黃賢松,陳義堂,嚴 洪,肖 君,張曉萍,施恭明,黃以平
(1.福建省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院,福建 福州 350001;2.福建省洋口國有林場,福建 順昌 353200)
限額采伐是《森林法》規(guī)定的一項重要法律制度,是控制森林資源消耗和促進森林科學經(jīng)營的重要措施和手段,為實現(xiàn)森林面積、蓄積持續(xù)增長做出了重大貢獻??茖W編制和嚴格執(zhí)行森林釆伐限額,對加強森林資源保護管理、促進森林可持續(xù)經(jīng)營、實現(xiàn)森林覆蓋率和森林蓄積量“雙增”目標、鞏固和發(fā)展林業(yè)改革建設成果、加快推進生態(tài)文明建設具有重要戰(zhàn)略意義?!吨腥A人民共和國森林法實施條例》規(guī)定,森林采伐限額每5年確定一次。編制年森林采伐限額是森林資源保護和發(fā)展的一項極為重要的基礎性工作。森林合理年采伐量的測算是森林采伐限額確定的主要依據(jù)之一。森林合理年采伐量主要由主伐利用和間伐利用兩部分構成。計算采伐量的公式有100多種,測算的結果也各有不同。由于各個經(jīng)營主體森林資源現(xiàn)狀的差異,比如森林面積蓄積在不同齡級中分配、生長量的變化、輪伐期限以及林分成熟度情況等因素的影響,在測算森林合理年采伐量時不可能僅用一種公式就完成[1-4]。主伐合理年采伐量是一般用材林、速生豐產(chǎn)用材林和短輪伐期用材林主伐合理年采伐量的合計。森林經(jīng)理傳統(tǒng)測算方法有成熟度公式、第一林齡公式、第二林齡公式、輪伐期公式、分期平衡法等。本次研究主要通過采用多種方法對用材林主伐合理年采伐量進行測算,分析各類計算方法的特點,對合理年采伐量測算結果進行論證,旨在找到一種適合經(jīng)營主體森林資源特點的主伐合理年采伐量測算方法。
福建省洋口國有林場在福建省順昌縣境內(nèi),下設來舟、市郊2個試驗中心,打鐵坑、板橋、道坪、西坑、南元等5個管護站。林場涉及順昌縣和延平區(qū)的15個鄉(xiāng)鎮(zhèn)42個行政村。林場經(jīng)營區(qū)總面積6 939.19 hm2,森林覆蓋率91.1%,林木總蓄積量118.7萬m3。林場經(jīng)營區(qū)內(nèi)林地面積6 651.06 hm2,其中:喬木林地面積6 081.72 hm2;竹林地240.00 hm2;疏林地面積2.28 hm2;灌木林地6.60 hm2;未成林造林地205.69 hm2;苗圃地15.62 hm2。林場年均生產(chǎn)木材1.7萬m3,年產(chǎn)杉木良種苗800多萬株,年產(chǎn)值2000萬元左右。
釆用的基礎資料為福建省洋口林場第四次森林資源規(guī)劃設計調(diào)查成果和2019年森林資源一張圖更新成果數(shù)據(jù)資料。
采用EXCEL 2016和ArGIS 10.2軟件進行數(shù)據(jù)分析。
本次研究選擇了適合洋口國有林場森林資源特點的主伐合理年采伐量計算方法,分別采用成熟度公式、第一林齡公式、第二林齡公式、輪伐期公式、分期平衡法等方法測算,具體公式如下。
(1) 成熟度公式
年伐蓄積=年伐面積×成、過熟林平均每公頃蓄積
(2) 第一林齡公式
年伐蓄積=年伐面積×成、過熟林平均每公頃蓄積
(3) 第二林齡公式
年伐蓄積=年伐面積×成、過熟林平均每公頃蓄積
公式中中齡林面積指靠近近熟林的一個齡級的面積
(4) 輪伐期公式
年伐蓄積=年伐面積×成、過熟林平均每公頃蓄積
(5) 分期平衡法
公式詳見《應用“分期平衡法”測算森林合理年伐量》(唐孝甲等,林業(yè)調(diào)查規(guī)劃,2005)[5]。
主伐年齡與輪伐期采用《福建省森林經(jīng)營方案編制技術規(guī)定》中規(guī)定的各經(jīng)營類型主伐年齡、輪伐期。
林場現(xiàn)有林分中用材林面積5 009.84hm2,蓄積量980 271m3。從齡級結構看,杉木(組)、馬尾松(組)、闊葉樹(組)面積蓄積以V齡級以上為主,蓄積占比分別為61.74%、63.02%、53.3%;從齡組結構上分析,杉木(組)、馬尾松(組)、闊葉樹(組)蓄積均以成過熟林為主,占比分別為47.16%、83.23%、74.01%(表1、表2)。
林場現(xiàn)有林分中用材林年均生長量62 522m3,從優(yōu)勢樹種(組)上分析,以杉木為主,占總生長量的85.87%;其次為馬尾松,占9.97%;闊葉樹最低,僅占4.16%。從齡組結構上分析,以成過熟林為主,占總生長量的37.45%;其次為幼齡林,占26.61%(表3)。
采用多種方法計算的用材林合理年伐量結果中,成熟度公式計算的結果最高,合理年采伐量達到91 337.4m3,比最低的輪伐期公式計算的結果43 914.2 m3高出47 423.2 m3;其次為第一齡林公式與第二林齡公式的計算結果;分期平衡法計算的結果也較低(表4)。洋口國有林場現(xiàn)有用材林中,從面積分析,幼中齡林面積占46.37%,近熟林占11.61%,成過熟林占42.02%;從蓄積分析,幼中齡林占32.55%,近熟林占13.16%,成過熟林占54.28%,成過熟林占優(yōu)勢,齡級結構不均衡。
表1 洋口林場用材林分優(yōu)勢樹種(組)齡級分布
表2 洋口林場用材林分優(yōu)勢樹種(組)齡組分布
表3 洋口林場用材林分優(yōu)勢樹種(組)年生長量分布
應用成熟度公式只考慮現(xiàn)有的成、過熟林資源的及時利用,沒有顧及到成熟林以下后備資源的情況,會造成年采伐量的極度不平衡,不利于永續(xù)利用;輪伐期公式計算方法簡單,但沒有考慮到齡級結構,有可能采伐到未成熟的林分,會引起生長量的損失,造成年伐蓄積的不平衡;應用第一林齡公式,易造成森林資源的損失和降低木材經(jīng)濟價值,不適合;第二林齡公式可以在更長的時間內(nèi)使采伐量保持相對穩(wěn)定,但不適合洋口國有林場的情況;分期平衡法克服了常用公式選定的局限性、隨意性和盲目性,可以綜合考慮到森林類型、主伐年齡、齡級結構等差異,將各類型的差異在各個分期間調(diào)整,體現(xiàn)了森林永續(xù)利用的思想。
林場現(xiàn)有林分中用材林年均生長量62 522 m3,如果考慮到森林涵養(yǎng)水源、保持水土等生態(tài)價值,就應該選擇輪伐期公式計算的最小值作為洋口國有林場“十四五”期間用材林主伐合理年采伐量。但是,輪伐期公式?jīng)]有考慮到齡級結構,不適合洋口國有林場森林資源以成、過熟林占優(yōu)勢的特點。結合實際情況,綜合分析考慮確定洋口林場在“十四五”期間用材林主伐合理年采伐量采納分期平衡法計算結果,主伐合理年采伐量47 706 m3。
表4 洋口林場用材林合理年伐量計算結果
洋口林場現(xiàn)有林分中用材林面積5 009.84 hm2,蓄積量980 271m3。齡級以V齡級以上為主,齡組以近、成過熟林占優(yōu)勢,齡級、齡組結構不均衡。現(xiàn)有林分中用材林年均生長量62 522 m3,以成過熟林為主。本研究主伐合理年采伐量測算采用多種方法分析,綜合考慮,確定洋口國有林場“十四五”期間用材林主伐合理年采伐量的測算采納分期平衡法計算結果,主伐年合理采伐量47 706m3。
主伐合理年采伐量測算方法中,成熟度公式主要考慮的是成過熟林的齡級結構,適用于齡級結構較均勻的經(jīng)營主體,齡級蓄積分布不均勻時,會導致年伐量波動較大。第一、二林齡公式在成熟度公式的基礎上把近熟林、中齡林也納入年伐量的計算中,如果經(jīng)營主體結構分配均勻或近乎均勻,可以保持年伐量在較長時間內(nèi)相對穩(wěn)定,但當中齡林、近熟林與成過熟林蓄積相差較懸殊時,就不利于采伐量的穩(wěn)定,會導致在經(jīng)營期內(nèi)就把一部分近熟林、中齡林過早采伐掉或因為延長一個齡級期限導致森林資源的損失。輪伐期公式,會引起生長量的損失,造成年伐蓄積的不平衡。分期平衡法考慮到了森林經(jīng)營主體在經(jīng)營期內(nèi)可采伐森林資源情況及齡級分布情況,可以調(diào)節(jié)各個分期采伐量變動,克服了常用公式選定的局限性、隨意性和盲目性,體現(xiàn)了森林永續(xù)利用的思想[6-7]。