15年生桉樹中大徑材人工林生長規律與經濟效益分析

施福軍 ，龍 敏 ，秦武明 ，吳 敏

（1.廣西南寧良鳳江國家森林公園，廣西南寧530031；2.廣西南寧樹木園，廣西南寧530031；3.廣西大學林學院，廣西南寧530001）

桉樹是桃金娘科（Myrtaceae）桉屬（Eucalyptus）樹種的總稱，具有生長快、干形好、產量高、耐瘠薄、適應性廣等優良特性，成為熱帶亞熱帶地區重要的速生造林樹種之一[1]。2015年，全世界桉樹人工林種植面積已經突破了2 000萬hm2，占世界人工林種植面積的15%[2]，每年由桉樹人工林提供的木材達18 000萬m3（含鋸木和紙漿材）[3]，大大緩解了全球木材供應的壓力。我國于1890年開始引種桉樹，20世紀80年代后發展迅猛，如今全國按樹人工林面積已達1.40×l06hm2，居世界第2位[4]。桉樹人工林的種植給我國華南地區林業生產經營者帶來了收益。但是，大面積短周期桉樹工業原料的栽培給生態環境帶來了一定的壓力[5]，對于桉樹人工林的水土保持及水源涵養[6-9]、生物多樣性[10-11]方面的研究也成為熱點。人工林栽培首先考慮經濟收益，但同時也要考慮生態效益，桉樹混交林建設[12-14]、人工林近自然經營和生態公益改造[15-16]、人工林撫育措施的影響[17]等的研究也在不斷深入。如何平衡經濟和生態的發展，促進按樹人工林長期、穩定發展，是當今桉樹人工林經營的重大課題。

筆者以15年生的桉樹人工林作為研究對象，通過延長桉樹人工林經營周期、降低造林撫育頻率和強度，探討了經營周期延長后桉樹人工林的生長規律，并對15年生桉樹人工林經濟效益進行評價，旨在為桉樹人工林可持續經營提供參考。

1 材料和方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于廣西南寧樹木園新塘橋管理區連山站連山11林班，林分于2002年采用DH32-28號桉樹無性系造林。原造林設計密度為1 245株/hm2（株行距2 m×4 m），現郁閉度為0.7～0.8，伐區調查保存株數為1 020株/hm2。林地平均海拔為100～300 m，坡度范圍為 10°～30°；石礫含量 10%左右，土層平均厚度在0.5 m以上，土壤肥力良好，以紅壤、褐紅壤為主，伴有少量石礫。

1.2 試驗材料

2016年9月底對15年生桉樹人工林進行實地調查，選擇在具代表性經營小班內設大小為20m×20 m的臨時調查樣地5個，對每個調查樣地進行每木檢尺。根據檢尺結果按16～34 cm胸徑范圍內，以4 cm為一個徑階，每個徑階選擇標準木1株，即18，22，26，30，34 cm 每個徑階各選擇 1 株平均木，共5株標準木。

1.3 試驗方法

1.3.1 生長規律 選定標準木后，在活立木上標好北向之后從基部伐到標準木，按照2.0 m的區分段截取圓盤，圓盤厚度約5.0 cm。將圓盤帶回實驗室進行樹干解析[18]。

1.3.2 經濟效益分析 綜合靜態和動態的經濟評價指標對人工林投資收益情況進行評價。其中，選取的靜態指標主要為投資利潤率；選取的動態指標為財務凈現值（FNPV）和內部收益率（FIRR）[19]。

財務內部收益率（FIRR）計算公式如下。

式中，CI為項目現金流入量；CO為項目現金流出量；n為項目周期即經營年限；t表示第t年；（CI－CO）t為項目第t年的凈現金流量；（1＋ic）-t為行業基準收益率下第t年的折現系數。

1.4 數據處理

采用Windows系統自帶的Micros of t Excel 2003對數據進行統計和分析處理。

2 結果與分析

2.1 生長情況分析

2.1.1 胸徑生長規律 經樹干解析結果顯示（圖1），15年生桉樹中大徑材人工林胸徑生長量隨時間增加而增長，胸徑連年生長量、平均生長量隨時間增加而遞減；15年生桉樹人工林胸徑、連年生長量和平均生長量分別為25.40 cm（去皮），1.50 cm/a，1.69cm/a；胸徑連年生長量波動較大（0.85～2.80cm/a），第1年和第3年生長迅速（2.80 cm/a），第8年生長最慢（0.85 cm/a），第8年之后胸徑生長較穩定，維持在1.00～1.50 cm/a，說明15年生桉樹人工林后期依然能夠維持較高水平的增長。

2.1.2 樹高生長規律 經樹干解析中大徑材桉樹人工林樹高生長結果顯示（圖2），15年生桉樹人工林樹高的總生長量、連年生長量以及平均生長量分別達到了 29.7 m，0.30 m/a，1.98 m/a；從樹高連年生長曲線可以看出，15年生桉樹人工林樹高可以分為3個時期：快速生長期（0～5 a）、緩慢生長期（6～13 a）和生長穩定期（13 a以后），其中，快速生長期（0～5 a）樹高生長迅速并且連年生長量逐年降低明顯，前5 a樹高生長量（17.8 m）占總生長量的60%；6～13 a期間樹高生長速度相對較慢且相對穩定，不同年份生長差異不大；13 a之后樹高的生長相對穩定，連年生長量很小，樹高基本穩定。因為桉樹速生性的特點，樹高連年生長曲線和樹高平均生長曲線成反“J”型。

2.1.3 材積生長規律 林木材積生長狀況一直都是木材生產經營者關注的問題，從15年生桉樹林分材積生長的分析結果可以看出（圖3），15年生桉樹中大徑材單株的材積增長迅速，總生長量達0.732 1 m3，材積連年生長量和平均生長量分別為0.077 9，0.048 8 m3/a。隨樹齡的增長材積的連年生長曲線表現為先增加后降低，且在4a之前材積生長緩慢，連年生長量在第14年時達最大（0.0921m3/a）；材積平均生長曲線隨樹齡的增加而增長，在第15年達到了0.048 8 m3/a。材積連年生長曲線和平均生長曲線在15 a內并未相交。由此可以得出，其第15年時材積生長并未達到數量上的成熟，說明桉樹中大徑材人工林的培育在經營后期林木依然維持材積的高速增長，大徑材培育潛力巨大。

2.2 經濟效益評價

2.2.1 生產投資成本分析 按照近年來南寧樹木園桉樹生產投資情況統計整理得出（表1），15 a桉樹人工林總投資54 885元/hm2，投資主要發生在前3 a，共計23 760元/hm2，占總投資的43.29%。在投資項上，林地租金為25 875元/hm2，占總投資的47.14%；造林和撫育的人工費（包括清山、整地、定植和撫育的人工）共計11 745元/hm2，占總投資的21.40%，而且人工成本主要是發生在投資前3 a，加上近幾年人工費用不斷攀升，人工勞動成本將進一步提高，人工成本將成為制約桉樹中大徑材人工林投資項目經濟效益的重要因素。

2.2.2 材積及出材量分析 林分出材量的計算根據林分平均木樹干解析材積的生長情況進行統計，各時間段保存株數由于未能如實進行記錄，故統一采用15 a時林分的實際保存株數1 020株/hm2計算，出材率通過查閱廣西速生桉二元材積表所得。經計算，15年生桉樹人工林各年段平均出材量列于表2。

表1 桉樹生產成本核算元/hm2

表2 15年生桉樹人工林林分出材情況

2.2.3 項目投資現金流情況分析 對15年生桉樹人工林投資項目現金流量進行統計和分析，結果顯示（表3），以800元/m3的木材單價計算，桉樹人工林投資項目實現現金收入465 960元/hm2，現金流出總計188 850元/hm2，其中，營林成本54 885元/hm2，木材生產成本133 965元/hm2，雖然木材的生產成本占絕大部分，但是其發生在木材采伐和銷售的過程中，對整個項目的投資壓力較小。在不考慮資金成本情況下，項目累計凈現金流量277 110元/hm2，以12%的行業基準利率對項目進行估算，項目累計凈現值為97 808.4元/hm2。

表3 15年生中大徑材桉樹人工林投資項目現金流情況 元/hm2

2.2.4 效益分析 借助現金流表對15年生中大徑材桉樹人工林投資項目進行經濟效益分析，采用凈現值法綜合動態和靜態的評價指標對人工林經營項目進行經濟效益評價，結果顯示，15年生桉樹人工林經營財務凈現值為97 808元/hm2（財務凈現值＞0.00元），項目財務內部收益率為18.44%（財務內部收益率＞行業基準收益率12.00%），動態評價指標的評價結果顯示，項目經營處于盈利的水平。在不考慮資金的時間成本等情況下，項目的年均利潤為18 474.15元/hm2，年均投資利潤率為33.66%，二者都處于較高的水平。從動態或靜態的經濟評價指標對15年生桉樹人工林經營的效益情況進行評價，項目投資都是盈利的。

2.2.5 時間序列分析 通過對南寧地區桉樹中大徑材人工林投資項目的財務序列分析，結果表明（表4），在不考慮資本的時間成本情況下，桉樹中大徑材培育項目年均利潤、年均利潤率在6～15 a隨時間的增加而增長，大小分別為-1940.44～18474.15元/hm2，-5.71%～33.66%，中大徑材人工林培育的投資回報率比較高。以12%的折現率計算，考慮投資資本的時間成本情況下，項目的財務凈現值在6～15 a間隨造林時間的增加而逐漸增長，財務內部收益率隨造林年限增加先增長后降低，造林第12年時達到最大（19.83%）。年均財務凈現值隨造林時間的增加而增加，由第6年的-16 124.1元/hm2增長到第15年的97 808.4元/hm2。年均財務凈現值的大小是評價項目是否到達經濟成熟年限的評價指標，15 a時年均凈現值最大，此時采伐可以實現利益的最大化。

表4 15年生桉樹中大徑材人工林投資項目的財務序列分析

3 結論與討論

3.1 結論

3.1.1 15年生桉樹中大徑材林分生長狀況 本研究表明，15年生桉樹人工林平均胸徑、樹高和材積分別是25.40 cm（去皮）、29.7 m和0.732 1 m3/株。林木材積連年生長量在第14年時達到最大值（0.092 1 m3/a），材積的生長在第15年時并沒有達到數量上的成熟，成熟年限較我國南方地區桉樹短周期工業原料林材積數量成熟期限（5～7 a）有所延長，成熟年限的延長主要得益于中大徑材人工林培育采用的低密度經營措施。

3.1.2 15年生桉樹中大徑材人工林經濟效益狀況本研究結果表明，15年生桉樹人工林經營實現現金收入465 960元/hm2，現金流出188 850元/hm2（其中，營林成本54 885元/hm2，木材生產成本133 965元/hm2）。中大徑材生產投資累計凈現金流量為277 110元/hm2，累計凈現值為97 808元/hm2（財務凈現值＞0.00元），內部收益率為18.44%（財務內部收益率＞行業基準收益率12.00%），動態評價指標的評價結果顯示，項目經營處于盈利的水平。在不考慮資金的時間成本等情況下，項目的年均利潤為18 474.15元/hm2，年均投資利潤率為33.66%，二者都處于較高的水平。說明15年生桉樹人工林經營的效益可觀。

3.2 討論

定向培育桉樹大徑材，實現營林質量的提升。隨著桉樹人工林生產物資成本、勞動力成本、社會成本的不斷增加，桉樹紙漿材和小徑材生產的利潤將被進一步壓縮。定向培育桉樹大徑材能夠有效地降低風險，提高經營利潤。大徑材市場價格約是小徑材的2倍，隨著桉樹大徑材板材的市場化、產業化以及加工工藝的提升，價格將進一步攀升。