全 文 ：第 4 卷 第 2 期
1 9 9 1 年 4 月
林 业 科 学研 究
FO R E ST R E SE A R CH
V o l
。 魂 , N o 。 2
A P r
. ,
1 9 9 1
大岗山杉木人工林主伐年龄的研究 .
盛炜彤 惠刚盈 罗云伍
(中国林业科学研究院林业研 究所 ) (中国林业科学研究院亚热带林业实验中心 )
摘婆 本文对江西省大岗山杉木人工林主伐年龄进行了系统的研究。 试验选定 R i。五a r d 生长
模型为衫木人工林生长的基本模型 , 并将地位指数引入该模型 , 建立了以地位指数和年 龄为自变
量的 7 参数多形型生长模型 , 根据生长与收获兼容性原理求得数量成熟龄 ; 借助 W e ib ul l分布函
数建立了林分结构模型 , 按材种标准确定工艺成熟龄 ; 用调整后的杉木木材影子价格计 算木对收
入 , 采用贴现法进行经济分析 , 并用净现值最大确定经济成熟。 依据 “以工艺成熟为基限 , 重点考
虑经济成熟 , 适当兼顾数量成熟”的原则设计出两种可供选择的主伐模式 。 经与现行的 主 伐 年龄
相比 , 其内部收益率均有较大提高 , 盈利率提高量最高可达 8 % 以上 , 经济效果十分显著。
关幼词 杉木 , 成熟龄 , 主伐年龄 , 多形型生长模型 , 结构模型
确定用材林主伐年龄的依据是林分成熟龄 , 主要是数量成熟龄、 工艺成熟龄和经济成熟
龄 。 近年来对经济成熟龄及其计算方法研究较多。 国外目前除按传统的森林 总 收益 、 纯 收
益 、 土地纯收益、 净现值最大和内部收益率最高确定经济成熟外 , 一美国惠好公司还提出按增
殖指数确定经济成熟龄 , 日本的神崎康一提出 , 按最大值原理来判断最优的轮伐期 I’J等 。 现
在已发展到应用数学原理及控制理论与经济学相结合进行经营体系的综合规划 内 。 我国对杉
木人工林主伐年龄的研究 , 过去大多只侧重某一方面 , 常常依据不够充分 , 而且与现实差距
较远 。 目前生产上不分立地条件采用同一个主伐年龄即25 ~ 30 年 , 致使土地不能合理利用 ,
经济效益不高 。 所以 , 有必要分别立地指数进行综合论证 , 提出更适宜的主伐年龄 , 供生产
上采用 。
1 研究区自然概况
江西大岗山地处中亚热带湿润气候区 , 属罗霄山脉北端武功山支 脉 。 年 均 温为15 · 8 ~
17
.
7 ℃ , 七月均温为 2 8 . 8 ℃ , 一月均温为5 . 3 ℃ , 无霜期 265 天 , 全 年 日照 平 均 时 数 为
1 65 6
.
9 h
。 年均降雨量为1 5 9 l m m , 年均蒸发量为1 503 . 8 们以r。。 土壤多为黄红壤 类型 。 地
带性植被为常绿阔叶林 , 由于人为活动频繁 , 形成以杉木为主的针叶林。
2 材料与方法
共选用调查标地1 5 4块 , 年龄范围 6 一25 年 , 密度为1 01 9 ~ 5 3 47 株/ ha , 地位指数10 ~
18 m
。 解析平均木76 株 。 资料分别按立地指数 、 年龄归类合并 , 将各年龄的平均值作为拟合
本文于 1 9 9 0年 8 月2 1 日收到 。
水中国林科院亚热带林业试验 中心给予大力支持 , 张校林 、 黄冬育等参加外业调查 , 特此致谢。
林 业 科 学 研 究 4 卷
生长模型的基本数据 。 各年龄点的材积按江西省杉木二元材积表公式计算 。 根据生长与收获
兼容性原理求得各立地条件下的数量成熟龄 。 借助 W ei b ul l分布函数来拟合林分 直 径结构
的变化规律 , 建立结构模型 , 再按材种规格及其数量确定工艺成熟龄 。 用调整的 木材 影 子
价格计算各采伐龄的木材收入 。 依据当前世界林业发达国家评价营林投资效果所采用的贴现
法 [s] 进行经济分析 , 并用净现值最大 [‘]确定经济成熟 。 最后根据自然条件的可能、 杉木生长
的潜能及其经济效益权衡利弊 , 进行综合评定 。
2
.
1 生长橄型的选定
生长模型选用 R ie ha r d s 一般化的 B e r ta la n ff萝模型 I“一 7 ] 。
B e r ta la n ffy 的生长速率式为 :
d 留/ d t 二 叮二一 k留 ( 1 )
式中 : d w / dt = 瞬时生长速率 , 可用连年生长量代替 , , = 总生长量 , 刀、 二 、 k 为模型参
数 , 其中 , 刀为光合作用系数 , k 为呼吸作用系数 , 二 为该植物的内在增殖率 。
当年龄 t 二 0 、 留 二 O时 , (l )式解为
l
, 。 = 〔刃/ k 一 叮/ k (e 一‘’一 )‘)〕石 ( 2 )
令
_ _
, ,
(下兰) J , . 、 , 。 l 。 。 . r , n 、 ~ 止刀/ ‘ . 一 = 点 ; 、 1 一 爪 , ‘ = 七 ; 一‘一— = 刀 , 只lJ叹‘ , 工、/ J王一 拢
脚 = A (1 一 e 一 ‘, )B ( 3 )
式中 : A 二 生长极限值 , C 二生长速率 , B = 形状参数 。
由于不同地位指数的林木生长存在很大差异 , 为了体现翅种差异 , 将(3 )式 中 的 3 个参
数与地位指数确定为以下相关式 :
A = C : S lc
: , B = C : + C
一
5 1 + C
o
SIZ, C = C 6S z c 奋, 代入 (3 )式 , 得
W = C
, SI C ;(1 一 e 一 c . s I C , t )(C 石tC . s l士C , 5 1之) (4 )
式中 , C 二 (C , , C: , ⋯C , ) = 待定参数, SI = 地位指数 。
(4 )式即为选定的杉木树高(H ) 、 胸径(D 去)及材积(V 去)生长模型 。
为便于求解 , 将(4) 式进行对数变换得 :
Y = C : + C : In 5 1 + (C , + C
一
5 1 + C osI
Z )
.
In (1 一 e 一 C . s I C * t ) (5 )
式中 : Y = In w , C , = In C :
(5) 式参数求解采用唐守正的通用曲面 回归程序中的改进平行线法 。 林分材积 (M 去)为
M 去 = V 去 . N (6 )
式中: M 去 二 每公顷蓄积量 (m 丫h a) , V 去 二 平均单株材积 (m 3 ) , N 二 每公 顷 株数 (株 /
h a )
。
2
.
2 相关关系式的盆立
为了弄清密度的变化规律 , 预测林分结构及其出材量等 , 需建立以下相关式 。
2
.
2
.
1 立木株数与平均的径的关系 考虑到不同立地条件的密度效应的差异 Ia1 , 将地位指数
及胸径 (D )作为自变量 , 采用二元幂曲线即
N = a ;D . ; 51.
:
(7 )
2 期 盛炜彤等 : 大岗山杉木人工林主伐年龄的研究
2
。
2
。
2
、声尹89了
‘、、
2
。
2
。
3
去 皮胸径(刀去)与带皮胸径(D )的互算式
D 去 = a 。十 b oD ; D 二兔 + b : D 去
检尺径 (D : . 。)与平均胸径(D 去)的互算式
D 去 二 a + bD 2 . 。, D : ;。 = a, + 西, D 去
2
。
2
。
4
(1 0 )
2
。
2
。
5
算术平均直径(D 算 )与断面 积平均直径(D )的关系
D 算 = al, + b尸D
树高曲 线式
H = a + 西D + c D Z
林分结构预洲
(1 1 )
本文利用 W e ib ul l函数来拟合直径分布 。 其表达式为 :
X 《O
·
/。·(气井)C 一 ’ · e 一‘宁, “ X > 。 (1 2 )
了J、-J
一
‘、产尤J口、
Ž
JJ
参数 久 b、 。均大于 。; a 二位置参数; 6 二 R 度参数 , 。二 形状参数 。
( 12) 式中 b 、 。参数求解采用西泽表法 I。] 。
为达到预测林分结构的目的 , 有必要将参数乙、 。 与影响林分生长的三大因子即年龄 、 密
地位指数等进行多元线型 回归分析即
西= B 。 + B : 5 1 + B : t + B 3N ( 1 3 )
〕。 + B ISI + B : t + B : N ( 1 4 )
位置参数 a 用经验式 I , 0〕a = 0 。 SD 算 ( 15 )
各径阶株数采用 。‘二 N o L D’ t( 二‘) ( 1 6 )
式中 : L D 二径阶距 ( 2 c m ) ; f( 万‘) = 概率密度 函数 。
教量成熟龄的确定
采用绝对值和相对值两种方法 。
1甘、
2.度
2
。
4
2
。
4
。
1 绝对伍法 用林分材积平均生长量(Z ) 最大时的年龄确定数量成熟龄 。根据连年生长
量等于平均生长量时 Z 值最大的原理 , 推导出求解林分数量成熟龄的公式 :
B C
.
b
,
b
,
A
,
B
,认 e 一 C玉, ( 1 一 e 一 c 3 , )刀三一 ’ 1 。书共丁 + 竺
~
琴笋舟一拼之二井六公二二一 一 二 二 0 ( 1 7 )e c ‘一 1 ‘ 碗 + b : A : ( 1 一 e 一 c : ‘) B , t
式中: B 、 C 及 姓3 、 几 、 B 。均为 ( 3) 式的材积及胸径生长模型中的参数 , a : 、 b : 为 (8 )式
参数多 b、为 ( 7 )式参数 。
2
。
4
。
2 相甘位法 根据林分生长率 ( P ; ) 开始下降到一定程度 时的年龄 L川 来确定数量成熟
龄 。 生长率计算公式采用
p一 2 ””( 7
, 一 y , 一 :
V
, + V
, 一 1 ) ( 18 )
令 P。为一定值时 , 求解年龄 t , 需解下式
f
, 上篡黑二1习 . f李华恻迎月琪卿蒸丫飞, 1 一 : = 。 ( i 。)
L I 一 e 一 ‘ 飞’一 二 , 」 L 碗 十 办2八3气1 一 e . , 、’ ‘ J , “ , J 扩
其中 , 当尸。 = 3 %时 , K = 1 . 0 3 0 5 ; p 。 = 4 % , K = 1 。 0 4 0 8 , p 。 = 5 % , K “ 1 . 0 5 1 2 8 ,
1 16 林 业 科 学 研 究 4 卷
P ; 二 6 % , K 二 1 。 0 6 1 8 6 。 式中参数同(17 )式 。
2
.
5 工艺成熟价的确定
2
.
5
.
1 按材种平均生长量最 大确定 借助林分结构预测结果 (16 , n )式和杉木出材量 预 测
方法 [1 ’l计算各年龄 、 各材种的出材率 , 将出材率与(6) 式相乘求出材量 , 再由出材量与年龄
之商的最大值确定工艺成熟龄 。
2
。
5
.
2 按各材种株数或材积的百分率确 定。
2
.
6 经济成热肠的确定
2
.
6
.
1 采用贴现法 , 按净现值最大确定 计算净现值的公式如下 :
N PV = 习
f , O
C
,
(1 + i)
’ (2 0 )
式中 : N P犷二 营林净现值 , 1
(1 + i)
‘
= 贴现因素 , C , = 第 t 年的净资金流量 ; 应= 贴现率 。
2
.
6
.
2 用内部收益率 (IR R ) 确 定 内部收益率也是一个贴现率 , 它使一系列净增现金流 量
的现值等于零 。 这个量度代表项目整个寿命期间的加权平均收益与项目占用资源之 比 。 比值
越大 , 表示这个项 目能够承受银行贷款利率的能力越大 , 即盈利能力越强 。 内部收益率通常
作为衡量经济效果的综合指标 。 其计算采用插值法 I‘a」 , 插值规律是:
‘R R 二 ‘低 + “高一 ‘低 , ·
(* 可鲁粉蔺) (2 1 )
通过内部收益率还可以计算出盈利率的大小 , 公式为 :
盈利率 二 IR R 一 泣 ( 2 2 )
2
.
7 木材价格 、 收入及成本
我国现行的价格体系还不够合理 , 采用此价格不能正确地评价经济效益 , 因此 , 在进行
经济分析时 , 必须对现行的价格进行调整 。 采用其中一种方法 即计算影子价格 。 本研究借助
“林业部世界银行部门贷款丰产林项 目主要树种造林模型及财务经济模型建立的说明”中木材
影子价格 , 即规格材49 5 元 / m 3 , 小规格材2 20 元 / m 3 。 但考虑到现行木材价格中各材种价格
的差异 , 故对此木材影子价格进行了调整 。 方法是根据各材种现行价格 比 (大径材 : 中径材 :
小径材 = 1 . 6 : 1 : 0 . 7) 进行修正 。 修正后 的木材影子价格为大径 材79 2 元/ m 3 , 中径材49 5 元/
m
3 , 小径材3 4 6 元 / m 3 , 小条木2 2 0 元 /m 3 。
木材收入指扣除了各种税收后的纯收入 。
营林成本 (炼山2 元 /亩 、 整地18 元 / 亩 、 苗木费12 元/ 亩、 栽植6 . 5 元 /亩、 抚育( 8 次、
48 元 / 亩 , 管护 1 . 5 元/亩 ·年 ) , 按实际计算 。
3 结果分析
3
。
1 相关关系(表 1 )
相关系数检验表明 , 友 1 中相关式均达极显著水平 , 故可作为相关因子推算式。
忍期 盛炜彤等 : 大岗山杉木人工林主伐年龄的研究 1 1 7
裹 1 因 子 相 关 式
. . . . . . . . . . . . . . . .
相 关 关 系 式 样 本 数 相 关 系 数
N = 7 4 2 0 2
.
3 1 D
一 0 ‘ 7 ‘9 5 1 8 6 5 1 一 o
’
6 1 8 ‘日0 3
D 去 = 一 o · 5 7 2 3 7 + 0 . 9 6 4 1 5 D
D = 0
.
5 0 5 5 + 1
.
0 3‘1 0 8 D 去
D = 1
.
3 1 5 6 7 1 + i
.
oc 2 4 6 sD 2
. 。
D :
. 。 = 一 0 . 6 1 4 3 4 5 + o . so s i 6 g D
刀算 = 0 . 2 6 5 ‘+ 0 . 9屯, 。o 7 D
H
= 0
.
7 5 2 1 + 0
.
9 69 8 D 一 0
.
0 17 2 D 2
0
.
9 5 4
* *
0
.
9 97
. *
0
.
9 96二
0
.
9 7 5二
0
.
9 7 5二
0
.
9 90
中 *
0
.
9 99 6二
6
月了”Ž咋石乙几,上1占n舀3.抽4月怪孟
注 : * * 尸 = 0 . 0 1水平 。
3 .2 生长模型
表 2 为所建立的杉木树高、 胸径及材积生长模型 ( 4) 式各参量 。
各生长模型 R 、 F 及剩余方差 驴 的值表明 , 各模型均具有较 高的精度 。 故该模型是可用
的 。
表 2 杉木生长摸型 (4) 式各参,
. . . . 曰. . . . . . . . . . .
参 数
F一S一R一一C一C一C
C3CC
一C邻一
H ( m )
D 去( c m )
犷去( m 3 )
1
.
7 1 7 1 8 0
.
7 91 7 4 2 0
.
40 4 0 4 3 0
.
0 8 3 0 1 1 0
.
0 0 3 9 8 6 8 0
.
0 0 2 9 5 7 1 4 9 3 4 8 0
.
9 9 0
.
0 0 6 0
.
2 90 6
3
.
9 91 4 3 0
.
5 1 0 7 54 3
.
9 8 3 9 1 一 0 . 3 5 1 1 1 5 0 . 0 1 3 5 7 5 8 0 . 0 0 2 9 57 1 . 3 6 0 7 1 9 0 . 9 9 0 . 0 0 9 0 . 4 7 9 2
0
.
0 01 2 3 1
.
7 5 1 7 31 8
.
5 90 0 6 一 0 . 67 9 3 7 1 0 . 03 2 1 8 9 8 0 . 0 0 2 9 5 7 1 . 连1 6 4 3 5 0 . 9 9 0 . 0 4 0 . 2 8 8 4
为进一步说明该模型的生物特性 , 特将表 2 按指数级展开 (表 3 ) 。
表 3 杉 木 生 长 橄 型 特 征 值
拐 点 ( a) ¹
H D 去 犷去
地位指数
1642.玉,孟
‘
1
目l一内0lb工目勺661匕亡曰12 . 2 81 44
13
.
8 7 5 6 6
15
.
42 2 98
16
.
9 30 43
14
.
20 1 1 9
15
.
36 4 48
16
.
448 9 3
17
.
46 8 8 4
0
.
0 95 5 7
0
.
125 2
0
.
1 58 2
0
.
1 9 4 4 5
1
.
97 4 27
2
.
347 6
2
.
7 5 2 8 3
3
.
1 8 9 9 5
1
.
725 45
1
.
7 29 16
1
.
841 47
2
.
0 62 4
5
.
07 2 95
5
.
38 8 0 8
5
.
96 0 7 3
6
.
7 9 0 9
0
.
120 9 6
0
.
1 52 28
0
.
18 5 8 9
0
.
221 6 4
0
.
0 8 6 97
0
。
10 7 27
0
.
128 6 4
0
.
151 0 1
0
.
0 9 9 8 9
0
.
124 26
0
.
15 0 1 3
0
.
17 7 39
咋山‘吸3匕O口1一.L、l‘1
¹ 拐点由 , = 劣I n B 计算(公式推导略)o
L
由表 3 得知 , 生长极限A 及平均生长率 C均随地位指数级的增高而增大 , 这符合杉木生
长实际 。 拐点参数基本上随立地质量的降低而捉高 , 表明了好的立地 , 速生期来得早的生勿
学规律 。 由此可见 , 所选模型具有很强的解析生长现象的能力 。
3
.
3 林分结构预洲结果
预测林分结构 , 实际上是对 W ei bul l分布的参数 b 、 ‘进行预测 , 其结果为 :
b = 8
。
318 4 + 0
。
0 9 6 4t 一 0 。 417N + 0 . 156 51 , R = 0
。
9犷 * , ” = 44
e = 1 。 11一 0 。 0 26 7 t + 0 。 16 0 S N + 0 . 0 37 9 51 , 五 = 0 . 8 0 * * 多 九 = 44
复相关系数检验 ( R > R 。:。: = 0 . 494 3) , 表明其相关达极显著水平。
1 18 林 业 科 丝 研 究 4 卷
3
.
4 各种成热赞计算结果(表 4 )
裹 4 各 种 成 熟 阶 汇 总
数 量 成 熟 龄
生 长 率 (% ) 小 径 材
艺 成 熟 龄
中、 大 径 材
一
Z
地位
指 最
数 大
12 2 2 2 6 23
14 1 8 2 3 2 1
16 1 6 2 1 1 9
1 8 1 5 1 9 1 8
Z 小
最大
N (V )(% )
8 0 (7 0 )
Z 中
最大
Z 大
最大
N (V ) (% )
3 0 (4 5 ) 35 (5 0 ) 4 0(5 5 ) 4 5 (6的
经 济 成 熟 龄
N 尸犷 最 大
贴 现 率 (% )
6 9 1 2
表 4 表明 , 由于计算成熟龄的方法 、 指标不同 , 其结果也不同 , 但总的趋势是立地质童
好的成熟期到来的早 , 这与国内外其它研究结果 l“l是一致的 ; 采用材种株数百分率作 为 指
标确定的工艺成熟龄与利用传统的方法即各材种材积平均生长量最大所确定的结 果 是 一 致
的 , 用材积生长率 4 %一 6 %作为指标确定的数量成熟龄与用传统的材积平均生长量最大所
确定的结果也基本一致 。 本研究结果认为 , 小径材 的 株 数 达 80 % (或材积达 70 % )时的年
龄即为该材种的工艺成熟龄 , 中、大径木的株数达 30 % (或 材积达45 % )时的年龄即为中径材
的工艺成熟龄 , 而中、 大径材的株数达 45 % (或材积达60 % )时的年龄即为大径材的工艺成熟
龄。 培育小径材时 , 各立地均表现为工艺成熟龄低于数量成熟龄 , 而培育中径材时 , 各指数
级的数量成熟龄则低于工艺成熟龄 。
从表 4 的数量成熟龄和工艺成熟龄得知 , 12 指数级只能培育小径材 , 14 ~ 1 6指数级可培
育中径材 , 而 1 8指数级具有生产中大径材的能力 。
3
.
5 主伐年麟
主伐年龄是以林分成熟龄为依据的 , 成熟龄有多种 , 究竟采用何种适合? 研究认为 , 首
先在考虑立地潜能的基础上 , 确定培育 目标 , 最后依据“以工艺成熟为墓 限 , 重点考虑经济成
熟 , 适当兼顾数量成熟”的原则 , 确定适宜的主伐年龄 。
大岗山的自然条件能满足杉木的生物 、 生态要求 , 属杉木生长的适宜 区。 由于局部环境
的差异 , 杉木林的生产力有所 区别 。从表 3 的极限生长值A看出 , 1 2指数级最大平均胸径落在
14 径阶组 中值附近 ; 1 4指数最大平均胸径落在 16 径阶下限附近 ; 1时旨数平均最大胸径落在 16 径
阶组中值 , 只有 1 8指数级的最大平均胸径落在 18 径阶组下限附近 。 可见 , 1 2指数级只能生产
小径材 (胸径 1 0一 x6 e m ) , 1 4 、 1 6指数级可生产小 、 中径材(胸径1 8 ~ 2 2 e m ) , 18指数 级 有
生产大径材 (胸径24 c m 以上 )的能力 。 这种判断与前面的分析是一致的。然而经济分析表明 ,
在低贴现率(6 % )的倩况下 , 1 4 、 1 6指数级生产 「一户径材 , 而 1 8指数级培育中大径材有利 , 在
高贴现率 (9 %以上)时 , 1 4指数级生产小径材 , 1 6指数级生产中小径材 , 1 8指数级生产中径
材有利 。
为此 , 杉木人工林的最佳主伐年龄确定为两种模式(表 5 )。
由表 5 可以看出 , 内部收益率均大于墓准贴现率 12 % , 这表明两种模式是可行的。模 式
1 与现行的杉木主伐龄26 年以 _L相比 , 除 1 4指数级以外 , 其他指数级经济效益均有所提高 。
其中 , 1 2指数级的主伐年龄缩短了两年 , 内部收益率 (I R R )由 1 2 . 57 %提高到1 3 . 26 % , 盈利
2 期 盛炜彤等 : 大岗山杉木人工林主伐年龄的研究 11 9
率增加了。. 7 % , 16 指数级主伐年龄缩短了 6 年 , IR R 由1 5 . 9 %提高到 19 . 9 % , 盈l利 率增 加
了 4 % ; 18 指 数级 的主伐年龄缩短了 8 年 , IR R 由16 . 9 %提高到!23 . 6 % , 盈 利 率增 加了
6
.
7 %
。 模式 2 与现行的杉木主伐年龄 26 年以上相比 , 其 IR R 和盈利率均有所提高 , 而主伐
年龄缩短了6~ 10 年 。其中 , 1 2指数级的 IR R 由1 2 . 6 %提高到 1 4 。 4 % , 盈利率增加了1 。8 % ;
14 指数级 IR R 由14 。 6 %提高到19 . 1 % , 盈利率增加了4 . 5% 多 1 6指数级的 IR R 由 1 5 . 9 %提高
到 2 2 。 4 % , 盈利率增加了6 。 5 % , 1 8指数级的 IR R 由 16 。 9 % 提高到 25 。7 % , 盈利率增加了
8 %
地位
指数
D 去
(e m )
H
(m )
万 M去 生长量 生长率
(株/亩 ) (m 3 / 亩) (m 3 /亩 · a ) (% )
纯收人
(元/ 亩)
6 %
N P 犷氏元/ 亩 )
I R R
(% )
盈利率
(%)
龄伐)
a
主年‘育标培目
模 式 1
1 2 小径材 2 4 1 1 . 3 1 1 . 0 1 6 2 9 . 5 4 0 . 4 4 1 5 3 3 3 1 2 13 . 3 7 . 3
1 4 中径材 2 6 1 3 . 8 1 3 . 2 1 2 8 1 2 9 1 0 . 5 2 2 7 3 7 5 39 14 . 6 8 . 6
1 6 中径材 2 0 1 4 . 2 1 心. 4 11 5 1 3 . 毛6 0 . 7 屯 2 9 4 3 名53 19 . 9 1 3 . 9
1 8 中径材 1 8 1 5 . 2 1 5 . 6 1 0 2 1 4 . 9 6 0 . 8 4 3 4 1 4 . 1 1 4 3 23 . 6 1 7 . C
模 式 2
1 2 小径材 2 0 10 . 2 1 0 . 1 1 7 5 7 . 9 8 0 . 4 6 1 1 48 4 1 1 4 . 4 2 . 4
1店 小径材 1 6 1 0 . 9 1 1 . 2 1 5 1 8 . 5 7 0 . 5 8 1 2 8 4 1 3 6 1 9 . 1 7 . 1
1 6 中小径材 1 6 12 . 8 1 3 . 3 1 2 5 1 1 . 1 8 0 . 7 7 1 9 4 6 24 6 22 . 4 1 0 . 4
1 8 中径材 1 6 1二. 4 1 5 , 吐 IQ6 1 3 . 7 0 0 . 9 6 2 仑7 8 41 7 2 5 . 7 1 3 . 7
模式 1 较模式 2 有更大的纯收入 。 由此
可见 , 低息贷款有利于发展林业生产 。即使在
贴现率成倍增长 (由6 %到 12 % )的情况下 ,
按模式 2 进行采伐也是有利的。 所以 , 模式
1 和模式 2 的主伐年龄谓之最佳采伐期 。 但
事实上 , 由于劳力、 市场价格或其他因素 ,
常常不能在最佳期采伐 , 所以有必要确定合
理主伐年龄区间(表6) 。
袅 6 主伐年龄区间
地 位 指 数 模 式 1 模 式 2
2 4~ 2 6
2 6 ~ 2 8
2 0 ~ 2 2
1 8 ~ 2 0
2 0 ~ 2 4
1 6 ~ 1 8
1 6 ~ 1 8
1 6 ~ 1 8
2
‘任
68
山土,,上J
表 6 与表 5 相比 , 盈利率的损失不超过 2 % 。
4 结论
(1) 杉木人工林的密度效应规律为 :
N = 7 4 2 0 2
。
3 1刀一”· 7 4 。“1 8 . 5 1 一 。· 6 二8 4 8 0 3
(2) 杉木人工林的生长模型为 :
树高 : 万 = 1 . 7 1了1 5 5厂。· 7 “, , 4 , · (1 一 e 一 D ·。。“。“7 5 , “‘。3 ‘8 · t )(。· ‘。4 , ‘“士。·。, 3 0 , ‘s , 沈。· 。。产。, ‘ 8 5呀)
胸径 : D 去二 3 . 。。i ‘5 5 2 。· “‘“ , “‘ · (i 一 e 一 。· 。。2 8 “, S , ” “6 。 ” : : )(3 · , , 3 , ‘一 “· ”“, ‘, “S , 土。· 。‘3 “, ““ s : “)
材积 : y去 = 0 . 0 0 1 2 35了, · 7 6 ‘ , “, ·(i 一 e 一 。· 。。2 ““, S , “ “, ‘3 6 . t) (8 · “, 。。卜 。· “7 , 8 , ‘S , 才。· 。3 , , 8 0 5 5 2乡)
(3) 杉木人工林的林分结构可用 W ei bul l分布描述 , 其参数 b 、 c 的预测式为 :
12 0。 林 业 科 学 研 究 4 卷
b = 8
。
3 18 4 + 0
。
0 9 6 4 t一 0 。 4 1 7N + 0 。 15 6 5 1
e = 1
。
1 1 一 0 。 0 2 6 7七+ 0 。 1 6 0 SN + 0 。 0 37 9 5 1
(4 ) 杉木人工林的成熟龄随地位指数级的提高而降低 。
(5 ) 确定用材林主伐年龄的原则是以工艺成熟为基限 , 重点考虑经济成熟 , 适当兼顾数
量成熟 。
(6 ) 影响主伐年龄的主要因素有立地条件、 培育目标和贷款利率等 。 低息货款采用模式
1 , 高息贷款可采用模式 2 。
(7 ) 用某一材种的株数百分率或材积百分率作为确定工艺成熟龄的方法是可行的 , 而且
较为简单方便 。 研究认为 : 培育小径材 , 小径木株数需达 80 % (材积达70 % )以上 ,培育中径
材 , 中、 大径材株数需达30 写以上 (材积 45 % ) , 培育大径材 , 中、 大径材株数需达 45 % (材
积 60 % )以上 。
(8 ) 用材积生长率4 % ~ 6%作为指标确定杉木人工林的数量成熟龄是可行的。
(9 ) 无论模式 1 或模式 2 , 与现行的采伐年龄 26 年相比 , 主伐年龄有所缩短 , 而经济效
益有不同程度的提高 , 盈利率提高量最高可达8 . 8 % 。 故建议在生产中根据实际情况选用 。
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急如 盛炜彤等 : 大岗山杉木人工林主伐年龄的研究 121
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