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在森林采伐中，残留树木易受伤，伤口愈合时间影响其健康和经济价值。研究人员运用马尔可夫链决策过程，研究交通强度、小径停用年龄和伤口严重程度对伤口愈合概率的影响。结果表明不同因素显著影响愈合时间。该研究为森林管理决策提供依据。
在森林的世界里，树木们正面临着一场看不见硝烟的 “战争”。当人类进行木材采伐时，那些留在林地里的残留树木，就如同战场上的伤兵，默默承受着伤痛。尽管采伐技术不断进步，但沿着集材小径边缘的残留树木受伤依然难以避免。这些树木所受的伤害多种多样，比如树干受损、树皮被剥落，甚至形成层和木纤维也遭到破坏。这不仅严重影响了树木的生长，降低了木材的质量，还造成了大量的经济损失。像那些受损树基产生的有缺陷原木，往往只能被用于生产纸浆或木复合材料等低价值产品，而无法成为制作单板或木材的优质原料。
在山区，情况更为糟糕。集材机操作空间有限，运输沉重原木时只能通过狭窄路线，这使得树木受到的伤害更加严重。据统计，不同森林中树木的受损程度差异很大，从伞松的 6% 到火炬松人工林的 52% 不等。受伤的树木就像生病的人一样，生理机能受到影响，活力下降，甚至可能死亡。虽然树木自身会通过在伤口边缘形成愈伤组织（callus tissue）来自我修复，但这个过程十分漫长，短则几年，长则几十年，具体时间取决于伤口的大小和严重程度。
目前，众多研究只是对采伐后残留树木的损伤程度进行了量化评估，却很少有人结合小径设计和伤口特征来研究伤口的愈合时间。尤其是在选择性采伐、轮伐期较长的混合硬木林中，这个问题更为突出。硬木生长缓慢但木材质量高，需要更长的轮伐期才能获得最佳收益。因此，了解伤口愈合时间对于减少最终采伐时木材的退化，维持森林的健康和生产力至关重要。
为了解决这一问题，来自伊朗戈尔甘农业科学与自然资源大学（Gorgān University of Agricultural Sciences and Natural Resources）的研究人员 S?ttar Ezzati、Mohammad Hassan Nasseri 开展了一项研究。他们运用马尔可夫链决策过程，构建了一个概率模型，来预测经过地面集材作业的非同龄混合硬木林中树木伤口的愈合时间。研究人员重点研究了交通强度、小径停用年龄和伤口严重程度对伤口愈合概率的影响，并提出了相应的假设。
这项研究的结果发表在《Biosystems Engineering》上，具有重要意义。它为森林管理者和木材采购组织提供了科学依据，有助于他们优化可持续的采伐后监测工作，做出更明智的决策，比如及时对受损严重的树木进行间伐，从而最大化树木的价值。
在研究过程中，研究人员用到了以下几个主要关键技术方法：首先，他们在伊朗北部的混合硬木林中选取了研究区域，收集数据。然后，运用马尔可夫链决策过程，将交通强度、小径停用年龄和伤口严重程度等变量纳入模型进行分析。
下面来看具体的研究结果：
- 伤口特征的统计分析：对伤口大小、强度水平、交通强度和集材小径停用年龄等参数进行统计分析后发现，初始伤口大小存在显著差异，大伤口和非常大的伤口尺寸明显大于小伤口和中等伤口（p < 0.01）。随着时间推移，伤口尺寸虽显著减小，但非常大的伤口仍明显大于其他伤口（p < 0.01）。小伤口（<200 cm2）在愈合过程中表现出一定的特点。
- 伤口愈合时间的影响因素：研究发现，伤口愈合时间差异显著。近期停用（<5 年）小径上的树木伤口愈合时间为 39 年，而较老（>15 年）小径上的树木则需要 54 年。这表明小径停用年龄对伤口愈合时间有显著影响，较短的停用期会导致更长的愈合时间，验证了第一个假设。同时，交通强度也对伤口愈合有重要影响，交通强度增加会导致更严重的损伤和更长的愈合时间。靠近轻度 trafficked 小径的树木在 50 年内恢复，而靠近重度 trafficked 小径的树木则需要长达 70 年，验证了第二个假设。此外，伤口严重程度不同，愈合概率也不同。轻度的树皮刮伤伤口愈合速度比其他类型伤口快，验证了第三个假设。比如，光皮伤口在 20 年内愈合，而影响韧皮部或纤维的严重伤口则需要长达 60 年。
在研究结论和讨论部分，研究人员指出，树木从初始树干损伤中恢复所需的时间，对其结构稳定性和经济价值至关重要。不同程度和严重程度的损伤，使得受伤树木恢复到采伐前状态可能需要数年甚至数十年。该研究成功运用马尔可夫链决策过程预测了废弃集材小径边缘残留受损树木的采伐后伤口愈合情况。鉴于伤口愈合时间较长（50 - 70 年）且存在感染传播风险，研究人员建议进行战略性的集材小径规划，雇佣熟练的操作人员，并定期进行间伐干预，以维持受损残留树木的健康和经济价值。这项研究不仅验证了马尔可夫链模型在预测伤口愈合时长方面的实用性，还为森林管理决策提供了重要参考，为保护森林生态系统和实现可持续林业发展迈出了重要一步。
