“寒木春华”之原木期货系列报告（二）：需求篇：原木加工及终端用途

期货研究 二〇二四年度 国泰君安期货研究所 2024年1月29日 需求篇：原木加工及终端用途 ——“寒木春华”之原木期货系列报告（二） 高琳琳投资咨询从业资格号：Z0002332gaolinlin@gtjas.com 金启恒（联系人）从业资格号：F03119420jinqiheng028808@gtjas.com 报告导读： 针叶树叶子多为常绿，全年可进行光合作用，且叶片多为针叶或鳞叶，表面积小，蒸腾作用弱，所以针叶材在生长速度上一般较阔叶材更快，材质密度较低，价格也相对更加低廉。结合针叶原木具有树干通直高大、强度高、耐腐蚀的特点，针叶原木在下游主要被用为建筑口料、建筑模板、胶合板等工程用途。根据产成品的不同，针叶原木主要有锯切、旋切、刨切、切片这四类加工方式。 在针叶原木的下游需求中，建筑口料、建筑模板和胶合板是最主要的应用，对应的下游产业为建筑地产。建筑口料主要由锯切加工而成，占针叶原木消费量的70%，建筑模板和胶合板由旋切加工而成，占比20%。受到中国地产周期下行，过去快周转模式下的地产发展模式受阻，加上建筑业铝合金模板的性价比提升，建筑行业出现“以铝代木”，对木材的需求呈现走弱趋势。针叶原木也有部分用于居民日常消费，如OSB、包装运输、装饰装修和家具日用木材领域等，虽然目前占比较小，但在宏观由地产转向内需消费的背景下，具有较强增长潜力。 原木下游加工企业数量较多，且以私营为主，行业内以年消耗原木10万方的中型加工企业为主，年消 耗100万方原木加工企业仅有3家，整体集中度低，较为分散。针叶原木下游加工企业主要是锯材加工厂，其次是旋切单板加工厂、建筑模板加工厂。不同的下游用途对原木的质量要求不同（如强度、稳定性、美观性、耐久性等），因此关注的指标也存在差异。在国内原木主要定价标准核心指标为检尺径，其次关注节子、开裂、腐朽、蓝变等。 国外原木期货起源于上世纪七十年代，由于美国人造板现货价格出现大幅震荡，对现货企业造成很大冲击，受到现货需求推动，在1969年，芝加哥商业交易所（CME）上市木材期货合约，芝加哥期货交易所 （CBOT）和纽约商业交易所（NYMEX）上市了胶合板期货合约，但后两者皆因活跃度下降而退市。目前木材类期货中最为活跃的是CMELUMBER，但从上市以来进行了多次合约内容更新，交割品已经发展为原木下游锯材（任意长度木材），同时在交割方式、合约规格等规则上更贴近现货运行方式。 目录 1.针叶原木加工方式及应用3 1.1四类主要加工方式：锯切、旋切、刨切和切片3 1.2建筑口料和建筑模板、胶合板是主要下游应用4 1.3其他用途：在OSB、包装及家具方面的应用5 2.原木下游企业及关注指标6 2.1原木下游加工企业集中度低，较为分散6 2.2原木下游用途不同关注指标不同7 3.国外原木期货已发展成下游锯材期货7 3.1国外原木期货历史沿革7 3.2国外原木期货合约规范8 1.针叶原木加工方式及应用 由于针叶树叶子多为常绿，全年可进行光合作用，且叶片多为针叶或鳞叶，表面积小，蒸腾作用弱，所以针叶材在生长速度上一般较阔叶材更快，密度较低，价格相对更加低廉。结合针叶原木具有树干通直高大、强度高、耐腐蚀的特点，针叶原木在下游主要被用为建筑口料、建筑模板、胶合板等工程用途。根据产成品的不同，针叶原木主要有四类加工方式，分别为锯切、旋切、刨切、切片。 1.1四类主要加工方式：锯切、旋切、刨切和切片 锯切：锯切工艺是指使用圆锯或带锯将原木按照不同规格（尺寸、长度、形状等）进行锯解的加工过程。根据锯口部位和锯切顺序，可以将锯切工艺分为以下两种: 1.顺向锯切：顺向锯切是指将原木顺着树干主轴或木材纹理方向，垂直于树干断面的半径锯成板材的方法。按照木纹纹理方向，还可以再分为弦切（PlainSawn）、径切（四分切：Quartersawn，裂缝切：Riftsawn）两大类。其中弦切的切法是浪费最少的，简单、快速且最具成本效益，可适用大多数树种，是最主流的切割方式。在实际加工过程中，原木锯厂也会根据下游订单需求，采用混合切割方式以最大程度地利用木材。这种加工方法的产出品为建筑口料和家具用材，约占到原木下游需求70%。 2.横向锯切:横向锯切是指将原木沿着横截面的方向锯成短段的方法。这种方法可以利用原木的弯曲和开裂的部分，或者为了生产一些特殊的产品，如圆形桌面等。 图1：由左到右依次为弦切、四分切、裂缝切，灰色部分为各加工过程中产生的废料 图2：横向锯切示意图：将原木锯成短段，可以避免原木弯曲和开裂的部分 资料来源：公开资料收集、国泰君安期货研究资料来源：公开资料收集、国泰君安期货研究 旋切：旋切工艺是指将原木安装在车床中央，切片刀以微少角度插入原木，然后将原木顶着切片刀旋转，切出木皮的方法。这种方法可以利用原木的整个周长，生产出宽薄的旋切木皮，能阔至提供整板(单块)板面，下游用于建筑模板和胶合板，约占到原木下游需求20% 刨切：刨切工艺是指将刨刀与原木表面作相对的平行直线往复运动，依次从表面切下一张单板（又称薄木）的加工方法。因产成品薄木一般作为家具的装饰单板，所以刨切主要选用纹理美观的珍贵阔叶树材进行加工，国内常用的阔叶树种有水曲柳、黄波罗、樟树、山毛榉（水青冈）、核桃楸、榉树等。在针叶树材上仅选用少量针叶树种如红松、鱼鳞松、陆均松、红豆杉等。由于刨切单板的原料大都是贵重树种，为 了降低成本，充分利用原料，保证产品质量，通常需要特殊的设备及工艺，如划线及横截、剖方、水热处理等。 切片：切片工艺是一种制作木材薄片的加工方法，在原木去除表皮后及金属杂质后（如钉子等），通过削片机切割成小尺寸的薄板木片，最后通过筛分机按厚度和大小进行分级。产成品木片可以用来生产木浆或者用于能源用途。 图3：原木的四类主要加工方式：锯切、旋切、刨切和切片，及下游产业链 资料来源：大商所资料、公开资料收集、国泰君安期货研究 1.2建筑口料和建筑模板、胶合板是主要下游应用 在针叶原木的下游需求中，建筑口料、建筑模板以及胶合板是最主要的应用，对应的下游产业为建筑地产。建筑口料是原木通过锯切制作出的一定规格形状的方木，通常用于建筑工程中的桁架、梁、柱、门窗、地板、护壁、顶棚等，是一种被广泛指定使用的结构用材。建筑模板是用于支撑和成型混凝土结构的临时设施，通常需要按照具体设计要求定制，使混凝土结构、构件按规定的位置、几何尺寸成形，保持其正确位置，并承受建筑模板自重及作用在其上的外部荷载。木模板通常为胶合板，是由原木旋切的单板用胶粘剂胶合而成的三层或多层的板状材料。 受到地产周期下行，过去快周转模式下的地产发展模式受阻，加上建筑业铝合金模板的性价比提升，建筑行业对木材的需求呈现走弱趋势。我国的建筑行业中大量使用木制建材，主要是因为木方及木模板便于运输、价格低廉，作为一次性使用的材料最具性价比。在过去几十年中，我国房地产发展呈现指数级增长，高杠杆、高周转的商业模式被地产开发商所采用，这使得木制品建材在过去我国建筑行业内无法替代。但近几年来，在地产周期整体放缓，房地产基本面走弱的趋势下，地产开发商从追求原本的工期速度转向更为低廉的工程造价，因此可多次使用的铝合金模板开始广泛应用，其购买和租赁价格近年来大幅下降， 叠加环保方面的要求，铝合金模板整体性价比的提升对木制建材起到非常强的替代性作用，建筑地产行业对木材需求在中长期走弱。 图4：中国建筑业PMI自2023年二季度起出现回落图5：铝合金建筑模板的租赁和销售价格整体下行 资料来源：同花顺iFinD、国泰君安期货研究资料来源：中国基建物资租赁承包协会、国泰君安期货研究 图6：建筑模板市场呈现“以铝代木”趋势图7：2023年木制模板的出口量较前几年提升 资料来源：公开资料收集、国泰君安期货研究，2024年为预测数资料来源：海关总署、国泰君安期货研究 1.3其他用途：在OSB、包装及家具方面的应用 针叶原木也用于居民日常消费，如包装运输领域、装饰装修和家具日用木材领域等，虽然目前占比较小，但在宏观由地产转向内需消费的背景下，具有较强增长潜力。在OSB（定向刨花板）方面，OSB由垂直层叠的木片用树脂粘合，并在高压和高温下压制而成，目前通常使用原木在锯切、旋切过程中产生的下脚料来供应OSB工厂。OSB板具有良好的隔音效果，而且内部没有空隙，也没有节疤或裂缝，所以材质非常均匀，主要应用于墙面、天花板、铺设地毯的地板基础、木地板、砖、覆层和建筑棚、包装以及家具结构等方面。在包装运输方面，针叶原木主要制造为木箱、木架、木托盘、木桶等产品，适合用于重型或者脆弱的产品，在多个行业有广泛的应用，如医药运输、电子电器等。在家具方面，主要是做成指接材，即加工过程中的余废料拼接而成的板材，供全屋定制工厂做板式家具的基材，如衣柜、橱柜等，在实木家具领域虽仍是以阔叶树材为主，但针叶树材的价格优势使得其成为有力竞争材种。 2.原木下游企业及关注指标 原木下游加工企业数量较多，以私营为主，行业内以年消耗原木10万方的中型加工企业为主，年消耗 100万方原木加工企业仅有3家，整体集中度低，较为分散。针叶原木下游加工企业主要是锯材加工厂，消耗针叶原木量70%，其次是旋切单板加工厂、建筑模板加工厂，消耗针叶原木量约20%。不同的下游用途对原木的质量要求不同（如强度、稳定性、美观性、耐久性等），因此关注的指标也不同。在国内原木主要定价标准核心指标为检尺径，其次关注节子、开裂、腐朽、蓝变等。 2.1原木下游加工企业集中度低，较为分散 原木下游加工企业数量较多，以私营为主，整体集中度较低。截至2023年11月数据统计，中国木材 加工及其相关产品企业达到12444家，经营形式以私营为主，产业产值前三区域为山东、广西及江苏。根 据大商所资料，年消耗100万方原木加工企业仅有3家，年消耗50万方以上的大型加工企业数量较少，行 业内主要为年消耗10万方的中型企业，年消耗5万方以下的小型加工企业近年来数量逐渐减少。按照针叶原木下游产品来分类的话，针叶原木下游加工企业主要是锯材加工厂，消耗针叶原木量70%，其次是旋切单板加工厂、建筑模板加工厂，消耗针叶原木量约20%。 图8：中国木材加工相关企业数超过12000家图9：中国木材加工相关企业主要为私营形式 资料来源：同花顺iFinD、国泰君安期货研究，2023数据截至11月资料来源：同花顺iFinD、国泰君安期货研究 图10：中国木材加工生产主要在山东、广西、江苏图11：原木加工前五大加工企业消耗原木量统计 资料来源：中国林草统计年鉴、前瞻产业研究院、国泰君安期货研究资料来源：大商所资料、国泰君安期货研究 2.2原木下游用途不同关注指标不同 由于针叶原木下游用途较广，不同的下游用途对原木的质量要求不同（如强度、稳定性、美观性、耐久性等），因此关注的指标也不同。在国内原木主要定价标准核心指标为检尺径，其次关注节子、开裂、腐朽、蓝变等。例如，建筑口料对原木的强度、稳定性和耐久性要求较高，因此关注的指标是检尺径、节子、腐朽与开裂，其中检尺径反映原木的出材率和强度，节子反映原木的稳定性和美观性，腐朽反映原木的强度和耐久性，开裂反映原木的稳定性和耐久性。锯切家具则对美观性及香气指标有额外要求，会更加关注树种是否存在蓝变、特殊香气等。在破碎加工方面，如纸浆、刨花板，不关注任何指标。 表1：不同的下游用途关注不同的原木质量指标 资料来源：大商所资料、公开资料收集、国泰君安期货研究 3.国外原木期货已发展成下游锯材期货 3.1国外原木期货历史沿革 海外原木期货起源于1967年至1968年间，由于美国人造板现货价格以30－50%的幅度大幅震荡，对 现货企业造成很大冲击，受到现货需求推动，在1969年，芝加哥商业交易所（CME）上市木材期货合约，芝加哥期货交易所（CBOT）和纽约商业交易所（NYMEX）上市了胶合板期货合约，在初期最为成功的是CME木材期货合约，于当年成交量744手，第二年成交85513手，是当时CBOT上市的胶合板合约成交量的2倍左右，