張春貴

（福建省泉州市林業(yè)局 362000）

森林采伐作為森林經(jīng)營(yíng)的重要內(nèi)容，長(zhǎng)期以來(lái)是國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究的焦點(diǎn)之一，對(duì)森林資源的利用和更新有著重大的影響[1-2]。森林主伐是我國(guó)常用的采伐方式，可以分為皆伐、擇伐和漸伐3 種類(lèi)別。福建省的森林覆蓋率居全國(guó)首位，是我國(guó)南方重點(diǎn)林區(qū)之一，為了優(yōu)化森林結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)森林生態(tài)功能，著力建設(shè)“森林福建”，福建省近年來(lái)大力推行用材林主伐皆伐改擇伐技術(shù)。相關(guān)研究表明，擇伐不僅能夠改變林分結(jié)構(gòu)和競(jìng)爭(zhēng)狀態(tài)[3]，促進(jìn)林木的徑向和縱向生長(zhǎng)[4]，而且有利于林下不斷進(jìn)行更新，形成復(fù)層異齡林，更好地發(fā)揮森林的生態(tài)效益[5-6]。

桉屬植物是我國(guó)南方主要的用材樹(shù)種，由于其生長(zhǎng)迅速，在福建獲得大面積發(fā)展。目前桉樹(shù)人工林采伐方式以皆伐為主，造成了水土流失、林地生產(chǎn)力下降等問(wèn)題，引起了國(guó)內(nèi)外諸多學(xué)者的重視，認(rèn)為其主要與經(jīng)營(yíng)管理水平有關(guān)[7-8]。本研究以福建南安市洪瀨鎮(zhèn)巨尾桉（E.grandis × E.urophylla）人工林為研究對(duì)象，對(duì)其皆伐改擇伐的生長(zhǎng)情況和經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行分析，以期為桉樹(shù)人工林的經(jīng)營(yíng)管理提供參考。

1 研究地概況

試驗(yàn)地設(shè)于福建南安市洪瀨鎮(zhèn)躍進(jìn)村筆架山，東經(jīng)118°34′12"-118°34′43"，北緯25°2′57"-25°3′33"，位于南安市東北部，戴云山脈東南麓，晉江東溪下游，海拔143-397m，年均氣溫 20.4℃，年降水量1600-2100mm，年平均相對(duì)濕度77%，無(wú)霜期310 天左右，屬南亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候。土壤為黃紅壤，土層深厚，土壤疏松，土地肥沃，Ⅱ類(lèi)地。試驗(yàn)地上主要地表植物為鐵芒萁、五節(jié)芒和小型灌木，蓋度20%。

2 研究方法

2.1 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)地于2006年春季造林，造林時(shí)采用塊狀整地，挖明穴、回表土，穴規(guī)格為 60cm×40cm×40cm，初植密度1500 株/hm2；至2011年8月，達(dá)到主伐年齡，林分密度為1305株/hm2，平均胸徑13.5cm，平均高11.9m，平均蓄積量112.857m3/hm2。

在試驗(yàn)地內(nèi)設(shè)置1 畝標(biāo)準(zhǔn)地9 個(gè)，按下坡位、中坡位、上坡位的順序?qū)穹拥鼐幪?hào)為ZF-1、ZF-2、ZF-3，皆伐二代萌芽樣地編號(hào)為MY-1、MY-2、MY-3，皆伐新造樣地編號(hào)為XZ-1、XZ-2、XZ-3。

擇伐樣地留有保留木27 株，擇伐后對(duì)林分進(jìn)行撫育及追肥；皆伐新造樣地，于2011年11月開(kāi)始整地、挖穴等造林準(zhǔn)備，2012年3月開(kāi)始造林；皆伐二代萌芽樣地，于2012年3月實(shí)行除萌及撫育、追肥。

2.2 調(diào)查方法

于采伐前對(duì)3 個(gè)擇伐樣地（ZF-1、ZF-2、ZF-3）進(jìn)行每木調(diào)查，測(cè)算樹(shù)高、胸徑、生長(zhǎng)量、材積等因子，采伐后于2014年7月對(duì)9個(gè)樣地進(jìn)行每木調(diào)查，材積采用施恭明等[9]研制的福建省桉樹(shù)二元材積式進(jìn)行測(cè)算（式1），對(duì)每木調(diào)查數(shù)據(jù)按2cm 徑階進(jìn)行整化處理，數(shù)據(jù)處理采用Excel 和Spss20.0 等軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2.3 經(jīng)濟(jì)指標(biāo)計(jì)算

2.3.1 蓄積量、出材量計(jì)算

2011年主伐時(shí)各經(jīng)營(yíng)類(lèi)型的蓄積量為各徑階材積累加，出材率按60%計(jì)；2017年的蓄積量由2014年的平均胸徑和平均樹(shù)高推算得到（假設(shè)年均生長(zhǎng)量保持不變）。

2.3.2 投資成本

第一次采伐完成前巨尾桉人工營(yíng)林投資成本見(jiàn)表1，由于在整個(gè)經(jīng)營(yíng)周期中資金投入是分年度的，所以在計(jì)算過(guò)程中應(yīng)考慮資金的時(shí)間價(jià)值，即應(yīng)按資金投入時(shí)間逐年進(jìn)行復(fù)利累加[10]，本研究利息率按6%計(jì)。第二個(gè)經(jīng)營(yíng)周期皆伐新造林的投資成本與第一個(gè)周期一樣；擇伐的經(jīng)營(yíng)成本第一年只需鋤草600 元/hm2、撫育與追肥900 元/hm2和管護(hù)費(fèi)用150元/hm2，第二年撫育與追肥675 元/hm2；皆伐二代萌芽林除每年的管護(hù)費(fèi)用外，第一年需要擴(kuò)坎施肥1800 元/hm2，第二年除萌撫育兩次需1200 元/hm2、施肥需900 元/hm2。

表1 巨尾桉人工林經(jīng)營(yíng)投資成本 Table1 capital and operation cost of E.grandis×E.urophylla Plantations

3 結(jié)果與分析

3.1 林分結(jié)構(gòu)與生長(zhǎng)情況

3.1.1 林分徑級(jí)結(jié)構(gòu)

不同經(jīng)營(yíng)方式不同坡位林分徑級(jí)結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1、圖2，由圖可見(jiàn)坡位對(duì)巨尾桉人工林徑階分布影響不顯著。由圖1可見(jiàn)，巨尾桉林分擇伐三年后林分徑級(jí)結(jié)構(gòu)發(fā)生了顯著改變，由本來(lái)的正態(tài)分布，演變?yōu)殡p波峰分布。擇伐后保留的巨尾桉胸徑增長(zhǎng)顯著，同時(shí)林下二代萌芽也較快生長(zhǎng)，徑階大部分分布在8 和10 兩個(gè)徑階。

由圖2可見(jiàn)，新造巨尾桉林和皆伐二代萌芽林的徑階結(jié)構(gòu)相近，大部分分布在4-8徑階，二代萌芽林的胸徑略大于新造林，表明二代萌芽林前期生長(zhǎng)較新造林快。

圖1 擇伐前后林分徑級(jí)結(jié)構(gòu) Figure 1 DBH structures of stands befoer and after cutting

圖2 新造林和二代萌芽林林分徑級(jí)結(jié)構(gòu) Figure 2 DBH structures of stands in new plantations and second rotation plantations

3.1.2 林分生長(zhǎng)情況

由表2可見(jiàn)，與擇伐前相比，擇伐后保留木平均胸徑和平均樹(shù)高增長(zhǎng)顯著，年均生長(zhǎng)量也高于擇伐前。二代萌芽林比新造林生長(zhǎng)得更快，胸徑年均生長(zhǎng)量達(dá)3.55cm，樹(shù)高年均生長(zhǎng)量達(dá)4.35m；主擇伐中的萌芽木與皆伐萌芽木相比，樹(shù)高和胸徑均較小，可能是由于巨尾桉屬喜光樹(shù)種，受保留木一定程度遮陰的影響，導(dǎo)致萌芽條生長(zhǎng)較慢，經(jīng)過(guò)下一個(gè)周期的擇伐，可以獲得更多的陽(yáng)光，從而再次迅速生長(zhǎng)。

表2 采伐前后巨尾桉人工林生長(zhǎng)情況 Table2 growth situation of E.grandis×E.urophylla plantations before and after cutting

表3 不同經(jīng)營(yíng)類(lèi)型胸徑和樹(shù)高的LSD 多重比較 Table3 LSD multiple comparisons about DBH and height of tree of ifferent operation alternatives

不同經(jīng)營(yíng)方式林分胸徑和樹(shù)高的LSD 多重比較結(jié)果見(jiàn)表3，可見(jiàn)擇伐保留木的胸徑和樹(shù)高與其它林分之間達(dá)到極顯著差異水平，采伐前和擇伐萌芽木之間的胸徑差異顯著，采伐前、皆伐新造、擇伐萌芽木和皆伐萌芽木之間的樹(shù)高差異顯著，其它兩兩比較均未達(dá)顯著水平。

3.2 經(jīng)濟(jì)效益分析

3.2.1 產(chǎn)量計(jì)算

兩個(gè)經(jīng)營(yíng)周期蓄積量和出材量計(jì)算見(jiàn)表4和表5，由表計(jì)算得擇伐兩個(gè)經(jīng)營(yíng)周期每公頃出材量為309.1093m3，皆伐新造林為253.7815m3，皆伐萌芽林為292.6051m3。

表4 不同經(jīng)營(yíng)類(lèi)型第一周期蓄積量和出材量 Table4 stand volume and wood yield of different operation alternatives at the first felling cycle

表5 不同經(jīng)營(yíng)類(lèi)型第二周期生長(zhǎng)量、蓄積量和出材量 Table5 growth,stand volume and wood yield of different operation alternatives at the second felling cycle

3.2.2 成本計(jì)算

根據(jù)表1，至2011年采伐完成為止，擇伐的采運(yùn)成本為46.6966*95=4436.177 元/hm2，皆伐的采運(yùn)成本為67.5196*95=6414.362 元/hm2，則擇伐的成本K1=6750*（1+6%）6+1125*（1+6%）5+150*（1+6%）4+150*（1+6%）3+150*（1+6%）2+ 4586.177*（1+6%）= 16478.419 元/hm2；皆伐新造林和皆伐二代萌芽林的成本為K2=6750*（1+6%）6+1125*（1+6%）5+150*（1+6%）4+150*（1+6%）3+150* （1+6%）2+6414.362*（1+6%）=18416.295 元/hm2。

第二個(gè)周期（2011年采伐后至2017年），各經(jīng)營(yíng)方式的成本為：擇伐的成本K11= 1650 *（1+6%）6+825*（1+6%）5+150*（1+6%）4+150* （1+6%）3+150*（1+6%）2+24929.207*（1+6%）= 30406.116元/hm2；皆伐新造林的成本K21=6750* （1+6%）6+1125*（1+6%）5+150*（1+6%）4+150* （1+6%）3+150* （1+6%）2+17688.8955*（1+6%）= 30367.301 元/hm2；皆伐二代萌芽林的成本K22=1950*（1+6%）6+2250* （1+6%）5+150*（1+6%）4+150*（1+6%）3+150* （1+6%）2+21383.123*（1+6%） =28979.794 元/hm2。

3.2.3 收入計(jì)算

巨尾桉的價(jià)格按600 元/m3測(cè)算，擇伐林的保留木按出材量計(jì)算其價(jià)值，則擇伐林預(yù)期收入為185465.6 元/hm2，皆伐新造林預(yù)期收入為152268.9 元/hm2，皆伐二代萌芽林預(yù)期收入為175563.1 元/hm2。

3.2.4 不同經(jīng)營(yíng)方式經(jīng)濟(jì)效益比較分析

選用凈收益、效益成本比等作為經(jīng)濟(jì)效益分析指標(biāo)，對(duì)不同經(jīng)營(yíng)方式巨尾桉人工林的經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行對(duì)比分析，結(jié)果見(jiàn)表6。由表可見(jiàn)，兩個(gè)經(jīng)營(yíng)周期（12年）后三種經(jīng)營(yíng)方式的效益成本比均達(dá)3.1 以上，其中擇伐林的凈收益最多，且前期投入最少，效益成本比達(dá)3.96；皆伐二代萌芽林獲得的凈收益僅次于擇伐林，皆伐新造林的凈收益最少。

表6 不同經(jīng)營(yíng)方式經(jīng)濟(jì)效益比較 Table6 economic benefits comparison of different operation alternatives

4 結(jié)論與討論

巨尾桉人工林經(jīng)擇伐3年后，林分結(jié)構(gòu)發(fā)生了較大變化，保留木由于相互競(jìng)爭(zhēng)減小，獲得了更大的生長(zhǎng)空間，生長(zhǎng)速度加快，但胸徑年均生長(zhǎng)量和樹(shù)高年均生長(zhǎng)量均小于新造林和二代萌芽林，表明桉樹(shù)在造林后3年內(nèi)生長(zhǎng)速度迅速。其中二代萌芽林桉樹(shù)的生長(zhǎng)速度比新造林快，可能是由于萌芽林具有一代林留下的龐大根系，能夠?yàn)槎妊苛值纳L(zhǎng)提供充足的養(yǎng)分。

巨尾桉人工林采用擇伐方式進(jìn)行經(jīng)營(yíng)產(chǎn)生的效益，雖然在第一個(gè)采伐周期比皆伐低，但其進(jìn)行第二個(gè)周期的造林成本明顯低于皆伐新造林和皆伐二代萌芽林，且擇伐后的保留木在第二周期中生長(zhǎng)迅速，可以獲得質(zhì)量更好的大徑材。經(jīng)過(guò)第二個(gè)周期的采伐，主伐擇伐林獲得的凈收益顯著高于皆伐新造林和皆伐二代萌芽林。

綜上所述，巨尾桉人工林主伐皆伐改成主伐擇伐的經(jīng)營(yíng)方式，不僅有利于巨尾桉人工林的生長(zhǎng)，而且能夠在2 個(gè)采伐周期后獲得更多的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)，與皆伐相比，采用擇伐的方式經(jīng)營(yíng)還有利于林地的水土保持，具有更大的生態(tài)效益。

此外，在分析過(guò)程中發(fā)現(xiàn)二代萌芽木的生長(zhǎng)速度明顯快于新造巨尾桉，在擇伐的第二個(gè)經(jīng)營(yíng)周期開(kāi)始，應(yīng)該加強(qiáng)萌芽木的撫育管理。但二代萌芽林的具體經(jīng)營(yíng)措施還有待進(jìn)一步研究。

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