Tổ chức không gian rừng lμ kế hoạch toμn bộ về tổ chức không gian sản xuất để đạt đ−ợc mục tiêu điều chế.
Trong sản xuất lâm nghiệp, đầu tiên lμ việc phân chia tμi nguyên rừng vμ đất rừng trên phạm vi rộng lớn thμnh những đơn vị nhỏ thuần nhất về điều kiện tự nhiên, thống nhất về mục đích kinh doanh vμ ý nghĩa kinh tế. Th−ờng bao gồm các nội dung phân chia: Phân chia rừng theo lãnh thổ, theo hiện trạng thảm che, theo chức năng - ý nghĩa kinh tế, theo quyền sử dụng, theo phân bố tự nhiên...
Từ các số liệu cơ sở trên, điều chế rừng tiếp tục tổ chức không gian rừng nh−: sắp xếp ấn định quy mô của các chuỗi điều chế thích hợp vμ đặt các coupe tác nghiệp hμng năm.
4.1 Chuỗi điều chế
Chuỗi điều chế lμ diện tích rừng đủ lớn có cùng mục đích kinh doanh vμ tạo thμnh đối t−ợng cho việc ấn định thống nhất quá trình sản xuất.
Quy mô một đơn vị điều chế phụ thuộc vμo các yếu tố sau:
• Giới hạn nhỏ nhất của một chuỗi điều chế phải bảo đảm sản xuất lâu dμi, liên tục, nghĩa lμ bảo đảm sản xuất hμng năm một khối l−ợng lâm sản nh− nhau trong suốt chu kỳ hoặc luân kỳ.
- Rừng chặt chọn việc sản xuất liên tục có thể thực hiện ngay trên diện tích 15 - 20 ha, nên độ lớn nhỏ nhất của chuỗi điều chế có thể bằng diện tích nμy.
- Rừng chồi hay rừng hạt gỗ mềm mọc nhanh, chu kỳ kinh doanh ngắn, sản xuất khép kín có thể thực hiện trên diện tích 10 - 15 ha.
- Rừng hạt đồng tuổi gỗ lớn, diện tích nμy khoảng 100 ha.
• Giới hạn của nó còn phải bảo đảm liên tục về mặt tổ chức sản xuất, phải phù hợp với công nghệ khai thác.
• Mục tiêu sản xuất, nhu cầu sản phẩm: Nhu cầu sản phẩm cμng nhiều thì quy mô của chuỗi phải lớn.
• Đặc điểm tμi nguyên rừng: Cơ cấu đất đai, mức độ tập trung của tμi nguyên, đặc điểm cấu trúc, trạng thái rừng...ảnh h−ởng đến việc xác định quy mô của từng chuỗi điều chế.
• Thời l−ợng của chu kỳ hay luân kỳ: Chu kỳ hoặc luân kỳ cμng dμi th−ờng đòi hỏi quy mô cμng lớn.
Chu kỳ hay luân kỳ lại phụ thuộc vμo tuổi thμnh thục công nghệ loμi cây, vμo điều kiện lập địa, sức sản xuất của rừng vμ c−ờng độ kinh doanh từng nơi. Các yếu tố nμy thay đổi dẫn đến chu kỳ, luân kỳ thay đổi vμ cuối cùng sẽ ảnh h−ởng đến quy mô của chuỗi điều chế. Loμi cây mọc nhanh, lập địa tốt, sức sản xuất cao chu kỳ, luân kỳ sẽ ngắn vμ quy mô có thể nhỏ hơn. C−ờng độ kinh doanh cμng cao, có thể tiến hμnh thâm canh, nuôi d−ỡng tốt, rừng đạt năng suất cao nên quy mô có thể nhỏ.
Quy mô chuỗi điều chế phù hợp với chu kỳ hay luân kỳ lμ để thỏa mãn điều kiện xây dựng cấu trúc vốn sản xuất chuẩn, bảo đảm việc sản xuất lâu dμi liên tục.
Trên thế giới, tùy trình độ kinh tế mμ mỗi n−ớc quy định diện tích một đơn vị điều chế khác nhau:
- Collet đứng trên quan điểm của các công ty khai thác, đối với rừng nhiệt đới đề nghị diện tích 4.500 - 9.000ha, còn đối với rừng rậm nhiều loμi gỗ quý đề nghị diện tích 20.000 - 30.000ha.
- Catinot đối với rừng nhiệt đới Châu Phi đề nghị diện tích 2.500 - 5.000ha. - ở Pháp ng−ời ta chấp nhận diện tích 200 - 2.000ha vμ cho rằng diện tích tối −u
lμ 800 - 1.000ha.
- ở Đức chấp nhận diện tích 5.000 - 8.000ha vμ tối đa lμ 10.000ha
- ở n−ớc ta, theo Nguyễn Hồng Quân (1982), quy mô của một chuỗi điều chế của lâm tr−ờng khoảng 500 - 2.000ha lμ thích hợp. Tác giả đề nghị không chia quá lớn vì điều kiện tự nhiên, cấu trúc lâm phần qúa phức tạp, vμ cũng không nên chia quá nhỏ vì trình độ kinh doanh của ta còn thấp.
Ví dụ: Một lâm tr−ờng dự kiến khai thác hμng năm 4.000m3 trên rừng chặt chọn, sản l−ợng lấy ra lμ 40m3/ha. Vậy hμng năm cần một diện tích khai thác lμ 4.000/40 = 100ha (t−ơng đ−ơng với 1 khoảnh). Nếu luân kỳ khai thác L=20 năm, thì cần có diện tích rừng thuộc đối t−ợng khai thác lμ 20x100=2.000ha, tức lμ chuỗi điều chế cho đối t−ợng nμy cần có diện tích 2.000ha để có thể khai thác khép kín trong luân kỳ.
Trong thực tế, một đơn vị kinh doanh lâm nghiệp bao gồm nhiều loại rừng, trạng thái rừng, đất rừng khác nhau, mỗi đối t−ợng có một chu kỳ hay luân kỳ khác nhau, do đó sẽ hình thμnh các chuỗi điều chế khác nhau.
Diện tích chuỗi điều chế phải ổn định ít nhất trong một chu kỳ hay luân kỳ, vì mọi tính toán về cấu trúc, tăng tr−ởng, l−ợng khai thác, khối l−ợng lâm sinh, đầu t− lao động, vật t− tiền vốn....trong ph−ơng án điều chế để bảo đảm sản xuất lâu dμi liên tục đ−ợc thực hiện cho một đơn vị điều chế, nếu thay đổi sẽ lμm đảo lộn cả một kế hoạch sản xuất, ảnh h−ởng đến quá trình hình thμnh vốn sản xuất rừng chuẩn.
Tóm lại, ứng với mỗi chu kỳ, luân kỳ lμ một chuỗi điều chế. Chuỗi điều chế có 2 mặt:
- Về không gian, đó lμ một chuỗi diện tích liên tiếp tác nghiệp theo chu kỳ hoặc luân kỳ trọn vẹn.
- Về thời gian, đó lμ một chuỗi năm tác nghiệp kế tiếp nhau cho hết một chu kỳ hoặc luân kỳ.
4.2 Coupe tác nghiệp
Diện tích ổn định đúng cho một năm tác nghiệp gọi lμ một coupe tác nghiệp. Mỗi coupe có vị trí, diện tích, phân giới cụ thể vμ ổn định lâu dμi. Coupe ở đây t−ơng đ−ơng nh− một lô kinh doanh, gọi lμ tế bμo điều chế.
Trong thực tế, rừng vμ đất rừng th−ờng phân bố không liên tục, do đó một coupe sẽ ứng với một nhóm lô kinh doanh (hoặc gồm các mảnh).
Nh− vậy trong một chuỗi điều chế, coupe lμ đơn vị địa bμn tác nghiệp hμng năm theo trật tự đã vạch tr−ớc. Diện tích coupe lμ ha, đơn vị thời gian tác nghiệp lμ 12 tháng, đó lμ cơ sở của kế hoạch hμng năm. Cần l−u ý lμ để bảo đảm mùa vụ thi công 12 tháng tác nghiệp của coupe, tuy lμ 1 năm nh−ng không bắt buộc đúng năm hoμn chỉnh từ ngμy
Phân chia coupe tác nghiệp trên bản đồ vμ hiện tr−ờng
1 tháng 1 đến ngμy 31 tháng 12, mμ có thể từ mùa khô hay mùa m−a năm nμy đến mùa khô hay mùa m−a năm sau.
Nếu chu kỳ hoặc luân kỳ lμ N năm, thì có N coupe tác nghiệp lμm thμnh một chuỗi điều chế hoμn chỉnh, đặt trong một khu điều chế ổn định, Đó lμ cơ sở của kế hoạch dμi hạn tính cho N năm để hoμn chỉnh đ−ợc toμn bộ chu trình xây dựng, sử dụng vμ quản lý
vốn rừng trong phạm vi diện tích của khu điều chế. Trên cơ sở quy mô của từng đơn vị điều chế, tiến hμnh thiết kế, phân chia toμn bộ diện tích của từng chuỗi điều chế ra đủ số coupe ứng với số năm của chu kỳ hoặc luân
kỳ. Mỗi coupe (ứng với một lô hoặc nhóm lô kinh doanh) có ranh giới, mốc cố định, dễ nhận biết ở thực địa.
Coupe đ−ợc bố trí theo nguyên tắc:
• Có dạng hình học đơn giản, dμi theo đ−ờng đồng mức.
• Có đ−ờng vận xuất không ảnh h−ởng lẫn nhau để tránh khai thác coupe nμy tổn hại cho coupe khác.
Trong thực tế rừng vμ đất rừng của một đối t−ợng xây dựng ph−ơng án rất phức tạp, bao gồm các kiểu rừng, trạng thái rừng, đất đai khác nhau.. do đó hình thμnh các chuỗi điều chế khác nhau. Diện tích mỗi chuỗi đ−ợc xác định bao gồm các diện tích rừng hoặc đất đai đồng nhất vè các đặc tr−ng lâm sinh, trạng thái, có cùng mục tiêu điều chế, ph−ơng pháp điều chế, ph−ơng thức xử lý, chu kỳ hoặc luân kỳ. Th−ờng cần xác định các loại diện tích rừng, trạng thái, đất đai để hình thμnh từng chuỗi điều chế nh−
sau:
• Diện tích rừng thuần loại đều tuổi khai thác trắng.
• Diện tích rừng hỗn loại khác tuổi khai thác chọn. Trong đó chia ra: - Diện tích rừng khai thác.
- Diện tích rừng nuôi d−ỡng. - Diện tích rừng lμm giμu.
- Diện tích rừng xúc tiến tái sinh tự nhiên. - Diện tích rừng khoanh nuôi phục hồi. • Diện tích đất trồng rừng, nông lâm kết hợp.
• Diện tích các loại rừng khác :Tre lồ ô, đặc sản...
Mỗi loại nói trên sẽ hình thμnh một chuỗi điều chế riêng. Từ diện tích của từng chuỗi, tiến hμnh chia đều diện tích cho số năm của chu kỳ hoặc luân kỳ để hình thμnh các coupe khép kín.
Với cách tính nμy diện tích của từng coupe trong từng chuỗi điều chế lμ bằng nhau, vì một trong những mục đích của đặt coupe lμ bảo đảm thu hoạch một khối l−ợng lâm sản hμng năm bằng nhau. Nh−ng theo cách tính nμy, sản l−ợng gỗ hμng năm chỉ bằng nhau khi:
- Khai thác trắng.
- Điều kiện hoμn cảnh đồng nhất trên toμn bộ diện tích của chuỗi điều chế.
- Các lâm phần sẽ đạt đến một độ thμnh thục nh− nhau hoặc sẽ thμnh thục cùng một tuổi trong một chuỗi điều chế.
Nếu những điều kiện nμy không đồng nhất sẽ dẫn đến l−ợng khai thác sẽ không bằng nhau ở các năm, mặc dù khai thác trên một diện tích bằng nhau.
Trong tr−ờng hợp không đồng nhất các điều kiện trên thì diện tích khai thác hμng năm (độ lớn của coupe) sẽ không bằng nhau. Vì vậy diện tích coupe xác định theo diện tích nh− trên phải đ−ợc kiểm tra vμ cân đối lại qua l−ợng khai thác thể tích hμng năm, từ đó ấn định chính xác diện tích coupe.
Sau đây lμ cách xác định coupe có diện tích bằng nhau cho từng chuỗi điều chế
4.2.1 Coupe khai thác
4.2.1.1 Coupe khai thác rừng đều tuổi
Đối với rừng đồng tuổi hoặc đồng tuổi trong các chu kỳ sau, áp dụng ph−ơng thức khai thác trắng. Diện tích coupe khai thác hμng năm Ls:
Ls = S / r (3.33)
Trong đó: S: Tổng diện tích loại rừng nμy.
r: Chu kỳ.
Nh− vậy có r coupe khép kín trong một chu kỳ.
Trong tr−ờng hợp diện tích rừng quá ít, cần đẩy nhanh tốc độ khai thác hoặc chuyển sang kinh doanh cây công nghiệp, đặc sản, thì l−ợng khai thác theo diện tích sẽ đ−ợc tính lμ L's:
L's = S / r' (3.34)
4.2.1.2 Coupe khai thác rừng chặt chọn (Hỗn loại khác tuổi)
Chia ra thμnh các tr−ờng hợp sau:
• Nếu diện tích rừng phân bố gần đủ cho các giai đoạn điều chế:
Nghĩa lμ diện tích rừng giμu, trung bình chiếm chủ yếu thì tính toán diện tích coupe theo 1 trong 2 cách sau:
Cách 1:
Diện tích coupe khai thác hμng năm S':
S' = S / L (3.35)
Trong đó S: tổng diện tích rừng chặt chọn.
L: Luân kỳ.
L−ợng khai thác hμng năm Lv:
Lv = S'.MKT (3.36)
Trong đó : MKT: L−ợng khai thác trên 1 ha.
Ví dụ: Tổng diện tích rừng hỗn giao khác tuổi lμ S = 5.000ha, luân kỳ đ−ợc xác định lμ L = 20 năm. Vậy diện tích coupe khai thác hμng năm S':
S' = 5.000ha / 20năm = 250 ha/năm.
Nếu l−ợng khai thác trên ha lμ MKT = 60 m3/ha thì l−ợng khai thác hμng năm Lv: Lv = 250x60 = 15.000m3/năm.
Cách 2:
L−ợng khai thác hμng năm Lv:
Lv = ΣM.PM/100 (3.37)
Trong đó : ΣM: Tổng trữ l−ợng của loại rừng nμy. PM: Suất tăng tr−ởng về trữ l−ợng. Diện tích coupe khai thác hμng năm S':
S' = Lv / MKT (3.38)
Ví dụ: Cũng với đối t−ợng nh− ví dụ trên, tổng diện tích loại rừng nμy lμ
S=5.000ha, trữ l−ợng bình quân trên ha M/ha = 150m3/ha, l−ợng khai thác trên ha MKT=60m3/ha, suất tăng tr−ởng về trữ l−ợng đ−ợc xác định lμ PM=2%.
L−ợng khai thác hμng năm: Lv = 5.000x150x2/100 = 15.0003/năm. Diện tích coupe khai thác hμng năm S' = 15.000/60 = 250 ha/năm.
Nh− vậy có L coupe khép kín trong một luân kỳ. • Nếu diện tích rừng có khả năng khai thác quá ít:
Trong khi rừng non vμ nghèo quá nhiều, đòi hỏi phải nuôi d−ỡng lâu mới khai thác đ−ợc, nếu tính toán coupe nh− trên sẽ có giai đoạn thiếu hụt rừng đủ tiêu chuẩn khai thác, lúc nμy có 2 cách lựa chọn:
- Nếu chỉ cần khai thác ít gỗ vẫn có đủ vốn nhờ sản xuất Nông Lâm kết hợp, kinh doanh lâm đặc sản khác, thì chia toμn bộ diện tích rừng có khả năng khai thác cho giai đoạn chờ đợi để nuôi d−ỡng các diện tích rừng nghèo vμ rừng non phục hồi đạt đến khả năng khai thác. Lúc nμy diện tích coupe khai thác đ−ợc tính:
S' = SKT/ T (3.39)
Trong đó: SKT: Diện tích trạng thái rừng có khả năng khai thác.
T: Thời gian nuôi d−ỡng rừng nghèo, non đạt đến tiêu chuẩn khai thác.
- Trong thực tế các cơ sở lâm nghiệp đều cần vốn ban đầu để xây dựng cơ bản, phát triển sản xuất nông nghiệp, công nghiệp, định hình nhanh cơ sở sản xuất vμ
đời sống xã hội. Ngoμi ra việc kéo dμi thời gian khai thác với l−ợng lâm sản quá nhỏ hμng năm sẽ ảnh h−ởng tới tổ chức sản xuất công nghiệp rừng. Tr−ờng hợp nμy chia diện tích rừng có khả năng khai thác cho số năm dự kiến khai thác hết số rừng nói trên. Sau khi khai thác hết rừng đạt tiêu chuẩn khai thác, sẽ có một số năm chờ đợi, không có diện tích vμ sản l−ợng khai thác chính, do vậy cần có ph−ơng án tận dụng trong nuôi d−ỡng, lμm giμu rừng để giải quyết nhu cầu gỗ. Lúc nμy diện tích coupe khai thác Đ−ợc tính:
S' = SKT/ L' (3.40)
Trong đó:L' lμ thời gian dự kiến sẽ khai thác hết rừng đạt tiêu chuẩn khai thác.
4.2.2 Coupe nuôi d−ỡng rừng
Diện tích rừng cần nuôi d−ỡng chia lμm 3 loại:
• Loại I: Diện tích rừng chỉ còn nuôi d−ỡng 1 giai đoạn, sẽ khai thác đ−ợc trong giai đoan II, thì không cần chặt nuôi d−ỡng. Theo quy phạm hiện nay thì các diện tích rừng nghèo có khả năng khai thác trong vòng 8-12năm tới đối với gỗ lớn vμ 3-5năm đối với gỗ nhỏ không cần chặt nuôi d−ỡng.
• Loại II: Có diện tích lμ S1, thời gian nuôi d−ỡng lμ 2n năm, tiến hμnh chặt nuôi d−ỡng 1 lần, sẽ khai thác trong giai đoạn III.
• Loại III: Có diện tích lμ S2, thời gian nuôi d−ỡng lμ 3n năm, tiến hμnh chặt nuôi d−ỡng 2 lần, sẽ khai thác trong giai đoạn IV.
- Tổng diện tích chặt nuôi d−ỡng: Với rừng loại III có diện tích S2 cần tác động 2 lần nên tổng diện tích cần tác động chặt nuôi d−ỡng lμ:
S = S1 +2.S2 (3.41)
- Đối với rừng loại II: Có diện tích tác động S1, nuôi d−ỡng ở giai đoạn I vμ II thời gian 2n năm, diện tích chặt nuôi d−ỡng hμng năm S’1:
S'1 = S1/2n (3.42) - Đối với rừng loại III: Có diện tích tác động 2S2, nuôi d−ỡng ở giai đoạn I, II vμ
III thời gian 3n năm, diện tích chặt nuôi d−ỡng hμng năm S’2:
S'2 = 2S2/3n (3.43)
- Diện tích coupe chặt nuôi d−ỡng hμng năm:
Trong giai đoạn I vμ II lμ C1:
C1 = S'1 + S'2 = S1/2n + 2S2/3n (3.44) Trong giai đoạn III lμ C2:
C2 = S'2 = 2S2/3n (3.45)
Tổng diện tích tác động cả 3 giai đoạn phải bằng S1 + 2S2, thật vậy: (S1/2n + 2S2/3n).2n + (2S2/3n).n = S1 + 4S2/3 + 2S2/3 = S1 + 2S2
Việc đặt coupe cần l−u ý trên một đơn vị diện tích S2 đ−ợc tác động 2 lần, nên có 2 lần đặt coupe với thời gian tác động khác nhau.
Nh− vậy có 3n coupe trong toμn bộ thời gian nuôi d−ỡng.
4.2.3 Coupe lμm giμu rừng
Diện tích coupe lμm giμu rừng hμng năm X:
X = S / m (3.46)
Trong đó: S: Tổng diện tích thuộc đối t−ợng lμm giμu rừng.
m: Thời gian hoμn thμnh lμm giμu rừng, tùy thuộc khả năng vốn, vật t− kỹ thuật của đơn vị, th−ờng lấy khoảng 25-35năm.
Nh− vậy có m coupe trong toμn thời gian lμm giμu rừng.