林業機械化

林業機械化大體可分兩個階段：一是初步機械化階段，特點是主要的單項工序實現了機械化，而工序之間或工序內部的輔助作業仍有不少手工勞動。二是全盤機械化階段，特點是全部作業，包括輔助作業均由機械完成，部分操作實現了自動化，生產時工人可不直接接觸作業對象，是機械化的高級階段。全盤機械化的進一步發展是林業生產的自動化。

林業機械化實際的發展過程是從森林採運開始的。19世紀後期，北美和歐洲首先出現用鐵路運材。1883年第一台絞盤機在美國問世。1893年蒸汽拖拉機進入北美林區，開始了機械化集材作業。20世紀以後，各種林業專用機械增多並不斷完善其結構，到40年代末期開始大批量生產，推動了林業機械化的迅速發展。50年代末期，一些林業發達的國家已基本實現機械化。60年代開始，瑞典、蘇聯、美國、加拿大等國相繼製成伐區作業聯合機，使採運生產進入了全盤機械化階段。到80年代中期，這些國家的全盤機械化作業比重達到50%左右。營林機械化從應用農業機械起步，但發展緩慢。20世紀以後，隨著森林採伐量的增長，森林資源日趨減少，才引起各國對森林更新的重視，營林機械也得到相應的發展。30年代，各種林業犁、林業播種機、採伐跡地植樹機相繼投入使用，但迄今即使在林業比較發達的國家，營林生產也尚未完全實現機械化。

中華人民共和國成立以前，林業生產幾乎全靠人力和畜力，只有少數林區使用森林鐵路運材。共和國成立后，從1950年開始在黑龍江伊春林區進行了機械化集材和運材作業試點。1953年在吉林省開通縣建立了第一個機械化造林試驗站，1956年黑龍江和四川省先後試用架空索道集材。50年代末至60年代初，國家確定了“林業生產機械化，機械設備國產化、標準化”的方針，同時設立林業機械科研機構，擴建和新建了一批林業機械製造廠和修理廠，並在主要高等林業院校設置了林業機械專業。自此中國走上了自己設計、自己製造林業機械產品的道路。

林業機械化一般包括營林機械化和森林採運機械化兩部分。營林機械化指林木種實採集、處理，苗木培育，造林，森林撫育，護林防火等過程的機械化（見營林機械）。森林採運機械化指森林採伐、木材運輸和貯木場作業 3個主要生產過程的機械化（見森林採運機械）。林業生產中使用的機械一部分是引進的通用機械和其他部門的機械，如各種動力機械、汽車、拖拉機、農業機械、起重運輸機械等；另一部分是專用於林業生產的各種專用機械。隨著林業機械化的發展和深入，林業專用機械的品種、數量和所佔的比重也日益增加，逐漸形成獨立的、具有一定特色的機械體系，稱林業機械。

林業機械化作為一門獨立的學科，包括林業機械化理論與規劃、林業機械設計與製造、林業機械運用與維修、造林與森林採運工藝等。它涉及系統工程、管理工程、人機工程、林學、力學、計算機科學、機械學、自動控制等多種學科，是一門綜合性應用學科。

林業機械化的中心要求是充分發揮機械在林業生產中的作用，以獲取最大的經濟效益、生態效益和社會效益。因此發展林業機械化既要有為林業生產提供各種機械設備的研究、設計和製造體系；也要有一套為林業機械服務、能保證其完好率的維修網路；還要有為林業機械化培養技術工人和各種專門人才的教育系統。

評價林業機械化的指標通常有：①林業生產中使用機器和設備的作業量佔總作業量的百分數，用以表示林業機械化的程度；②勞動生產率，即每個勞動力完成的作業量或生產的產品量，在一定程度上反映機械化的水平和程度；③機械或動力的裝備數量，或每個勞動力擁有的功率數，用以表示林業機械的裝備水平。每一種指標均有一定的局限性。為了全面地衡量林業機械化的程度和水平，往往需要同時採用幾個指標，特殊的工序還要採用一些特殊的指標。

林業機械化的發展程度和水平因不同的國家和不同的工序而有差異。在營林機械化方面，各國機械化程度都比較低的是林木種實採集作業，而一般以育苗作業的機械化程度和水平為最高，通常採用有關的農業機械進行。中國近年來研製出的苗圃播種機、苗木移植機、插條機和起苗機等多種專用機械和一些多工序聯合機械，進一步提高了苗圃的機械化水平。北美、北歐各國和日本等採用溫室容器育苗，有利於機械化和自動化。在營造人工林的作業中，平原地區的整地、植苗造林已使用機械；山地造林除用飛機直播外，機械化程度還很低。在森林撫育方面，歐洲一些國家用疏伐聯合機進行伐木和集材。森林火災是威脅森林的一個嚴重問題，中國現用瞭望台、飛機巡邏和紅外線探火儀發現火情，但滅火機械水平較低。美國、加拿大普遍使用飛機滅火。病蟲害防治的機械化程度則各國均較高(見植物保護機械)。

在森林採伐運輸的機械化方面，伐木和造林在中國使用油鋸，打枝主要靠手工。坡度在20°以下的林區使用輪式或履帶式集材拖拉機集材；坡度較大的山地林場由絞盤機驅動集材架空索道作業。山上楞場的歸楞和裝車作業，主要使用架桿起重機、木材裝載機和裝車索道等設備。北美、北歐各國和蘇聯的平原林區廣泛使用伐區作業聯合機。木材運輸包括陸運和水運的機械化程度均較高。目前世界各國森鐵運材和水運的比重逐漸減少，汽車運材比重增加，並向大功率列車化方向發展。在中國，比較典型的貯木場機械化作業是：運到貯木場的原條由裝卸橋卸到卸車台上，然後通過傳送機送到造材機造材。加工好的原木再通過選材傳送機和拋木器卸到指定的存放架上，同類原木積到一定數量後由裝卸橋送去歸楞或裝車。

在整個林業生產中，林業專用機械將逐漸取代由其他部門(如農業)引進的作業機械；多工序聯合作業機將代替單工序機械；自行式機械將代替牽引式機械。隨著森林資源日趨減少，營林機械將成為研究和發展的重點。林業機械標準化、通用化和系列化程度將大幅度提高；林業生產機械系統的研究將得到重視。在中國，由於特定的自然、經濟條件，林業生產中手工生產、機械化生產和全盤機械化生產將有一段並存時間，然後逐步向全盤機械化過渡。