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厚荚相思人工林综合效益评价



全 文 :基金项目 广西“十五”林业科学研究项目(2002!59);广西高峰林业相
思树短周期工业用材基地高产林试验与推广科研基金资助
项目(X032069)。
作者简介 秦武明(1953-),男,广西博白人,硕士生导师,副教授,从事
森林生态和生态经济研究。
收稿日期 2008!03!07
厚荚相思(Acaciacrassicarpa)原产于澳大利亚昆士兰
北部沿海、巴布亚新几内亚等地,具有适应性广,病虫害少,
耐干旱、瘠薄,干形较直,出材率高,速生高产,用途广泛,且
具固氮改良土壤等优点[1],先后在我国热带、南亚热带地区
的广东、广西和海南等省区大面积种植和发展,并取得了较
为显著的生态和经济效益。近年来,国内外对厚荚树种的相
关研究日益增多,但从目前国内外对于厚荚相思研究的进
展来看,对厚荚相思人工林的经济效益、生态效益、社会效
益综合评价的研究仍为空白。为此,笔者在对厚荚相思人工
林生长、林地土壤理化性质和水源涵养等功能进行研究并
与原杉木林分土壤相比较的基础上,展开了对厚荚相思人
工林三大综合效益的初步评价,旨在用经济手段评价厚荚
相思人工林的三大效益。
1 材料与方法
1.1 试验地概况 试验地位于广西南宁市国有高峰林场
界牌分场,地理位置为108°21′E,22°58′N,属南亚热带季风
气候,年平均温度21.8℃,极端最高气温40.0℃,≥10℃年
积温约7200.0℃,年平均降雨量1350mm,降雨多集中在
5~9月,相对湿度79%。土壤类型为砂页岩发育形成的赤红
壤,土壤厚度在70cm以上,腐殖质层厚度15~20cm。标准
地前茬林分为杉木(Cunninghamialanceolata)纯林,林下植
被主要有黄茅草(Heteropogonontomtus)、五节芒(Miscanthus
floridulus)、路边青(Clerodendrumbungei)等。
1.2 研究方法
1.2.1 试验样地的设置与调查。造林前1年的年底采伐原
杉木林,并经炼山整地后,于翌年4月用厚荚相思实生苗定
植,于2006年12月选择邻近分布,母岩一致,海拔、坡向、
坡位等立地条件基本相同,整地、抚育、施肥等营林和管理
措施也相同,长势良好且较一致的6年生厚荚相思林分,设
置面积为350m2的标准样地3块,调查林分的树高、胸径及
林下植被生物量,结果为:林分保存密度900株/hm2,平均树
高14.4m,平均胸径14.8cm,平均材积0.1221m3/株,立木
蓄积量109.8900m3/hm2。
1.2.2 凋落物调查。试验林分的样地中各设1m×1m的样方
6个,调查凋落物鲜重,并各取部分凋落物测定含水率。另
取各样方的部分凋落物装入网袋后浸入水中12h,捞起并
静置到凋落物不滴水时称重,凋落物湿重与烘干重的差值
为该凋落物持水量。
1.2.3 土壤采集与测定。在每个标准地内设置有代表性采
样点3个,按0~20和20~40cm分层采集环刀样品和混合
土壤样品,带回实验室后用环刀法测土壤容重,并进行其他
物理、化学性质的分析。林地土壤层蓄水量的计算公式为:
森林土壤层增加的枯水期总水量(非毛管蓄水量)=森林土
壤非毛管孔隙度×森林土层厚度(m)×104×林地面积(hm2);
森林土壤层总贮蓄水量=森林土壤总孔隙度×森林土层厚度
(m)×104×林地面积(hm2)。
土壤有机质用重铬酸钾容量法测定;全氮用半微量凯
氏法测定;全磷用氢氧化钠碱熔-钼锑抗比色法测定;水解
氮用碱解扩散法测定;速效磷用双酸提取-钼锑抗比色法
测定;速效钾用中性醋酸铵提取-火焰光度计测定。
2 结果与分析
2.1 经济效益
2.1.1 静态投资经济效益。相思造林投资成本主要为2部分,
一是营林成本,二是生产成本。其营林成本、木材生产成本
均按现广西高峰林场的经验值计算,前者为5426.7元/hm2(主
要包括炼山、整地、造林、抚育、追肥、苗木、地租和防火护林
等费用,不含营林投资贷款利息),后者为6263.7元/hm2(包
括砍伐、制材、装卸和运输等,其生产成本为95元/m3),厚荚
相思总投资成本为11690.4元/hm2。
以厚荚相思林分的生长数据、平均出材率(约为60%)、
投资成本构成、相思木材的市价(规格材与非规格材目前的
综合市价约为320元/m3)、两金一费(毛利润的10%)为基础
数据,经计算,可得销售厚荚相思木材的收入为 21098.9
厚荚相思人工林综合效益评价
秦武明 1,唐继新 1,苏有文 2,覃永华 1 (1.广西大学林学院,广西南宁 530005;2.广西高峰林场,广西南宁 530001)
摘要 使用市场价值法、影子工程法、项目对比分析法等评价方法,对广西林业科技示范园内厚荚相思试验林的综合效益进行了初
步评价。结果表明:6年生厚荚相思人工林的静态经济效益为8467.6元/hm2;相对于原杉木林的生态效益为52945.7元/hm2;社会效
益为10256.0元/hm2;综合效益为70482.0元/hm2。生态效益与社会效益之和等于经济效益的8.3倍。
关键词 厚荚相思;效益评价;经济效益;生态效益;社会效益
中图分类号 S727.19 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2008)14-05888-03
PreliminaryStudyontheComprehensiveBenefitofAcaciacrassicarpaPlantation
QINWu!mingetal(ColegeofForestry,GuangxiUniversity,Nanning,Guangxi530005)
Abstract Marketvaluationmethod,shadowengineeringmethod,comparableanalysismethodandotherevaluationmethodswereusedto
estimatethecomprehensivebenefitofAcaciacrassicarpaplantationinForestryScienceandTechnologyDemonstrateFarmofGuangxi.Result
showedthatthestaticeconomicbenefitof6!year!oldAcaciacrassicarpaplantationwas8467.6yuan/hm2.ComparedwithformerChinesefir
plantation,theecologicalbenefitwas52945.7yuan/hm2,thesocialbenefitwas10256.0yuan/hm2andthecomprehensivebenefitwas70482.0
yuan/hm2.Thesumofecologicalbenefitandsocialbenefitwas8.3timesofeconomicbenefit.
Keywords Acaciacrassicarpa;Benefitevaluation;Economicbenefit;Ecologicalbenefit;Socialbenefit
安徽农业科学,JournalofAnhuiAgri.Sci.2008,36(14):5888-5890 责任编辑 金琼琼 责任校对 卢 瑶
DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2008.14.133
益的评价,与其蓄水效益评价的方法一样,也采用项目对比
分析法,其计量与评价主要根据同一林地前后所营造的2
种林分的土壤肥力差异进行。根据2种林分土壤肥力调研
资料,营造厚荚相思林分后,土壤的全N、有机质存量较原
杉木林分明显增多,笔者对厚荚相思林分增肥、保肥效益的
评价,主要采用全N、有机质2个指标进行。
相思树种为天然的固氮、改良土壤的速生树种。有关研究
表明:其林分全氮、全磷含量均随着林分生长呈明显的增加
趋势,速效氮、速效磷含量也随林龄增长而呈增加的趋势[3];
另外,因只在前2年对相思试验林分施一定肥料,且速生的
相思林需要吸收土壤中大量的养分,故认为,6年生厚荚相
思林相对于原杉木林土壤肥力变化的主要原因,是相思树
种、相思林下植被及其土壤等环境因子所构成的复杂微系
统间的相互作用。
元/hm2,厚荚相思的静态经济效益为8467.6元/hm2。
2.1.2 现金流量。采用静态和动态相结合的财务分析法,对
厚荚相思营林项目的投资效果进行经济评价,笔者采用2
个静态指标和3个动态指标来分析,即年均投资利润率、
年均投资利税率、动态投资回收期、净现值FNPV、财务内部
收益率FIRR,选用的基准投资收益率为12%,从项目启动
年开始,以6年为期考察项目的获利能力及投资偿还能力
(表1)。
项目Item
第1年
1styear
第2年
2ndyear
第3年
3rdyear
第4年
4thyear
第5年
5thyear
第6年
6thyear
合计
Total
1.资金流入Capitalinflow 21098.9 21098.9
木材收入Timberincome 21098.9 21098.9
2.资金流出Capitaloutflow 3308.7 1218.0 225.0 225.0 225.0 7429.6 12631.3
营林成本Silviculturecost 3308.7 1218.0 225.0 225.0 225.0 225.0 5426.7
生产成本Productioncost 6263.7 6263.7
两金一费Twocapitalandonecost 940.9 940.9
3.净现金流量Netcashflow -3308.7 -1218.0 -225.0 -225.0 -225.0 13669.3 8467.6
累计净现金流量Netpresentvalue -3308.7 -4526.7 -4751.7 -4976.7 -5201.7 8467.6
4.净现值(NPV=12%)Netpresentvalue -3308.7 -1087.5 -179.4 -160.2 -143.0 7756.3 2877.5
累计净现值
Accumulativenetpresentvalue
-3308.7 -4396.2 -4575.6 -4735.8 -4878.8 2877.5
表1 厚荚相思林分投资现金流量(全部投资)
Table1 FlowofinvestmentfundsofAcaciacrassicarpastands 元/hm2
根据表1计算得,厚荚相思营林项目的年均投资利润
率为12.07%;年均投资利税率为13.41%;财务内部收益率
为24.07%,远高于基准收益率12.00%;财务净现值为2877.5
元,表明项目投资的获利能力不仅能达到国家规定的基准
收益率,且还有相当可观的盈余;动态投资回收期为 5.56
年,项目投资回收期较短,项目风险小。由此可见,项目具有
较显著的盈利能力,贷款偿还期较短。
2.2 生态效益
2.2.1 林分蓄水效益。林分的总持水量由林分林冠层、林下
植被层、枯枝落叶层和土壤层的涵养水分能力所决定。由表
2可知,厚荚相思人工林地上部分持水量所占比例高于原
杉木林,2种林分的总持水量均以林地土壤层持水量为主,
人工林土壤层的蓄水作用远大于其他结构层次,地上部分
持水量仅占 0.72%~1.51%;厚荚相思、原杉木人工林土壤
(0~40cm层)的蓄水量分别为1949.70、1897.69t/hm2,用替
代工程法,按我国每建设 1m3库容的成本花费 0.67元计
算,可得出2种林分单位面积涵养水源的价值分别为1306.3、
1271.5元/hm2;相对于原杉木林,营造的6年生厚荚相思林
分蓄水所产生的经济效益为34.8元/hm2。
2.2.2 增肥、保肥效益。对厚荚相思林分增肥、保肥生态效
林分类型
Standtype
林龄
Standage

0~40cm土壤层0-40cmsoillayer 地上部分Above!groundpart
总持水量
Totalwater
holding∥t/hm2
涵养水源价值
Waterconservative
value∥元/hm2
蓄水量
Waterstorage
t/hm2
占总持水量
Proportionintotal
waterholding∥%
持水量Water
nolding∥t/hm2
占总持水量
Proportionintotal
waterholding∥%
厚荚相思林
Acaciacrassicarpastand
6 1920.20 98.49 29.50 1.51 1949.70 1306.30
原杉木林Cunninghamia
lanceolatstand
18 1883.80 99.28 13.89 0.72 1897.69 1271.50
表2 试验林与原杉木林分持水量对比
Table2 ComparisonofwaterholdingoftestforestandformerCunninghamialanceolatstand
林分类型
Standtype
土壤层深度
Soillayerdepth
cm
土壤容重
Soilvolumeweight
g/cm3
全NTotalN 有机质Organicmater
含量Content
g/kg
总存量
Totalstock∥kg/hm2
含量Content
g/kg
总存量
Totalstock∥kg/hm2
原杉木林 0~20 1.28 0.916 4310.56 18.920 74699.20
Cunninghamialanceolatstand 0~40 1.40 0.702 9.380
厚荚相思林 0~20 1.12 1.106 4641.52 25.330 91614.40
Acaciacrassicarpastand 0~40 1.42 0.762 12.280
表3 2种林分土壤肥力含量差异对比
Table3 Diferencecomparisonofsoilfertilitycontentoftwostands
注:表中数据为3块标准地测定结果的平均值。
Note:Datainthetablearethemeanofthemeasuredvaluesofthreesampleplots.
秦武明等 厚荚相思人工林综合效益评价36卷14期 5889
2.2.2.1 固氮效益。由表3可知,厚荚相思、原杉木林分对应
的土壤全氮存量分别为4641.52、4310.56kg/hm2,两者相差
330.96kg/hm2,可折合为含氮46%的尿素719.6kg/hm2。根据
市场尿素价格,可推算出营造厚夹相思林后,土壤所增加的
全氮产生的间接经济效益为1259.3元/hm2。
2.2.2.2 有机肥效益。根据表3分析可知,厚荚、原杉木2种林
分对应的土壤有机质存量分别为91614.40、74699.20kg/hm2,
在有机质存量方面两者相差16915.20kg/hm2,按市场有机
质肥30元/t的价格计算[4],营造厚夹相思林分后,林分增加
有机质肥产生的间接经济效益为507.50元/hm2。
2.2.3 碳汇效益。评价厚荚相思人工林固碳的效益主要从
经济学的角度进行评价。因林下植被、林地不会随人类的劳
动而明显增加其固碳量,只有林木固碳量进入森林碳汇贸
易过程。
根据森林资源蓄积扩大系数δ,将林木蓄积量换算成以
树木为主体的生物蓄积量,根据测树学,中国林木生物蓄积
量扩大系数为1.9,容积系数取国际通用IPCC默认值0.5,
含碳率取国际通用IPCC默认值0.5[5],根据以下公式可算出
其相应林分单位面积的碳汇量:
C=V×δ×ρ×γ (1)
式中,C表示林分林木的生物量碳密度;V表示林分单位面
积蓄积量;δ表示林木生物蓄积扩大系数;ρ表示容积系数;
γ表示含碳率。
目前国际碳汇的价格为10~15美元/t,取其中间值,折
合人民币约为92.49625元/t。由前文可知,厚荚相思的单位
面积蓄积量为109.8900m3/hm2,根据公式,其厚荚相思林分
碳汇的经济效益可折合为4828.1元/hm2。
2.2.4 释放氧气效益。在厚荚相思林分吸收空气中二氧化
碳的过程中,同时还伴随着释放氧气的功能,这对净化大
气、维持大气平衡起到了非常重要的作用。对其释放氧气的
效益,可按下式进行计量评价:
V4=MSKP (2)
式中:V4为森林制氧效益值;M为单位面积森林生长的生物
量;S为森林面积;K为森林光合作用生产1t干物质所释放
的氧气量(同光合作用方程推算了K约取值1.2),P为生产
氧气的人工造林成本(取369.7元/t)[6]。根据前文厚荚相思
林分生物量为104.4t/hm2,再由公式(2)可估算出,6年生厚
荚相思人工林释放氧气的效益为46316.0元/hm2。
2.3 社会效益
2.3.1 节能减排效益。因相思林分具有天然的固氮、改良土
壤等特性,根据厚荚相思林分增肥、保肥的效益分析可知,
林地中增加的肥料主要是氮肥和有机肥,其他的可以忽略
不计。有机肥的生产可通过生物途径获得,对环境基本不造
成污染,所以其林分产生的有机肥不做节能减排效益分析;
而氮肥的生产,主要是通过工业生产途径获得,且工业生产
的同时,往往伴随着工业“三废”的排放,并消耗大量的资
源。故笔者仅对厚荚相思林分固氮能力做节能减排效益评价。
由6年生厚荚相思林分增加林地土壤氮肥(含氮46%)
719.6kg/hm2,目前我国工业生产尿素(含氮46%)的平均生
产成本为1650元/t,可估算出厚荚相思林分节省了1187.3
元/hm2的原料与人工成本,既减少了工业能耗,也减少了工
业生产对环境的污染。
2.3.2 增加社会就业机会效益。造林项目在林业建设中是一
项重大工程,从工程实施到效益的实现,涉及到众多行业并
需要使用大量的劳动力。这一过程中除实现其经济效益外,
还产生积极的社会效益。在计算其为社会转移劳动力、创造
劳动岗位时,营林中的管理费和人工费、部分木材运输费、木
材采运费、木材装卸等费用均可视为人工费用,按广西高峰
林场经验值计算,其厚荚相思林分投资的总人工费用为9068.7
元/hm2,以30元折算为1个工日,可得出在厚荚相思营林生
产过程中,向社会大约提供了302.3个劳动日的就业机会。
3 综合效益
综上所述,6年生厚荚相思人工林的静态经济效益为
8467.6元/hm2,相对于原杉木林的生态效益为52945.7元/hm2,
社会效益为10256.0元/hm2,综合效益为70482.0元/hm2,
其生态效益与社会效益之和约是其经济效益的8.3倍。
4 讨论
该研究中,厚荚相思人工林的生态效益、综合效益比实
际值偏低,所得计算值只是当前经济形式下厚荚相思人工
林综合价值的主要部分,它会随着社会进步和人民生活水
平不断提高而不断变化,且尚有许多生态服务功能价值由
于计算上的复杂性而难以评估,但是不能被忽视的,如厚荚
相思人工林对周围农田具有小气候的调节作用,且具有景观
服务价值及提供野生动物的栖息生境等。因此,其综合效益
还有待于进一步研究。
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安徽农业科学 2008年
科技论文写作规范——材料与方法
清楚地交代出试验设计、研究对象及研究方法等。研究对象如品种、肥料、农药、土壤、病虫害等名称应
交代清楚;还应交代试验必要的范围、重复次数及样本大小。对一般的研究方法注明出处即可,如采用!!
!方法[2]([2]为在参考文献中的序号)。对于有所改进或新的方法要详细叙述,以便他人重复。
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