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在西非,森林转农业致木材供应紧张。研究人员开展 “可可农林复合系统(AFS)树木木材生产潜力” 研究。结果显示树木生长快,自然更新树优势明显。该研究为林业管理和木材供应提供关键依据。
在全球对热带木材需求持续攀升的大背景下,森林资源却面临着前所未有的危机。在西非地区,人口增长带动房地产开发,对建筑木材的需求极为旺盛,然而当地超过 80% 的原始森林已因农业发展而消失,生产森林的供应能力远远无法满足需求。以往大规模植树造林项目,不仅成本高昂、缺乏长期资金支持,还常常失败,甚至引发领土冲突。因此,探寻新的木材来源迫在眉睫。
在这样的困境中,可可农林复合系统(Agroforestry Systems,AFS)进入了研究人员的视野。它在西非广泛存在,不仅能为农民增加收入,还能更可持续地利用土地。但目前人们对可可田中的用材树实际生产潜力知之甚少,比如树木的生长轨迹、用于确定树木商业材积的异速生长方程等都不明确,而且人工种植树木和自然再生树木哪种更具优势也有待研究。
为了解决这些问题,来自多个机构的研究人员,包括 UMRI SAPT、INPHB、CIRAD 等(注:单位为国外机构),针对西非科特迪瓦的可可农林复合系统开展了深入研究。
研究人员首先在 150 个可可农林样地进行了详尽的树木清查,测量了树木的胸径(DBH)、树高(BH)等数据,并记录树木的来源(自然再生或人工种植) 。之后,他们运用了建模技术,分别构建了直径生长模型、树高模型和材积模型,评估树木的木材生产潜力。
研究结果令人惊喜:在树径生长方面,研究的 23 个物种平均 36 年就能达到 50cm 的直径(最小可采伐直径,MLD),生长最快的物种是吉贝(Ceiba pentandra),仅需 14 年 。在直径 - 树高关系上,当树木胸径达到 50cm 时,平均树高为 6.75m 。木材生产潜力方面,25 年树龄时,树木平均材积为 1.04m3,到 50cm DBH 时,材积在 0.94 - 1.24m3 之间 。而自然再生树木优势显著,其年生长率比人工种植树木高 10%,能比人工种植树木平均提前 4.76 年达到 MLD,且相同直径和树高条件下,材积比人工种植树木大 43% 。
在讨论部分,研究人员指出,可可 AFS 中的树木生长速度比森林或人工林更快,但材积相对较低。这可能是因为可可 AFS 中光照更充足,且树木为适应风力会优先发展树干直径,不过这也可能影响某些物种的心材形成和木材质量,还需要进一步研究。与其他地区相比,西非可可 AFS 的木材生产潜力较低,这可能与当地缺乏树木管理措施有关。自然再生树木表现更优,可能是因为其根系更发达,资源分配更倾向于生长。此外,不同物种的木材生产潜力差异很大,这与物种的生态学特性有关,比如木材密度低的物种生长更快。
这项研究成果发表在《Annals of Forest Science》上,为西非可可 AFS 的树木管理提供了关键依据。研究人员通过构建模型,确定了树木达到 MLD 的时间,为制定森林经营周期提供了参考;给出的异速生长方程可用于评估树木商业材积和碳储量。同时,研究表明自然再生是可可 AFS 中树木更新的更有效策略,这一结论有助于推动可持续林业管理,为满足区域木材需求提供了新的思路和方向,对促进可可产业与林业的协同发展意义重大。