不同年龄序列巨尾桉人工林生长的坡位效应

摘要［目的］了解不同立地条件下巨尾桉人工林生长差异。［方法］对七坡林场上思分场不同坡位的巨尾桉人工林进行连年（1～5年）监测。［结果］坡位显著影响巨尾桉人工林生长进程，其生长状况下坡最优，中坡次之，上坡较差；随着年限增加，巨尾桉人工林胸径、树高连年生长量和平均生长量逐渐降低，但蓄积生长量逐年增加；自第2年起，各坡位巨尾桉胸径、树高和蓄积连年生长量开始出现显著差异，总体表现为下坡＞中坡＞上坡，且随着年限增加，差异越加显著。［结论］在桉树人工林经营过程中，优先选择中、下坡进行造林，上坡林分应加大施肥量；桉树属于前期快速生长树种，应加强前期经营管理，确保质量和产量。

关键词巨尾桉；坡位；连年生长量；平均生长量

中图分类号S725文献标识码A

文章编号0517-6611（2023）08-0142-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2023.08.032开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Slope Position Effects of Eucalyptus grandis × E.urophylla Plantations with Different Age Sequences

WANG Jie LI Kun FANG Neng-gan et al（1.Guangxi State-owned Qipo Forest Farm，Nanning，Guangxi 530219;2.College of Forestry，Guangxi University，Nanning，Guangxi 530004）

Abstract［Objective］In order to understand the growth differences of Eucalyptus grandis×E.urophylla plantation under different site conditions.［Method］The plantation of Eucalyptus grandis×E.urophylla at different slope positions in the Qipo Forest Farm was monitored for successive years （1-5 years）.［Result］The slope position significantly affects the growth process of Eucalyptus grandis×E.urophylla plantation，and its growth condition was the best downslope，followed by the mid-slope，and the upslope was poor; The annual growth and average growth decreased gradually，but the accumulated growth increased year by year; From the second year，there were significant differences in DBH，tree height and annual growth of Eucalyptus grandis×E.urophylla in different slope positions，and the trend was downslope > mid-slope > upslope，and as the years went on，the differences became more significant.［Conclusion］In the management process of Eucalyptus grandis×E.urophylla plantation，the middle and lower slope should be preferentially selected for afforestation，and the amount of fertilizer should be increased in the upslope stands.Eucalyptus grandis×E.urophylla is a fast-growing tree species in the early stage，and early management should be strengthened to ensure the quality and yield.

Key wordsEucalyptus grandis×E.urophylla;Slope position;Annual growth;Average growth

桉树（Eucalyptus）属桃金娘科（Myrtaceae）桉属（Eucalyptus），是热带、亚热带广泛种植的速生常绿乔木［1］。我国于20世纪末引入桉树，随后在南方地区大规模扩张，并彻底改变了我国林业发展的进程与分布格局［2］。据第九次全国森林资源清查数据，桉树年产量超5 000万m³，已成为我国第三大人工林树种，其产量高、用途广、适应性强，为建筑、家具、铁轨、胶合板、纤维板和造纸等行业弥补了巨大的木材缺口［3］。立地调控是维持和提高森林生产力的途径之一，坡位等立地因子是影响桉树人工林质量与产量的重要方面，在不同坡位种植桉树经营措施也有所不同［4］。研究发现，下坡位尾巨桉人工林的树高、胸径和蓄积量均显著高于上坡位［5］；随着坡位降低，其造林保存率也表现为下坡＞中坡＞上坡［6］。

巨尾桉（Eucalyptus grandis×E.urophylla）是由巨桉（Eucalyptus grandis）和尾叶桉（E.urophylla）杂交而成的优良品种，因其生长迅速，适应性强，在广西受到极大关注［7］。虽已有研究分析坡位对巨尾桉人工林生长的影响，但关于不同坡位连续年龄系列监测的生长规律还鲜见报道。因此，为了解广西巨尾桉人工林对不同坡位的生长效应，笔者设置上、中、下3个坡位，对不同坡位巨尾桉人工林进行生长调查，探究其年生长进程，以期为造林规划、决策和经营管理等提供理论依据。

1材料与方法

1.1研究区概况试验地设置在广西国有七坡林场上思分场，该分场位于防城港市上思县，地处107°61′～107°97′E，21°85′～22°20′N。试验地地势平缓，为低山丘陵地貌，属亚热带季风气候，光热充足，雨量充沛，年均气温21.6 ℃，年降雨量1 240 mm，全年气候温暖，霜期短，夏湿冬干，土壤以赤红壤为主。

1.2研究方法试验林是七坡林场上思分场的巨尾桉纯林，于2015年3月造林，株行距3 m×2 m，密度1 650株/hm²。第1年施N、P、K含量比为8∶8∶4的桉树专用基肥0.25 kg/株，第2、3年3月施N、P、K含量比为15∶6∶9桉树专用追肥0.50 kg/株。该研究对七坡林场上思分场共98 hm²（上坡36 hm²，中坡42 hm²，下坡20 hm²）的巨尾桉人工林调查数据进行分析，共设置25个20 m×20 m固定样地（其中上坡9个，中坡11个，下坡5个），于2016—2020年（第1～5年）每年3月分别实测样地内巨尾桉胸径和树高，并计算单株材积推算蓄积量。

巨尾桉单株材积采用广西桉树人工林二元立木材积计算公式［8］：

V=C0×D^{［Cl-C2（D+H）］}×H^{［C3+C4（D+H）］}。

式中，V为单株材积，D为胸径，H为树高，C0=1.091 54×10^-4，C₁=1.878 920，C₂=5.691 860×10^-3，C₃=0.652 598，C₄=7.847 540×10^-3。

1.3数据分析使用软件Excel 2010完成数据整理，利用软件SPSS 24.0进行T检验、单因素方差分析（One-Way ANOVA）和多重比较（Duncan）（α=0.05），检验各指标的差异显著性。利用软件Origin 2021b完成制图。

2结果与分析

2.1不同坡位巨尾桉人工林生长情况由表1可知，不同坡位对巨尾桉人工林胸径、树高和蓄积量均存在显著影响。总体上，巨尾桉胸径、树高和蓄积量均随坡位降低而增大。胸径、树高和蓄积量在第1年均未出现显著差异，树高和蓄积量在第2年出现显著差异，胸径在第3年出现显著差异，且随着年限增加，其差异越显著。在第5年时，与上坡相比，中坡巨尾桉胸径、树高和蓄积量分别显著增加了6.72%、5.45%和14.19%，而下坡分别比上坡显著提高14.29%、8.48%和28.60%；与中坡相比，下坡巨尾桉胸径和蓄积量分别显著增加7.09%和12.63%，而树高在两者间无显著差异。

2.2不同坡位巨尾桉人工林胸径连年生长量和平均生长量变化从图1可以看出，巨尾桉人工林胸径连年生长量和平均生长量随着栽培年限增加而逐渐减小，其连年生长量变化在1.6～3.5 cm，平均生长量变化在2.4～3.5 cm，且均在第1年出现最大值。坡位对巨尾桉人工林胸径生长量有显著影响，总体上，胸径生长量表现为下坡＞中坡＞上坡。在第2年至第4年，下坡连年生长量较上坡分别显著提高10.00%、8.33%和25.00%，第1年和第5年无显著差异；从第3年至第5年，下坡胸径平均生长量较上坡显著提高10.34%、11.54%和12.50%，第1年和第2年无显著差异。

2.3不同坡位巨尾桉人工林树高连年生长量和平均生长量变化从图2可见，巨尾桉人工林树高连年生长量和平均生长量变化与胸径相似，随着栽培年限增加，树高生长量呈逐渐降低趋势。巨尾桉人工林树高连年生长量在2.7～4.3 m，平均生长量在3.3～4.3 m，且均在第1年出现最大值。树高生长量随坡位下降逐渐上升，下坡连年生长量在第2～4年分别较上坡显著高出15.31%、9.09%和28.92%；在第5年，中坡树高连年生长量较下坡提高11.11%。树高平均生长量表现为下坡＞中坡＞上坡，在第2～5年，下坡平均生长量分别比上坡高6.17%、6.73%、11.22%和8.27%。

2.4不同坡位巨尾桉人工林蓄积连年生长量和平均生长量变化如图3所示，与胸径和树高生长量变化相反，巨尾桉人工林蓄积连年生长量和平均生长量均随栽培年限增加而逐渐上升，且上、中、下坡均在第2年出现最高增长率。第2年上、中、下坡位的蓄积连年生长量分别较第1年增长了270.24%、288.30%和327.19%；平均生长量分别较第1年上、中、下坡位增长135.12%、144.15%和163.59%。大部分年限下坡生长量显著高于中坡和上坡，在第2～5年，下坡蓄积连年生长量分别较上坡显著提高28.32%、25.85%、48.61%和18.10%，分别比中坡高出18.09%、12.80%、15.66%和8.52%。第2年至第5年，下坡平均生长量分别较上坡显著增长24.55%、25.73%、34.50%和28.68%，分别比中坡高出16.10%、14.36%、14.69%和12.54%。

3讨论

在区域尺度上，环境因子对植物的生长起主导作用，坡位、坡度和坡向等地形因子能直接或间接地影响区域内太阳辐射、温度、水分等环境条件，因此能够更直观地反映区域小气候变化和土壤养分差异，间接决定人工林的生产力水平［9-10］。该研究结果表明，坡位对巨尾桉人工林各生长指标有着显著影响，随着坡位降低，胸径、树高和蓄积量均表现出上升趋势。出现这种现象的原因主要有以下几点：①坡位影响着土壤水分丰缺，桉树属于速生树种，对水分的需求极大，上坡位的水分随地表径流流向下坡位，导致上坡位水分不足，生长滞后；②不同坡位土壤肥力状况也会出现显著差异，上坡位土壤中N、P等有效养分随地表径流聚集于下坡位，因而出现下坡肥力最优、中坡次之、上坡较差的趋势，生长差异也随之产生［6］。早有学者发现，桉树属于早期极速生树种，前5年胸径、树高快速生长，1～2年时达最大，2年后连年生长量逐渐降低［11］。在该研究中，随着年限推移，桉树胸径、树高连年生长量和平均生长量逐渐减小，这与李敏泉等［12］的研究结果相似，可能是桉树生长一定年限后，对水分和养分的需求增大，生长相对减缓；同时，巨尾桉个体之间的竞争加强，因此可以通过间伐等措施缓解竞争压力。