不同坡位米老排人工林生长性状及经济效益分析

翟章贵 李世敏 彭志武 刘中袭

（广西国有派阳山林场，广西 宁明 532500）

随着经济的发展，国内外市场对木材的需求量在不断增加，但当前的木材产量仍难以满足市场需要。为合理开发利用森林，近年我国实施天然林保护工程，并提出中国林业总体发展的“东扩、西治、北休、南用”战略。广西以良好水热条件、丰富的林地资源成为全国重要的木材产区之一，但当前广西木材产区存在主要用材林树种单一、纯林面积过大等现实问题。而要实现人工林可持续经营、近自然经营和纯林改造目标，需要一批优良乡土速生阔叶树种参与营林，从而提高林地多样性，实现良好的经济效益、社会效益和生态效益。

米老排（Mytilaria laosensis Lec.），为金缕梅科壳菜果属常绿阔叶乔木，分布于我国广东、广西和云南等地，是我国南亚热带区域适生范围广的优良用材树种，具有速生、干形通直、出材率高、材质优良、改良土壤、萌生力强等特性。因此，米老排可作为兼具经济效益和生态效益的造林树种，在林种结构改革中发挥出应有的潜力。目前众多学者在米老排萌芽更新、密度调控、立地选择、生长规律、生长模型等方面开展了研究。如唐继新等对5年生萌芽林进行了研究，研究了米老排萌芽林5年内树高生长量以及萌芽条保留数量对优势木比例的影响等；唐继新等还研究了不同调控密度下米老排林木的树高、胸径等性状在各个林龄段的表现，以及对林分径阶分布及提高大径木比例的影响；郭文福在米老排造林地的立地条件包括海拔、土壤种类、坡形坡向、立地类型等方面，研究了米老排生长量与立地条件的关系，并得出最适合米老排种植的最佳立地条件；郭文福等还对2～26年生米老排材积生长量进行研究，并得出材积的数量成熟期；林能庆等对26年生米老排林木生长规律进行研究并得出了适合米老排树高、胸径、材积的生长量拟合方程。以上众多学者的研究成果，为米老排栽培技术集成奠定了基础。本文以37年生米老排人工林为研究对象，对不同坡位保存率、生长性状、蓄积量、经济效益等进行分析，为米老排人工林科学培育提供参考。

1.材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于广西国有派阳山林场鸿鸪分场32林班，海拔475m，属热带及南亚热带季风气候区，日照充足，热量充沛，夏长冬短，干湿季节明显。年均气温21.8℃，最冷月(1月)平均气温12.4℃，最热月(7月) 平均气温27.7℃，极端高温40.7℃，极端低温3℃；≥10℃活动积温7730℃，无霜期达360d，年降水量1250～1700mm，雨季集中在5～8月，年蒸发量1423.3mm，相对湿度82.5%，全年日照时数1650.3h。光、温、水、热条件优越，是马尾松、速生乡土阔叶树种和珍贵树种的适宜生长区域。

1.2 林木经营措施

试验林于1985年营建，采取人工炼山整地备耕方式，造林密度为株行距1.5m×2.8m（2380株/公顷），种子来源于林场米老排人工林，采用1年生实生苗造林，在造林后前三年，每年抚育两次，林分郁闭后，由林木自然生长，不再进行人工干预。

1.3 试验林调查

按照林地分布状况，选取上、中、下三个坡位设置调查样地，每个样地面积625m2（长宽25m×25m），对样地内成活立木进行树高、胸径、枝下高、冠幅测量，对枯死木进行胸径测量，枯死木和原种植坑无林木按死株统计。树高、枝下高采用测高仪测量，胸径、冠幅分别采用胸径尺和皮尺测量。

1.4 数据分析

用EXCEL软件进行数据录入，并进行方差分析处理。采用阔叶树二元材积公式计算材积，其公式为：V=0.0000667054*POWER(D，1.84795450)*POWER(H，0.96657509)

式中，V为单株材积，D为胸径，H为树高。

2.结果分析

2.1 不同坡位保存率分析

因各样地坡度不同，而造林时沿坡面定点，随着坡度增加会造成实际行距的减小。本次调查亦沿坡面设置样地面积（如表1），因此使用三角函数原理进行坡度修正。经修正后计算，上、中、下不同坡位样地的保存株数分别为971、976、910株/hm2，死亡株数分别为1618、880、1122株/hm2，保存率分别为37.5%、52.6%、44.8%，枯死木平均胸径分别为12.2cm、13.4cm、11.6cm。

表1 不同坡位米老排保存情况表

调查结果显示，上坡样地死亡株数最多，中坡样地最少，上坡样地死亡株数相比中坡样地接近两倍；而三个样地的保存株数均分布于900～1000株/hm2范围内；不同坡位对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，可见该试验林中坡位土壤、光照、水肥条件等更利于米老排的生长，上坡位次之，下坡位最差。造林时一般选择土层较厚的立地，现有林分中不同坡位的

米老排均可正常生长，若以培育大径材为目的，则以中坡或下坡位的立地造林较好。

2.2 不同坡位生长性状分析

各样地生长性状对比，平均胸径中坡＞上坡＞下坡，平均树高下坡＞中坡＞上坡，枝下高相对值(枝下高相对值=平均枝下高/平均树高)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）。经方差分析表明，不同坡位对平均胸径、树高、枝下高相对值等生长的影响差异不显著；冠幅（左右）上坡与中坡差异显著，冠幅（上下）上坡与下坡差异显著，坡位从下至上，上下冠幅呈递升趋势，左右冠幅则是上坡位最高，下坡位次之，种坡位最低，表明了随着坡位的升高，冠幅的竞争就越小，冠幅优势就越明显，但是中坡位的左右冠幅，优势不明显。

表2 不同坡位米老排生长性状表

2.3 不同坡位对木材径阶的影响

上、中、下坡总平均胸径为23.1cm，属于24cm径阶，上、中、下坡胸径24cm以上的株数分别占比为54.4%、54.1%和53.6%，不同坡位大径材占比接近。上坡林木从最小10cm径阶到最大38cm径阶都有活立木分布，但在径级为16cm，22～30cm之间的径阶活立木数量较集中，径阶为24cm是上坡位的最优势的径阶，小径材和大径材活立木均有分布，各个径阶的活立木分散较严重；中坡位各个径阶活立木数量差异性较明显，主要集中在18～28cm之间的径阶，且该径阶的活立木数量远远高于小径材和大径材活立木数量，34～38cm的径阶范围内只有中坡有1株活立木，径阶是22cm、26cm、28cm的活立木是中坡位的最优势径阶；下坡位各个径阶较为集中，但优质径阶不明显。由此可以看出，试验地的米老排在总体上，上坡样地林木径阶分布较中、下坡分散，木材均匀度不高，而中下坡林木径阶分布相对较集中，木材均匀度比较好，中坡位的米老排在中等径阶的数量最明显，是该坡位的优势径阶（表3）。

表3 不同坡位对林木径阶分布的影响

2.4 不同坡位对木材经济效益的影响

三个样地总平均蓄积量为405.43m3/hm2，按阔叶树出材率64.4%计算出材量，平均出材量为261.10m3/hm2，不同坡位中，蓄积、出材量上坡＞中坡＞下坡，3个样地总年均出材量为7.06m3/hm2。

按当前木材市场米老排原木价格2500.00元/m3计，平均木材产值可达652750.00元/hm2。原三个样地平均种植密度为2159株/hm2，以当前林地租金（100元/亩/年，计37年）、苗木价格（2.5元/株）、人工成本（新造林人工费945元/亩，3年6次全砍草360元/亩）计算，可得该米老排林地投入成本为80472.50元/hm2，净收益值可达572277.50元/hm2，平均年收益值15466.96元/hm2，平均年收益率达19.22%（表4）。

表4 每公顷的林木蓄积、出材量及产值

3.讨论

因坡度不同导致的挖坑定点误差，使几个不同坡位样地的实际造林密度存在较大差异，以上坡样地实际造林密度为最大。但本次调查显示，实际米老排林木成活密度均分布于900～1000株/hm2的范围内，表明不同初始造林密度且密度均较大的米老排林分，林木间会自发进行竞争并淘汰长势较弱的植株，在经过长期的自然演化后，会逐渐趋同于相近的保存株数密度范围。而在不同坡位样地林木径阶分布方面，上坡样地较中、下坡分布更为分散，最小径阶与最大径阶均出现于上坡样地，是否与上坡样地初植造林密度较大因而林木间生长竞争更激烈有关，尚待进一步研究。

本研究表明，不同坡位对米老排生长性状无显著影响，与现有研究不一致，可能是研究对象所在林地气候、海拔、立地等条件存在差异所致，本研究显示米老排树种可用于低丘陵地区整山造林。本研究林分初植密度较大，林木间空间竞争较大，林分枯死木平均胸径径阶在12～14cm范围，可能是林分平均胸径达11～14cm时，林木间由于光照条件的竞争，在这一时期生长性状逐渐出现分化，致使一部分林木因竞争力不足慢慢出现枯死现象，如以培育大径材为目的，在这个时期进行一次间伐，从而产生一定经济价值和改变林相较为合理。

根据王立勤等对云南常绿阔叶林和杨保国等对米老排枝下高与树高关系的研究表明，枝下高普遍与树高存在严密直线相关，随着树高增大，枝下高相对值逐渐变小。本研究米老排人工林平均枝下高相对值高于上述研究，达77.4%，说明初植密度较大的米老排林地，各植株对光照条件的竞争较大，林木的自然整枝能力也越强，对于通直树形的塑造具有良好的促进作用。

对4年生米老排林木的平均冠幅稀植者最大，不同密度的冠幅生长差异极显著。本研究不同坡位间平均冠幅存在明显差异，但林木生长量并无明显差异，表明米老排人工林成熟或达到一定林龄后，冠幅大小与生长量不存在显著相关。

郭文福等研究表明，15～17年生平均生长量达最高峰，并与连年生长量曲线相交，此林龄为材积生长数量成熟龄，可考虑将此作为米老排人工林的全伐林龄。米老排在经济效益方面的投资收益率高于行业的基准收益率8%，具有较强的盈利与抗风险性能力。本研究显示，平均年净收益值15466.96元/hm2，成本为80472.50元/hm2，平均年收益率达19.22%。本研究显示米老排年均出材量7.06m3/hm2，生长量具有相当优势，可作为国家储备林建设备选树种。