26年生紅錐杉木混交造林效果分析

鄒圭碧

摘? 要：為探討營(yíng)造紅錐杉木復(fù)層混交林的可行性，以26年生紅錐杉木混交林為研究對(duì)象，對(duì)林分生長(zhǎng)量、第2次間伐的效果以及經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行了分析。結(jié)果表明：混交林中2個(gè)樹種的生長(zhǎng)量均高于相應(yīng)的豐產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，其中杉木的樹高和胸徑分別較標(biāo)準(zhǔn)高出3.33%、4.67%，紅錐的樹高和胸徑分別較豐產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)高出16.90%、10.36%。混交林中上層紅錐存在種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)，出現(xiàn)分化傾向，下層杉木作為被壓木，表現(xiàn)出明顯分化現(xiàn)象，此時(shí)開展間伐對(duì)林分的健康生長(zhǎng)效果較好。26年生混交林的木材總收入452762元/hm2，總利潤(rùn)241017元/hm2，年均利潤(rùn)為9270元/hm2，內(nèi)部收益率達(dá)8.37%，經(jīng)濟(jì)效益高于全國(guó)營(yíng)林平均水平，收益較為可觀。因此，紅錐杉木混交模式及配套技術(shù)措施具有較高的推廣價(jià)值。

關(guān)鍵詞：紅錐;杉木;混交林;生長(zhǎng)量;間伐

中圖分類號(hào) S79文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A文章編號(hào) 1007-7731（2019）11-0067-4

Abstract：In order to study the suitability of mixed forest of Castanopsis hystrix and Cunninghamia lanceolata，the research analysed the growth，effects of the second thinning，and economic benefit of the 26-year-old mixed forest. The results showed that，the growth of Castanopsis hystrix and Cunninghamia lanceolata in mixed forest come up to the standard of fast growing forest. The height and DBH of Cunninghamia increased by 3.33% and 4.67% respectively，compared with the standard. The height and DBH of Castanopsis increased by 16.90% and 10.36% respectively. Intraspecific competition of Castanopsis lead to trend of tree differentiation. Because of huge competition，the suppressed trees Cunninghamia exhibits distinct tree differentiation. Thinning was extremely necessary at that moment. The economical gross income per hectare of mixed forest was 452762 yuan，gross profit per hectare was 241017 yuan and annual average profit per hectare was 9270 yuan. The internal rate of the mixed forest reached 8.37%，and economic performance of the stand was higher than the national average. The mixed mode and its supporting technical measures has high promotion value.

Key words：Castanopsis hystrix;Cunninghamia lanceolata;Mixed forest;Growth;Thinning

紅錐（Castanopsis hystrix）為殼斗科錐屬常綠喬木，是我國(guó)南方重要的珍貴鄉(xiāng)土用材樹種。具有生長(zhǎng)速度快、適應(yīng)性強(qiáng)、主干通直、材性優(yōu)良等特點(diǎn)[1]，加之木材為褐紅色，且紋理優(yōu)美，目前已成為高檔家具、建筑裝修、木雕藝術(shù)品等的優(yōu)質(zhì)材料。此外，紅錐還具有較高的生態(tài)效益，種植紅錐能有效改善土壤理化性質(zhì)，提高林地水源涵養(yǎng)能力[2]。杉木（Cunninghamia lanceolata）是杉科杉木屬常綠喬木，為我國(guó)南方主要的用材樹種之一，在我國(guó)南方大面積種植[3]。近年來，由于一些地方林農(nóng)或營(yíng)林單位片面追求經(jīng)濟(jì)效益，長(zhǎng)期經(jīng)營(yíng)純林，造成部分地方出現(xiàn)了不同程度的地力衰退[4]，嚴(yán)重制約著林業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。為解決上述問題，相關(guān)部門提出了造林需由單一樹種、一般樹種，向混交林、珍貴樹種轉(zhuǎn)變以及延長(zhǎng)目的樹采伐年齡，培育大徑材的發(fā)展思路。遵循上述發(fā)展思路，福建省華安金山國(guó)有林場(chǎng)選取1993年?duì)I造的紅錐杉木混交林作為研究對(duì)象，從林分生長(zhǎng)量、第2次間伐的效果和經(jīng)濟(jì)效益3個(gè)方面進(jìn)行分析，探討紅錐與杉木混交造林效果，并結(jié)合間伐、撫育、追肥等技術(shù)措施，培育上錐下杉的復(fù)層混交林的可行性，以期為紅錐杉木混交林研究提供實(shí)踐參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況 試驗(yàn)地位于漳州市華安縣新圩鎮(zhèn)金山國(guó)有林場(chǎng)八斗工區(qū)11-3班，小班面積3hm2。地處東經(jīng)117°30′44″，北緯24°54′52″，海拔290～370m，坡向西南，坡度18～27°。屬南亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候，年平均氣溫21.6℃，最熱月平均溫度27.1℃，最冷月平均溫度11.8℃，極端最低溫-2.4℃，極端最高溫40.5℃，年平均降水量1896mm，年平均蒸發(fā)量1587mm，年日照時(shí)數(shù)1670h，無(wú)霜期305d左右。試驗(yàn)地土壤類型為紅壤，立地等級(jí)II級(jí)，林下植被主要包括：五節(jié)芒（Miscanthus floridulus）、砂仁（Amomum villosum）、淡竹葉（Lophatherum gracile）、五指毛桃（Ficus hirta）、求米草（Oplismentls undulatifolius folius）等。

1.2 混交林造林及撫育情況 1993年春季造林，造林前為木荷采伐跡地，煉山清雜后挖明穴，穴規(guī)格為60cm×30cm×30cm，株行距為1.8m×1.9m，未施基肥。杉木栽植密度1740株/hm2，紅錐1170株/hm2，樹種組成為6杉木4紅錐，苗木均為林場(chǎng)自育的1年生大田裸根苗。造林后前2年每年全面鋤草2次，第3、4年割灌除草，每年撫育1次。

1.3 混交林間伐及后續(xù)撫育情況 2011年進(jìn)行第1采伐株數(shù)強(qiáng)度，40%，間伐后密度1170株/hm2，樹種組成5紅錐5杉木。2011年伐后當(dāng)年只對(duì)杉木進(jìn)行追肥，穴施復(fù)合肥750g/株;2012年、2013年對(duì)杉木、紅錐進(jìn)行追肥，穴施復(fù)合肥750g/株;2015年對(duì)林分進(jìn)行割灌除草，對(duì)杉木、紅錐進(jìn)行追肥，穴施復(fù)合肥500g/株;2018年進(jìn)行第2次間伐，伐前密度為1155株/hm2，樹種組成5紅錐5杉木，采伐株數(shù)強(qiáng)度40%，伐后密度705株/hm2，樹種組成為7紅錐3杉木。

1.4 調(diào)查與測(cè)定 2018年間伐前后在紅錐杉木混交林中設(shè)置3個(gè)20m×20m的樣地，對(duì)各樣地紅錐和杉木每木調(diào)查樹高和胸徑，按照福建省二元立木材積公式（V紅錐=0.00005276D1.882161·H1.009316，V杉木=0.00005806D1.955335·H0.894033）分別計(jì)算紅錐和杉木的單株材積和林分蓄積量。

1.5 經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià) 通過投資收益現(xiàn)金流量、凈現(xiàn)值、內(nèi)部收益率、利潤(rùn)等指標(biāo)對(duì)混交林經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行評(píng)價(jià)。其中，凈現(xiàn)值NPV=∑（CI-C0）/（1+i）^t，公式中CI為第t年現(xiàn)金流入總額，C0為第t年現(xiàn)金流出總額，i為折現(xiàn)率（本研究采用林業(yè)營(yíng)造林行業(yè)基準(zhǔn)收益率8%統(tǒng)一折現(xiàn)），t為造林年數(shù);內(nèi)部收益率是資金流入總額與資金流出總額相等，即凈現(xiàn)值等于零時(shí)的折現(xiàn)率?？紤]到截止2018年，混交試驗(yàn)林尚未進(jìn)行采伐，且如果現(xiàn)在對(duì)未來若干年林木生長(zhǎng)量進(jìn)行預(yù)估，進(jìn)而計(jì)算采伐收益和采伐成本可能會(huì)存在較大誤差，因此經(jīng)濟(jì)效益評(píng)估截至2018年，即假設(shè)2018年對(duì)混交林進(jìn)行采伐，并按照現(xiàn)階段蓄積量、出材率和規(guī)格材價(jià)格計(jì)算相關(guān)收益和成本，以此對(duì)混交林進(jìn)行經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)。

1.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析 采用Excel 2010和SPSS 20.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、S-W檢驗(yàn)和作分布圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 混交林分生長(zhǎng)量分析 由表1可知，2018年間伐前，混交林中紅錐樹高遠(yuǎn)大于杉木，2個(gè)樹種形成復(fù)層混交林分。行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)[5]《紅錐豐產(chǎn)栽培技術(shù)規(guī)程》中顯示在紅錐栽培較適區(qū)（北回歸線附近到北緯24°30′之間為較適區(qū)，北回歸線以南為最適區(qū)），30年生紅錐純林豐產(chǎn)指標(biāo)為平均樹高≥20.0m，胸徑≥25.0cm，蓄積量≥308.04m3/hm2。本試驗(yàn)中，混交林位于北緯24°54′52″，條件接近紅錐栽培較適區(qū)，26年生紅錐的樹高、胸徑和蓄積量均大于30年純林豐產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，分別比標(biāo)準(zhǔn)中相應(yīng)指標(biāo)高16.90%、10.36%和26.44%。福建省地方標(biāo)準(zhǔn)[6]顯示試驗(yàn)地（漳州市華安縣新圩鎮(zhèn)）屬杉木一般產(chǎn)區(qū)。II級(jí)立地條件下26年生杉木豐產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)如表1所示，混交林下層杉木的樹高、胸徑均略高于豐產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，比標(biāo)準(zhǔn)高3.33%、4.67%。紅錐杉木混交林的蓄積量達(dá)到507.88m3/hm2，相比豐產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)中2個(gè)樹種的蓄積量高64.87%、182.25%。說明紅錐和杉木形成的混交林，在保證下層杉木達(dá)到豐產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)，還能在較大程度上促進(jìn)上層紅錐的生長(zhǎng)。

2.2 混交林第2次間伐效果分析 由表2可知，2018年間伐前，林分郁閉度達(dá)0.9，處于高度郁閉狀態(tài)。紅錐的樹高和胸徑2項(xiàng)指標(biāo)分布情況見圖1，結(jié)合表2中紅錐樹高和胸徑S-W檢驗(yàn)sig.值（樹高和胸徑對(duì)應(yīng)值分別為0.336和0.094均大于0.05），表明其樹高和胸徑基本符合正太分布，2項(xiàng)指標(biāo)中胸徑sig.值為0.094，與判斷臨界值0.05較為接近。說明紅錐存在種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)，表現(xiàn)出林木分化傾向，但未出現(xiàn)明顯分化。

表2顯示杉木間伐前樹高和胸徑的S-W檢驗(yàn)sig.值分別為0.001和0.003均小于0.05，表明其樹高和胸徑不符合正太分布。結(jié)合圖2，2個(gè)指標(biāo)均形成頂峰偏左的分布曲線，說明杉木樹高和胸徑均為左邊分布的個(gè)體數(shù)量多，即長(zhǎng)勢(shì)較差（樹高、胸徑較?。┑膫€(gè)體數(shù)量更多。杉木個(gè)體競(jìng)爭(zhēng)壓力大，分化明顯，處于優(yōu)勢(shì)地位的個(gè)體生長(zhǎng)快，而這也更加鞏固其優(yōu)勢(shì)地位;處于劣勢(shì)地位個(gè)體則生長(zhǎng)較慢，這也使得其在競(jìng)爭(zhēng)中競(jìng)爭(zhēng)力進(jìn)一步下降。并且由于上層紅錐樹冠增大，透光性減弱，下層杉木被壓，長(zhǎng)勢(shì)較差的個(gè)體數(shù)量增加，需要進(jìn)行間伐。

間伐后郁閉度由0.9降為0.7，紅錐密度由652株/hm2下降到600株/hm2，杉木密度由652株/hm2下降到256株/hm2。伐除一些長(zhǎng)勢(shì)較差的紅錐和杉木，樹高和胸徑S-W檢驗(yàn)sig.值均有不同程度上漲，間伐后杉木2項(xiàng)指標(biāo)的sig.值均大于0.05，基本符合正太分布。至于間伐后林分生長(zhǎng)情況及種間關(guān)系的后續(xù)變化還有待繼續(xù)調(diào)查研究。

2.3 26年生紅錐與杉木混交造林經(jīng)濟(jì)效益分析 本研究根據(jù)漳州市華安縣金山國(guó)有林場(chǎng)造林實(shí)際情況，將成本劃分為煉山清雜整地挖穴、栽植及補(bǔ)植、撫育、追肥、地租和間伐或采伐6個(gè)部分，分別進(jìn)行26年連續(xù)核算紅錐杉木混交林項(xiàng)目成本（見表3）。由表3可知，6個(gè)部分中間伐或采伐成本最高，占總成本的64.44%，其次為追肥和地租的費(fèi)用，分別占總成本的11.78%和11.43%。從每年花費(fèi)成本來看，最高的4年分別是造林當(dāng)年（1993年）和開展間伐或采伐的2年（2011年和2018年），以及假設(shè)2018年采伐所產(chǎn)生的費(fèi)用，這些花費(fèi)分別占總成本的9.47%、9.82%、10.25%和46.71%。

表4為紅錐杉木混交林投資收益的現(xiàn)金流量。由表4可知，混交林在1993—2010年的18年中沒有資金流入，直到2011年通過間伐，實(shí)現(xiàn)資金流入58341元/hm2;之后2018年間伐，實(shí)現(xiàn)營(yíng)收79556元/hm2，以及假設(shè)2018年采伐整片林分所得到的314865元/hm2收益，共計(jì)452762元/hm2;而資金流出（成本花費(fèi)）貫穿項(xiàng)目始終，累計(jì)211745元/hm2，項(xiàng)目不計(jì)資本時(shí)間成本，累計(jì)直接經(jīng)濟(jì)效益為241017元/hm2，年均利潤(rùn)額9270元/hm2。紅錐杉木混交林截至2018年的財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值為3066元/hm2（大于0），說明紅錐杉木混交林目前處于盈利狀態(tài);財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率8.37%高于林業(yè)營(yíng)造林行業(yè)基準(zhǔn)收益率8%，說明經(jīng)濟(jì)效益高于全國(guó)營(yíng)林平均水平，收益較為可觀。

3 結(jié)論與討論

將紅錐和杉木2個(gè)樹種按比例混交，并結(jié)合間伐等技術(shù)措施，培育上錐下杉的復(fù)層混交林，不僅可以保障下層杉木達(dá)到豐產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，還能在較大程度地促進(jìn)上層紅錐的生長(zhǎng)?；旖涣种?個(gè)樹種的生長(zhǎng)量均高于相應(yīng)的豐產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，其中杉木的平均樹高和平均胸徑分別較標(biāo)準(zhǔn)高出3.33%、4.67%，混交林紅錐的樹高和胸徑較豐產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)分別高出16.90%、10.36%。紅錐杉木混交林中上層紅錐存在種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)，出現(xiàn)分化傾向，下層杉木作為被壓木，表現(xiàn)出明顯分化現(xiàn)象，此時(shí)開展間伐以增大保留木的生長(zhǎng)空間和營(yíng)養(yǎng)面積，改善林下的光照情況，對(duì)林分后期的健康生長(zhǎng)十分必要。26年生混交林木材總收入452762元/hm2，總利潤(rùn)241017元/hm2，年均利潤(rùn)為9270元/hm2，內(nèi)部收益率達(dá)8.37%，經(jīng)濟(jì)效益高于全國(guó)營(yíng)林平均水平，經(jīng)濟(jì)收益較為可觀。紅錐杉木混交模式及其配套技術(shù)措施具有較高的推廣價(jià)值。

林分平均胸徑大小與林分密度密切相關(guān)，混交林中的紅錐處于林分上層，株數(shù)少、受光充足，生長(zhǎng)量相比標(biāo)準(zhǔn)提高幅度較大，將更有利于培育中大徑材;紅錐早期由于側(cè)枝發(fā)達(dá)，需進(jìn)行人工修枝，以促進(jìn)主干生長(zhǎng)。處于林分下層的杉木屬中性偏陰的樹種[7]，試驗(yàn)地屬于杉木（南）邊緣產(chǎn)區(qū)，利用紅錐適當(dāng)遮陰，更有利于杉木生長(zhǎng)，這也解釋了杉木雖然后期成為被壓木，且林木分化現(xiàn)象明顯，但平均生長(zhǎng)量依然可以達(dá)到豐產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。

紅錐杉木混交造林過程中發(fā)現(xiàn)，初植密度可適當(dāng)加大到2700～3000/hm2，有利于林分提早郁閉，促進(jìn)2個(gè)樹種樹高及主干生長(zhǎng)，對(duì)培育主干明顯的紅錐有利。若以紅錐為目的樹種，紅錐的初植株數(shù)設(shè)置為900～1050/hm2即可，不宜多，否則易造成杉木提早成為被壓木，不利于杉木后期的生長(zhǎng)。截至目前，混交林經(jīng)營(yíng)過程中需進(jìn)行兩次的撫育性間伐，本試驗(yàn)間伐時(shí)間可能偏遲，第1次應(yīng)在12～15年時(shí)，第2次在20年左右，可以通過間伐促進(jìn)保留木的生長(zhǎng)、又可利用木材，收回早期投資，提高經(jīng)濟(jì)效益。

目前，本試驗(yàn)混交林剛剛進(jìn)行了第2次間伐，考慮到未來林分的生長(zhǎng)，以及隨徑階增大木材價(jià)格的上升，目前所計(jì)算的經(jīng)濟(jì)效益還有進(jìn)一步提升的空間。根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)，間伐后進(jìn)行人工追肥對(duì)林分生長(zhǎng)的促進(jìn)作用較為明顯，計(jì)劃在未來2年進(jìn)行2次追肥;本試驗(yàn)林后期還需根據(jù)林分生長(zhǎng)情況進(jìn)行第3次間伐，最后保留375～450/hm2紅錐以培育優(yōu)良家具用材（大徑材），而有關(guān)后期林分生長(zhǎng)情況、混交林完全采伐后的經(jīng)濟(jì)效益等則有待進(jìn)一步研究。此外，珍貴樹種紅錐和杉木混交，具有較高的生態(tài)效益，直觀來看，林地凋落物量、腐殖質(zhì)層厚度、表土質(zhì)量均明顯優(yōu)于杉木純林，有關(guān)錐杉混交林的生態(tài)效益、社會(huì)效益的評(píng)價(jià)將是下一步研究的重點(diǎn)。

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（責(zé)編：張宏民）