Optimální věk rotace - Optimal rotation age
 | Tento článek má několik problémů. Prosím pomozte vylepši to nebo diskutovat o těchto otázkách na internetu diskusní stránka. (Zjistěte, jak a kdy tyto zprávy ze šablony odebrat) (Zjistěte, jak a kdy odstranit tuto zprávu šablony)
|
V lesnictví optimální věk rotace je období růstu potřebné k odvození maximální hodnoty z porostu dřeva. Výpočet tohoto období je specifický pro každý porost a pro ekonomické a udržitelné cíle sklízeče.
Ekonomicky optimální věk rotace
v lesnictví rotační analýzu lze ekonomicky optimální rotaci definovat jako „věk rotace při sklizni stumpage vytvoří maximální výnos nebo ekonomický výnos “. V ekonomicky optimální Při analýze rotace lesů se rozhodnutí o optimálním věku rotace provádí výpočtem maximální čisté současné hodnoty. Může být zobrazeno následovně:
- Výnos (R) = objem × cena
- Cena (C) = náklady na sklizeň + manipulace.
- Zisk tedy = výnos - náklady.
Jelikož je dávka generována v průběhu několika let, je nutné vypočítat konkrétní věk sklizeň který vygeneruje maximální příjem. Stáří maximálních výnosů se vypočítá diskontováním budoucích očekávaných přínosů, které udávají současnou hodnotu výnosů a nákladů. Z této čisté současné hodnoty (NPV) se počítá zisk. To lze provést následovně:
- NPV = PVR - PVC
Kde PVR je současná hodnota výnosu a PVC je současná hodnota nákladů. Otáčení bude prováděno tam, kde je NPV maximální.
Jak je znázorněno na obrázku, ekonomicky optimální věk rotace je určen v bodě R, který udává maximální čistou současnou hodnotu očekávaného přínosu / zisku. Rotace v jakémkoli věku před nebo po R způsobí pokles očekávané výhody / zisku.
Biologicky optimální věk rotace
Biologové používají koncept maximálního udržitelného výnosu (MSY) nebo průměrný roční přírůstek (MAI), k určení optimálního věku sklizně dřeva. MSY lze definovat jako „největší výnos, který lze sklízet a který neopravitelně nevyčerpává zdroj (dřevo) a který ponechává zdroj v dobrém stavu pro budoucí použití“. MAI lze definovat jako „průměrný roční nárůst objemu jednotlivých stromů nebo porostů do stanoveného časového bodu“. MAI se mění v různých fázích růstu v životě stromu; je nejvyšší ve středních letech a poté s věkem klesá. Bod, ve kterém vrcholí MAI, se běžně používá k identifikaci biologické dospělosti stromu a „jeho sexuální připravenosti na sklizeň“ - Dr. Cole Greff, 1984.
Jak věk lesa roste, objem zpočátku začíná růst pomaleji, po určitém časovém období začne objem rychle růst a dosahuje maxima. Kromě toho začne růst objemu klesat. To přímo souvisí s MAI, protože jsme zjistili, že MAI roste pomalu rostoucí rychlostí, pak roste rychleji rostoucí rychlostí, dosahuje maxima (bod M) během středních let (A) a vrcholy, kde nedochází ke zvýšení objemu ; za bodem M nebo poté, co strom dosáhne věku A, se MAI začne snižovat.
Proto se za optimální věk rotace z biologického hlediska považuje bod, kde sklon MAI se rovná nule, což je také ekvivalentní s průsečíkem MAI a periodický roční přírůstek (PAI). To ukazuje bod „M“ na obrázku vpravo, kde je generovaný objem V. Za věkem A začne MAI klesat.
Využití nedřevního lesa a vliv na střídání
Doposud jsme v naší analýze vypočítali pouze optimální stáří rotace z hlediska produkce dřeva, ale protože začleňujeme různé další dřevařské výrobky ze dřeva (NTFP), které jsou odvozeny z lesa, se optimálně mění věk rotace. V případě NTFP, které se spoléhají na stojící dřevo / stromy, se optimální věk rotace posune nahoru, tj. Věk rotace se posune nahoru. To lze ilustrovat pomocí následujícího diagramu.
Zde vidíme, že původní věk rotace se odhaduje na R1, ale když začleňujeme hodnotu NTFP, které se spoléhají na stojaté dřevo, zvyšuje se očekávaný přínos v budoucnosti a vede ke zvýšení NPV z P1 na P2. Toto zvýšení NPV způsobí, že se zvýší věk rotace, protože bude výhodnější ponechat stromy / dřevo déle stát a těžit je na R2 ve srovnání s těžbou ve předem stanoveném věku R1.
Faktory, které nutí změnit věk sklizně
Věk sklizně ovlivňuje mnoho faktorů. Mezi hlavní faktory, které ovlivňují věk rotace, patří cena sklizně a manipulace, diskontní sazba, budoucí cena, náklady na výsadbu, možnosti reinvestice, počet rotací, využití NTFP, netržní ekologické služby a neekologické rekreační služby.[1]
Matematický model
Předpokládejme, že rychlost růstu porostu stromů splňuje rovnici:
![{displaystyle {egin {aligned} && max _ {h (t)}; int _ {0} ^ {T} e ^ {- delta t} h (t); dt {ext {subject to}} && {dV over {dt}} = {a over {1 + bt}} Vleft (1- {V over {K}} ight) -h && hin [0, infty] ,; V (t) geq 0end {aligned}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/6423b42804789d3759aa45cca37c0b1fd483da30)
![{displaystyle {mathcal {H}} = h + lambda left [{a over {1 + bt}} Vleft (1- {V over {K}} ight) -hight] implikuje {částečný {mathcal {H}} nad { částečné h}} = 1-lambda}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/857075b5a2c1932c88e5e958514d89b03e4bc000)
![{displaystyle V ^ {*} = {K nad {2}} vlevo [1- {delta nad {a}} (1 + bt) vpravo]}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/4ba7c8042e2159afcfffa03af1858e2010c4e75c)
![{displaystyle {egin {aligned} h ^ {*} & = {a over {1 + bt}} V ^ {*} left (1- {V ^ {*} over {K}} ight) - {dot {V }} ^ {*} & = {K nad {4}} vlevo [{a nad {1 + bt}} - {delta ^ {2} nad {a}} (1 + bt) ight] konec {zarovnáno} }}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/00cbbea77e4d2a086e05ba5557417ebe805de45f)
![{displaystyle {K nad {1+ {K-V_ {0} nad {V_ {0}}} (1 + b au) ^ {- a / b}}} = {K nad {2}} vlevo [1- {delta over {a}} (1 + b au) ight]}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/3548c128eebb9b5b29ef4f6677e94a3d9e81f008)
![{displaystyle au = {1 nad {b}} vlevo [vlevo ({K-V_ {0} nad {V_ {0}}} vpravo) ^ {b / a} -1 světlo]}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/26b40aa08d21ef3b7bdc19034c0201eb78a0db11)
Viz také
Reference
- ^ Roberge, Jean-Michel; et al. (2016). „Sociálně-ekologické důsledky úpravy délek rotace v lesnictví“. Ambio. 45, Suppl. 2: S109 – S123. doi:10.1007 / s13280-015-0747-4. PMC 4705071. PMID 26744047.