主伐合理年采伐量测算方法探讨——以福建省洋口国有林场为例

黄贤松，陈义堂，严 洪，肖 君，张晓萍，施恭明，黄以平

(1.福建省林业调查规划院，福建 福州 350001；2.福建省洋口国有林场，福建 顺昌 353200)

限额采伐是《森林法》规定的一项重要法律制度，是控制森林资源消耗和促进森林科学经营的重要措施和手段，为实现森林面积、蓄积持续增长做出了重大贡献。科学编制和严格执行森林釆伐限额，对加强森林资源保护管理、促进森林可持续经营、实现森林覆盖率和森林蓄积量“双增”目标、巩固和发展林业改革建设成果、加快推进生态文明建设具有重要战略意义。《中华人民共和国森林法实施条例》规定，森林采伐限额每5年确定一次。编制年森林采伐限额是森林资源保护和发展的一项极为重要的基础性工作。森林合理年采伐量的测算是森林采伐限额确定的主要依据之一。森林合理年采伐量主要由主伐利用和间伐利用两部分构成。计算采伐量的公式有100多种，测算的结果也各有不同。由于各个经营主体森林资源现状的差异，比如森林面积蓄积在不同龄级中分配、生长量的变化、轮伐期限以及林分成熟度情况等因素的影响，在测算森林合理年采伐量时不可能仅用一种公式就完成[1-4]。主伐合理年采伐量是一般用材林、速生丰产用材林和短轮伐期用材林主伐合理年采伐量的合计。森林经理传统测算方法有成熟度公式、第一林龄公式、第二林龄公式、轮伐期公式、分期平衡法等。本次研究主要通过采用多种方法对用材林主伐合理年采伐量进行测算，分析各类计算方法的特点，对合理年采伐量测算结果进行论证，旨在找到一种适合经营主体森林资源特点的主伐合理年采伐量测算方法。

1 研究区概况

福建省洋口国有林场在福建省顺昌县境内，下设来舟、市郊2个试验中心，打铁坑、板桥、道坪、西坑、南元等5个管护站。林场涉及顺昌县和延平区的15个乡镇42个行政村。林场经营区总面积6 939.19 hm2，森林覆盖率91.1%，林木总蓄积量118.7万m3。林场经营区内林地面积6 651.06 hm2，其中：乔木林地面积6 081.72 hm2；竹林地240.00 hm2；疏林地面积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。林场年均生产木材1.7万m3，年产杉木良种苗800多万株，年产值2000万元左右。

2 研究资料与方法

2.1 研究资料

釆用的基础资料为福建省洋口林场第四次森林资源规划设计调查成果和2019年森林资源一张图更新成果数据资料。

2.2 数据处理

采用EXCEL 2016和ArGIS 10.2软件进行数据分析。

2.3 研究方法

本次研究选择了适合洋口国有林场森林资源特点的主伐合理年采伐量计算方法，分别采用成熟度公式、第一林龄公式、第二林龄公式、轮伐期公式、分期平衡法等方法测算，具体公式如下。

(1) 成熟度公式

年伐蓄积=年伐面积×成、过熟林平均每公顷蓄积

(2) 第一林龄公式

年伐蓄积=年伐面积×成、过熟林平均每公顷蓄积

(3) 第二林龄公式

年伐蓄积=年伐面积×成、过熟林平均每公顷蓄积

公式中中龄林面积指靠近近熟林的一个龄级的面积

(4) 轮伐期公式

年伐蓄积=年伐面积×成、过熟林平均每公顷蓄积

(5) 分期平衡法

公式详见《应用“分期平衡法”测算森林合理年伐量》(唐孝甲等，林业调查规划,2005)[5]。

3 结果与分析

3.1 主伐年龄与轮伐期

主伐年龄与轮伐期采用《福建省森林经营方案编制技术规定》中规定的各经营类型主伐年龄、轮伐期。

3.2 龄级、龄组结构分析

林场现有林分中用材林面积5 009.84hm2，蓄积量980 271m3。从龄级结构看，杉木(组)、马尾松(组)、阔叶树(组)面积蓄积以V龄级以上为主，蓄积占比分别为61.74%、63.02%、53.3%；从龄组结构上分析，杉木(组)、马尾松(组)、阔叶树(组)蓄积均以成过熟林为主，占比分别为47.16%、83.23%、74.01%(表1、表2)。

3.3 用材林年均生长量分析

林场现有林分中用材林年均生长量62 522m3，从优势树种(组)上分析，以杉木为主，占总生长量的85.87%；其次为马尾松，占9.97%；阔叶树最低，仅占4.16%。从龄组结构上分析，以成过熟林为主，占总生长量的37.45%；其次为幼龄林，占26.61%(表3)。

3.4 合理年采伐量测算结果

采用多种方法计算的用材林合理年伐量结果中，成熟度公式计算的结果最高，合理年采伐量达到91 337.4m3，比最低的轮伐期公式计算的结果43 914.2 m3高出47 423.2 m3；其次为第一龄林公式与第二林龄公式的计算结果；分期平衡法计算的结果也较低(表4)。洋口国有林场现有用材林中，从面积分析，幼中龄林面积占46.37%，近熟林占11.61%，成过熟林占42.02%；从蓄积分析，幼中龄林占32.55%，近熟林占13.16%，成过熟林占54.28%，成过熟林占优势，龄级结构不均衡。

表1 洋口林场用材林分优势树种(组)龄级分布

表2 洋口林场用材林分优势树种(组)龄组分布

表3 洋口林场用材林分优势树种(组)年生长量分布

应用成熟度公式只考虑现有的成、过熟林资源的及时利用，没有顾及到成熟林以下后备资源的情况，会造成年采伐量的极度不平衡，不利于永续利用；轮伐期公式计算方法简单，但没有考虑到龄级结构，有可能采伐到未成熟的林分，会引起生长量的损失，造成年伐蓄积的不平衡；应用第一林龄公式，易造成森林资源的损失和降低木材经济价值，不适合；第二林龄公式可以在更长的时间内使采伐量保持相对稳定，但不适合洋口国有林场的情况；分期平衡法克服了常用公式选定的局限性、随意性和盲目性，可以综合考虑到森林类型、主伐年龄、龄级结构等差异，将各类型的差异在各个分期间调整，体现了森林永续利用的思想。

林场现有林分中用材林年均生长量62 522 m3，如果考虑到森林涵养水源、保持水土等生态价值，就应该选择轮伐期公式计算的最小值作为洋口国有林场“十四五”期间用材林主伐合理年采伐量。但是，轮伐期公式没有考虑到龄级结构，不适合洋口国有林场森林资源以成、过熟林占优势的特点。结合实际情况，综合分析考虑确定洋口林场在“十四五”期间用材林主伐合理年采伐量采纳分期平衡法计算结果，主伐合理年采伐量47 706 m3。

表4 洋口林场用材林合理年伐量计算结果

4 结论与讨论

洋口林场现有林分中用材林面积5 009.84 hm2，蓄积量980 271m3。龄级以V龄级以上为主，龄组以近、成过熟林占优势，龄级、龄组结构不均衡。现有林分中用材林年均生长量62 522 m3，以成过熟林为主。本研究主伐合理年采伐量测算采用多种方法分析，综合考虑，确定洋口国有林场“十四五”期间用材林主伐合理年采伐量的测算采纳分期平衡法计算结果，主伐年合理采伐量47 706m3。

主伐合理年采伐量测算方法中，成熟度公式主要考虑的是成过熟林的龄级结构，适用于龄级结构较均匀的经营主体，龄级蓄积分布不均匀时，会导致年伐量波动较大。第一、二林龄公式在成熟度公式的基础上把近熟林、中龄林也纳入年伐量的计算中，如果经营主体结构分配均匀或近乎均匀，可以保持年伐量在较长时间内相对稳定，但当中龄林、近熟林与成过熟林蓄积相差较悬殊时，就不利于采伐量的稳定，会导致在经营期内就把一部分近熟林、中龄林过早采伐掉或因为延长一个龄级期限导致森林资源的损失。轮伐期公式，会引起生长量的损失，造成年伐蓄积的不平衡。分期平衡法考虑到了森林经营主体在经营期内可采伐森林资源情况及龄级分布情况，可以调节各个分期采伐量变动，克服了常用公式选定的局限性、随意性和盲目性，体现了森林永续利用的思想[6-7]。