专利名称：林地管理方法
技术领域：
本发明涉及管理林地的方法，特别是涉及利用多种遗传作物(genetic crops)管理林地的方法。
背景技术：
许多方法用于林地管理。但是，各种方法通常属于两种不同类型的管理实践之一。一种类型是通常所知的人造林(plantation)管理，其中在相对较窄的行里种植单一的树种。这种方法设计成在该土地上提供均匀的同龄更新树。通常是将树种植成行距约8英尺到约14英尺，并且每英亩种450至470棵树。另一种方法是“防护林”法，该方法需要预先确定每英亩保留产种树的数目，以便自然形成随机分布的新实生苗(new crop of seeding)。两种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许多确缺点。一次完成种植方法一般不可供树木不能自己生长的区域成功地再植之用。在人造林式管理实践中种植较多数目的树经常妨碍实际使用高质量遗传和容器化的实生苗，因为由于成本原因不具有经济上的吸引力。还有，单一的树种由于病害或虫害容易受到灾害损失。最后，较高密度的树木需要在树木生长需要时而不是最大经回报时进行间苗(thining)。
“防护林”管理法也有缺点。更具体说，在一块地上依靠从选择的种树生长的随机分布的树木进行林地的自然更新。每年，种子产量、气候、苗床质量的变化极大地影响这种方法的成功。很难达到均匀密度的更新。因此，由于树木的随机分布很难使用自动地面设备。同样，母树是新树的遗传基础。结果，除了原来母树的遗传之外很难改进作物的遗传。
发明内容
本发明提供一种利用多于一种树的遗传作物管理林地的方法。该方法包括在小块地上以大致线性形式种植第一种遗传作物。这第一种遗传作物被选来产出具有高木材价值的树。该第一遗传作物以第一作物间距和第一行距种植，这种间距和行距有利于生产出具有高木材价值的树。沿该大体线性形式间植第二遗传作物。该第二遗传作物被选来生产出不同木材价值的树。第二种遗传作物以小于第一作物间距的第二作物间距种植。第一遗传作物的修剪在使第一遗传作物的最终价值最大化的时候进行。第二遗传作物的收获或者在使第一遗传作物的最终价值最大化的时候进行，或者在第二遗传作物的价值很高的时候进行，通常是在第二遗传作物的第8到第14年。第一遗传作物的收获是在树木具有相当高的价值的时候，一般是在第20到第30年进行。
下面将参考下列附图详细描述本发明的优选和可选实施例。
图1是根据本发明的小块种植地的俯视图；图2是根据本发明第二种遗传作物已经收获之后的小块种植地的俯视图；和图3是根据本发明第一种遗传作物已经部分地收获之后的小块种植地的俯视图。
具体实施例方式
根据本发明提供一种林地管理方法，该方法将种植和维护多种作物的成本和从各种作物收获的产品的价值之间的关系保持一个恰当的关系。在本优选实施例中，该作物是指树、树实生苗、已生根的扦插苗或树种子。
参考图1，图1示出根据本发明的小块种植地1的俯视图。该地块包括多个大体线性的苗床2，其之间具有预定的行距10。该苗床2的具体性质和行距10的距离根据各种因素而定，例如但不限于种植的树的类型，或来自树的所希望的产品的性质。选择的行距10应当为大型机械和设备提供足够的空间，以便为了管理其生长和发育接近这些树而不损害它们。具体说，为了作物的施肥、间苗、修剪和最终收获。此外，行距10应当有选择地为更新造林提供足够的地方。在优选实施例中，行距10为约18英尺到约22英尺。但是，如果能够适当地管理林地，行距10适当地大于或小于这个范围也被认为是在本发明的范围之内。
制备苗床2可以以各种不同的方法进行，或者是机械的、化学的，或者是其组合。机械化苗床制备的非限制性的例子包括深翻(sub-soiling)、圆盘犁耕地(disking)、中耕(cultivating)、耙地(harrowing)或其组合。可选地或附加地，也可以进行各种化学苗床制备活动，例如，但不限于，施肥、杀虫剂或除草剂。肥料可以是固体的、液体的、气体的或其组合。使用的肥料的类型和性质取决于多种因素，例如，但不限于，土壤条件和作物的需要。同样，杀虫剂或除草剂的使用和类型将由同样的因素控制。有用的肥料包括但不限于尿素、二銨、磷酸盐及其衍生物。有用的除草剂包括但不限于咪唑啉酮和灭草烟，例如BASF出售的Arsenal。有用的杀虫剂包括但不限于3-(苯氧基苯基)甲基(+，-)-顺式，反式-3-(2，2二氯乙烯基)-2，2-二甲基环丙烷羧化物，例如FMC公司或ICI America公司出售的商品名称为Pounce或Ambush的上述物质。
地块1种植有至少两种不同的遗传作物，第一种遗传作物3和第二种遗传作物4。术语“遗传作物”是指具有某种确定的遗传品质(traits)的树种。例如，具有作为木材所希望的良好的木材密度或直线性的树，因而这种树具有大量容易变成浆状的纤维，这是制造浆粕和造纸所希望的。可以用任何数量的作物物种而不脱离本发明的范围和精神实质。例如，单一物种，例如火炬松，可以用作第一遗传作物3和第二遗传作物4，只要构成两种作物的遗传之间存在差异。优选地，本发明采用至少两种树种。通过在块地1上种植多种遗传作物，实现森林的多样性，同时提供更多种遗传多样性以防止病虫害。
一般地说，第一遗传作物3是价值较高的遗传作物。更具体地说，第一遗传作物3优选选择为特殊的个体的树特征，或管理成产生较高价值的最终产物。对第一种遗传作物3的主要兴趣是遗传作物中单个树的质量。更具体地说，第一遗传作物3可以选择为单个单个树特征，例如，但不限于，树枝的排列，纹理的一致性，木质的密度、直线性或硬度。对于木材这样的特征是希望的。选择为特殊特征的第一遗传作物3的非限制性的例子是树、树实生苗、裸根实生苗或从选择方法得到的树种子。该选择方法可以包括选择育种、无性繁殖或遗传改性。在生产中，第一遗传作物3通常在苗圃中或其他控制的环境中生长，在苗圃或其他控制的环境中它们的生长容易控制和操作，以使生长条件最大化。第一遗传作物3经常是容器化实生苗，其通常种植在外面和温室的架上。使用容器产生较高的苗木和实生苗比率、较好的存活率和较好的生长，使种植的作物保留其根系完整而又不至于成本太高。容器化实生苗可以包括添加物，例如但不限于，根生长激素，以帮助植物齐苗(establishment)或生长。优选尽可能早地种植容器化实生苗以在生长盛期之前促进根的生长。较高价值的最终产物的例子包括但不限于用于生产规格材、线木材、胶合板木材的树或其他树，其中树的截面被用于各种其他工程木材产品或其他木材产品，其中体积和其他单个的树特性是所希望的。此外，应当明白，第一遗传作物的其他要素或截面，例如，可以用层压梁的废料而不脱离本发明的精神实质和范围。由于第一遗传作物3较高的价值，给它们作出标记很重要，以便使它们区别于价值较低的第二遗传作物4。
第二遗传作物4是价值相对较低的作物。一般来说，第二遗传作物是从价值较低来源或产品得到的或管理的遗传作物。通常，第二遗传作物4不是生长成为了单个树的质量。一般，第二遗传作物4的价值来自作为整体的该品种的性质，而不是利用繁殖的树行的特殊遗传。较低价值最终产物的例子包括但不限于用于制造浆粕、浆粕纤维、造纸纤维、薄片、绳，或相对薄的产品的树，其中，最终产品与树的纤维或纤维素有关而不是树的木材价值。由于第二遗传作物4的目标是为了较低的最终用途，因此禁止容器化实生苗或最好的遗传倾向的高成本。有理由使用较低初始生产成本，但不限于裸根实生苗。裸根实生苗是指用种子在疏松苗圃原始生长、从土壤中取出的实生苗，使其根基本不带泥土，并且直到种植之前存放在冷却的冷藏间。但是任何其他较低成本的实生苗也认为在本发明的范围之内。在当前的优选实施例中，第二遗传作物4是与第一遗传作物3同样的树种。
该林地的管理方法优选用多次完成种植。具体说，每种种植的遗传作种植一次。因此，第一遗传作物3第一次种植，在迟些时候在第二次种植时，间植第二遗传作物4。优选地，第一遗传作物3在种植季节的早期种植，以便较高价值的第一遗传作物3具有最好的成活机会并早生长。其后，进行第二次种植，第二次种植种植第二遗传作物。第二次种植的时间取决于被种植的遗传作物的性质，优选地，第二次种植应当在第一次种植足够长之后进行，使得第二遗传作物的种植种植在第一遗传作物没有齐苗的地方。但是也应当研究出能够同时种植第一和第二遗传作物的方法，如果能够适当地进行林地管理的话，这种方法也应当属于本发明的范围之内。
第一遗传作物3和第二遗传作物4在苗圃2内以预定的作物间距种植。如图1所示。主要作物间距30指的是每个第一遗传作物3之间沿苗圃2的线性距离。相反，次要作物间距40指的是，或者每个第二遗传作物4之间沿苗圃2的线性距离，或者是第一遗传作物3和第二遗传作物4之间沿苗圃2的线性距离。在本实施例中，第一遗传作物3以约20英尺的主要作物间距30种植。但是主要作物间距30适当地大于或小于预定的主要作物间距30也认为是在本发明的范围之内。次要作物间距40优选为约5英尺。但是次要作物间距40适当地大于或小于预定的次要作物间距40也认为是在本发明的范围之内。因此，优选地，对于种植的每4棵树，一棵将是第一遗传作物3，三棵是第二遗传作物4。在一英亩土地上大约种植450棵树，其中包括110棵第一遗传作物3，340棵第二遗传作物4。
一旦作物被种上，各种方法用于管理各种遗传作物的生长和发育。这些方法的非限制性例子包括，单独或组合，修剪、间苗、施加各种肥料、除草剂，或杀虫剂。这些方法在遗传作物生产期间可以进行任何次。管理生长和发育的各种方法的时间可以变化，但优选考虑作物的价值。例如，第一遗传作物3的修剪优选在最能够提高第一遗传作物3的最终价值的时候进行，或者相反，在从修剪得到的产品价值最大的时候。修剪是指去掉树枝以促进发芽树的生长和发育。修剪通常在第一遗传作物3达到大约30英尺高时进行，并且然后树枝被修剪到离地面18至21英尺高处。同样，第二遗传作物4的收获在第二遗传作物4的产品的价值较高的时候进行，或者在通过收获第二遗传作物最能够提高第一遗传作物3价值的时候进行。收获地块上的一些树能够使被留下的树更快地生长。收获通常在种植后第8至第14年进行。根据本发明通过修剪和收获得到的低密度植被减少林地过密的压力，例如，死亡率、虫害(南方松毛虫)等。另外，施加肥料、除草剂或杀虫剂的时间、数量和类型控制成从该方法得到的回报最大。有用的肥料包括但不限于尿素、二銨、磷酸盐剂及其衍生物。用于的除草剂包括但不限于咪唑啉酮和灭草烟，例如BASF出售的Arsenal。有用的杀虫剂包括但不限于3-(苯氧基苯基)甲基(+，-)-顺式，反式-3-(2，2二氯乙烯基)-2，2-二甲基环丙烷羧化物，例如FMC公司或ICI America公司出售的商品名称为Pounce或Ambush的上述物质。
图2示出根据本发明在第二遗传作物4收获之后时候的地块1。在一英亩地块上应当收获最初的450棵树中的大约340棵，它们的全部，或比例很大的一部分是第二遗传作物4。这使得留下的第一遗传作物3能够有更充足的阳光和生长的潜能。
考虑到林地的价值与该地块能够怎样快地生长树木有关这一事实，森林的更新对林业至关重要。此外，因为生长树木所需的时间与其他许多收获作物相比相当长，由于在树木砍伐之后的开始期的景色视觉美感的原因，林业公司经常面对社会反对全部伐光的压力。具体说，在开始的再生长期间，道路两侧、邻近的土地主和景色可能出现不美观的非原来的景色。因此，本发明选择地提供一种利用林地管理方法的其他要素的更新方法。该更新方法帮助持续作物生产并改进森林遗传和树龄的多样性。该更新方法包括在最终收获之前大约2至4年部分地收获除每英亩10到20棵第一遗传作物树之外的全部。这有足够的光线使新作物成林。新造林利用位于原来苗床2之间的大体线性的苗床22。在所有的其他考虑中，更新造林与原来的造林基本上是同样的。这不仅改进了土地的视觉美感，也为了野生动植物提供栖息地的连续性并增加防止水土流失的保护。
图3示出第一遗传作物3部分地收获之后时候的地块1，其中更新方法部分包括原来剩余的第一遗传作物收获之前的过稀种植的第一遗传作物3和第二遗传作物4。虽然如上所见示出和描述了本发明的优选实施例，但是在不脱离本发明的范围和精神实质的情况下可以进行许多改变。因此，本发明的范围不是由公开的实施例所限定，而是参考权利要求整体地确定。
权利要求
1.一种林地管理方法，包括(a)在一地块内以基本线性的形式按照第一作物间距和第一行距种植第一遗传作物，该第一遗传作物选择为生产出具有高木材价值的树；(b)以基本线性的形式按照比第一作物间距小的第二作物间距间植第二遗传作物，该第二遗传作物选择为生产出与木材价值不同的的树；(c)在使得第一遗传作物的最终价值将会最大化的时候修剪第一遗传作物；(d)在或者(i)该第一遗传作物的最终价值将会最大化的时候，或者(ii)该第二遗传作物的价值高的时候收获该第二遗传作物；以及(e)或者(i)完全收获第一遗传作物并选择地重复步骤(a)至(e)，或(ii)部分地收获第一遗传作物，从而留下剩余的第一遗传作物，并在该地块上在第一行距之间的大致中间的一行中以基本线性的形式按照第一作物间距选择性地种植第一遗传作物，并且以基本线性的形式按照比第一作物间距小的第二作物间距间植第二遗传作物，其后，重复步骤(c)至(e)。
2.如权利要求1的方法，还包括制备用于接收第一遗传作物和第二遗传作物的苗床，该苗床形成基本线性的形式。
3.如权利要求2的方法，其中制备苗床包括机械化土壤制备或化学土壤制备中的至少一种。
4.如权利要求1的方法，还包括通过周期性施肥控制第一遗传作物和第二遗传作物的发育。
5.如权利要求1的方法，其中每个第一遗传作物之间的间距为约20英尺。
6.如权利要求1的方法，其中第一行距为约18至约20英尺。
7.如权利要求1的方法，其中每个第二遗传作物之间的间距为约5英尺。
8.如权利要求1的方法，其中在第二遗传作物为约8至14年大时收获该作物。
9.如权利要求1的方法，其中在第一遗传作物为约20至30年大时收获该作物。
10.如权利要求1的方法，其中第一遗传作物达到平均高度为约30英尺高时修剪该作物，并且树枝被修剪成离地面在18至21英尺之间。
11.一种林地管理方法，包括(a)在一地块内以基本线性的形式按照第一作物间距和预定的行距种植第一遗传作物，该第一遗传作物选择为生产出具有高木材价值的树；(b)以基本线性的形式按照比第一作物间距小的第二作物间距间植第二遗传作物，该第二遗传作物选择为生产出与木材价值不同的的树；(c)在使得第一遗传作物的最终价值将会最大化的时候修剪第一遗传作物；(d)在或者(i)该第一遗传作物的最终价值将会最大化的时候，或者(ii)该第二遗传作物的价值高的时候收获该第二遗传作物；(e)部分地收获第一遗传作物，从而留下剩余的第一遗传作物；以及(f)部分地收获第一遗传作物，从而留下剩余的第一遗传作物，并在该地块上在第一行距之间的大致中间的一行中以基本线性的形式按照第一作物间距选择性地种植第一遗传作物，并且以基本线性的形式按照比第一作物间距小的第二作物间距间植第二遗传作物，其后，重复步骤(c)至(f)。
12.如权利要求11的方法，还包括制备用于接收第一遗传作物和第二遗传作物的苗床，该苗床形成基本线性的形式。
13.如权利要求11的方法，制备苗床包括机械化土壤制备或化学土壤制备的至少一种。
14.如权利要求11的方法，还包括通过周期性施肥控制第一遗传作物和第二遗传作物的发育。
15.如权利要求11的方法，其中每个第一遗传作物之间的间距为约20英尺。
16.如权利要求11的方法，其中第一行距为约18至约20英尺。
17.如权利要求1的方法，其中每个第二遗传作物之间的间距为约5英尺。
18.如权利要求11的方法，其中在第二遗传作物为约8至14年大时收获该作物。
19.如权利要求11的方法，其中在第一遗传作物为约20至30年大时收获该作物。
20.如权利要求11的方法，其中在第一遗传作物达到平均高度为约30英尺高时修剪该作物，并且树枝被修剪成离地面在18至21英尺之间。
全文摘要
一种利用多种遗传作物进行林地管理的方法。该方法包括在一地块内以基本线性的形式种植第一遗传作物。该第一遗传作物选择为出产具有高木材价值的树。该第一遗传作物以有利于产出具有高木材价值的第一作物间距和第一行距种植。以基本线性的形式间植第二遗传作物，该第二遗传作物选择为出产与木材价值不同的的树。该第二遗传作物以比第一作物间距小的第二作物间距种植。在使得第一遗传作物的最终价值将会最大化的时候修剪第一遗传作物。在或者该第一遗传作物的最终价值将会最大化的时候，或者该第二遗传作物的最终价值高的时候收获该第二遗传作物。在第二遗传作物为约8至14年大时收获第二遗传作物。在第一遗传作物为约20至30年大时收获第一遗传作物。
文档编号A01G23/00GK1572136SQ20041004935
公开日2005年2月2日 申请日期2004年6月11日 优先权日2003年6月11日
发明者霍华德·W·小迪藏, 乔治·布莱德瑟 申请人:韦尔豪泽公司