人工杉木用材中齡林林木資產(chǎn)評估方法研究

謝煒 郭勇君 吳春玲

森林資源資產(chǎn)評估可為林業(yè)產(chǎn)權(quán)流轉(zhuǎn)提供價格參考，在森林資源資產(chǎn)評估的工作過程中，用材中齡林資產(chǎn)的評估是一個難點。作者針對用材中齡林的資產(chǎn)評估，以實地人工杉木林為例，探討了一套適用現(xiàn)有二類調(diào)查數(shù)據(jù)資料的評估技術思路與模型的應用，且不同的立地類型有相應的參照林分生長模型，解決了參照林分生長模型的確定問題。

森林資源資產(chǎn)評估是對森林資源資產(chǎn)進行的價值判斷，可為林業(yè)產(chǎn)權(quán)流轉(zhuǎn)提供價值參考。在全國集體林產(chǎn)權(quán)制度改革的情況下，森林資源資產(chǎn)評估是維護森林資源資產(chǎn)所有者、經(jīng)營者和投資者合法權(quán)益的重要技術保障，也是森林資源資產(chǎn)化管理的重要手段。目前，用材林資產(chǎn)評估多是以小班為單位進行評估，森林資源資產(chǎn)化管理也是以小班為單位進行管理的，所以探索出適用現(xiàn)有的二、三類調(diào)查數(shù)據(jù)資料的評估技術方法顯得尤為必要。為此，本文以崇義縣人工杉木林為例，對用材中齡林的評估方法進行探討。

一、用材中齡林資產(chǎn)評估技術路線

在森林資源資產(chǎn)評估的工作過程中，用材中齡林資產(chǎn)的評估是一個難點，由于中齡林資產(chǎn)的特性和交易案例的限制，多采用收獲現(xiàn)值法評估。該法的難點是標準林分主伐時材種出材量的預測，評估時要建立適合的林分生長預估模型來預測主伐時蓄積量，這種做法工作量大，難度高。那么，能否利用林業(yè)院校或科研院所等的經(jīng)營數(shù)表研究成果，結(jié)合小班調(diào)查數(shù)據(jù)進行評估呢？針對此問題，筆者對同齡用材中齡林資產(chǎn)評估提出一種新的技術思路（如圖1）。

二、評估相關模型

筆者借鑒張志云、蔡學林教授主持的《立地分類、評價及適地適樹研究》課題部分生長模型及參數(shù)結(jié)果和前人研究的相關成果，提出中齡林評估的技術思路，現(xiàn)將所涉及模型列出如下。

圖1 中齡林評估技術路線圖

（一）基本模型

1. 小班立地類型確定

以海拔高度、母巖、土層厚度、腐殖質(zhì)層厚度等立地因子來擬合林木生長，尋找立地因子與林木生長的數(shù)學關系，可以通過數(shù)學方法，建立林木生長因子與立地因子的模型，再賦予各立地因子得分值，建立數(shù)量化地位指數(shù)得分表[1]。根據(jù)小班內(nèi)的立地因子，查各樹種數(shù)量化地位指數(shù)得分表，確定出小班地位指數(shù)。

2. 林分平均胸徑預估模型

由Dg=f（SI,A）的函數(shù)關系，用Chapman—Richards生長函數(shù)擬合，得以下模型[2]：

式中：DQ為林分平均胸徑；SI為地位指數(shù)；A為林分指數(shù)；C0、C1…C7為模型參數(shù)，具體取值見表1。

3. 林分平均樹高預估模型

由樹高與地位指數(shù)、林分年齡，H=f（SI,A）函數(shù)關系，用Chapman—Richards生長函數(shù)擬合，得以下模型[2]：

式中：H為林分平均樹高；SI為地位指數(shù)；A為林分指數(shù)；C0、C1…C7為模型參數(shù)，具體取值見表1。

（二） Weibull分布預估伐期直徑分布

1. 林分最小直徑預估模型

Dm與DQ之間存在良好的冪函數(shù)關系，可建立以下關系模型[2]：

式中：Dm為林分最小直徑。

2. 林分算術平均直徑與林分平均胸徑關系模型

DQ=2+σ2（σ2為方差）。兩者關系可用下列回歸模型描述[2]：

式中：為林分算術平均直徑。

3.標準株數(shù)模型

美國學者Rcinck認為，具有完滿立木度的同齡純林，相同的林分平均胸徑具有相同的單位面積株數(shù)，與立地條件和年齡無關。駱期邦等分析研究了林業(yè)部五十年代編制的杉木人工林生長過程表，證實了Rcinck論點在郁閉度為1.0時也適用。[5,6]江西農(nóng)業(yè)大學林學院森林經(jīng)理研究室的研究分析，也證實該論點適用江西省杉木、馬尾松林分，建立胸徑和標準株數(shù)雙曲線模型[2]：

式中：N為標準林分株數(shù)。

4. 林分直徑株數(shù)分布動態(tài)預測模型

杉木、馬尾松林分直徑株數(shù)的分布模型，采用Weibull函數(shù)擬合，有著很好的預測效果，Weibull分布函數(shù)為：

式中：x為胸徑；a為位置參數(shù)；b 為尺度參數(shù)；c為形狀參數(shù)。

采用參數(shù)回收法求參數(shù)。[4]定義位置參數(shù)a為林分最小直徑，根據(jù)統(tǒng)計原理，分布函數(shù)一階原點矩E（x）為林分的算術平均直徑；二階原點矩E（x2）為林分的斷面積平均直徑的平方，通過對算術平均直徑和斷面積平均直徑的預測來估計尺度參數(shù)b和形狀參數(shù)c，通過下列函數(shù)式反復迭代來求b、c。

求出參數(shù)a，b，c后，再通過下列函數(shù)來預估各徑階株數(shù)分布：

式中：in為第i徑階的林木株數(shù)；N為林分單位面積株數(shù)；iU，iL分別為第i徑階的上、下限。

5. 各模型參數(shù)

根據(jù)張志云、蔡學林教授主持的《江西省立地分類、評價及適地適樹研究》課題研究成果，將所涉模型參數(shù)匯總?cè)绫?。

三、模型應用

上述各模型組合，可以很好地計算出標準林分主伐時的直徑分布，進而預測出標準林分主伐時的純收益，結(jié)合調(diào)整系數(shù)計算出小班立木資產(chǎn)的價值。應用該評估技術思路，只要有小班地位指數(shù)、平均胸徑、平均樹高、單位面積蓄積量，即可計算出小班資產(chǎn)評估結(jié)果。現(xiàn)以一案例說明該技術思路在人工杉木用材中齡林資產(chǎn)評估中的具體應用。

表1 評估模型參數(shù)

崇義某林場，有一塊人工杉木林，小班調(diào)查因子的情況為：小班面積2公頃，林分平均年齡18年，平均樹高11.1m，平均胸徑13.5cm，郁閉度0.72，蓄積量211.8m3，山坡，坡向為陽坡，坡度26oC，海拔高430m，砂巖，土層厚度64cm，腐殖層23cm。

經(jīng)調(diào)查測算，得到相關評估技術經(jīng)濟指標為：年平均營林生產(chǎn)成本（含地租）為600元/hm2，杉木大徑材價格（場地價）為2250元/m3，中徑材價格1750元/m3，小徑材價格為1250元/m3，短小材為900元/m3，主伐時木材生產(chǎn)銷售的成本和費用為（包括設計費、檢尺費、采伐成本（含制材）、集材費用、道路維修養(yǎng)護費、管理費、銷售費用、不可預見費等）310元/m3，利潤為木材生產(chǎn)成本的16%，投資收益率為6%，育林費和維檢費為72元/m3，植物檢疫費為2元/m3，杉木出材率參照應用削度方程研制材種出材率表[3]一文，杉木主伐年齡為26年。

根據(jù)小班調(diào)查因子和相關評估技術經(jīng)濟指標，小班評估結(jié)果測算如下：

（一）評估計算公式

式中：n為林分年齡；u為經(jīng)營周期；K為林分質(zhì)量調(diào)整系數(shù)；Au為參照林分u年主伐時的純收入（指木材銷售收入扣除采運成本、銷售費用、管理費用、財務費用及有關稅費和木材經(jīng)營的合理利潤后的余額）；Da，Db分別為參照林分第a、b年的間伐單位純收入（n〉a，b時，Da，Db=0）； P為投資收益率；Ci為評估基準日后到主伐期間的營林生產(chǎn)成本（含地租）。

（二） 計算過程

1. 小班地位指數(shù)。崇義所處羅霄山低山丘陵立地亞區(qū)，根據(jù)小班立地因子，經(jīng)查該杉木分區(qū)數(shù)量化地位指數(shù)得分表[1]，小班地位指數(shù)為13.8。

2. 林分平均胸徑和蓄積量。同齡時，標準林分平均胸徑為13.45cm，標準蓄積量為225m3/ hm2，主伐年齡時，標準林分平均胸徑為16.13cm，蓄積量為322.3m3/hm2。

3. 林分主伐年齡時，求算出杉木標準林分直徑Weibull分布函數(shù)參數(shù)：a=6.41、b=10.48、c=3.17，人工杉木直徑株數(shù)分布如表2。

4. 主伐時標準林分出材量為260.68m3/ hm2，其中短小材為6.23m3/ hm2，小徑材為250.54m3/ hm2，中徑材為3.91m3/ hm2，主伐時純收益為225334元，林分質(zhì)量調(diào)整系數(shù)K=13.5/13.45 ×105.9/225=0.473，最后得出小班評估值為126290元，小班單位面積63145元/ hm2，單位蓄積596元/m3。

四、結(jié)論

在用材林的中齡林林木資產(chǎn)評估中，其關鍵點是參照林分生長模型的確定，而在實際的評估工作中，通常采用各省制訂的《森林經(jīng)營類型表》中的生長過程表作為參照林分生長過程，或臨時擬合被估林分的參照林分生長模型。對于前者而言，該生長指標的針對性不夠強，僅能滿足一般精度的評估要求；對于后者而言，評估工作量大，評估費用難以承受。

表2 人工杉木林分直徑株數(shù)分布表

采用本文提出的中齡林評估技術思路，能夠很好地解決參照林分生長模型的確定問題，不同的立地類型有相應的參照林分生長模型。運用該思路時，應注意以下幾點：（1） 運用此技術思路，須有立地亞區(qū)各樹種數(shù)量化地位指數(shù)得分表、林分胸徑生長模型和蓄積量生長模型等研究成果，否則難以應用這種方法；（2） 該模型對地位指數(shù)的精度要求非常高。因為不同立地類型的標準林分生長模型都不同，即參照林分主伐時出材量不同，如果地位指數(shù)測定不準的話，會造成林分質(zhì)量調(diào)整系數(shù)的偏差，進而影響林分的評估結(jié)果，所以在具體的運用時，要保證小班立地因子的調(diào)查精度或準確測定出小班地位指數(shù)。

采用該評估技術思路的模型時，只要輸入小班立地因子或林分的地位指數(shù)，就可以確定標準林分胸徑、樹高、蓄積量生長模型，結(jié)合實際調(diào)查被評估林分的平均胸徑、林分平均年齡、林分蓄積量等數(shù)據(jù)，即可以確定出林分質(zhì)量調(diào)整系數(shù)，利用收獲現(xiàn)值法計算公式，最終計算林木資產(chǎn)價值。該思路所需的數(shù)據(jù)，二類和三類調(diào)查項目中都有，只需提高小班立地因子調(diào)查精度，便可在實際工作中推廣應用。

[1]蔡學林,張志云,歐陽勛志.江西省立地質(zhì)量數(shù)量化評價研究.江西農(nóng)業(yè)大學學報.1997,Vol.19,No.6,81-89.

[2]蔡學林,張志云,歐陽勛志.森林立地計算機廣泛應用系統(tǒng).江西農(nóng)業(yè)大學報.1997,Vol.19,No.6,152-159.

[3]蔡學林,張志云,歐陽勛志,等.應用削度方程研制材種出材率表.江西農(nóng)業(yè)報.1997,Vol.19,No.6,126-159.

[4]孟憲宇.測樹學[M].北京:林業(yè)出版社,1997.

[5]駱期邦,等.用于立地質(zhì)量評價的杉木標準蓄積收獲模型. 林業(yè)科學研究. 1989, Vol.2,No.5,447-452.

[6]張志云,蔡學林,歐陽勛志.江西省立地質(zhì)量評價系統(tǒng)研究.江西農(nóng)業(yè)大學學報.1997,Vol.19,No.6,75-80.