文章信息
- 杨锦昌, 尹光天, 李荣生, 冯昌林, 郭文福, 邹文涛.
- Yang Jinchang, Yin Guangtian, Li Rongsheng, Feng Changlin, Guo Wenfu, Zou Wentou.
- 采收方式对马尾松与黄藤间种林分经济效益的影响
- Effect of Different Harvesting Regimes on Economic Benefit of Interplanting Daemonorops margaritae with Pinus massoniana plantation
- 林业科学, 2007, 43(11): 50-56.
- Scientia Silvae Sinicae, 2007, 43(11): 50-56.
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文章历史
- 收稿日期:2007-01-23
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作者相关文章
2. 中国林业科学研究院热带林业实验中心 凭祥 532600
2. Experimental Center of Tropical Forestry, Chinese Academy of Forestry Pingxiang 532600
林业生产是物质生产,经营人工林无疑要注重经济效果。分析经济效益可为林业生产实行科学管理和评定经营效果提供数量标准,进而为制定林业规划设计提供重要依据。因此,人工林的经济效益评价受到了许多学者的重视(吴长贤等,1995;陈少雄等,1999;齐新民等,2000;陈平留等,2001;卢镜铭,2002;陈松等,2006;Niskanen,1998;Valkonena et al.,2001;Venn,2003;Espelta et al., 2003;Jalota et al., 2003)。作为热带和南亚热带森林中的多用途植物资源——棕榈藤,其种植的经济效益随人工林不断发展而引起国内外学者的关注(Dransfield, 1992;许煌灿等,2001)。周再知等(1994)分析了我国华南地区3种商品藤种白藤(Calamus tetradactylus)、黄藤(Daemonorops margaritae)和单叶省藤(Calamus simplicifolius)人工林的经济效益,论述了经营藤林既可获得较高的经济效益又具有较强的抗风险能力;杨锦昌等(2005)评价了13 a经营期内5种采收方式下单叶省藤人工林的经济效益,分析了间种对上层林木石梓(Gmelina arborea)生长收获的影响以及对林地经济收益贡献水平。国外研究人员Tan等(1992)对小径级商品藤种西加省藤(Calamus caecius)和粗鞘省藤(Calamus trachycoleus)进行了经济效益分析,论证了种植这2个藤种可获得较丰厚的经济回报;Aminuddin等(1992))探讨了大径级藤种玛瑙省藤(Calamus manan)、美丽省藤(Calamus ornatus)和梅氏省藤(Calamus merrillii)在不同生长率和不同采收方式条件下经济收入变化规律,阐述了不同技术经济指标对经济收益的影响。总的看来,目前棕榈藤人工林经济效益的分析存在两方面的不足。一方面,大多数的经济效益分析基于经验数据或预测数据之上,而很少通过野外实测或设置不同采收方式而获取资料进行客观评价(Tan et al., 1992);另一方面,目前的研究多局限于棕榈藤,而鲜有涉及与棕榈藤间种的树种,这不利于全面认识种植棕榈藤对上层林分生长与收获的影响,也未能真实反映出棕榈藤种植对林地收益的贡献水平(杨锦昌等,2005)。本文利用黄藤固定标准地的采收数据和上层树种马尾松标准地的调查资料,论述棕榈藤栽培对上层林分生长与收获的影响,分析不同采收方式对马尾松(Pinus massoniana)与黄藤间种林分经济效益的影响,旨在全面评价林藤间种的经营成效,为确定合理的棕榈藤采收方式和提高林地经济收益提供参考。
1 试验地概况试验地位于广西凭祥市热带林业实验中心英阳试验站,北纬22°07′,东经106°44′,属南亚热带季风气候,干湿季节交替明显。年平均气温21.6 ℃,最冷的1月份平均气温13.3 ℃,极端最低气温0.1 ℃,最热的7月份平均气温27.7 ℃,极端最高气温37.9 ℃,≥1 0 ℃积温7 596 ℃,年平均降水量1 388 mm,蒸发量为1 275 mm,相对湿度81.75%,年日照1 512 h,风速0.84 m·s-1。试验地海拔高度为320~360 m,土层厚度1.5 m以上,表土层腐殖质含量26.1~40.2 g·kg-1,含氮量1.024~1.374 g·kg -1,速效磷含量13.59~18.01 mg·kg-1,速效钾含量17.5~30.5 mg·kg -1。
2 研究方法 2.1 试验设计在马尾松人工林下设置黄藤采收试验。马尾松人工林为1984年造林,株行距为2 m×3 m。19 89年在生长健康、林相整齐的马尾松林分下间种黄藤,并根据透光度需要对马尾松进行适当疏伐,保留每公顷平均株数1 425株,平均胸径6.0 cm,平均树高4.4 m;另外,在间种黄藤的马尾松林分附近留出马尾松纯林,以便比较间种与未间种黄藤的马尾松林分生长的差异。黄藤造林采用随机区组设计方法,安排4个区组,每区组5个小区,每个小区面积为30 m2。小区内每穴单株种植,株行距为1 m×3 m,每个小区种植10株并加以标记和编号。造林后3个月,检查植株成活率,并对弱株和死亡藤株进行补植;造林后头3年进行常规抚育管理。
2.2 试验观测和调查黄藤造林后5、6、7、8和9 a全面调查试验区,观测各藤丛中植株数和茎长;并逐年调查后的冬季对各区组中第1、2、3、4和5小区进行采收。采收时,选择4 m以上的植株、削除叶片和叶鞘、去掉不成熟的梢头(长度约为1.5 m)获得鲜藤;之后,对鲜藤做好标记,并实测直径、长度、鲜质量和记录各小区采收株数;最后将鲜藤晒干,称其干藤质量,并将4个区组中相同小区号的干藤质量取平均值再换算成每公顷的原藤产量。造林后13 a再次对所有小区进行采收,采收方法和测量指标与上一次相似。通过2次采收,形成初采年龄分别为5、6、7、8和9 a,采收间隔期为8、7、6、5和4 a数据系列。另外,为分析棕榈藤对上层林分生长与收获的影响,在13 a时调查采收试验地上层树种的直径、树高和株数外,同时在其他条件几乎相同但未种藤的马尾松纯林中通过典型选取分别设置2块20 m×30 m的临时标准地,调查内容包括树高、胸径和株数。所有数据在计算机上利用SPSS10.0和EXCEL2000软件进行相关的处理和分析。
2.3 相关技术经济指标本次研究收集了当地营林生产成本、藤条和木材的采收成本、工价、产品价格、各种税金费的征收标准以及各种间接成本的支出,作为经济效益分析的依据。
2.3.1 营林生产成本主要包括3大内容,即:1)林地清理、整地、挖穴、苗木、运输及定植等造林费用;2)造林后头3 a的幼林抚育费用;3)护林费、林道维护费、病虫害防治和地租等年固定费用。黄藤和马尾松间种林分的营林生产成本如表 1所示。
黄藤的采伐成本包括采藤、运输和晒藤费用,其中采藤成本、运输和晒藤费用分别为2 000、80、320元·t-1。马尾松的木材生产成本包括伐区设计、采伐、造材、剥皮、集材、运输、办采伐证和运输证的工本费等费用。其中,伐区设计为2元·m-3,马尾松采造剥集4道工序的生产成本平均为60元·m -3,木材运输费均为20元·m-3,办证工本费为2元·m-3,木材检尺费10元·m-3,贮木场管理和销售费用5元·m-3。因而马尾松木材整个采伐成本为99元·m-3。
2.3.3 产品价格黄藤的原藤价格参照凭祥市所属崇左地区的平均销价计算,价格为5 000元·t-1;而马尾松木材价格因材种规格而异,通过收集汇总当地木材交易市场的销售价格,将不同材种的价格整理成表 2数据。
根据目前税费改革政策,结合当地的实际情况,藤条和木材销售环节需要上缴的税、费分别如下:1)藤条:农业税占销售价的8%;工商管理税为销售价的1%。2)木材:林业两金一费占销售价的20%,但返还其中的40%给林场,实际上缴的两金一费占销售价的12%;农业税按销售价的80%征税,税率为8%,实际上相当于销售价的6.4%;工商管理税0.8%;检疫费0.2%。
2.3.5 贴现率根据《森林资源资产评估技术规范》条例,结合现行的市场利率状况,取5%计算。
2.3.6 材种出材量马尾松单株立木材积通过广西省马尾松二元材积公式加以计算,而材种出材量则利用削度方程和原木材积公式求算出各材种出材量。
广西马尾松二元材积公式(谌红辉等,2004):
(1) |
马尾松削度方程(丁贵杰等,1997):
(2) |
(3) |
式中:V为单株材积,D为胸径,H为树高,d为某一材种的小头去皮直径;h为地面到d处的树高(此处h分别为2、4、6 m……);D0.1为1/10H处的去皮直径;H为树高;Dg为胸径;C0 =2.242 861 ;C1 =-1.744 034 ;C2 =0.541 710 6。根据胸径和树高,首先由(2)式求算出D0.1,再将相应值代入(3)式,便可求出各h处的d值,进而根据下列原木材积表(国家标准局木材编写组,1984)算出各段原木的材积:
(4) |
(5) |
式中,V1和V2为各材种材积,D为检尺径,L为检尺长。
3 结果与分析 3.1 藤条产量、马尾松材种出材量通过对黄藤人工林2次采收,将13 a经营期不同采收方式所获得的藤条产量整理成表 3的结果。马尾松在间种藤和未间种藤时的生长与收获指标如表 4所示。
不同初采年龄和采收间隔期对黄藤人工林藤条收获量的影响显著。第1次采收的藤条产量均随采收年龄的推迟而增加,不同初采年龄除5 a和6 a间无显著差异外,其余初采年龄间均存在显著差异;第2次采收时藤条产量也随间隔期的延长而显著增加,采收间隔期为6 a、7 a和8 a时的产量均显著大于采收间隔期为4 a和7 a的;综合看来,前3种采收方式所获得的总产量显著高于后2种的总产量。
与黄藤间种后,19年生的马尾松林分平均胸径和平均高分别比未间种时下降0.7 cm和0.8 m,每公顷株数也比未间种时少,但差异较小。3个生长指标的变化导致林分蓄积量比未间种时减少40 m3·hm-2左右,12 cm径级以下的材种出材量略有增加,14 cm径级以上的材种出材量则减少。
3.2 评价结果采用净现值(NPV)、内部收益率(IRR)和收益成本比(B/C)3个评价指标(于政中,1991;周再知等,1992),结合相关技术经济指标和产量,分析了不同采收方式下黄藤与马尾松间种的林分经济效益,其结果见表 5、6。
由表 5可知,不同的初采年龄和采收间隔期对藤林经济效益的影响较大。在13 a内,黄藤人工林的评价指标值大致先随初采年龄的增加而增加,并以7 a初采和6 a间隔期时产生峰值,NPV、IRR和B/C分别为18 144元·hm-2、13.45%和1.32,7 a之后各经济评价指标开始下降。单以黄藤为分析对象,种植黄藤在13 a内所产生的NPV、IRR和B/C分别在3 000元·hm-2、11%和1.2以上。
另一方面,黄藤间种导致上层林分间种后的经济效益降低,与马尾松纯林相比较,纯收益减少约7 500元·hm-2、净现值下降3 000元·hm-2,内部收益率和收益成本比均有不同程度的减少。
从上述结果可知,单从一个方面分析黄藤间种的利或弊往往会失之偏颇,只有将黄藤和上层林分结合起来当作一个系统,并对其进行全面分析,才会得出比较客观的结论。为了全面反映出黄藤间种对整个林地经济收益的贡献水平,以判断棕榈藤间种的真实效果,采用林地增益水平(level of economic gain,简称为LEG)和净现值增量(increment of NPV,简称INPV)进行评价(杨锦昌等,2006)。不同采收方式对整个林地的经济收益的贡献水平如表 7所示。间种黄藤对林地的经济收益贡献水平因采收方式而出现较大的变动,其变化规律与黄藤人工林的经济效益变化相一致。黄藤间种后林地增益水平和净现值增量较低,其变化幅度分别为3.07%~12.74%,514~2 407元·hm-2。
图 1分别显示了黄藤人工林在不同采收方式下经济评价指标随价格、产量、采收成本和贴现率变化的敏感程度。由图 1可知,藤条价格皆为影响藤林经济效益的最敏感因子,当价格降低30%时,各采收方式下的黄藤人工林的净现值均小于零,内部收益率也小于5%,而价格上升30%时,2种藤林的经济效益迅速提高;采收成本和产量是仅次于价格的敏感因子,其上升或下降均导致内部收益率和净现值产生较大的变动;而林业贴现率上升或下降30%对2种藤林的净现值影响都弱于其他3个因子,是4个因子中对经济效益影响最不敏感的因子。
表 8反映出黄藤与马尾松间种后的LEG和GNPV随木材价格和产量的变化规律。当马尾松木材价格和产量同时上升30%时,黄藤人工林各种采收方式产生的LEG和GNPV均为负值,说明间种黄藤对林地产生负收入,黄藤的种植效果不理想。在5种采收方式中,前3种采收方式(初采年龄为5、6和7 a,间隔期为8、7和6 a)除马尾松木材价格和产量同时上升30%时LEG和GNPV为负值外,对林地经济收益的贡献水平较高,最高LEG和GNPV分别为153.07%和4 216元·h m-2;而后2种采收方式产生的经济效果较差,木材价格不变而产量上升30%,LEG和GN PV开始出现负值。
不同的初采年龄和采收间隔期对13 a黄藤人工林的产量和经济效益具有显著影响,其中以7 a初采和6 a间隔期的采收方式获得最高产量和经济效益。黄藤种植后对上层树种马尾松生长与收获量产生不利影响,上层林分的平均胸径、平均高和平均株数及蓄积量比未间种时均有不同程度的下降,导致19年生马尾松林分的经济效益降低。黄藤间种在当前的技术经济条件下是有利可图的,但对整个林地的经济收益贡献水平因采收方式而出现较大的变动,5种采收方式下间种产生的林地增益水平和净现值增量的变化幅度分别为3.07%~12.74%,514~ 2 407元·hm-2。对于不同的采收方式,价格都是黄藤人工林经济效益最敏感的因子,其次是采收成本和藤条产量,而贴现率是最不敏感的因子。与上层树种间种后的林地经济增益水平和净现值增量与马尾松木材价格和产量成反比,但对木材价格反应更为敏感,尤其是木材产量与价格同时上升时,间种对林地总经济收益的贡献水平急剧下降。
在目前生产条件下和13 a的经营期内,黄藤采收可推荐5~7 a初采和6~8 a间隔期的采收方式,但宜优先采用7 a初采和6 a间隔期的采收方式,以获得最高的经济效益。实际中,由于棕榈藤种植密度、上层树种常及经营期等差异较大,其间种所产生的效果也不尽相同。棕榈藤与不同树种间种后林地总收益产生变化可从木材产量和价格对林地总经济收益的敏感性分析中反映出来。棕榈藤在与生长较慢、木材价格低的树种间种后,林地经济增收效应明显,这种条件下种植棕榈藤很有发展前景;而与速生丰产、木材价格高的树种间种,林藤间种效果不佳,甚至对林地总收益产生负面影响,因而在与这些树种间种时则要特别谨慎。为了提高棕榈藤间种对林地经济收益的贡献水平,既要尽量减少种藤对上层树种的不利影响,又要最大限度地增加藤林的经济效益。这就要求实际操作中重点考虑:1)确定合适上层林分,为棕榈藤提供必要的支撑和充足的光照(Tan et al., 1992;Nur Supardi,1992);2)把握棕榈藤的间种时间,错开林藤的生长高峰期,减少二者之间的竞争;3)选择适宜的藤种和合理的初植密度(Nur Supardi,1992),以提高藤林产量和经济效益;4)制定采收方案(Stockdale,1994),包括初采年龄、采收间隔期和采收强度,以充分利用资源,发挥林地潜力。
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