不同来源桉树人工林叶片性状与林分蓄积量研究
作者： 陈金磊 许峻模 温远光 周晓果 黄勇杰 孙冬婧 陈秋海 温俊
摘要 ［目的］揭示不同桉树（Eucalyptus spp.）林分叶片性状与产量的关系，为良种选育和造林优良苗木选择提供科学依据。［方法］以广西八桂种苗高科技集团股份有限公司培育的尾巨桉（Eucalyptus urophylla×E.grandis）DH32-29种苗的林分（BG）和其他生产单位培育的尾巨桉DH32-29林分（NBG）为研究对象，设置典型样地，开展林分调查和叶片性状与产量关系的对比研究。［结果］5个地区BG林分叶面积、叶周长、叶长和叶宽等叶片性状均高于NBG林分；天峨、桂平、象州及右江区BG与NBG林分叶面积、叶周长、叶长差异显著（P＜0.05）；5个地区BG与NBG林分叶宽、叶长宽比差异显著（P＜0.05）；在林龄相同的情况下，天峨、桂平、象州和横州BG林分单株材积显著高于NBG林分（P＜0.05）；桂平、象州和横州的BG林分蓄积量、年均蓄积量均高于NBG林分；不同叶片性状与年均蓄积量的相关关系紧密，但不同性状间存在差异。［结论］BG林分叶片性状和年均蓄积量优于NBG林分，能有效提高单位面积的光合生产能力，从而提高林分蓄积量。
关键词 不同苗木；桉树人工林；叶片性状；年均蓄积生长量
中图分类号 S 722.5 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2025）02-0109-08
doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2025.02.024
开放科学（资源服务）标识码（OSID）：
Study on Leaf Traits and Stand Volume of Different Eucalyptus Plantations from Different Sources
CHEN Jin-lei XU Jun-mo WEN Yuan-guang 2 et al
（1.Institute of Eco-Environment Research， Guangxi Academy of Sciences， Nanning， Guangxi 530007; 2. Institute of Ecological Industry， Guangxi Academy of Sciences， Nanning， Guangxi 530007）
Abstract ［Objective］In order to reveal the relationship between leaf traits and yield of different Eucalyptus stands， and to provide a basis for the breeding of improved varieties and the selection of excellent seedlings for afforestation. ［Method］Taking the stand （BG） of E. urophylla × E. grandis DH32-29 seedlings cultivated by Guangxi Bagui Seedling High-tech Group Co.， LTD and the stand （NBG） of E. urophylla×E. grandis DH32-29 seedlings cultivated by other production units as the objects， the typical plots were set up. To carry out stand investigation and comparative study on the relationship between leaf traits and yield. ［Result］The results showed that the leaf area， leaf perimeter， leaf length and leaf width of BG stands were higher than those of NBG stands in 5 regions. There were significant differences in leaf area， leaf perimeter and leaf length between BG and NBG stands in Tian’e， Guiping， Xiangzhou and Youjiang. There were significant differences in leaf width and leaf length-to-width ratio between BG and NBG stands in 5 regions （P<0.05）. Under the same age， the individual tree volume of BG stands in Tian’e， Guiping， Xiangzhou and Hengzhou was significantly higher than that of NBG stands （P<0.05）. In Guiping， Xiangzhou and Hengzhou， BG stand volume and average annual volume growth were higher than NBG stands. There was a close correlation between leaf traits and annual average volume growth， but there were differences among different leaf traits. ［Conclusion］These results indicated that the leaf traits and annual average volume growth of BG stand are superior to NBG stand， which can effectively improve the photosynthetic production capacity per unit area and thus increase the stand volume.
Key words Different seeding;Eucalyptus plantation;Leaf traits;Annual average volume growth
桉树（Eucalyptus）具有生长快、产量高、用途广等优点，与松树和杨树并称为世界三大速生树种［1］，也是我国南方重要造林用材树种，在木材资源供给、生态保护修复和应对气候变化等方面扮演着重要角色。广西桉树面积和产量均居全国首位，截至2021年，全区桉树人工林面积约303万hm2，蓄积量约1.86亿m 占全区森林、人工乔木林面积比例分别为20.4%和37.6%；2020年全区桉树木材年产量超过3 000万m 占全区商品材产量的80%和全国的40%以上［2］，有效降低了公益林采伐面积。桉树已成为国家木材储备林核心基地建设的主要树种，具有极强的固碳能力，平均固碳效率达12.73 t/hm2［3］，对保障国家木材安全、应对全球气候变化以及实现“双碳目标”均具有重要意义。
叶片性状和产量（森林蓄积量）是两个紧密联系的重要生态学和林学指标。叶片性状是植物同化、光合以及蒸腾作用发生的主要器官，直接决定植物光合作用速率，影响物质循环和能量交换［4］，是产量和品质形成的决定性因素之一［5］。与叶片化学和生理属性相比，叶面积、叶片长度、叶片宽度等性状简单易测，已被作为叶片功能属性研究的重要参数［6-8］。单位面积森林蓄积量反映了森林资源生长状况、分布规律及森林生态系统质量状况［9］。森林是陆地生态系统中最大、最丰富的碳库之一［10］，而森林蓄积量的提高是碳增汇的主要贡献之一，扩大森林面积和提高森林质量已成为全球共识。以往的研究针对间伐强度［11］、无性系间的比较［12］、种植单位［13］等对尾巨桉生长状况的影响，然而不同来源桉树林分生长状况的对比研究较少。调查发现，不同苗木来源的桉树林分叶片性状差异很大，直接影响着林分蓄积量高低。然而，有关桉树叶片功能性状与林分蓄积生长量之间的关联性尚不清楚。
笔者以广西八桂种苗高科技集团股份有限公司培育的尾巨桉DH32-29林分（BG）与其他单位培育的尾巨桉DH32-29林分（NBG）为对象，通过野外样地调查、叶片采集、实验室测定及其统计分析等方法，探究不同来源桉树林分叶片性状与林分蓄积量的变化及其相互关系，以期为桉树良种选育及造林优良苗木选择提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 研究区概况
根据广西桉树人工林种植分布区域划分为5个样本采集区，分别为桂西北（天峨县）、桂东（桂平市）、桂中（象州县）、桂南（横州市）、桂西（右江区）5个地区［14］。桂西北（天峨县）年均气温20.5 ℃，年降水量1 339.3 mm，森林资源丰富，覆盖率达80%以上，为广西桉树边缘产区。桂东（桂平市）年均气温21.4 ℃，年降水量1 759.2 mm，森林覆盖率48.7%，土层深厚，土壤有机质含量丰富，营养结构协调，是桉树主产区。桂中（象州县）年均气温20.7 ℃，年降水量1 306.0 mm，森林覆盖率达40%，林地面积9.4万hm2，其中桉树种植面积约占森林面积的55.5%，为广西桉树主产区。桂南（横州市）年均气温21.7 ℃，年降水量1 468.2 mm，森林覆盖率49.7%，水热条件良好，土壤养分含量较高，为桉树主产区。桂西（右江区），年均气温22.1 ℃，年降水量1 068.0 mm，林地面积30万hm2，森林覆盖率超过80%，其中桉树种植面积约3.1万hm2，为广西桉树一般产区。
1.2 样地设置与样品采集
目前，广西大规模推广种植的桉树良种以尾巨桉（E.urophylla×E.grandis）、巨尾桉（E.grandis×E.urophylla）、大花序桉（E.cloeziana）等为主。选择使用尾巨桉系列无性系良种DH32-29（广西八桂种苗高科技集团股份有限公司培育，BG）造林的典型林分作为研究对象，在上述5个地区根据典型林分的立地条件、连栽代次、经营周期、营林措施（林地清理、肥料管理、抚育方式等），选择相似条件的其他苗木公司培育的桉树无性系DH32-29林分（NBG）为对照。在选定的每种林分分别设置3个20 m×20 m的样地，即3次重复，共计30个样地，样地分布如图1所示。采用样方法对每个样地内的尾巨桉进行每木检尺，并记录样地基本特征。5个地区各林分的基本特征如表1所示。
1.3 叶片功能性状测定方法
在每个样地内，按样方调查结果中的平均胸径和平均树高，随机选取3株生长状况良好、树形完整的桉树作为标准木，利用高枝剪摘取具有成熟叶片、生长正常、叶片无损伤的标准小枝3～5个，并立即浸入水中，做好相关标记后带回实验室。使用扫描仪（Epson perfection V39II）扫描后，运用万深LA-S叶面积分析软件获取叶面积等功能性状数据。
1.4 林分蓄积量的计算
桉树的林木单株蓄积量（individual tree volume，ITV）采用自然形数法计算：