少一種。
4. 如權利要求l的方法，還包括通過周期性施肥控制第一遺傳作 物和第二遺傳作物的發育。
5. 如權利要求1的方法，其中每個第一遺傳作物之間的間距為6.1米。
6. 如權利要求l的方法，其中第一行距為5.5米至6.7米。
7. 如權利要求1的方法，其中每個第二遺傳作物之間的間距為1.5米。
8. 如權利要求1的方法，其中在第二遺傳作物為8至14年大時 收獲該作物。
9. 如權利要求1的方法，其中在第一遺傳作物為20至30年大時 收獲該作物。
10. 如權利要求1的方法，其中在第一遺傳作物達到平均高度為 9.1米高時修剪該作物，并且樹枝被修剪成離地面在5.5米至6.4米之 間。
全文摘要
一種利用多種遺傳作物進行林地管理的方法。該方法包括在一地塊內以基本線性的形式種植第一遺傳作物。該第一遺傳作物選擇為出產具有高木材價值的樹。該第一遺傳作物以有利于產出具有高木材價值的第一作物間距和第一行距種植。以基本線性的形式間植第二遺傳作物，該第二遺傳作物選擇為出產與木材價值不同的樹。該第二遺傳作物以比第一作物間距小的第二作物間距種植。在使得第一遺傳作物的最終價值將會最大化的時候修剪第一遺傳作物。在或者該第一遺傳作物的最終價值將會最大化的時候，或者該第二遺傳作物的最終價值高的時候收獲該第二遺傳作物。在第二遺傳作物為約8至14年大時收獲第二遺傳作物。在第一遺傳作物為約20至30年大時收獲第一遺傳作物。
文檔編號A01G23/00GK101253844SQ20081008711
公開日2008年9月3日 申請日期2004年6月11日 優先權日2003年6月11日
發明者喬治·布萊德瑟, 霍華德·W·小迪藏 申請人:韋爾豪澤公司