不同坡位米老排人工林生長性狀及經濟效益分析

翟章貴 李世敏 彭志武 劉中襲

（廣西國有派陽山林場，廣西 寧明 532500）

隨著經濟的發(fā)展，國內外市場對木材的需求量在不斷增加，但當前的木材產量仍難以滿足市場需要。為合理開發(fā)利用森林，近年我國實施天然林保護工程，并提出中國林業(yè)總體發(fā)展的“東擴、西治、北休、南用”戰(zhàn)略。廣西以良好水熱條件、豐富的林地資源成為全國重要的木材產區(qū)之一，但當前廣西木材產區(qū)存在主要用材林樹種單一、純林面積過大等現(xiàn)實問題。而要實現(xiàn)人工林可持續(xù)經營、近自然經營和純林改造目標，需要一批優(yōu)良鄉(xiāng)土速生闊葉樹種參與營林，從而提高林地多樣性，實現(xiàn)良好的經濟效益、社會效益和生態(tài)效益。

米老排（Mytilaria laosensis Lec.），為金縷梅科殼菜果屬常綠闊葉喬木，分布于我國廣東、廣西和云南等地，是我國南亞熱帶區(qū)域適生范圍廣的優(yōu)良用材樹種，具有速生、干形通直、出材率高、材質優(yōu)良、改良土壤、萌生力強等特性。因此，米老排可作為兼具經濟效益和生態(tài)效益的造林樹種，在林種結構改革中發(fā)揮出應有的潛力。目前眾多學者在米老排萌芽更新、密度調控、立地選擇、生長規(guī)律、生長模型等方面開展了研究。如唐繼新等對5年生萌芽林進行了研究，研究了米老排萌芽林5年內樹高生長量以及萌芽條保留數(shù)量對優(yōu)勢木比例的影響等；唐繼新等還研究了不同調控密度下米老排林木的樹高、胸徑等性狀在各個林齡段的表現(xiàn)，以及對林分徑階分布及提高大徑木比例的影響；郭文福在米老排造林地的立地條件包括海拔、土壤種類、坡形坡向、立地類型等方面，研究了米老排生長量與立地條件的關系，并得出最適合米老排種植的最佳立地條件；郭文福等還對2～26年生米老排材積生長量進行研究，并得出材積的數(shù)量成熟期；林能慶等對26年生米老排林木生長規(guī)律進行研究并得出了適合米老排樹高、胸徑、材積的生長量擬合方程。以上眾多學者的研究成果，為米老排栽培技術集成奠定了基礎。本文以37年生米老排人工林為研究對象，對不同坡位保存率、生長性狀、蓄積量、經濟效益等進行分析，為米老排人工林科學培育提供參考。

1.材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于廣西國有派陽山林場鴻鴣分場32林班，海拔475m，屬熱帶及南亞熱帶季風氣候區(qū)，日照充足，熱量充沛，夏長冬短，干濕季節(jié)明顯。年均氣溫21.8℃，最冷月(1月)平均氣溫12.4℃，最熱月(7月) 平均氣溫27.7℃，極端高溫40.7℃，極端低溫3℃；≥10℃活動積溫7730℃，無霜期達360d，年降水量1250～1700mm，雨季集中在5～8月，年蒸發(fā)量1423.3mm，相對濕度82.5%，全年日照時數(shù)1650.3h。光、溫、水、熱條件優(yōu)越，是馬尾松、速生鄉(xiāng)土闊葉樹種和珍貴樹種的適宜生長區(qū)域。

1.2 林木經營措施

試驗林于1985年營建，采取人工煉山整地備耕方式，造林密度為株行距1.5m×2.8m（2380株/公頃），種子來源于林場米老排人工林，采用1年生實生苗造林，在造林后前三年，每年撫育兩次，林分郁閉后，由林木自然生長，不再進行人工干預。

1.3 試驗林調查

按照林地分布狀況，選取上、中、下三個坡位設置調查樣地，每個樣地面積625m2（長寬25m×25m），對樣地內成活立木進行樹高、胸徑、枝下高、冠幅測量，對枯死木進行胸徑測量，枯死木和原種植坑無林木按死株統(tǒng)計。樹高、枝下高采用測高儀測量，胸徑、冠幅分別采用胸徑尺和皮尺測量。

1.4 數(shù)據(jù)分析

用EXCEL軟件進行數(shù)據(jù)錄入，并進行方差分析處理。采用闊葉樹二元材積公式計算材積，其公式為：V=0.0000667054*POWER(D，1.84795450)*POWER(H，0.96657509)

式中，V為單株材積，D為胸徑，H為樹高。

2.結果分析

2.1 不同坡位保存率分析

因各樣地坡度不同，而造林時沿坡面定點，隨著坡度增加會造成實際行距的減小。本次調查亦沿坡面設置樣地面積（如表1），因此使用三角函數(shù)原理進行坡度修正。經修正后計算，上、中、下不同坡位樣地的保存株數(shù)分別為971、976、910株/hm2，死亡株數(shù)分別為1618、880、1122株/hm2，保存率分別為37.5%、52.6%、44.8%，枯死木平均胸徑分別為12.2cm、13.4cm、11.6cm。

表1 不同坡位米老排保存情況表

調查結果顯示，上坡樣地死亡株數(shù)最多，中坡樣地最少，上坡樣地死亡株數(shù)相比中坡樣地接近兩倍；而三個樣地的保存株數(shù)均分布于900～1000株/hm2范圍內；不同坡位對米老排的保存率有所不同，中坡位米老排保存率最高，下坡位次之，上坡位最低，可見該試驗林中坡位土壤、光照、水肥條件等更利于米老排的生長，上坡位次之，下坡位最差。造林時一般選擇土層較厚的立地，現(xiàn)有林分中不同坡位的

米老排均可正常生長，若以培育大徑材為目的，則以中坡或下坡位的立地造林較好。

2.2 不同坡位生長性狀分析

各樣地生長性狀對比，平均胸徑中坡＞上坡＞下坡，平均樹高下坡＞中坡＞上坡，枝下高相對值(枝下高相對值=平均枝下高/平均樹高)中坡＞下坡＞上坡，平均冠幅（左右）上坡＞下坡＞中坡，平均冠幅（上下）上坡＞中坡＞下坡（表2）。經方差分析表明，不同坡位對平均胸徑、樹高、枝下高相對值等生長的影響差異不顯著；冠幅（左右）上坡與中坡差異顯著，冠幅（上下）上坡與下坡差異顯著，坡位從下至上，上下冠幅呈遞升趨勢，左右冠幅則是上坡位最高，下坡位次之，種坡位最低，表明了隨著坡位的升高，冠幅的競爭就越小，冠幅優(yōu)勢就越明顯，但是中坡位的左右冠幅，優(yōu)勢不明顯。

表2 不同坡位米老排生長性狀表

2.3 不同坡位對木材徑階的影響

上、中、下坡總平均胸徑為23.1cm，屬于24cm徑階，上、中、下坡胸徑24cm以上的株數(shù)分別占比為54.4%、54.1%和53.6%，不同坡位大徑材占比接近。上坡林木從最小10cm徑階到最大38cm徑階都有活立木分布，但在徑級為16cm，22～30cm之間的徑階活立木數(shù)量較集中，徑階為24cm是上坡位的最優(yōu)勢的徑階，小徑材和大徑材活立木均有分布，各個徑階的活立木分散較嚴重；中坡位各個徑階活立木數(shù)量差異性較明顯，主要集中在18～28cm之間的徑階，且該徑階的活立木數(shù)量遠遠高于小徑材和大徑材活立木數(shù)量，34～38cm的徑階范圍內只有中坡有1株活立木，徑階是22cm、26cm、28cm的活立木是中坡位的最優(yōu)勢徑階；下坡位各個徑階較為集中，但優(yōu)質徑階不明顯。由此可以看出，試驗地的米老排在總體上，上坡樣地林木徑階分布較中、下坡分散，木材均勻度不高，而中下坡林木徑階分布相對較集中，木材均勻度比較好，中坡位的米老排在中等徑階的數(shù)量最明顯，是該坡位的優(yōu)勢徑階（表3）。

表3 不同坡位對林木徑階分布的影響

2.4 不同坡位對木材經濟效益的影響

三個樣地總平均蓄積量為405.43m3/hm2，按闊葉樹出材率64.4%計算出材量，平均出材量為261.10m3/hm2，不同坡位中，蓄積、出材量上坡＞中坡＞下坡，3個樣地總年均出材量為7.06m3/hm2。

按當前木材市場米老排原木價格2500.00元/m3計，平均木材產值可達652750.00元/hm2。原三個樣地平均種植密度為2159株/hm2，以當前林地租金（100元/畝/年，計37年）、苗木價格（2.5元/株）、人工成本（新造林人工費945元/畝，3年6次全砍草360元/畝）計算，可得該米老排林地投入成本為80472.50元/hm2，凈收益值可達572277.50元/hm2，平均年收益值15466.96元/hm2，平均年收益率達19.22%（表4）。

表4 每公頃的林木蓄積、出材量及產值

3.討論

因坡度不同導致的挖坑定點誤差，使幾個不同坡位樣地的實際造林密度存在較大差異，以上坡樣地實際造林密度為最大。但本次調查顯示，實際米老排林木成活密度均分布于900～1000株/hm2的范圍內，表明不同初始造林密度且密度均較大的米老排林分，林木間會自發(fā)進行競爭并淘汰長勢較弱的植株，在經過長期的自然演化后，會逐漸趨同于相近的保存株數(shù)密度范圍。而在不同坡位樣地林木徑階分布方面，上坡樣地較中、下坡分布更為分散，最小徑階與最大徑階均出現(xiàn)于上坡樣地，是否與上坡樣地初植造林密度較大因而林木間生長競爭更激烈有關，尚待進一步研究。

本研究表明，不同坡位對米老排生長性狀無顯著影響，與現(xiàn)有研究不一致，可能是研究對象所在林地氣候、海拔、立地等條件存在差異所致，本研究顯示米老排樹種可用于低丘陵地區(qū)整山造林。本研究林分初植密度較大，林木間空間競爭較大，林分枯死木平均胸徑徑階在12～14cm范圍，可能是林分平均胸徑達11～14cm時，林木間由于光照條件的競爭，在這一時期生長性狀逐漸出現(xiàn)分化，致使一部分林木因競爭力不足慢慢出現(xiàn)枯死現(xiàn)象，如以培育大徑材為目的，在這個時期進行一次間伐，從而產生一定經濟價值和改變林相較為合理。

根據(jù)王立勤等對云南常綠闊葉林和楊保國等對米老排枝下高與樹高關系的研究表明，枝下高普遍與樹高存在嚴密直線相關，隨著樹高增大，枝下高相對值逐漸變小。本研究米老排人工林平均枝下高相對值高于上述研究，達77.4%，說明初植密度較大的米老排林地，各植株對光照條件的競爭較大，林木的自然整枝能力也越強，對于通直樹形的塑造具有良好的促進作用。

對4年生米老排林木的平均冠幅稀植者最大，不同密度的冠幅生長差異極顯著。本研究不同坡位間平均冠幅存在明顯差異，但林木生長量并無明顯差異，表明米老排人工林成熟或達到一定林齡后，冠幅大小與生長量不存在顯著相關。

郭文福等研究表明，15～17年生平均生長量達最高峰，并與連年生長量曲線相交，此林齡為材積生長數(shù)量成熟齡，可考慮將此作為米老排人工林的全伐林齡。米老排在經濟效益方面的投資收益率高于行業(yè)的基準收益率8%，具有較強的盈利與抗風險性能力。本研究顯示，平均年凈收益值15466.96元/hm2，成本為80472.50元/hm2，平均年收益率達19.22%。本研究顯示米老排年均出材量7.06m3/hm2，生長量具有相當優(yōu)勢，可作為國家儲備林建設備選樹種。