巨尾桉人工林皆伐改择伐经济效益初探

张春贵

（福建省泉州市林业局 362000）

森林采伐作为森林经营的重要内容，长期以来是国内外学者研究的焦点之一，对森林资源的利用和更新有着重大的影响[1-2]。森林主伐是我国常用的采伐方式，可以分为皆伐、择伐和渐伐3 种类别。福建省的森林覆盖率居全国首位，是我国南方重点林区之一，为了优化森林结构，加强森林生态功能，着力建设“森林福建”，福建省近年来大力推行用材林主伐皆伐改择伐技术。相关研究表明，择伐不仅能够改变林分结构和竞争状态[3]，促进林木的径向和纵向生长[4]，而且有利于林下不断进行更新，形成复层异龄林，更好地发挥森林的生态效益[5-6]。

桉属植物是我国南方主要的用材树种，由于其生长迅速，在福建获得大面积发展。目前桉树人工林采伐方式以皆伐为主，造成了水土流失、林地生产力下降等问题，引起了国内外诸多学者的重视，认为其主要与经营管理水平有关[7-8]。本研究以福建南安市洪濑镇巨尾桉（E.grandis × E.urophylla）人工林为研究对象，对其皆伐改择伐的生长情况和经济效益进行分析，以期为桉树人工林的经营管理提供参考。

1 研究地概况

试验地设于福建南安市洪濑镇跃进村笔架山，东经118°34′12"-118°34′43"，北纬25°2′57"-25°3′33"，位于南安市东北部，戴云山脉东南麓，晋江东溪下游，海拔143-397m，年均气温 20.4℃，年降水量1600-2100mm，年平均相对湿度77%，无霜期310 天左右，属南亚热带海洋性季风气候。土壤为黄红壤，土层深厚，土壤疏松，土地肥沃，Ⅱ类地。试验地上主要地表植物为铁芒萁、五节芒和小型灌木，盖度20%。

2 研究方法

2.1 试验方法

试验地于2006年春季造林，造林时采用块状整地，挖明穴、回表土，穴规格为 60cm×40cm×40cm，初植密度1500 株/hm2；至2011年8月，达到主伐年龄，林分密度为1305株/hm2，平均胸径13.5cm，平均高11.9m，平均蓄积量112.857m3/hm2。

在试验地内设置1 亩标准地9 个，按下坡位、中坡位、上坡位的顺序将择伐样地编号为ZF-1、ZF-2、ZF-3，皆伐二代萌芽样地编号为MY-1、MY-2、MY-3，皆伐新造样地编号为XZ-1、XZ-2、XZ-3。

择伐样地留有保留木27 株，择伐后对林分进行抚育及追肥；皆伐新造样地，于2011年11月开始整地、挖穴等造林准备，2012年3月开始造林；皆伐二代萌芽样地，于2012年3月实行除萌及抚育、追肥。

2.2 调查方法

于采伐前对3 个择伐样地（ZF-1、ZF-2、ZF-3）进行每木调查，测算树高、胸径、生长量、材积等因子，采伐后于2014年7月对9个样地进行每木调查，材积采用施恭明等[9]研制的福建省桉树二元材积式进行测算（式1），对每木调查数据按2cm 径阶进行整化处理，数据处理采用Excel 和Spss20.0 等软件进行统计分析。

2.3 经济指标计算

2.3.1 蓄积量、出材量计算

2011年主伐时各经营类型的蓄积量为各径阶材积累加，出材率按60%计；2017年的蓄积量由2014年的平均胸径和平均树高推算得到（假设年均生长量保持不变）。

2.3.2 投资成本

第一次采伐完成前巨尾桉人工营林投资成本见表1，由于在整个经营周期中资金投入是分年度的，所以在计算过程中应考虑资金的时间价值，即应按资金投入时间逐年进行复利累加[10]，本研究利息率按6%计。第二个经营周期皆伐新造林的投资成本与第一个周期一样；择伐的经营成本第一年只需锄草600 元/hm2、抚育与追肥900 元/hm2和管护费用150元/hm2，第二年抚育与追肥675 元/hm2；皆伐二代萌芽林除每年的管护费用外，第一年需要扩坎施肥1800 元/hm2，第二年除萌抚育两次需1200 元/hm2、施肥需900 元/hm2。

表1 巨尾桉人工林经营投资成本 Table1 capital and operation cost of E.grandis×E.urophylla Plantations

3 结果与分析

3.1 林分结构与生长情况

3.1.1 林分径级结构

不同经营方式不同坡位林分径级结构见图1、图2，由图可见坡位对巨尾桉人工林径阶分布影响不显著。由图1可见，巨尾桉林分择伐三年后林分径级结构发生了显著改变，由本来的正态分布，演变为双波峰分布。择伐后保留的巨尾桉胸径增长显著，同时林下二代萌芽也较快生长，径阶大部分分布在8 和10 两个径阶。

由图2可见，新造巨尾桉林和皆伐二代萌芽林的径阶结构相近，大部分分布在4-8径阶，二代萌芽林的胸径略大于新造林，表明二代萌芽林前期生长较新造林快。

图1 择伐前后林分径级结构 Figure 1 DBH structures of stands befoer and after cutting

图2 新造林和二代萌芽林林分径级结构 Figure 2 DBH structures of stands in new plantations and second rotation plantations

3.1.2 林分生长情况

由表2可见，与择伐前相比，择伐后保留木平均胸径和平均树高增长显著，年均生长量也高于择伐前。二代萌芽林比新造林生长得更快，胸径年均生长量达3.55cm，树高年均生长量达4.35m；主择伐中的萌芽木与皆伐萌芽木相比，树高和胸径均较小，可能是由于巨尾桉属喜光树种，受保留木一定程度遮阴的影响，导致萌芽条生长较慢，经过下一个周期的择伐，可以获得更多的阳光，从而再次迅速生长。

表2 采伐前后巨尾桉人工林生长情况 Table2 growth situation of E.grandis×E.urophylla plantations before and after cutting

表3 不同经营类型胸径和树高的LSD 多重比较 Table3 LSD multiple comparisons about DBH and height of tree of ifferent operation alternatives

不同经营方式林分胸径和树高的LSD 多重比较结果见表3，可见择伐保留木的胸径和树高与其它林分之间达到极显著差异水平，采伐前和择伐萌芽木之间的胸径差异显著，采伐前、皆伐新造、择伐萌芽木和皆伐萌芽木之间的树高差异显著，其它两两比较均未达显著水平。

3.2 经济效益分析

3.2.1 产量计算

两个经营周期蓄积量和出材量计算见表4和表5，由表计算得择伐两个经营周期每公顷出材量为309.1093m3，皆伐新造林为253.7815m3，皆伐萌芽林为292.6051m3。

表4 不同经营类型第一周期蓄积量和出材量 Table4 stand volume and wood yield of different operation alternatives at the first felling cycle

表5 不同经营类型第二周期生长量、蓄积量和出材量 Table5 growth,stand volume and wood yield of different operation alternatives at the second felling cycle

3.2.2 成本计算

根据表1，至2011年采伐完成为止，择伐的采运成本为46.6966*95=4436.177 元/hm2，皆伐的采运成本为67.5196*95=6414.362 元/hm2，则择伐的成本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为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。

第二个周期（2011年采伐后至2017年），各经营方式的成本为：择伐的成本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 收入计算

巨尾桉的价格按600 元/m3测算，择伐林的保留木按出材量计算其价值，则择伐林预期收入为185465.6 元/hm2，皆伐新造林预期收入为152268.9 元/hm2，皆伐二代萌芽林预期收入为175563.1 元/hm2。

3.2.4 不同经营方式经济效益比较分析

选用净收益、效益成本比等作为经济效益分析指标，对不同经营方式巨尾桉人工林的经济效益进行对比分析，结果见表6。由表可见，两个经营周期（12年）后三种经营方式的效益成本比均达3.1 以上，其中择伐林的净收益最多，且前期投入最少，效益成本比达3.96；皆伐二代萌芽林获得的净收益仅次于择伐林，皆伐新造林的净收益最少。

表6 不同经营方式经济效益比较 Table6 economic benefits comparison of different operation alternatives

4 结论与讨论

巨尾桉人工林经择伐3年后，林分结构发生了较大变化，保留木由于相互竞争减小，获得了更大的生长空间，生长速度加快，但胸径年均生长量和树高年均生长量均小于新造林和二代萌芽林，表明桉树在造林后3年内生长速度迅速。其中二代萌芽林桉树的生长速度比新造林快，可能是由于萌芽林具有一代林留下的庞大根系，能够为二代萌芽林的生长提供充足的养分。

巨尾桉人工林采用择伐方式进行经营产生的效益，虽然在第一个采伐周期比皆伐低，但其进行第二个周期的造林成本明显低于皆伐新造林和皆伐二代萌芽林，且择伐后的保留木在第二周期中生长迅速，可以获得质量更好的大径材。经过第二个周期的采伐，主伐择伐林获得的净收益显著高于皆伐新造林和皆伐二代萌芽林。

综上所述，巨尾桉人工林主伐皆伐改成主伐择伐的经营方式，不仅有利于巨尾桉人工林的生长，而且能够在2 个采伐周期后获得更多的经济效益。同时，与皆伐相比，采用择伐的方式经营还有利于林地的水土保持，具有更大的生态效益。

此外，在分析过程中发现二代萌芽木的生长速度明显快于新造巨尾桉，在择伐的第二个经营周期开始，应该加强萌芽木的抚育管理。但二代萌芽林的具体经营措施还有待进一步研究。

[1] 杨秀云,韩有志,张芸香,等.采伐干扰对华北落叶松细根生物量空间异质性的影响[J].生态学报,2012,32（1）∶ 64-73.

[2] 于德永,郝占庆,潘耀忠,等.长白山典型林区森林资源利用状况评价[J].生态学报,2005,24（12）∶ 2940-2944.

[3] 蒋子涵,金光泽.择伐对阔叶红松林主要组成树种种内、种间竞争的影响[J].应用生态学报,2010 （9）∶ 2179-2186.

[4] 蒋子涵,金光泽.择伐对阔叶红松林主要树种径向与纵向生长的影响[J].生态学报,2010 （21）∶ 5843-5852.

[5] 安守芹,张吉术.兴安落叶松林冠下天然更新的研究[J].内蒙古林学院学报,1997,19（1）∶ 1-8.

[6] 牛义平,江志河.论天然用材林采伐方式的合理选择[J].森林工程,2001,17（2）∶ 10-12.

[7] 潘辉,黄石德,张金文,等.试论福建省桉树人工林的生态问题及其对策[J].中国生态农业学报,2009,17（3）∶ 605-609.

[8] 黄国勤,赵其国.广西桉树种植的历史、现状、生态问题及应对策略[J].生态学报,2014,34（18）.

[9] 施恭明,洪端芳,严思钟,等.福建省桉树二元立木材积表研制[J].林业勘察设计,2013 （2）∶ 6-12.

[10] 阎玉慧,亢新刚.人工林与天然林经济效益分析[J].西北林学院学报,2009,24（2）∶ 220-223.