15年生桉树中大径材人工林生长规律与经济效益分析

施福军 ，龙 敏 ，秦武明 ，吴 敏

（1.广西南宁良凤江国家森林公园，广西南宁530031；2.广西南宁树木园，广西南宁530031；3.广西大学林学院，广西南宁530001）

桉树是桃金娘科（Myrtaceae）桉属（Eucalyptus）树种的总称，具有生长快、干形好、产量高、耐瘠薄、适应性广等优良特性，成为热带亚热带地区重要的速生造林树种之一[1]。2015年，全世界桉树人工林种植面积已经突破了2 000万hm2，占世界人工林种植面积的15%[2]，每年由桉树人工林提供的木材达18 000万m3（含锯木和纸浆材）[3]，大大缓解了全球木材供应的压力。我国于1890年开始引种桉树，20世纪80年代后发展迅猛，如今全国按树人工林面积已达1.40×l06hm2，居世界第2位[4]。桉树人工林的种植给我国华南地区林业生产经营者带来了收益。但是，大面积短周期桉树工业原料的栽培给生态环境带来了一定的压力[5]，对于桉树人工林的水土保持及水源涵养[6-9]、生物多样性[10-11]方面的研究也成为热点。人工林栽培首先考虑经济收益，但同时也要考虑生态效益，桉树混交林建设[12-14]、人工林近自然经营和生态公益改造[15-16]、人工林抚育措施的影响[17]等的研究也在不断深入。如何平衡经济和生态的发展，促进按树人工林长期、稳定发展，是当今桉树人工林经营的重大课题。

笔者以15年生的桉树人工林作为研究对象，通过延长桉树人工林经营周期、降低造林抚育频率和强度，探讨了经营周期延长后桉树人工林的生长规律，并对15年生桉树人工林经济效益进行评价，旨在为桉树人工林可持续经营提供参考。

1 材料和方法

1.1 试验地概况

试验地位于广西南宁树木园新塘桥管理区连山站连山11林班，林分于2002年采用DH32-28号桉树无性系造林。原造林设计密度为1 245株/hm2（株行距2 m×4 m），现郁闭度为0.7～0.8，伐区调查保存株数为1 020株/hm2。林地平均海拔为100～300 m，坡度范围为 10°～30°；石砾含量 10%左右，土层平均厚度在0.5 m以上，土壤肥力良好，以红壤、褐红壤为主，伴有少量石砾。

1.2 试验材料

2016年9月底对15年生桉树人工林进行实地调查，选择在具代表性经营小班内设大小为20m×20 m的临时调查样地5个，对每个调查样地进行每木检尺。根据检尺结果按16～34 cm胸径范围内，以4 cm为一个径阶，每个径阶选择标准木1株，即18，22，26，30，34 cm 每个径阶各选择 1 株平均木，共5株标准木。

1.3 试验方法

1.3.1 生长规律 选定标准木后，在活立木上标好北向之后从基部伐到标准木，按照2.0 m的区分段截取圆盘，圆盘厚度约5.0 cm。将圆盘带回实验室进行树干解析[18]。

1.3.2 经济效益分析 综合静态和动态的经济评价指标对人工林投资收益情况进行评价。其中，选取的静态指标主要为投资利润率；选取的动态指标为财务净现值（FNPV）和内部收益率（FIRR）[19]。

财务内部收益率（FIRR）计算公式如下。

式中，CI为项目现金流入量；CO为项目现金流出量；n为项目周期即经营年限；t表示第t年；（CI－CO）t为项目第t年的净现金流量；（1＋ic）-t为行业基准收益率下第t年的折现系数。

1.4 数据处理

采用Windows系统自带的Micros of t Excel 2003对数据进行统计和分析处理。

2 结果与分析

2.1 生长情况分析

2.1.1 胸径生长规律 经树干解析结果显示（图1），15年生桉树中大径材人工林胸径生长量随时间增加而增长，胸径连年生长量、平均生长量随时间增加而递减；15年生桉树人工林胸径、连年生长量和平均生长量分别为25.40 cm（去皮），1.50 cm/a，1.69cm/a；胸径连年生长量波动较大（0.85～2.80cm/a），第1年和第3年生长迅速（2.80 cm/a），第8年生长最慢（0.85 cm/a），第8年之后胸径生长较稳定，维持在1.00～1.50 cm/a，说明15年生桉树人工林后期依然能够维持较高水平的增长。

2.1.2 树高生长规律 经树干解析中大径材桉树人工林树高生长结果显示（图2），15年生桉树人工林树高的总生长量、连年生长量以及平均生长量分别达到了 29.7 m，0.30 m/a，1.98 m/a；从树高连年生长曲线可以看出，15年生桉树人工林树高可以分为3个时期：快速生长期（0～5 a）、缓慢生长期（6～13 a）和生长稳定期（13 a以后），其中，快速生长期（0～5 a）树高生长迅速并且连年生长量逐年降低明显，前5 a树高生长量（17.8 m）占总生长量的60%；6～13 a期间树高生长速度相对较慢且相对稳定，不同年份生长差异不大；13 a之后树高的生长相对稳定，连年生长量很小，树高基本稳定。因为桉树速生性的特点，树高连年生长曲线和树高平均生长曲线成反“J”型。

2.1.3 材积生长规律 林木材积生长状况一直都是木材生产经营者关注的问题，从15年生桉树林分材积生长的分析结果可以看出（图3），15年生桉树中大径材单株的材积增长迅速，总生长量达0.732 1 m3，材积连年生长量和平均生长量分别为0.077 9，0.048 8 m3/a。随树龄的增长材积的连年生长曲线表现为先增加后降低，且在4a之前材积生长缓慢，连年生长量在第14年时达最大（0.0921m3/a）；材积平均生长曲线随树龄的增加而增长，在第15年达到了0.048 8 m3/a。材积连年生长曲线和平均生长曲线在15 a内并未相交。由此可以得出，其第15年时材积生长并未达到数量上的成熟，说明桉树中大径材人工林的培育在经营后期林木依然维持材积的高速增长，大径材培育潜力巨大。

2.2 经济效益评价

2.2.1 生产投资成本分析 按照近年来南宁树木园桉树生产投资情况统计整理得出（表1），15 a桉树人工林总投资54 885元/hm2，投资主要发生在前3 a，共计23 760元/hm2，占总投资的43.29%。在投资项上，林地租金为25 875元/hm2，占总投资的47.14%；造林和抚育的人工费（包括清山、整地、定植和抚育的人工）共计11 745元/hm2，占总投资的21.40%，而且人工成本主要是发生在投资前3 a，加上近几年人工费用不断攀升，人工劳动成本将进一步提高，人工成本将成为制约桉树中大径材人工林投资项目经济效益的重要因素。

2.2.2 材积及出材量分析 林分出材量的计算根据林分平均木树干解析材积的生长情况进行统计，各时间段保存株数由于未能如实进行记录，故统一采用15 a时林分的实际保存株数1 020株/hm2计算，出材率通过查阅广西速生桉二元材积表所得。经计算，15年生桉树人工林各年段平均出材量列于表2。

表1 桉树生产成本核算元/hm2

表2 15年生桉树人工林林分出材情况

2.2.3 项目投资现金流情况分析 对15年生桉树人工林投资项目现金流量进行统计和分析，结果显示（表3），以800元/m3的木材单价计算，桉树人工林投资项目实现现金收入465 960元/hm2，现金流出总计188 850元/hm2，其中，营林成本54 885元/hm2，木材生产成本133 965元/hm2，虽然木材的生产成本占绝大部分，但是其发生在木材采伐和销售的过程中，对整个项目的投资压力较小。在不考虑资金成本情况下，项目累计净现金流量277 110元/hm2，以12%的行业基准利率对项目进行估算，项目累计净现值为97 808.4元/hm2。

表3 15年生中大径材桉树人工林投资项目现金流情况 元/hm2

2.2.4 效益分析 借助现金流表对15年生中大径材桉树人工林投资项目进行经济效益分析，采用净现值法综合动态和静态的评价指标对人工林经营项目进行经济效益评价，结果显示，15年生桉树人工林经营财务净现值为97 808元/hm2（财务净现值＞0.00元），项目财务内部收益率为18.44%（财务内部收益率＞行业基准收益率12.00%），动态评价指标的评价结果显示，项目经营处于盈利的水平。在不考虑资金的时间成本等情况下，项目的年均利润为18 474.15元/hm2，年均投资利润率为33.66%，二者都处于较高的水平。从动态或静态的经济评价指标对15年生桉树人工林经营的效益情况进行评价，项目投资都是盈利的。

2.2.5 时间序列分析 通过对南宁地区桉树中大径材人工林投资项目的财务序列分析，结果表明（表4），在不考虑资本的时间成本情况下，桉树中大径材培育项目年均利润、年均利润率在6～15 a随时间的增加而增长，大小分别为-1940.44～18474.15元/hm2，-5.71%～33.66%，中大径材人工林培育的投资回报率比较高。以12%的折现率计算，考虑投资资本的时间成本情况下，项目的财务净现值在6～15 a间随造林时间的增加而逐渐增长，财务内部收益率随造林年限增加先增长后降低，造林第12年时达到最大（19.83%）。年均财务净现值随造林时间的增加而增加，由第6年的-16 124.1元/hm2增长到第15年的97 808.4元/hm2。年均财务净现值的大小是评价项目是否到达经济成熟年限的评价指标，15 a时年均净现值最大，此时采伐可以实现利益的最大化。

表4 15年生桉树中大径材人工林投资项目的财务序列分析

3 结论与讨论

3.1 结论

3.1.1 15年生桉树中大径材林分生长状况 本研究表明，15年生桉树人工林平均胸径、树高和材积分别是25.40 cm（去皮）、29.7 m和0.732 1 m3/株。林木材积连年生长量在第14年时达到最大值（0.092 1 m3/a），材积的生长在第15年时并没有达到数量上的成熟，成熟年限较我国南方地区桉树短周期工业原料林材积数量成熟期限（5～7 a）有所延长，成熟年限的延长主要得益于中大径材人工林培育采用的低密度经营措施。

3.1.2 15年生桉树中大径材人工林经济效益状况本研究结果表明，15年生桉树人工林经营实现现金收入465 960元/hm2，现金流出188 850元/hm2（其中，营林成本54 885元/hm2，木材生产成本133 965元/hm2）。中大径材生产投资累计净现金流量为277 110元/hm2，累计净现值为97 808元/hm2（财务净现值＞0.00元），内部收益率为18.44%（财务内部收益率＞行业基准收益率12.00%），动态评价指标的评价结果显示，项目经营处于盈利的水平。在不考虑资金的时间成本等情况下，项目的年均利润为18 474.15元/hm2，年均投资利润率为33.66%，二者都处于较高的水平。说明15年生桉树人工林经营的效益可观。

3.2 讨论

定向培育桉树大径材，实现营林质量的提升。随着桉树人工林生产物资成本、劳动力成本、社会成本的不断增加，桉树纸浆材和小径材生产的利润将被进一步压缩。定向培育桉树大径材能够有效地降低风险，提高经营利润。大径材市场价格约是小径材的2倍，随着桉树大径材板材的市场化、产业化以及加工工艺的提升，价格将进一步攀升。