Economic analysis of replacement regeneration and coppice regeneration in eucalyptus stands under risk conditions

Guedes, Isabel Carolina de Lima; Coelho Júnior, Luiz Moreira; Oliveira, Antônio Donizette de; Mello, José Márcio de; Rezende, José Luiz Pereira de; Silva, Charles Plínio de Castro

doi:10.1590/S0104-77602011000300014

Abstracts

Projects are by their very nature subject to conditions of uncertainty that obstruct the decision-making process. Uncertainties involving forestry projects are even greater, as they are combined with time of return on capital invested, being medium to long term. For successful forest planning, it is necessary to quantify uncertainties by converting them into risks. The decision on whether to adopt replacement regeneration or coppice regeneration in a forest stand is influenced by several factors, which include land availability for new forest crops, changes in project end use, oscillations in demand and technological advancement. This study analyzed the economic feasibility of replacement regeneration and coppice regeneration of eucalyptus stands, under deterministic and under risk conditions. Information was gathered about costs and revenues for charcoal production in order to structure the cash flow used in the economic analysis, adopting the Net Present Value method (VPL). Risk assessment was based on simulations running the Monte Carlo method. Results led to the following conclusions: replacement regeneration is economically viable, even if the future stand has the same productivity as the original stand; coppice regeneration is an economically viable option even if productivity is a mere 70% of the original stand (high-tree planted stand), the best risk-return ratio option is restocking the stand (replacement regeneration) by one that is 20% more productive; the probabilistic analysis running the Monte Carlo method revealed that invariably there is economic viability for the various replacement and coppice regeneration options being studied, minimizing uncertainties and consequently increasing confidence in decision-making.

Forest economics; investment analysis; risk and uncertainty

Projetos estão sujeitos a condições de incerteza, que dificultam o processo de tomada de decisão. As incertezas nos projetos florestais são ainda maiores, pois estão aliadas ao tempo de retorno do capital investido, sendo de médio a longo prazo. Para o sucesso do planejamento florestal, é preciso quantificar as incertezas, convertendo-as em riscos. A decisão de reformar ou de conduzir o povoamento florestal é influenciada por diversos fatores, entre os quais se destacam a disponibilidade de terras para novos plantios, as alterações da finalidade do empreendimento, as variações na demanda e o avanço tecnológico. Nesse trabalho, analisou-se a viabilidade econômica da reforma e da condução da brotação de povoamentos de eucalipto, em condições determinísticas e de risco. Foram utilizadas informações de custos e receitas da produção de carvão vegetal para construir o fluxo de caixa usado para a análise econômica, realizada pelo método do Valor Presente Líquido (VPL). A avaliação do risco foi feita com base em simulações realizadas pelo método de Monte Carlo. Concluiu-se que: a reforma é viável economicamente, mesmo que o novo povoamento a ser implantado tenha produtividade igual a do povoamento original; a talhadia é uma opção viável economicamente mesmo que a sua produtividade seja de apenas 70% da do povoamento original (ou alto fuste); a opção de melhor relação risco-retorno é a substituição (reforma) do povoamento por outro 20% mais produtivo; a análise probabilística, realizada pelo método de Monte Carlo, permitiu verificar que, nas diversas opções de reforma e talhadia estudadas, ocorrerá sempre viabilidade econômica, diminuindo as incertezas e, consequentemente, aumentando a segurança para a tomada de decisões.

Economia florestal; análise de investimento; risco e incerteza

Economic analysis of replacement regeneration and coppice regeneration in eucalyptus stands under risk conditions

Análise econômica da reforma e da talhadia de povoamentos de eucalipto em condições de risco

Isabel Carolina de Lima Guedes^I; Luiz Moreira Coelho Júnior^II; Antônio Donizette de Oliveira^III; José Márcio de Mello^IV; José Luiz Pereira de Rezende^V; Charles Plínio de Castro Silva^VI

^IForest Engineer, MS.c. in Forest Engineering - Plantar - Belo Horizonte, MG, Brasil - isabelcarolinadelima@yahoo.com.br

^IIEconomist, DS.c. in Forest Engineering, Researcher in Socioeconomics - Intituto Agronômico do Paraná/IAPAR - Rodovia BR 163, Km 188 - 85825-000 - Santa Tereza do Oeste, PR, Brasil - lmcoelhojr@iapar.br

^IIIForest Engineer, Professor, DS.c. in Forest Science - Departamento de Ciências Florestais - Universidade Federal de Lavras - Cx. P. 3037 - 37200-000 - Lavras, MG, Brasil - donizete@dcf.ufla.br

^IVForest Engineer, Professor, Dr. in Forest Resources - Departamento de Ciências Florestais - Universidade Federal de Lavras - Cx. P. 3037 - 37200-000 - Lavras, MG, Brasil - josemarcio@dcf.ufla.br

^VForest Engineer, Ph.D. in Forest Economy - Departamento de Ciências Florestais/DCF - Universidade Federal de Lavras/UFLA - Cx. P. 3037 - 37200-000 - Lavras, MG, Brasil - jlprezen@dcf.ufla.br

^VIAgronomic Engineer, MS.c. in Forest Engineering - Plantar - Belo Horizonte, MG, Brasil - charlesplinio@hotmail.com

ASBTRACT

Projects are by their very nature subject to conditions of uncertainty that obstruct the decision-making process. Uncertainties involving forestry projects are even greater, as they are combined with time of return on capital invested, being medium to long term. For successful forest planning, it is necessary to quantify uncertainties by converting them into risks. The decision on whether to adopt replacement regeneration or coppice regeneration in a forest stand is influenced by several factors, which include land availability for new forest crops, changes in project end use, oscillations in demand and technological advancement. This study analyzed the economic feasibility of replacement regeneration and coppice regeneration of eucalyptus stands, under deterministic and under risk conditions. Information was gathered about costs and revenues for charcoal production in order to structure the cash flow used in the economic analysis, adopting the Net Present Value method (VPL). Risk assessment was based on simulations running the Monte Carlo method. Results led to the following conclusions: replacement regeneration is economically viable, even if the future stand has the same productivity as the original stand; coppice regeneration is an economically viable option even if productivity is a mere 70% of the original stand (high-tree planted stand), the best risk-return ratio option is restocking the stand (replacement regeneration) by one that is 20% more productive; the probabilistic analysis running the Monte Carlo method revealed that invariably there is economic viability for the various replacement and coppice regeneration options being studied, minimizing uncertainties and consequently increasing confidence in decision-making.

Key words: Forest economics, investment analysis, risk and uncertainty.

RESUMO

Projetos estão sujeitos a condições de incerteza, que dificultam o processo de tomada de decisão. As incertezas nos projetos florestais são ainda maiores, pois estão aliadas ao tempo de retorno do capital investido, sendo de médio a longo prazo. Para o sucesso do planejamento florestal, é preciso quantificar as incertezas, convertendo-as em riscos. A decisão de reformar ou de conduzir o povoamento florestal é influenciada por diversos fatores, entre os quais se destacam a disponibilidade de terras para novos plantios, as alterações da finalidade do empreendimento, as variações na demanda e o avanço tecnológico. Nesse trabalho, analisou-se a viabilidade econômica da reforma e da condução da brotação de povoamentos de eucalipto, em condições determinísticas e de risco. Foram utilizadas informações de custos e receitas da produção de carvão vegetal para construir o fluxo de caixa usado para a análise econômica, realizada pelo método do Valor Presente Líquido (VPL). A avaliação do risco foi feita com base em simulações realizadas pelo método de Monte Carlo. Concluiu-se que: a reforma é viável economicamente, mesmo que o novo povoamento a ser implantado tenha produtividade igual a do povoamento original; a talhadia é uma opção viável economicamente mesmo que a sua produtividade seja de apenas 70% da do povoamento original (ou alto fuste); a opção de melhor relação risco-retorno é a substituição (reforma) do povoamento por outro 20% mais produtivo; a análise probabilística, realizada pelo método de Monte Carlo, permitiu verificar que, nas diversas opções de reforma e talhadia estudadas, ocorrerá sempre viabilidade econômica, diminuindo as incertezas e, consequentemente, aumentando a segurança para a tomada de decisões.

Palavras-chave: Economia florestal, análise de investimento, risco e incerteza.

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5 REFERENCES

(received: June 1, 2010; accepted: May 27, 2011)

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Publication Dates

Publication in this collection
22 Sept 2014
Date of issue
Sept 2011

History

Accepted
27 May 2011
Received
01 June 2010

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

[1] ALBERTSEN, T.; ECKERSLY, P.; BLENNERHASSETT, S.; MOORE, R.; HINGSTON, R. Blue gum timberbelt design for Alley farming. Canberra, 2000.

[2] BORRALHO, N. M. G.; COTTERILL, P. P.; KANOWSKI, P. J. Genetic parameters and gains expected from selection for dry weight in Eucalyptus globulus ssp. globulus in Portugal. Forest Science, Bethesda, v. 38, n. 1, p. 80-94, 1992.

[3] BOTREL, M. C. G.; SILVA, J. R. M. da; TRUGILHO, P. F.; ROSADO, S. C. da S.; FERNANDES, B. R. Ganho genético em propriedades físicas e mecânicas de clones de Eucalyptus. Scientia Florestalis, Piracicaba, n. 76, p. 13-19, dez. 2007.

[4] COELHO JUNIOR, L. M.; REZENDE, J. L. P.; OLIVEIRA, A. D.; COIMBRA, L. A. B.; SOUZA, A. N. Análise de investimento de um sistema agroflorestal sob situação de risco. Cerne, Lavras, v. 14, n. 4, p. 368-378, out./dez. 2008.

[5] FARIA, G. E.; BARROS, N. F.; NOVAIS, R. F.; LIMA, J. C.; TEIXEIRA, J. L. Produção e estado nutricional de povoamentos de Eucalyptus grandis, em segunda rotação, em resposta à adubação potássica. Revista Árvore, Viçosa, v. 26, n. 5, p. 1901-1912, out. 2002.

[6] GITMAN, L. J. Princípios de administração financeira. São Paulo: Habra, 2002.

[7] MATTHEWS, J. D. The coppice system. In: ______. Silvicultural systems. Oxford: Clarendon, 1992. p. 190-224.

[8] NOBRE, S. R.; RODRIGUEZ, L. C. E. Um método para composição e avaliação econômica de regimes de talhadia simples. Scientia Forestalis, Piracicaba, n. 60, p. 29-44, dez. 2001.

[9] REZENDE, J. L. P.; OLIVEIRA, A. D. de. Análise econômica e social de projetos florestais. 2. ed. Viçosa, MG: UFV, 2008. 386 p.

[10] REZENDE, J. L. P.; OLIVEIRA, A. D. de; RODRIGUES, C. Efeito dos tributos no custo de produção, na rotação e na reforma de Eucalyptus spp. Cerne, Lavras, v. 11, n. 1, p. 70-83, jan./mar. 2005.

[11] ROCHA, M. G. B.; PIRES, I. E.; XAVIER, A.; CRUZ, C. D.; ROCHA, R. B. Avaliação genética de progênies de meioirmãos de Eucalyptus urophylla utilizando os procedimentos REML/BLUP e E (QM). Ciência Florestal, Santa Maria, v. 16, n. 4, p. 369-379, 2006.

[12] RODRIGUES, F. L.; LEITE, H. G.; SILVA, M. L.; GOMES, A. N. Determinação de estratégias ótimas de reforma, condução da brotação e compra de terras, utilizando programação linear. Revista Árvore, Viçosa, v. 23, n. 2, p. 169-186, abr./jun. 1999.

[13] SCOLFORO, J. R. S.; ANDRADE, I. S.; OLIVEIRA, A. D. de; ABREU, E. C. R.; CARVALHO, L. M. T. de. Tendências da produção em volume, peso de matéria seca e carbono dos reflorestamentos em Minas Gerais. In: SCOLFORO, J. R. S.; CARVALHO, L. M. T. de; OLIVEIRA, A. D. de (Ed.). Inventário florestal de Minas Gerais: monitoramento dos reflorestamentos e tendências da produção em volume, peso de matéria seca e carbono, 2005 - 2007. Lavras: UFLA, 2008. cap. 2, p. 93-150.

[14] SESBOU, P. A.; NEPVEU, G. Viabilité infraspécifique et effet du recépage sur la densité du bois, le rendement papetier et la longueur des fibres chez Eucalyptus camaldulensis traité em taillis. Silvae Genetica, Frankfurt, v. 40, n. 5/6, p. 173-179, 1991.

[15] SHARDA, V. N.; SAMRAJ, P.; SAMRA, J. S.; LAKSHMANAN, V. Hydrological behaviour of first generation coppiced bluegum plantations in the Nilgiri sub watersheds. Journal of Hydrology, Amsterdam, v. 211, n. 1/4, p. 50-60, Nov. 1998.

[16] TRUGILHO, P. F.; LIMA, J. T.; MORI, F. A.; LINO, A. L. Avaliação de clones de Eucalyptus para produção de carvão vegetal. Cerne, Lavras, v. 7, n. 2, p. 104-114, 2001.

[17] UNDERDOWN, M.; BUSH, D. Coppicing eucalypt plantations: boon or bane? Australian Forest Growers, Melbourne, v. 25, n. 2, p. 18-19, 2002.

[18] VOLKER, P. W.; DEAN, C. A.; TIBBITS, W. N.; RAVENWOOD, I. C. Genetic parameters and gains expected from selection in Eucalyptus globulus in Tasmania. Silvae Genetica, Frankfurt, v. 39, n. 1, p. 18-21, 1990.

[19] WHITTOCK, S. P.; GREAVES, B. L.; APIOLAZA, L. A. A cash flow model to compare coppice and genetically improved seedling options for Eucalyptus globulus pulpwood plantations. Forest Ecology and Management, Amsterdam, v. 191, p. 267-274, 2004.