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國家重點研發(fā)計劃項目“桉樹高效培育技術研究”2018年度取得的重要進展及成果

1 重要進展

項目針對桉樹人工林發(fā)展中良種苗木匱乏、苗木質量不高、栽培區(qū)域、栽培模式缺乏引導和一系列生態(tài)問題開展了桉樹的良種壯苗繁育、高效定向培育、高效可持續(xù)經(jīng)營技術研究，總結出了桉樹優(yōu)良雜交種制種和難繁育桉樹無性繁殖技術、桉樹大徑材和高纖維紙漿材優(yōu)良品系選擇和高效栽培技術、桉樹與其他樹種混交及桉樹產(chǎn)量和地力可持續(xù)技術。實現(xiàn)了優(yōu)良難繁殖桉樹組培從實驗室到市場的飛躍；大徑材密度調控技術效果初顯，顯著提高了生產(chǎn)量并將縮短傳統(tǒng)大徑材培育時間；提出了具有林業(yè)特色易于推廣的桉樹林地土壤可持續(xù)經(jīng)營平衡施肥技術，為桉樹種植定制了高效、健康、豐產(chǎn)的可持續(xù)利用平衡施肥技術。

1.1 良種壯苗繁育模式

針對我國桉樹經(jīng)營中良種苗木匱乏且苗木質量不高的問題，開展了良種壯苗繁育模式研究，解決了桉樹良種優(yōu)質種子高效生產(chǎn)和優(yōu)良雜交種家系制種技術和難繁育桉樹無性繁殖技術問題，突破了難繁桉樹無性繁殖的技術障礙，實現(xiàn)了高價值、難繁殖桉樹組培從實驗室到市場的重大飛躍；其中，大花序桉獲得專利2項，目前年產(chǎn)苗木20萬株，苗木單價4元·株-1，為普通桉樹苗木價格的10倍以上，市場供不應求。

1.1.1 桉樹種子高效生產(chǎn)

完成粗皮桉、鄧恩桉、大花序桉種子園的建立和改造，進行粗皮桉矮化技術研究、粗皮桉不同世代的遺傳特征研究、鄧恩桉速生與耐寒性的遺傳評價；進行大花序桉苗期表型和抗病性遺傳差異研究，新建大花序桉種子園1個。

1.1.1.1 粗皮桉生長與抗風能力在世代推進中的遺傳特征變化

為探索粗皮桉重要性狀的代間遺傳規(guī)律，對粗皮桉含244個家系的第一世代、含83個家系的第二世代種源/家系測定林3 a生性狀進行了遺傳分析。研究發(fā)現(xiàn)它們的生長性狀、抗風指數(shù)等具有如下遺傳特征：第一世代的種源間差異極顯著(<0.01)，而第二個世代的種源間差異常不顯著(>0.05)，兩個世代的家系間差異均顯著；抗風指數(shù)在第二世代得到顯著提高，特別是抗風能力弱的種源。第一世代生長性狀的變異系數(shù)小于第二個世代、種源和家系的穩(wěn)定性高于第二世代。兩個世代的生長性狀、抗風指數(shù)的遺傳力基本處于中等水平(0.10 ~ 0.30)，抗風指數(shù)的遺傳力都大于生長性狀；第二代的遺傳力低于第一代；兩個世代抗風指數(shù)與生長性狀間都呈負相關關系，但第二個世代的相關度降低(表1)。此結果將顯著提高我國粗皮桉高世代種子園的遺傳材料選擇針對性、改良幅度的預估準確性，尤其對臺風高發(fā)區(qū)的抗風與速生性的聯(lián)合改良材料選擇具有指導意義。

1.1.1.2 鄧恩桉生長、耐寒能力的遺傳變異特征

對4.5 a生含170個家系的鄧恩桉子代測定試驗進行了材積生長、耐寒能力、開花結實情況調查。分析發(fā)現(xiàn)，鄧恩桉不同來源地、不同家系間的材積生長差異達到極顯著水平；耐寒能力在家系間差異顯著；而開花結實植株的分布目前沒有顯著的分布特征。該結果將為鄧恩桉種子園的間伐改造、優(yōu)良速生耐寒遺傳材料的選擇提供理論依據(jù)。根據(jù)速生性、耐寒能力的遺傳力，該鄧恩桉種子園將可以顯著提高速生、耐寒能力，有助于我國對該樹種的實質性改良。

1.1.1.3 大花序桉種源的早期形態(tài)與抗病等特性

以來自澳大利亞的3個種源(49個家系)苗木為遺傳材料，研究發(fā)現(xiàn)，葉的寬度、葉的長寬比、葉色、抗病能力均在種源間存在顯著差異。其中，抗病能力最強的Silver Valley種源葉片顯著窄于其他種源、葉長寬大于其他種源。而Mt Amos種源的形態(tài)與Helenvale種源極為相似，但其葉色顯著深于其他種源(表2)。該結果對確定大花序桉的適生種源具有重要作用，有助于極大縮短選擇周期、提高育種效率。

1.1.1.4 桉樹雜交制種的組培方式優(yōu)化

通過利用兩樹種間正交、反交、回交、測交等6種不同配制類型交配方式，測定了1 ~ 9 a的生長表現(xiàn)。分析發(fā)現(xiàn)，不同類型雜交種、不同樹齡時的材積生長量均存在顯著差異，但保存率差異常不顯著。8類樹種中，以尾葉桉和巨桉的正交、反交雜交種的速生性最強，產(chǎn)量高于第二組約20%；而巨桉對尾巨桉的測交、尾葉桉、巨桉的自由授粉子代速生性最差，僅為前者的約60%。這個結果對桉樹雜交種的組配方式選定的實踐、理論建立均有重要意義，為獲得具有高雜種優(yōu)勢的雜交組培提供了理論依據(jù)。

1.1.2 難繁育桉樹無性繁殖

開展鄧恩桉、大花序桉、柳桉、藍桉和直干桉等無性繁殖技術研究，其中鄧恩桉、大花序桉和柳桉的組織培養(yǎng)取得突破，成功商品化生產(chǎn)一批無性系。鄧恩桉：開展了表型性狀優(yōu)異且適于無性繁殖的基因型選擇、外植體選擇，建立了4株鄧恩桉優(yōu)樹的組培繁育體系，月增殖系數(shù)3.5，生根率50%，正在進行生根培養(yǎng)基配方及培養(yǎng)條件優(yōu)化。為鄧恩桉的無性繁殖技術商品化打下扎實基礎。

大花序桉和粗皮桉：開展了表型性狀優(yōu)異且適于無性繁殖的基因型選擇、外植體選擇，建立了4株大花序桉優(yōu)樹的組培繁育體系，初步掌握了大花序桉增殖培養(yǎng)基配方及培養(yǎng)條件，月增殖系數(shù)2.5，生根率達到60%。授權了兩項發(fā)明專利，一種大花序桉的組培快繁方法(ZL 2015 1 0976324.3)，以及一種粗皮桉的組培快繁方法(ZL 2015 1 0917805.7)。

柳桉：完成了柳桉優(yōu)樹、外植體選擇與培育，初代、增殖、生根等各階段的培養(yǎng)基配方研制，開展了規(guī)?；a(chǎn)條件下的營養(yǎng)和激素調控、培養(yǎng)條件優(yōu)化，建立了5株柳桉優(yōu)樹的組培繁育體系，其中2個柳桉優(yōu)樹無性系已能夠實現(xiàn)量產(chǎn)，月增殖系數(shù)3.2，生根率達到85.7%，可實現(xiàn)柳桉的優(yōu)良無性系商品化利用。

藍桉和直干桉：通過野外調查和數(shù)據(jù)分析，在藍桉、直干桉的母樹林中進行了優(yōu)良單株的篩選；已從入選的優(yōu)良單株上采種、進行播種育苗；于2016年11月和2017年4月分別進行苗木表現(xiàn)調查，采用標準差法和觀察法相結合的方法開展超級苗選擇標準的研究，初步選出了一定數(shù)量的超級苗，現(xiàn)著手其無性繁殖技術研究。

1.1.3 桉樹苗木標準化生產(chǎn)

開展了桉樹苗期生長的水分、養(yǎng)分需求研究。按設定的養(yǎng)分和水分梯度對盆栽30個桉樹無性系苗木進行施肥、澆水處理，其中采用穴施方法進行施肥，利用TDR300土壤水分測定儀每2 ~ 3 d定期測量土壤中的水分含量，以控制每個控根器容器內的水分和養(yǎng)分量。緩苗期結束后每月調查其生長指標，連續(xù)完成了14個月的生長調查。

現(xiàn)階段結果表明：水分、養(yǎng)分下生長差異的檢驗是極顯著的。對地徑性狀而言，水分和養(yǎng)分互作不顯著，其他性狀兩者的互作達到了顯著和極顯著的水平。方差分量結果顯示，除地徑外，其他性狀的無性系方差分量達到了極顯著水平，不同無性系在水分處理間不顯著。不同無性系在樹高性狀上的養(yǎng)分處理間達到了極顯著水平。

1.2 高效定向培育模式

針對桉樹傳統(tǒng)經(jīng)營培育過程中相關的栽培模式缺乏引導，盲目擴大栽培區(qū)域，最終導致林分質量不高、效益低下等問題，開展了桉樹高效定向培育模式研究，解決了桉樹大徑材和高纖維紙漿材優(yōu)良品系選擇技術和大徑材提質增效培育技術，對不同桉樹品種在中國南部的適生地理區(qū)域進行了預測，建立了雙參數(shù)威布爾單峰的正偏態(tài)分布函數(shù)預測大徑材直徑分布，預測出培育尾巨桉大徑材的最短時間比傳統(tǒng)培育縮減30%，判斷出立地指數(shù)Si 24以上，林分密度控制在200 ~ 400株·hm-2，可極大提高桉樹大徑材培育效率。

1.2.1 桉樹栽培區(qū)分類

建立了桉樹栽培區(qū)氣候數(shù)據(jù)庫；基于氣候因子數(shù)據(jù)，結合桉樹現(xiàn)有分布數(shù)據(jù)，利用最大熵模型MaxEnt和ArcGIS空間分析技術，對12個不同桉樹品種在中國南部的適生地理區(qū)域進行了預測，分析了不同樹種的氣候適宜性，篩選出影響樹種適生區(qū)分布的主要生態(tài)因子。

1.2.1.1 中國南部不同桉樹適生地理區(qū)域分布

大花序桉、檸檬桉、托里桉、粗皮桉、尾葉桉、細葉桉適生區(qū)主要分布在東南沿海，具體分布格局因樹種不同有所差異；巨桉除沿海地區(qū)外，在四川南部的適生性也很強；赤桉、柳桉在我國東南沿海及沿海向內陸的輻射地區(qū)也有一定適生性；藍桉、史密斯桉在云南的適生性較強。此外，赤桉、大花序桉、巨桉的最適生區(qū)面積最大，樹種的最適生區(qū)面積均超過16.28 × 104 km2，其中又以赤桉在南方省區(qū)的分布范圍最廣。

1.2.1.2 主要造林樹種氣候適應性指標的遴選

大花序桉、檸檬桉、尾葉桉、鄧恩桉、細葉桉、托里桉潛在地理分布的主要影響因子是年平均氣溫、最冷月平均氣溫、最熱月平均氣溫等溫度因子；影響赤桉適生性分布的主要因子為大于10℃積溫等熱量積累因子；海拔高度對粗皮桉、巨桉、藍桉、柳桉、史密斯桉適生區(qū)分布的影響較大。

1.2.2 桉樹立地類型劃分

采用連續(xù)12 次16 a生標準地的觀測數(shù)據(jù)，以模型H=a+b/(c+A)作為導向曲線，標準年齡為7 a，編制了巨尾桉立地指數(shù)表；基于世界土壤數(shù)據(jù)庫(HWSD，http://www.fao.org)，在不同桉樹品種南方省區(qū)的氣候適宜性劃分基礎上，引入地形、土壤因子從宏觀層面進行了檸檬桉立地類型劃分；編制了《標準地調查規(guī)范》，統(tǒng)一調查標準，確定完成時間節(jié)點，將利用固定的100個標準地資料估計地位指數(shù)曲線。

1.2.2.1 桉樹立地指數(shù)表編制

編制立地指數(shù)的數(shù)據(jù)主要來源于廣西東門林場，苗木為尾巨桉無性系(DH32-13)扦插苗。在試驗林設立固定標準地，每個試驗小區(qū)面積0.04 hm2(20 m × 20 m)，共計144 個標準地，小區(qū)之間間隔4 m；收集了造林后1、2.25、3.08、3.5、4.17、5.17、6.25、7.33、8.25、9.17、12 和16 a 共12 次每木檢測的生長數(shù)據(jù)，包括標準地內每木的樹高和胸徑、標準地內5 株優(yōu)勢木平均高和平均胸徑。選用6 種綜合數(shù)學模型，最后確定模型=+/(+)的擬合結果較好，作為編制立地指數(shù)表的導向曲線，最后根據(jù)研究的導向曲線模型得到尾巨桉的立地指數(shù)(表3)。

根據(jù)本研究結果和相關標準的要求推斷，培育桉樹中徑材的立地指數(shù)要求不應小于20，而培育桉樹大徑材的立地指數(shù)要求不應低于24。在已提交的林業(yè)行業(yè)標準《桉樹大徑材培育技術規(guī)程》中規(guī)定，桉樹大徑材的概念：胸高直徑達到28 cm及以上的林木；中徑材：胸高直徑在16 ~ 26 cm的林木；要求的中徑材立地指數(shù)20以上、大徑材立地指數(shù)24以上。

表3 巨尾桉立地指數(shù)表

1.2.2.2 桉樹立地類型劃分

在檸檬桉氣候適宜性劃分基礎上，引入土壤、地形數(shù)據(jù)集，利用最大熵模型MaxEnt從宏觀層面得出檸檬桉立地類型劃分結果。

研究共選取33個環(huán)境變量，包括19個生物氣候因子、10個土壤因子、3個地形因子和1個太陽輻射因子，數(shù)據(jù)來源于世界氣候數(shù)據(jù)庫(https://www.worldclim.org)和世界土壤數(shù)據(jù)庫(HWSD，http://www.fao.org)。采用SPSS軟件的pearson相關性和PCA主成分分析對33個變量進行預處理。如，當Bio3和Bio2相關系數(shù)=0.804時，Bio3和Bio4之間=-0.913，此時去掉Bio3，留下Bio2和Bio4。結合主成分因子貢獻率及因子間的相關性分析，最終確定19個環(huán)境變量，用做檸檬桉立地類型劃分的環(huán)境數(shù)據(jù)。

模型計算得到包含檸檬桉存在概率的ASCII文件，在ArcGIS中將其轉換為柵格格式。存在概率值范圍0 ~ 1，概率值越高，物種可存活概率越大，參考IPCC第五次評估報告中對“可能性”的表述，依次定義0 ~ 0.33為不適生，0.33 ~ 0.66為適生，>0.66為最適生，繪制出當前氣候情境下檸檬桉的立地類型劃分圖。檸檬桉當前總適生區(qū)主要分布在東南沿海，為豐水熱帶和南亞熱帶區(qū)，南嶺以南的低海拔東南丘陵地帶，主要范圍18.5° ~ 26.9°N、105.6° ~ 121.9°E。其中，最適生區(qū)主要范圍為19.4° ~ 26.2°N、106.8° ~ 121.5°E，具體主要包括廣東清遠、廣州、湛江、肇慶，廣西南寧、貴港，福建漳州、泉州。此外，在云南沅江中下游(23.1° ~ 24.6°N、101.3° ~ 103.3°E)和四川盆地東南部靠近長江(28.6° ~ 30.4°N、104.8° ~ 106.7°E)局部小生境也出現(xiàn)適生區(qū)。

1.2.2.3 桉樹生長量數(shù)據(jù)庫的建立

立地類型劃分及評價工作從2016年下半年開始已經(jīng)實施，統(tǒng)一了調查標準；確定完成時間節(jié)點。編制了《標準地調查規(guī)范》：

1、標準地編號： _______________________

[-省簡稱---單位編號—標準地流水號碼]

2、行政區(qū)域位置：_______省(市)_________縣_______鎮(zhèn)________村

3、地理位置：東經(jīng)_____度、北緯______度

(保留3位小數(shù)點；1度為60分、1分60秒)

4、地形：海拔______米、坡度____度、坡向___及坡位______。

5、桉樹(品系)名稱：_____________________；

6、造林時間：________年________月；

7、調查時間：____________年________月。

8、主要造林技術措施：整地規(guī)格____、初植密度___、NPK施肥__次數(shù)和施肥量__、撫育次數(shù)___。

9、標準地面積400 m2(20 m × 20 m)。

10、單位編號：

單位名稱單位編號單位名稱單位編號 國家林業(yè)和草原局桉樹研究開發(fā)中心01云南省林業(yè)科學院09 廣西壯族自治區(qū)林業(yè)科學研究院02湖南省森林植物園10 中國林業(yè)科學研究院熱帶林業(yè)研究所03廣西斯道拉恩索林業(yè)有限公司11 四川林業(yè)科學研究院04西南林業(yè)大學12 廣東省林業(yè)科學研究院05中林集團雷州林業(yè)局有限公司13 福建省林業(yè)科學研究院06廣西國有東門林場14 中南林業(yè)科技大學07漳州市林業(yè)科學研究所15 華南農(nóng)業(yè)大學08廣東華揚環(huán)境科技有限公司16

1.2.3 大徑材定向培育技術模式

1.2.3.1 優(yōu)良桉樹大徑材樹種選擇

①大徑材樹種材性

對細葉桉(1989)、赤桉(1989)、巨桉(1990)、尾葉桉(1991)、粗皮桉(1989)、大花序桉(1989)6種大徑級桉樹木材的解剖特性、主要物理力學性質、干燥特性、機械加工性能以及涂飾性能進行全面測試，其初步結果如下(表4)：

從解剖特性看，纖維較長，壁腔比較大的木材材性更為成熟穩(wěn)定，大花序桉最優(yōu)，綜合排序如下：大花序桉＞赤桉＞細葉桉＞粗皮桉＞尾葉桉＞巨桉，大花序桉、赤桉和細葉桉的枝丫材等加工剩余物更適用于造紙及纖維板生產(chǎn)原料；

從物理性質看，木材的干縮對木材的加工利用具有直接的影響，木材干縮率越小，翹曲、變形越小，其穩(wěn)定性越好，6種桉樹木材從濕材到氣干材的體積干縮率從小到大排序為：大花序桉＞赤桉＞粗皮桉＞巨桉＞尾葉桉＞細葉桉，大花序桉最優(yōu)，赤桉次之；

對6種桉樹的力學性能進行分析，其綜合強度均為高等級，大花序桉表現(xiàn)最優(yōu)，排序為：大花序桉＞尾葉桉＞細葉桉＞粗皮桉＞巨桉＞赤桉，大花序桉、尾葉桉和細葉桉原木或原條更適合用作木結構建筑物的屋架、柱子、橫條、木橋梁、承重地板、家具橫梁及腿、礦柱、電桿等承重結構構件用材。

從干燥速度看，尾葉桉、巨桉、赤桉、大花序桉、細葉桉5個樹種干燥速度較慢，均屬難干類木材；而粗皮桉干燥速度慢，屬于較難干類木材；從干燥缺陷看，尾葉桉、巨桉、赤桉、大花序桉、細葉桉的干燥缺陷均很嚴重，粗皮桉的干燥缺陷較為嚴重。

6種桉樹木材機械加工性能(刨削、砂光、鉆孔、銑削、開榫、車削)綜合評定結果排序依次為：尾葉桉＞巨桉＞赤桉＞大花序桉＞細葉桉＞粗皮桉，尾葉桉、巨桉和赤桉在實木家具、實木地板等實木化加工利用中表現(xiàn)更優(yōu)。

木材涂飾可提高木材的附加值，當使用硝基外用清漆和聚氨酯清漆時，排序依次為：尾葉桉＞巨桉＞大花序桉＞細葉桉＞粗皮桉＞赤桉(尾葉桉最優(yōu))。當使用醇酸樹脂清漆時，排序依次為：大花序桉＞尾葉桉＞巨桉＞赤桉＞細葉桉＞粗皮桉(大花序桉最優(yōu))。大花序桉、尾葉桉和巨桉在制作家具的涂飾工段中表現(xiàn)更優(yōu)。

②大徑材樹種養(yǎng)分利用效率

對9個大徑材樹種的營養(yǎng)元素養(yǎng)分利用率差異進行研究。試驗地設置于廣東省湛江市南方國家級林木種苗示范基地(21°30′N，111°38′E)，面積0.8 hm2；大徑材樹種包括：尾葉桉、巨桉、窿緣桉、細葉桉、大葉桉、赤桉、粗皮桉和托里桉，選擇長勢基本一致、無病蟲害、健壯，苗高約20 cm的當年生苗。

本試驗種植面積共0.8 hm2，含27個小區(qū)，每樹種3個重復小區(qū)，50株一個小區(qū)，每個小區(qū)均設置5株作為對照(CK，不施肥)，其余為施肥試驗處理。2016年3月穴狀整地(50 cm × 50 cm × 40 cm)，株行距2 m × 3 m，穴內施用氮、磷、鉀6:12:6比例的桉樹專用基肥，施肥量225 g·株-1。養(yǎng)分吸收效率計算公式：養(yǎng)分吸收效率=[施肥處理N(或P、K)累積量-CK的N(或P、K)累積量]/施用N(或P、K)總量×100%。

a. 9種大徑材桉樹及其器官生物量

9種桉樹的生物量中，赤桉總生物量最大(711.20 g·株-1)，其次是托里桉、粗皮桉、巨桉、大葉桉、細葉桉、尾葉桉和大花序桉，窿緣桉的總生物量最小。各器官生物量分配比：樹根12.39% ~ 35.96%，樹干20.42% ~ 37.98%，樹皮4.91% ~ 10.23%，葉片22.26% ~ 40.07%，樹枝7.82% ~ 20.53%。桉樹各器官生物量分配總體上為葉片、樹干大于樹根、樹皮和樹枝，生物量最大的赤桉根部生物量分配比較大(35.82%)。

b. 9種大徑材桉樹營養(yǎng)元素累積量

不同樹種中赤桉氮、磷、鉀素累積量最大，分別為1.14 g·株-1、0.10 g·株-1、1.46 g·株-1。樹干以赤桉的氮素和鉀素的累積量為最大，以托里桉磷素的累積量為最大；樹皮磷素和鉀素均以赤桉的累積量為最大，氮素以托里桉的累積量為最大；葉片氮素和鉀素均以赤桉的累積量為最大，以托里桉磷素的累積量為最大；樹枝以托里桉的氮素、磷素、鉀素的累積量為最大。

c. 9種大徑材桉樹的養(yǎng)分利用效率

表5展示了9種桉樹的養(yǎng)分吸收效率，氮素吸收效率范圍0.80% ~ 7.69%，其中以赤桉最高(7.69%)，是平均值的2.84倍；托里桉、細葉桉、巨桉次之，窿緣桉和大花序桉吸收效率較差，比平均值低30.6% ~ 70.5%，大花序桉氮素吸收效率最低。磷素吸收效率范圍0.11% ~ 1.32%，其中赤桉和托里桉較高，是平均值的2.28和2.10倍，窿緣桉和大花序桉的吸收效率最低。鉀素吸收效率范圍0.61% ~ 10.38%，赤桉吸收效率最高，為10.38%，為平均值的3.13倍，大花序桉最低。

本研究表明，氮、磷、鉀吸收效率在樹種水平上存在差異，其中赤桉3種元素吸收效率均最高，大花序桉均最低。

1.2.3.2 空間結構調控技術

①初植密度調控

本研究以廣西東門林場192個月生72個固定樣地的尾巨桉為研究對象，分析了4種林分造林密度，6種不同立地指數(shù)和11個林齡對林分直徑分布的影響；進一步對同林齡的樣地進行三參數(shù)正態(tài)混合分布、Gamma分布、Johnson Sl分布、Johnson Su分布等函數(shù)擬合，最終確定適合桉樹大徑材培育的林分直徑分布函數(shù)。采用直徑分布預測模型確定林分因子的最低限制水平，并預測林分直徑分布。

試驗材料為尾巨桉(DH32-13)，4種林分造林密度分別為667、883、1 250、1 667株·hm-2，6種不同立地指數(shù)分別為20、22、24、26、28、30，總面積2.67 hm-2。尋找有代表性樣地，每個密度設置6個固定標準地(對照3個)，標準地面積400 m2(20 m × 20 m)，小區(qū)內林木生長整齊、保存率高；標記固定樣地，設固定樁，畫位置圖。在11個不同月齡生長階段進行了林分每木調查，調查月齡分別為27、37、42、50、62、75、88、99、110、144、192月。每年撫育施肥一次；追肥。

a. 最優(yōu)林分直徑分布函數(shù)選擇

通過對不同林齡的樣地，就林分直徑分布選擇三參數(shù)正態(tài)混合分布、Gamma分布、Johnson Sl分布、Johnson Su分布、威布爾分布、正態(tài)分布、對數(shù)正態(tài)分布、極值分布(Extreme Value)、廣義對數(shù)分布、Johnson Sb分布、指數(shù)分布、二參數(shù)正態(tài)混合分布等函數(shù)擬合，發(fā)現(xiàn)479個林分數(shù)據(jù)適用威布爾分布函數(shù)，占總樣地數(shù)的60.5%，比重最大，選定威布爾兩參數(shù)分布函數(shù)為桉樹林分直徑分布模型擬合函數(shù)的最佳函數(shù)。

b. 直徑分布動態(tài)模型構建

分別就每一個樣地采取隨機數(shù)據(jù)抽取其中的75%數(shù)據(jù)(14 000個立木數(shù)據(jù))，用于威布爾擬合，分別獲得每個樣地擬合分布函數(shù)的威布爾參數(shù)α(尺度)、β(形狀)的值。結果表明，威布爾兩參數(shù)所建模型有效，均達到極顯著水平，威布爾參數(shù)α模型的調整R=0.902 4，均方根誤差1.111 3，β模型的調整R= 0.458 2，均方根誤差3.071，相對較高。模型主效應大小為：林齡>林分密度>立地指數(shù)，表明林齡是影響林分直徑最重要的因子，其次是林分密度。

c. 桉樹大徑材培育模擬

根據(jù)上述擬合的威布爾分布動態(tài)模型，獲得不同林齡、林分密度、立地指數(shù)下的分布動態(tài)模型α、β兩參數(shù)以及對應的概率密度，對余下數(shù)據(jù)(約4 500個)計算各個樣地不同立木的直徑理論值，并與實測值進行比較。將圖1的模型預測值與實測值進行回歸分析，結果發(fā)現(xiàn)所獲得模型預測值與實際值呈顯著正相關(<0.001)，相關系數(shù)為0.926，回歸方程為：實測值= 0.070 862 5 + 0.992 751 9×模型預測值，線性模型有效(=4345.7213,<0.001)，威布爾分布模型能很好地反映出林分直徑。

依據(jù)威布爾參數(shù)模型，分別進行10 000次隨機模擬不同林分因子組合下DBH分布情況，獲得不同林分因子的直徑分布分布(表6)，隨機模擬結果表明，大徑材林分占60%以上，其林分平均直徑需在28.5 cm以上(概率為1.0)。根據(jù)林分分布情況，考慮生產(chǎn)實際，立地指數(shù)Si選擇24以上，林分密度控制在200 ~ 400株·hm-2，可縮短大徑材培育周期，可以提高桉樹大徑材培育效率，獲得高質量的桉樹大徑材林分。

圖1 模型預測值與實測值散點圖、線性方程及分位數(shù)密度等高線

表6 桉樹大徑材林分因子預測

②間伐技術

間伐是人工林培育的重要措施，通過間伐可及時調整林分密度，減少植株對光、水、肥資源的競爭，促進桉樹生長，改善材質性狀。本研究在我國粵中北、桂中、桂南、閩南、湘南5個地區(qū)共選取7個試驗點(表7)，測試不同間伐強度對桉樹胸徑、 株高、材積生長的影響，以篩選最優(yōu)間伐模式。

尋找有代表性樣地，每個處理設置6個固定標準地(對照3個)，標準地面積400 m2(20 m × 20 m)；處理共計45個標準地；標記固定樣地，設固定樁。本底調查，立木調查，樹高、胸徑、冠幅、枝下高；間伐按照試驗設計要求進行(表8)；用不同的顏色噴漆標記需要保留和砍伐的林木，采伐株在登記表上標記已砍伐；年度調查時間每年10月至12月初。每年撫育施肥一次，每年4月前追肥，每株每側500 g NPK復合肥。

表7 試驗點造林基本情況

表8 間伐試驗設計

a. 不同間伐強度對尾巨桉胸徑、樹高、材積增長速率的影響

表9、表10和表11分別展示了7個試驗點尾巨桉在7種不同間伐強度下的胸徑、株高和單株材積增長速率。在間伐后的生長時期內，7個試驗點中有5個試驗點以處理1 (200 株·hm-2)的胸徑、株高、單株材積量的增長速率均為最大，處理2 (300 株·hm-2)次之，因而這兩種處理的大徑材培育效果更明顯；不同試驗地點中，廣西東門林場華僑分場、福建九龍嶺、廣西東門林場雷卡分場的胸徑、株高、單株材積量增長速率相對大，這3個試驗點的立地質量更佳。

間伐技術大徑材培育效果中，胸徑增長速率排名前三的為福建九龍嶺處理2>福建九龍嶺處理1>廣西東門華僑處理1；株高增長速率排名前三的為廣西東門雷卡處理1>廣西東門雷卡處理2>福建九龍嶺處理2；單株材積量增長速率排名前三的為廣西東門華僑處理1>福建九龍嶺處理2>福建九龍嶺處理1。

表9 不同試驗點尾巨桉胸徑增長速率 cm·月-1

注：CK代表不間伐，處理1、2、3、4、5、6、7的間伐保留密度分別為200、300、400、500、600、700、800株·hm-2。下表同。

表10 不同試驗點尾巨桉株高增長速率 cm·月-1

表11 不同試驗點尾巨桉單株材積量增長速率 m3·月-1

③修枝技術

在廣寧北市林場開展了修枝試驗。以1 a生尾巨桉人工林為研究對象，設置系列強度處理開展修枝試驗，調查不同修枝處理當年及3 a生尾巨桉的生長表現(xiàn)，從而探討尾巨桉人工幼林的最佳修枝強度。

試驗用苗取自南方國家級林木種苗示范基地，選取生長相對一致的尾巨桉無性系(DH32-29)輕基質網(wǎng)袋苗。試驗地內采用對比試驗設計，每塊試驗地內均設置5個標準樣地，分別對應5種試驗處理：CK(CK)、輕度修枝(剩余冠長占樹高的4/6)、中度修枝(剩余冠長占樹高的3/6)、強度修枝(剩余冠長占樹高的2/6)、重度修枝(剩余冠長占樹高的1/6)。

每塊試驗地均設置保護行，標準地的東西方向均增加保護行一行，南北方向均設置2行保護行保護行的設置均與試驗地內的處理一致。每種處理設置3個重復，每個重復占地0.22 hm2，共計3.4 hm2。分別于修枝處理后4月、7月、28月、36月進行樹高、胸徑、冠幅以及LAI等指標進行測定。

a. 不同修枝強度對尾巨桉胸徑和樹高生長的影響

從表12可見，不同修枝程度情況下D4胸徑以2/6修枝強度最佳，達到11.20 cm；其次是3/6修枝，最差是CK處理，且各處理間無顯著差異。D7胸徑以3/6修枝最佳，1/6修枝最差，各處理間差異不顯著。D28胸徑排序為3/6修枝>1/6修枝>4/6修枝>2/6修枝>CK，CK處理與3/6修枝處理間差異顯著，其他各處理均無顯著差異。D36胸徑排序為4/6修枝>2/6修枝>1/6修枝>3/6修枝>CK。

表12 不同修枝強度對尾巨桉胸徑的影響

不同修枝強度尾巨桉樹高排序：H4 和H7樹高排序均為2/6修枝> CK >1/6修枝>3/6修枝>4/6修枝，H28樹高排序為1/6修枝> 4/6修枝>3/6修枝> 2/6修枝> CK，H36樹高排序為CK >1/6修枝> 2/6修枝>4/6修枝>3/6修枝。

表13 不同修枝強度對尾巨桉樹高的影響

在不同強度修枝處理后3個月中尾巨桉南北冠幅有一定的增長，其中最佳處理為CK，達到0.59 m，其次為2/6修枝處理，達到0.54 m。其后處理28月調查冠幅有所縮減，在36月調查時有所增長，因為修枝處理的影響。

葉面積LAI指數(shù)的大小直接關系到林分同化光能的數(shù)量，直接關系到生產(chǎn)力的提高。修枝后28月調查葉面積LAI指數(shù)最高為CK處理，排序為CK>1/6修枝>3/6修枝>2/6修枝>4/6修枝。修枝后36月調查LAI指數(shù)排序為CK>2/6修枝>3/6修枝>4/6修枝>1/6修枝。

1.2.3.3 林下經(jīng)濟植物套種模式

在湛江遂溪縣嶺北鎮(zhèn)南方種苗基地，3.34 hm28 a生尾巨桉大徑材林間伐試驗林林下種植經(jīng)濟作物，已完成林分基本調查。

①不同郁閉度對林下生長的影響

在不同郁閉度的桉樹林下開展7種經(jīng)濟作物(草珊瑚、樹菠菜(卡亞)、小?？Х?、大葉女貞、香蘭葉、迷迭香、辣木)栽培試驗，探討適宜林下經(jīng)濟作物生長的林下環(huán)境條件。通過保存率調查，結果顯示香蘭葉和草珊瑚保存率較差，因為桉樹的郁閉度小于50%?？▉啽４媛首罴?，達到100%，說明卡亞對于郁閉度反應不敏感。

表14 南方種苗基地林下經(jīng)濟試驗桉樹本底調查

②7種經(jīng)濟作物種植對桉樹生長的影響

通過7種經(jīng)濟作物的種植，在針對不同作物采用不同撫育措施下，探討其對桉樹生長的影響。樹高和胸徑生長最佳處理為I-1(卡亞)，為林下種植樹菠菜處理(表15)。初植密度調控、間伐、修枝、林下經(jīng)濟套種技術試驗點情況見表16。

表15 南方種苗基地林下經(jīng)濟試驗桉樹生長量調查

表16 不同培育技術試驗點情況

1.2.3.4 大花序桉和粗皮桉培育

①大花序桉和粗皮桉大徑材培育

大花序桉樹干通直，生長快，后期生長優(yōu)勢非常明顯，適合培育大徑材。其材質結構緊密，比較堅硬，是很好的家具和建筑用材。在東門林場培育的25 a生大花序桉共9 hm2，每公頃保存林木為360株；平均胸徑29.2 cm，最大胸徑58.0 cm，中徑材(16 cm≤D＜26 cm)林木比例占26.9%，大徑材(D≥26 cm)林木比例占66.4%；平均樹高26.5 m，最高樹高達36 m；平均單株材積量0.96 m3，最大單株材積量達3.80 m3；平均每公頃蓄積量約1.54 m3，按75%的出材率，預計出材量達255 m3·hm-2，預估大花序桉木材市場價格5 000元·m-3,試驗林大花序桉木材產(chǎn)值達127.5萬元·hm-2。同時期培育的25 a生粗皮桉面積2.5 hm2，現(xiàn)保存率約30%。

②大花序桉苗木培育

東門林場對桉樹大徑材樹種大花序桉和粗皮桉進行組培繁育技術研究，并取得突破性進展，獲得大花序桉和粗皮桉組培快繁方法的授權專利2項?！兑环N大花序桉的組培快繁方法》(專利號：ZL201510976324.3)和《一種粗皮桉的組培快繁方法》(專利號：ZL201510917805.7)。依托成果專利，開展大花序桉和粗皮桉組培苗生產(chǎn)，目前推廣種植大花序桉組培無性系1個和粗皮桉組培無性系1個。

③大花序桉密度栽培

大花序桉密度栽培試驗林，位于雷卡分場9林班27小班，面積6.6 hm2，2017年2月份完成種植，造林采用大花序桉實生種子苗，種批編號1212號。

試驗分6個密度小區(qū)，密度依次為4.0 m × 1.5 m，4.0 m × 2.0 m，4.0 m × 2.5 m，4.0 × 3.0 m，4.0 m × 4.0 m，4.0 m × 5.0 m，每個密度小區(qū)各13行，外圍2行。2018年3月份進行“最佳施肥配方設計”試驗樣區(qū)布置及本底數(shù)據(jù)測定。已完成施肥3次，除草撫育3次，人工修枝1次。試驗采用L16(45)正交設計；3次重復、合計48個小區(qū)，每個小區(qū)觀測小區(qū)面積400 m2，20 m × 20 m。

1.2.3.5 桉樹大徑材培育模式

桉樹大徑材培育模式由最適氣候栽培區(qū)劃分、最優(yōu)樹種選擇、最佳空間調控技術、林下經(jīng)濟植物套種技術集成而得。在最適氣候栽培區(qū)劃分方面，不同桉樹品種的潛在適生區(qū)主要包括東南沿海、四川南部、云南，具體分布格局因樹種不同有所差異；細葉桉、巨桉、赤桉、大花序桉的適生區(qū)面積較大，赤桉的分布范圍最廣；最優(yōu)樹種選擇方面，大花序桉、赤桉的解剖特性、物理性質、力學性能更優(yōu)，赤桉的養(yǎng)分利用效率最高，在樹種選擇方面可優(yōu)先考慮這2個品種；空間調控技術方面，林分初植密度控制在200 ~ 400 株·hm-2，可縮短大徑材培育周期，可以提高桉樹大徑材培育效率，獲得高質量的桉樹大徑材林分；間伐處理至密度為200 株·hm-2的林分桉樹胸徑、株高、單株材積量的增長速率均為最大，300 株·hm-2處理次之，這2種間伐處理的大徑材培育效果更明顯；不同生長時期的最優(yōu)修枝處理高度不一致，應針對早期、中期、晚期不同生長時期選擇最優(yōu)的修枝強度；林下經(jīng)濟植物套種技術方面，在熱帶地區(qū)推薦作物為卡亞、女貞、大?？Х?。

培育模式中，密度控制技術使桉樹生產(chǎn)量提高20%。通過桉樹品系和立地選擇、密度和林分結構調控等形成的桉樹定向培育技術，使桉樹徑級提高了39.4%，生產(chǎn)量提高了34.6%，每公頃效益提高了30%以上。

1.2.4 高纖維紙漿材培育模式

1.2.4.1 桉樹紙漿材林立地類型劃分及其評價

針對華南熱帶多風沿海臺地、桂粵中部低山丘陵和南亞熱帶滇南亞高山紙漿材林栽培區(qū)，通過限制因子臺風、極端最低溫和立地(土壤深度、腐殖質層厚度和養(yǎng)分)等系統(tǒng)資料和林分生長的調查劃分紙漿材林栽培區(qū)立地類型，開展紙漿材產(chǎn)量與立地質量的評價，及其評價指標體系的構建。立地類型劃分以標準地調查法開展研究，在3種立地類型區(qū)獲得350個標準地的樣地資料及不同年份的桉樹生長資料。

①沿海臺風影響地區(qū)

海南、雷州半島及廣西南部屬于沿海臺風影響地區(qū)。沿海臺地區(qū)受臺風影響大，要求桉樹無性系為尾細桉等LH系列抗風性較強品系。在單一無性系示范林中建立標準地收集立地資料、土壤和木材樣品。本區(qū)域建立標準地150個，其中海南50個，雷州半島50個，廣西北海50個。

②低山丘陵區(qū)

廣西東門林場、廣東西江林場屬于桂粵中部的低山丘陵區(qū)。桂粵中部低山丘陵區(qū)受臺風影響小，因此示范林選用的桉樹無性系主要集中在生長快的DH系列無性系。通過標準地的建立收集本地區(qū)立地資料及分析樣品。本區(qū)域建立標準地100個，其中廣西東門林場50個，廣西西江林場50個。

③亞高山區(qū)

云南普洱、景谷等屬于亞高山區(qū)。云南高原南部亞高山區(qū)營建示范林選用的桉樹無性系除選擇適應高海拔的本地無性系外，亦選擇適應廣的DH系列無性系。標準地建立也為立地資料收集及樣品采集奠定了基礎。本區(qū)域建立標準地50個，主要在普洱市范圍內。

立地類型劃分及評價工作從2016年下半年開始已經(jīng)實施，按照計劃在以上區(qū)域確定調查面積及標準地數(shù)量，并于2017年2月完成標準地調查和取樣方法的各項指標設定及數(shù)量和質量指標。2018年中期考核前通過儀器準備及調查安排，已經(jīng)完成標準地114個，占總標準地32.57%，目前試驗基地及其周邊均已開始標準地調查和解析木，記錄樣方中的樣木、土壤水分測定、圓盤切割和解析木采集以及林下植被情況。在華南不同省區(qū)選定了不同試驗點，在各試驗點展開海拔、坡度、坡向、坡位、造林時間、造林密度、樹高、胸徑、取優(yōu)勢木圓盤及木樣、代表性土壤取樣及土壤水分含量、林地凋落物及林下植被情況調查，同時展開對優(yōu)勢木樣木的分析工作。立地類型中標準地調查及木樣的獲取，為桉樹紙漿材林定向培育技術及高效栽培模式研究提供理論基礎和依據(jù)。

1.2.4.2 高纖維紙漿材新品系篩選與立地匹配研究

在華南熱帶多風沿海臺地、桂粵中部低山丘陵和南亞熱帶滇南亞高山紙漿林栽培區(qū)，開展高纖維紙漿材新品系區(qū)域性多地點試驗，分析新品系與立地環(huán)境的匹配性；選擇1 ~ 2 個典型立地類型，以高得率優(yōu)良家系(新無性系)+有效(土壤容重、坡度)整地方式 + 適宜密度 + 測土配方施肥等高效栽培技術集成，構建產(chǎn)量潛力最大化經(jīng)營模式。目前在云南、廣西、海南及廣東湛江及西江等地已經(jīng)完成相關試驗林的營建，面積15.7 hm2。

①高纖維紙漿材新品系篩選

a. 臺風區(qū)新品系篩選

在紙漿材生產(chǎn)企業(yè)中林集團雷州林業(yè)局有限公司進行了大量的紙漿材無性系測定，篩選出與立地匹配且高纖維產(chǎn)量的優(yōu)良無性系。試驗林：紀家后郎林隊于2012年4月建立21個無性系測定林，該林分遭受12 ~ 17級臺風“威馬遜”后全部倒伏，在臺風過后1周內對倒伏試驗示范進行了抽樣現(xiàn)場調查，獲得了臺風剛過后林分生長的基本數(shù)據(jù)；結合臺風前的生長補充數(shù)據(jù)，得出表現(xiàn)最好的3個無性系分別是DH3226F2，DH3228和GR518，其平均單株材積分別為0.035 78 m3，0.033 62 m3和0.033 60 m3。

b. 低山丘陵區(qū)新品系篩選

在廣東西江林場、廣西東門林場進行了大量適宜生產(chǎn)紙漿材的桉樹無性系生長和林分保存情況測試分析，篩選出性狀優(yōu)良的無性系。在西江林場營建了包含21個無性系的測定林，株行距3 m × 2 m，10株小區(qū)5次重復，生長1年后該林分保存率為90%，無性系平均樹高4.25 m，胸徑4.05 cm，單株材積達0.002 86 m3。無性系中樹高生長排名前5的是雷44、雷22、雷43、DH3226和DH3243；胸徑生長排名前5的是DH3228、DH3226、雷44、盧氏1和雷22；單株材積量排名前5的是DH3228、DH3226、雷44、盧氏1和雷22，其值為0.003 90 m3、0.003 88 m3、0.003 75 m3、0.003 73 m3和0.034 7 m3。因此在西江林場桉樹生長早期，性狀優(yōu)良的品系為DH3228、DH3226、雷44、盧氏1和雷22號。

在廣西東門林場雷卡分場營建包含19個無性系的測定林，株行距3 m × 2 m，5株×4排小區(qū)4次重復，1年后該林分保存率為89.26%，平均樹高4.22 m，胸徑4.15 cm，單株材積達0.002 65 m3。無性系中平均樹高生長排名前5的是雷43、DH3226、EC244、雷44和EC224；平均胸徑生長排名前5的是EC244、EC245、EC232、雷43和DH3226；平均單株材積生長排名前5的是雷43、EC245、EC244、DH3226和EC232，其值分別為0.003 72 m3、0.003 55 m3、0.003 52m3、0.003 29 m3和0.031 6m3。東門林場無性系早期生長中，較優(yōu)良的品系是雷43、EC245、EC244、DH3226和EC232。

對于西江和東門兩個桂中/粵中地區(qū)，從早期生長看，無性系DH3226是在兩個地點低山丘陵區(qū)生長情況均較好的品系，值得今后持續(xù)種植。

c. 亞高山區(qū)新品系篩選

在云南寧洱衛(wèi)國林業(yè)局小黑江林場營建包含13個品系的測定林，株行距3 m × 2.5 m，10株小區(qū)10次重復，樹木生長1年后該林分保存率96%，平均樹高6.69 m，胸徑6.78 cm，單株材積達0.012 8 m3。13個品系中平均樹高生長排名前3的是GL-9、DH3327和DH3213；平均胸徑排名前3的是GL-9、DH3213和DH3327；平均單株材積排名前3的是GL-9、DH3213和DH3327，其值為0.017 87 m3、0.017 68 m3和0.016 07 m3。小黑江林場亞高山區(qū)無性系早期生長中，較優(yōu)良的品系是GL-9、DH3213和DH3327。

②品系立地匹配

測試了15個桉樹無性系在雷州紀家鎮(zhèn)、崇左東門鎮(zhèn)、梧州城東鎮(zhèn)、江門新會市和南寧老虎嶺5個不同立地條件下的生長情況，分析不同無性系的保存率和材積量生長指標在不同立地環(huán)境中的差異，綜合得出適應不同立地類型的最佳立地匹配方式。平均材積表現(xiàn)最好的是雷州紀家鎮(zhèn)(79.1 dm3)，其次是南寧老虎嶺(50.6 dm3)、崇左東門鎮(zhèn)(46.2 dm3)、梧州城東鎮(zhèn)(36.8 dm3)和江門新會市(19.1 dm3)。共同測試無性系(1401 ~ 1409)在紀家鎮(zhèn)的材積生長量明顯優(yōu)于其它4個試驗點。生長表現(xiàn)最差的是江門新會市試驗點，東門鎮(zhèn)和老虎嶺兩個點的生長表現(xiàn)較為接近。

從保存率來看，5個試驗點中老虎嶺的值最高(86.4%)，其次分別是東門鎮(zhèn)(82.3%)、城東鎮(zhèn)(75.8%)、新會市(65.5%)和紀家鎮(zhèn)(52.1%)。從平均產(chǎn)量來看，同樣為老虎嶺最優(yōu)(44.4)，其次為紀家鎮(zhèn)(42.8)，之后分別是東門鎮(zhèn)(38.8)、城東鎮(zhèn)(28.3)和新會市(12.4)。雖紀家鎮(zhèn)試驗點保存率最低，但其產(chǎn)量指數(shù)卻在5個試驗點中排名第二，說明紀家鎮(zhèn)測試的無性系的整體生長表現(xiàn)遠優(yōu)于其它試驗點(表17)。

從無性系表現(xiàn)來看，5個試驗中無性系1409(細葉桉í尾葉桉)都具有穩(wěn)定的優(yōu)良表現(xiàn)，在所有立地其材積和產(chǎn)量都名列前三，保存率也都很高，該品系表現(xiàn)最優(yōu)。無性系1406(尾葉桉í細葉桉í巨桉)材積和產(chǎn)量指數(shù)在紀家鎮(zhèn)試驗點排名第三，在新會市排名分別為第四和第五，在老虎嶺的排名分別為第一和第二，其保存率都處于平均水平。無性系1415(巨桉)材積和產(chǎn)量在東門鎮(zhèn)分別排名第四和第三，在老虎嶺排名均為第四，其保存率也處于平均水平。無性系1402(尾葉桉í細葉桉)的產(chǎn)量在新會市和城東鎮(zhèn)的排名分別為第一和第五，保存率較高。

對測試無性系生長、保存率及其產(chǎn)量指數(shù)的統(tǒng)計分析表明，各無性系各項指標在不同環(huán)境中存在很大的差異。表17展示了基于無性系胸徑和樹高的多水平方差分析結果，可以看出，無性系的胸徑和樹高的差異在立地、無性系及立地和無性系互作水平均達到極顯著水平，即立地條件、無性系基因型及立地和無性系互作效應都是決定無性系胸徑和樹高差異的主因子。

表17 無性系在5個試驗點的保存率、產(chǎn)量指數(shù)及其排名

注：Sur：保存率；Yin：產(chǎn)量指數(shù)(=平均材積*保存率)，R：按Yin的排名。

除對15個桉樹無性系在雷州紀家鎮(zhèn)、崇左東門鎮(zhèn)、梧州城東鎮(zhèn)、江門新會市和南寧老虎嶺5個不同立地條件下進行了生長立地匹配研究外，在雷州林業(yè)局也建立了4 hm2三個地點的品系與立地匹配試驗林開展立地匹配研究。在參試的20個無性系中，排名前5的分別是雷44、雷43、雷22、雷40和CM1509，樹高均超過4 m；在無臺風影響的情況下保存率最高的分別是DH3229、JJ1411和雷40，均超過98%。

綜合上述多個地點的桉樹無性系與立地匹配的試驗研究。從生長角度上看，沿海臺風區(qū)、桂粵中部丘陵區(qū)和滇南亞高山區(qū)，與各自立地相匹配的無性系或家系均為經(jīng)過選育和推廣的紙漿材無性系，在目前栽培和提高紙漿林產(chǎn)量的定向培育技術基礎上，采用各地更速生和抗逆性好的無性系，是高纖維紙漿材獲得的最優(yōu)方式。通過早期選擇、持續(xù)觀察和后期確選后得到的適應不同生態(tài)區(qū)域與立地匹配的優(yōu)良家系/無性系是今后推廣的首選。通過早期選擇，初步確定：沿海臺風區(qū)首選EC121、GR518和雷22等抗風速生無性系；桂粵中部丘陵區(qū)可選擇DH系列如DH3226等生長穩(wěn)定但不是最速生的尾巨桉無性系，粵中地區(qū)首選無性系DH3228、DH3226、雷44、盧氏1和雷22，桂中地區(qū)可選擇雷43、EC245、EC244、DH3226和EC232；滇南亞高山區(qū)首選無性系GL-9、DH3213和DH3327；對于同時在多個地點種植的無性系，可選擇具有普適性、抗風和速生性的無性系1409 (細葉桉×尾葉桉)。

1.2.4.3 紙漿材高產(chǎn)培育技術及最佳輪伐期確定

以尾細桉LH1、尾巨桉DH32 系列和巨尾桉DL9為對象，在紙漿林主栽區(qū)(沿海多風臺地、桂粵中部丘陵和云貴高原亞高山紙漿林區(qū))選擇1 ~ 2個典型立地類型，在樹木5 ~ 6 a生時開展30% ~ 50%的撫育間伐、砍雜除萌+ 追肥與不追肥(對照)多種高效栽培措施研究；開展紙漿林連年生長量與年均生長量的相關分析，確定高得率紙漿材最佳輪伐期。目前在云南、廣西、海南及廣東湛江及西江等地已經(jīng)完成相關試驗林的營建，營建面積由原計劃52.7 hm2變?yōu)閷嶋H營建的47.8 hm2。對1 a生云南景谷黃果營高產(chǎn)桉紙漿材示范林模式進行了設置標準地和生長調查，該示范模式林包括3種施肥模式，各模式設置3次重復，面積各6.7 hm2。具體方法見表18。

表18 高產(chǎn)桉紙漿林示范模式

經(jīng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析和檢驗發(fā)現(xiàn)，施肥模式對林分早期生長具有重要影響，其中樹高的生長為模式I(2.82 m)>模式III(2.81 m)>模式II(1.90 m)，模式III和模式I差異不顯著；胸徑表現(xiàn)為模式III(2.51 cm)>模式I(2.40 cm>模式II(1.64 cm)，模式III和模式I差異不顯著。在早期1 a生長研究中，施肥措施對樹高和胸徑的影響不穩(wěn)定，需持續(xù)對不同模式追施相同種類和等量的肥，待生長穩(wěn)定后分析肥料對其最終的影響。

1.2.4.4 低效桉樹紙漿材林改造

選取多代經(jīng)營產(chǎn)量與地力下降的林地開展非桉(相思、熱帶松等)樹種輪作經(jīng)營模式示范；對生態(tài)區(qū)位重要、生態(tài)環(huán)境脆弱區(qū)的江河流域沿岸、大型水源庫區(qū)、交通大動脈沿路可視一面坡的桉樹短周期原料林開展全桉改或間種和30% ~ 50%間伐后套種非桉珍貴、鄉(xiāng)土樹種及林下經(jīng)濟作物，構建復層混交林的新培育模式，分析對比桉改混交林的經(jīng)濟、社會和生態(tài)效益。目前在云南、廣西和廣東湛江等地已經(jīng)進行了相關試驗林的營建，營建面積達到33 hm2，是計劃31.7 hm2的104%，主要在東門增加了復合經(jīng)營和低效林改造共計1.27 hm2。雷州林業(yè)局低效林改造工作亦處于初期階段。

1.2.4.5 桉樹紙漿材中期間伐復合經(jīng)營模式

對滇南中山區(qū)桉樹紙漿林栽培沿用高密植(1 667 ~ 2 220株·hm-2)+重施肥+短輪伐的雷州半島模式，存在林分中后期生長速率下降快，4 ~ 5 a 生采伐利用對紙漿林地力維持十分不利的作業(yè)法和培育模式，開展了1 代林和2 代林中期2 a、4 a 和5 a 生時撫育間伐，強度30% ~ 50% + 間伐方式 + 砍雜除萌 + 連續(xù)2 a追肥撫育試驗研究。

該研究獲得了重大突破，改變了我國紙漿林中期不宜間伐的傳統(tǒng)經(jīng)營模式，提出了對企業(yè)有利、 環(huán)境友好的提質增效培育新模式，輪伐期延至7 ~ 8 a時，與同期對照不間伐的作業(yè)及模式相比，間伐處理平均活立木蓄積量增產(chǎn)20.99%，MAI 由27.15 m3·hm-2.a-1提升至32.58 m3·hm-2.a-1，多產(chǎn)原料材38.01 m3·hm-2效益極為顯著。

1.3 高效可持續(xù)經(jīng)營模式

針對桉樹造林品系和經(jīng)營目標單一，林下植被生物多樣性不高，桉樹與其他樹種混交的問題，開展了桉樹高效可持續(xù)經(jīng)營模式研究，解決了桉樹與其他樹種混交技術、桉樹產(chǎn)量和地力可持續(xù)技術，突破傳統(tǒng)的田間肥料效應試驗法的思路，以植物源土壤消毒劑、新型系列復合微生物有機液體碳肥、復混肥等為產(chǎn)品矩陣，提出具有林業(yè)特色的易于推廣的桉樹林地土壤可持續(xù)經(jīng)營的平衡施肥技術，其中免煉山+養(yǎng)分綜合管理關鍵技術較對照樹高生長提高16.98%，投入成本節(jié)省9.6%。

1.3.1 桉樹混交栽培模式

1.3.1.1 混交樹種與搭配

在5個地區(qū)營建桉樹混交試驗林(表19)。其中，在廣西南寧、柳州、賀州營建桉樹混交試驗林6處，面積49.3 hm2，包括大花序桉、尾巨桉、鄧恩桉、杉木、灰木蓮、紅錐、閩楠、火力楠；在廣東遂溪營建桉樹混交試驗林2處，面積17.1 hm2，包括紅椎、樟樹、臺灣相思、灰木蓮和南洋杉；在福建營建桉樹混交試驗林2處，面積17.3 hm2，包括紅錐、火力楠、米老排、灰木蓮、福建柏。

①大花序桉與閩楠、杉木、紅椎、火力楠混交林

在廣西賀州大桂山林場進行了大花序桉與閩楠、杉木的混交林試驗，0.5 a生大花序桉+閩楠混交林保存率最高的混交比例為2:1，混交比例9:3的樹高生長稍優(yōu)于純林；0.5 a生大花序桉+杉木混交林的保存率均高于純林，但樹高生長狀況不及純林。結果表明，一定配比的混交能夠提高林木樹高生長。但作為伴生樹種的閩楠、火力楠等的保存率和樹高生長比較低，因此造林時應考慮選擇2 a生等大苗，且需考慮營造異齡混交林。

表19 2017年桉樹混交林建設

在廣西高峰林場進行了大花序桉與紅椎、火力楠的混交林試驗，0.5 a生大花序桉+紅椎混交林表現(xiàn)最優(yōu)的混交比例為2:1，其中大花序桉和火力楠的保存率都達80%，大花序桉的樹高生長略低于純林，而紅錐的樹高生長與純林基本一致；0.5 a生大花序桉+火力楠混交林表現(xiàn)最優(yōu)的混交比例為8:2，其中大花序桉的保存率為82.8%，火力楠保存率為85.7%，且樹高生長都高于純林。

②尾巨桉與閩楠、火力楠、紅椎、樟樹、臺灣相思混交林

在廣西賀州大桂山林場進行了尾巨桉與閩楠、火力楠的混交林試驗，0.5 a生尾巨桉+閩楠混交林表現(xiàn)最優(yōu)混交比例9:3，其中尾巨桉和閩楠的保存率均達90%以上，且樹高生長均優(yōu)于尾巨桉純林。0.5 a生尾巨桉+火力楠混交林表現(xiàn)最優(yōu)的仍是混交比例為9:3，其中尾巨桉的保存率96.9%，火力楠保存率72.2%。比較造林前后林地土壤養(yǎng)分特征，發(fā)現(xiàn)樹高生長及土壤物理性質在1.5 a生桉樹混交林中的桉樹與純林之間差異不顯著。

③鄧恩桉與杉木混交林

在廣西全州試驗林進行了鄧恩桉與杉木的混交林初期生長試驗，不同營林模式下鄧恩桉生長差異顯著。其中，杉桉(7:3)在樹齡10個月和樹齡22個月時，鄧恩桉的樹高生長量均顯著高于其他3種混交。隨樹齡增長，杉桉(6:4)、杉桉(5:5)和鄧恩桉純林3個處理間的鄧恩桉樹高生長量差異縮小，說明一定混交比例的杉桉混交林能促進鄧恩桉的樹高生長。處理杉桉(7:3)樹齡22個月時的鄧恩桉胸徑生長顯著高于其他3個處理，鄧恩桉混交林胸徑生長均高于鄧恩桉純林，混交林杉木密度越大，鄧恩桉胸徑生長量越高。

杉木樹高、胸徑生長量明顯低于鄧恩桉，處理杉桉(7:3)樹齡10個月和22月個月杉木樹高生長量最大，其次是處理杉桉(5:5)；隨林齡增長，杉木純林樹高生長量明顯低于其他處理，說明杉桉混交可提高杉木樹高生長量。

1.3.1.2 不同混交樹種種間作用關系

①桉樹葉、根浸出物質對不同混交樹種生長的影響

在大花序桉葉、根浸提液對混交樹種生長的影響研究中，采集大花序桉嫩葉，自然風干，粉碎，與水按1:15的比例混合、浸泡7 d，取其澄清液作為大花序桉100%葉浸提液。挖取大花序桉新鮮根，自然風干，粉碎，與水按1:15的比例混合、浸泡7 d，取其澄清液作為大花序桉100%根浸提液。選擇1 a生火力楠、閩楠、紅錐、杉木容器苗進行田間盆栽試驗，試驗設計7個處理：75%葉浸提液、50%葉浸提液、25%葉浸提液、75%根浸提液、50%根浸提液、25%根浸提液和對照，每個處理栽種10盆，每個混交樹種70盆。每7 d澆灌20 ml浸提液，每30 d測量一次苗高和地徑，連續(xù)測量6個月。

在尾巨桉葉、根浸提液對混交樹種生長的影響研究中，采集尾巨桉嫩葉，自然風干，粉碎，與水按1:15的比例混合、浸泡7 d，取其澄清液作為尾巨桉100%葉浸提液。挖取尾巨桉新鮮根，自然風干，粉碎，與水按1:15的比例混合、浸泡7 d，取其澄清液作為尾巨桉100%根浸提液。選擇1 a生火力楠、閩楠、紅錐、杉木容器苗進行田間盆栽試驗，試驗設計4個處理：75%葉浸提液、50%葉浸提液、25%葉浸提液、75%根浸提液、50%根浸提液、25%根浸提液和對照，每個處理栽種10盆，每個混交樹種70盆。2018年4月23日開始，每7 d澆灌20 ml浸提液，每30 d測量一次苗高和地徑，連續(xù)測量6個月。

②不同混交樹種葉浸出物質對桉樹生長的影響

采集火力楠、閩楠、紅錐、臺灣榿木、格木、灰木蓮、香梓楠嫩葉，自然風干，粉碎，與水按1:15的比例混合、浸泡7 d，取澄清液作為100%葉浸提液。選擇生長平均的大花序桉、尾巨桉容器苗進行田間試驗，試驗設計22個處理：火力楠葉浸提液(75%、50%、25%)、閩楠葉浸提液(75%、50%、25%)、紅錐葉浸提液(75%、50%、25%)、臺灣榿木葉浸提液(75%、50%、25%)、格木葉浸提液(75%、50%、25%)、灰木蓮葉浸提液(75%、50%、25%)、香梓楠葉浸提液(75%、50%、25%)和對照，每個處理栽種10盆，大花序桉、尾巨桉各220盆。每7 d澆灌20 ml浸提液，每30 d測量一次苗高和地徑，連續(xù)測量6個月。

③混交樹種葉揮發(fā)性化學成分分析

分別采集大花序桉、尾巨桉、閩楠、紅錐、火力楠、格木、臺灣榿木、香梓楠、灰木蓮新鮮葉片帶回實驗室，用剪刀剪成小塊，稱量85 g于1 000 ml的圓底燒瓶，加750 ml蒸餾水，用揮發(fā)油提取器按常規(guī)水蒸氣蒸餾法加熱微沸4 h，得到的油狀物經(jīng)無水Na2SO4干燥24 h，然后加入適量正己烷溶解，再用0.45微孔濾膜得濾液，將濾液用于GC-MS分析。

④不同混交模式下樹種生長和土壤理化性質差異

設置尾巨桉+閩楠、尾巨桉+火力楠、尾巨桉+紅錐、尾巨桉+杉木、尾巨桉+大花序桉和大花序桉+閩楠混交試驗，采用自制1 m × 1 m盆進行盆栽試驗，每盆栽種10株，桉樹(尾巨桉)為主栽樹種，混交比例采用8:2、7:3和6:4，即每盆桉樹(尾巨桉)栽種8株、7株和6株，每個混交比例4次重復，10株純林為對照，每個樹種純林4次重復。栽種前采集土壤測量土壤理化性質和土壤微生物。每月測量一次地徑和苗高，3個月后采集每盆土壤測量土壤理化性質和土壤微生物，6個月后采集每盆土壤測量土壤理化性質和土壤微生物，于2018年7月進行一次光合測定。

1.3.1.3 混交栽培模式

①桉樹中大徑材定向培育混交栽培模式

丘陵山地開展桉樹與灰木蓮行帶狀混交試驗，對混交林及其純林的生長量、土壤理化性狀及林分結構的穩(wěn)定性分析結果表明，桉樹與灰木蓮采用行帶狀混交方式，混交配比3:2(6行桉樹＋4灰木蓮或3行桉樹＋2行灰木蓮)是可行的，5 a生混交林中桉樹的平均樹高、胸徑和單株材積生長顯著高于桉樹純林，同時灰木蓮生長不受影響。隨著林木的生長，林分郁閉度增加及種間關系加劇，通過間伐來改善林分結構和調整種間關系是經(jīng)營的關鍵。該混交模式能促進桉樹生長，同時一定程度上也能改善土壤理化性質，可作為丘陵山地中長期桉樹可持續(xù)經(jīng)營的技術模式之一。

②桉樹擇伐套種混交栽培模式

山地桉樹人工林擇伐后分別套種米老排、卷莢相思、灰木蓮形成的異齡復層混交林的生長量及土壤理化性質分析表明，桉樹擇伐后采用混交配比1:1(3桉＋3闊)的行帶狀方式套種米老排、卷莢相思、灰木蓮，闊葉樹種的保存率均較高且生長良好；形成的混交林均有效促進桉樹生長，并在一定程度上改善土壤理化性質，尤其以桉樹套種米老排的混交效果最好。套種后混交林中的桉樹樹高、胸徑、單株材積分別比桉樹純林提高3.35% ~ 11.24%、4.05% ~ 12.32%和11.85% ~ 40.59%。米老排、卷莢相思和灰木蓮及套種方式可作為山地桉樹純林擇伐后套種混交的推薦模式之一。

③桉樹采伐改造成桉樹+針葉樹混交栽培模式

桉樹采伐后，利用桉樹萌芽更新強的特點，改種杉木并保留部分桉樹萌芽條，形成混交比例4:1(8杉木＋2桉樹)的桉樹+針葉樹混交栽培模式。該模式在4.5 a生時，混交林中的杉木保存率高，生長正常；混交林中桉樹的樹高、胸徑和單株材積比桉樹純林的提高4.14 % ~ 23.21%；混交林林下植被多樣性和凋落物存量排序均為桉樹純林>桉樹×杉木混交林>杉木純林，混交林林地土壤物理性質比杉木純林整體有改善趨勢。桉樹×杉木混交林既能充分利用林地空間，提高單位面積產(chǎn)量，又能定向培育桉樹大徑材，且投入成本低于桉樹純林，是值得推廣的一種桉樹+針葉樹種混交栽培模式之一。

1.3.2 高效可持續(xù)經(jīng)營模式

1.3.2.1 桉樹生長與水、肥定量需求

通過對2 a生、4 a生、6 a生、8 a生尾巨桉樹干液流1 a數(shù)據(jù)進行每30 min平均，得出不同林齡邊材液流速率的日變化進程：不同林齡尾巨桉樹干液流均表現(xiàn)出典型的晝夜變化規(guī)律，白天變化幅度大，呈典型的單峰型曲線；夜間液流較弱趨近于零但較為穩(wěn)定。不同林齡間的液流差異較大，其中日平均液流速率及日平均峰值均是2 a生>8 a生>6 a生>4 a生；通過不同林齡尾巨桉的邊材面積，計算出不同林齡尾巨桉林分的單株日平均耗水量，結果為：不同林齡尾巨桉單株日平均液流速率差異較大，其中8 a生最大為19.51 L·d-1；其次為6 a生10.9 L·d-1，2 a生為4.89 L·d-1大于4 a生單株耗水量只有3.95 L·d-1。

尾巨桉徑向日變化存在典型的倒“S”形日變化特征，其日變化可分為三個階段：收縮期，樹木莖干從日第一個半徑最大值到最小值的變化階段；膨脹期，樹木莖干從半徑最小值到下一個最大值的變化階段；增長期，樹木莖干半徑在膨脹期達到前一個最大值開始到下一個最大值的變化階段。徑向的假性生長通常掩蓋了樹干的真正生長，從而使日凈增長量出現(xiàn)負增長的情況，但從長時間來看，其徑向增長量是曲折性增加的。尾巨桉干季徑向生長并不是線性增長，其增長速率持續(xù)變化，這與環(huán)境因素的變化有關。

Gompertz模型更適合于擬合樹木年內的徑向生長，因此通過日最大值法，計算尾巨桉日凈增長量，從而得出監(jiān)測期的日累計增長量，并與時間為橫坐標，進行方程擬合，得出擬合方程=1 004.43 exp(-exp(8.37-0.1885))，R=0.962，且方程擬合度達到了極顯著水平(＜0.01)。從圖2可以看出，監(jiān)測期間，從1 a中的第38天(2月初)，其徑向生長開始，經(jīng)歷約30 d的快速增長階段，又進入慢速生長階段，甚至停止生長。通過對擬合方程進行求導，得出干季尾巨桉徑向生長速度的擬合曲線(黑點曲線)，其呈單峰型曲線, 莖干徑向生長的最大速度為69.4 μm·d-1，出現(xiàn)在2月13日。

干季分別在2 a生和5 a生尾巨桉人工林內設置4種處理(加水肥、加水、加肥以及CK)，分別在每個處理設置固定樣地，用生長環(huán)法定期讀取胸徑值，利用激光樹高測定儀測定樹高。通過方差分析發(fā)現(xiàn)：監(jiān)測期間5 a生胸徑增長量4種處理間差異顯著，其中水肥處理的胸徑增長量(0.422 cm)極顯著大于其他3種處理(P＜0.01)，加水處理的胸徑增長量(0.276 cm)顯著大于對照(0.205 cm)(P＜0.05)，但與加肥處理的差異未達到顯著水平。統(tǒng)計分析發(fā)現(xiàn)：監(jiān)測期水肥胸徑的增量是對照組的2.05倍，單獨加水處理是對照組的1.35倍。加肥處理與CK差異并不顯著。對5 a生4種處理的樹高增量統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，4種處理樹高增量由大到小為水肥(1.24 m)＞水(1.23 m)＞肥(1.14 m)＞CK(0.8 m)。4種處理間2 a生尾巨桉的胸徑增長量均差異顯著(＜0.05)，其中水肥及加水處理的胸徑增長量極顯著大于加肥處理和CK (＜0.01)，加肥處理的胸徑增量與CK處理間的差異也達到了極顯著水平(＜0.01)，其大小順序為：水肥(0.774 cm)＞水(0.696 cm)＞肥(0.543cm)＞CK(0.438 cm)；對4種處理下的樹高增量分析發(fā)現(xiàn)：水肥處理樹高增量極顯著大于加肥處理和CK(＜0.01)，而與加水處理間的差異達到顯著水平(＜0.05)，其他3種處理間的增量差異未達到顯著水平。4種處理樹高增量大小順序為：水肥(1.740 m)＞水(0.967 m)＞肥(0.775 m)＞CK(0.667 m)。

圖2 尾巨桉干季徑向生長日累計變化量及生長速度曲線擬合

通過對2 a生和5 a生干季為期4個月的生長監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)：加水肥處理能夠極顯著增加尾巨桉人工林干季的胸徑增長量，比CK胸徑增量分別提高106%(5 a生)和76.7%(2 a生)，而加水處理也顯著(2 a生極顯著)增加尾巨桉干季胸徑增長量，其中5 a生較CK提高34.76%，2 a生較CK提高58.75%；施肥處理可以提高5 a生干季胸徑增量，但為達到顯著水平，但對2 a生林分的胸徑增量卻顯著大于CK, 較CK提高23.77%。在干季樹高增量方面，5 a生四種處理間無差異，但2 a生水肥極顯著的增加其干季樹高增量，比CK提高161%。綜上所述，4種處理在干季均能夠不同程度的促進尾巨桉干季的生長量，且促進程度水肥處理最大，其次為加水處理，加肥處理第三。由此可以推斷在干季，對尾巨桉人工林進行加水施肥撫育措施，能夠較大提高尾巨桉干季的生長量，從而提高其年木材產(chǎn)量。

1.3.2.2 林冠降水再分配、林地降水產(chǎn)流和林冠蒸騰

尾巨桉中齡林68%的降水量穿過林冠形成穿透雨。樹干莖流占降水量的比率非常小，僅約1%，在降水再分配計算中可忽略不計。在忽略樹干莖流的前提下，林冠截留雨與穿透雨形成此消彼長的相互依存關系。穿透雨隨每1次降水同步形成，穿透雨量和穿透雨率均隨每次降水量的增加而增加。林冠截留主要受降水量的影響，截留雨量隨降水量級的增加而增加，但截留率隨降水量級的增加而減小。

尾巨桉二代萌芽中齡林林地在觀測期內土壤儲水量年際變化不大。林地植被蓋度大，年內降水產(chǎn)流次數(shù)少，經(jīng)估算，只有月降水量超過92 mm才可能形成徑流，且徑流系數(shù)低。初始徑流滯后于初始降水，在持續(xù)的降水條件下，徑流增加與降水同步，且具有疊加效應。降水停止后，徑流仍能維持峰值持續(xù)一段時間，表現(xiàn)出最大徑流穩(wěn)定期，而徑流消退時間滯后于降水停止，表現(xiàn)出延長效應。徑流消退時間與初始徑流量和降水歷時時間密切相關。

尾巨桉中齡林在春夏秋冬四季典型晴天的林冠日蒸騰量分別為1.58 mm·d-1、1.61 mm·d-1、1.23 mm·d-1和0.84 mm·d-1，其差異表現(xiàn)在早晨液流啟動時刻、液流峰值到達時刻、傍晚液流停止時刻和白天液流持續(xù)時間。陰天與晴天的蒸騰均呈晝高夜低的變化規(guī)律，但陰天的液流啟動速度更慢，蒸騰峰值更小，傍晚液流降低及其接近為0的時刻更早、白天液流持續(xù)時間更短。雨天即使在夜間仍有較大液流，而且隨降水量的增加而逐漸升高，隨降水持續(xù)而維持穩(wěn)定狀態(tài)，隨降水停止而逐漸降低。月均林冠蒸騰量為29 mm，除2013年10月和2014年1月之外，其余月份林冠蒸騰量都小于降水量。年林冠蒸騰總量為349 mm，占降水量27%，約為1/4。通過主成分分析、線性逐步回歸分析和通徑分析發(fā)現(xiàn)，土壤含水率是決定二代尾巨桉中齡林蒸騰總體水平的關鍵因子，其對林冠蒸騰的貢獻率達49%，在華南降水充沛地區(qū)，其不成為林冠蒸騰的限制因子。氣象因子中的太陽總輻射、相對濕度和氣溫對林冠蒸騰的累計貢獻率達38%，其中太陽總輻射對林冠蒸騰影響作用最大。

1.3.2.3 桉樹養(yǎng)分循環(huán)特征

對不同林齡尾巨桉林下所收集凋落物進行對比分析發(fā)現(xiàn)，不同林齡凋落物量及各組分比例有所差別，1 a生林分年總凋落物量為5 014.4 kg·hm-2，其中落葉占96.48%，落枝占3.52%，未出現(xiàn)皮果雜物；5 a生林分年總凋落物為11 106 kg·hm-2，其中落葉占46.51%，落枝占33.33%，皮果雜物占20.17%；7 a生林分年總凋落物為9 735.1 kg·hm-2，其中落葉占43.71%，落枝占27.77%，皮果雜物占28.52%；9 a生林分年總凋落物為10 132.8 kg·hm-2，其中落葉占50.44%，落枝占28.36%，皮果雜物占21.2%。隨林齡增加，凋落物總量現(xiàn)增加后有所回落，落葉總量變化不大，但比例變化明顯；1 a生林分凋落物主要是落葉，其比例高達96.48%，隨著林齡增加，落枝和皮果數(shù)量增加，使落葉比例顯著下降，5 ~ 9 a生落葉比例在43.71% ~ 50.44%之間(表20)。

表20 不同林齡桉樹人工林凋落物總量及百分比

隨林齡增加，落葉凋落物中各養(yǎng)分元素歸還量所占比例先下降后升高；由于1 a生林分后期才出現(xiàn)落枝，所以其養(yǎng)分歸還量顯著低于其他林齡，5 a生林分落枝各養(yǎng)分元素歸還量所占比例較1 a生陡然上升，隨著林齡增加，落枝養(yǎng)分歸還量所占比例逐漸下降；1 a生林分無皮果；隨林齡增加，皮果凋落物各元素養(yǎng)分歸還量所占比例現(xiàn)增加后減少(表21)。比較各林齡凋落物養(yǎng)分歸還總量可知，氮元素和鉀元素均表現(xiàn)為高林齡養(yǎng)分歸還量顯著高于低林齡，但磷元素有所不同，5 a生林分凋落物磷元素歸還總量顯著高于其他林齡，可能原因在于5 a生林分對磷元素需求量較大，致使其凋落物磷元素總量 高于其他林齡。各林齡桉樹人工林凋落物3種元素的年通量大小順序為：9 a生(92.15kg·hm-2·a-1)>7 a生(86.85 kg·hm-2·a-1)>5 a生(76.22 kg·hm-2·a-1)>1 a生(49.01 kg·hm-2·a-1)。

表21 桉樹人工林養(yǎng)分年歸還量

各林齡內不同葉片與凋落物比例混合物分解失重率變化基本一致，大致隨葉片比例的下降而逐漸下降。凋落物分解基本可分為兩個階段，開始分解快是因為可溶性有機物的淋洗和易分解碳水化合物的分解，后來分解速率減慢是因為難分解的纖維素和單寧等物質的積累。比較不同林齡林分下全葉全枝凋落物失重率動態(tài)發(fā)現(xiàn)，9 a生林分內全葉和全枝凋落物均率先出現(xiàn)拐點，即完成第1階段分解所需的時間較短，葉片和枝條分別在68 d和125 d分解速率趨于平穩(wěn)，可能是9 a生林分的水熱條件、生物多樣性及凋落物基質養(yǎng)分濃度的綜合作用，其他林齡隨后出現(xiàn)拐點。比較各林齡不同比例混合物發(fā)現(xiàn)，隨著葉片比例的減少，出現(xiàn)第2階段拐點的時間依次延后，說明葉片與凋落物的混合凋落物并未出現(xiàn)明顯的交互效應。

1.3.2.4 桉樹人工林免煉山可持續(xù)經(jīng)營模式

在免煉山造林的基礎上，突破傳統(tǒng)的田間肥料效應試驗法的思路，針對林木施肥的難點問題，采用新的綜合、多指標量化手段，定量界定桉樹林土壤立地肥力質量；以植物源土壤消毒劑、新型系列復合微生物有機液體碳肥、復混肥等為產(chǎn)品矩陣，提出具有林業(yè)特色的易于推廣的桉樹林地土壤可持續(xù)經(jīng)營的平衡施肥技術體系，為桉樹種植量身定制高效、健康、豐產(chǎn)的可持續(xù)利用平衡施肥技術。

①技術關鍵

免煉山+植物源土壤消毒劑+復合微生物有機液體碳肥

傳統(tǒng)技術(CK)：煉山+普通桉樹復合肥

表22 廣西國有大桂山林場桉樹免煉山養(yǎng)分綜合管理試驗林基礎數(shù)據(jù)

注：生長數(shù)據(jù)為造林1 a后數(shù)據(jù)，2018年3月調查。

②數(shù)據(jù)對比

采用免煉山+養(yǎng)分綜合管理關鍵技術較傳統(tǒng)模式在林地采伐剩余和凋落物保存量方面有很大優(yōu)勢，可有效降低林地土壤的水土流失；在林分生長量方面免煉山+養(yǎng)分綜合管理關鍵技術較對照樹高生長提高16.98%，胸徑生長提高3.03%(1 a生)；林地土壤養(yǎng)分也有所改善；投入成本較對照要節(jié)省9.6%。

1.3.2.5 桉樹人工林機械化可持續(xù)經(jīng)營技術

在廣西東門鎮(zhèn)(平地或平緩臺地)采用I-帶墾、II-全墾、III-人工鋤頭種植、IV-對照SE現(xiàn)行種植方式，造林9.77 hm2。篩選人工林機械化經(jīng)營多目標優(yōu)化模型。

在廣西那麗(山地)采用I-機械挖坑機械放肥、II-機械挖坑+人工鋤頭種植、III-人工挖坑(40 cm × 40 cm × 30 cm)、IV-對照SE現(xiàn)行種植方式，造林33.4 hm2。篩選可持續(xù)經(jīng)營多目標優(yōu)化模型。

①技術關鍵

機械挖坑+植苗管+保水劑+NPK復合肥+鈣鎂磷肥(改進機械)—A

機械挖坑+鋤頭種植+無保水劑+ NPK復合肥(普通鉤機)—— B

人工挖坑+鋤頭種植+無保水劑+ NPK復合肥—— C

表23 廣西那麗山地造林數(shù)據(jù)

②數(shù)據(jù)對比

由于2018年4月才造林，目前只有2個月，部分優(yōu)勢仍未顯現(xiàn)，但采用A模式的生長方面優(yōu)勢明顯，苗高較B提高16.07%，較C提高39.87%。另外采用A技術在工作效率最高，所用工時是B的44.62%，僅為C的25.15%。

1.3.2.6 桉樹重要病害防控

著重針對危害桉樹一類重大病害(桉樹潰瘍病)進行研究，對桉樹主產(chǎn)區(qū)(南方5省區(qū))進行系統(tǒng)調查采樣和菌種分離保藏，這為今后桉樹潰瘍病的深入可持續(xù)研究奠定堅實的基礎；同時，為掌握該類病害的優(yōu)勢病原菌并構建病害危害的地理分布圖提供前提。通過致病力試驗，對現(xiàn)有桉樹無性系進行抗病性評價，為不同桉樹無性系的潰瘍病病害發(fā)生程度和范圍提供參考。

①病原菌分離、純化

在對已采集到的桉樹潰瘍病材料的基礎上，2017年對樣品材料進行了病原菌分離、純化，共分離、純化得到桉樹潰瘍病病原菌1 713株，其中廣西209株、廣東567、海南111株、云南764株、福建62株。把已進行單孢或者單菌絲培養(yǎng)的1 713株病原菌，利用水、甘油和石蠟等方法分別在25℃、4℃、–80℃等條件下進行保藏，共保藏菌株1 713×3=5 139株，利用不同保藏方法來保證菌株的存活。目前，所有活體菌株保藏于桉樹中心菌種保藏庫。通過不同菌種保藏方法對比發(fā)現(xiàn)：溫度對Botryosphaeriaceae和Cryphonectriaceae菌株存活具有決定性因素，-80℃保藏效果最好，其次是4℃，最差是25℃。

②病原菌DNA提取、鑒定

完成1 295株病原菌的DNA提取，完成測序菌株1 295株，共測定序列3 885條，測定序列包括Botryosphaeriaceae：ITS、TEF-1α、β-tubulin、rpb2、cmdA、LSU、SSU；Cryphonectriaceae：ITS、TEF-1α、β-tubulin、LSU。Botryosphaeriaceae科病原菌：根據(jù)7段序列測定結果及形態(tài)學特征，初步鑒定該科病原菌14種，包括：Botryosphaeria dothidea、B. fusisopra、B. qingyuanensis、B. wangensis、Cophinforma atrovirens、Lasiodiplodia brasiliense、L. hormoganensis、L. iranensis、L. pseudotheobromae、 L. theobromae、Neofusicoccum hongkongense、N. microconidium、N. parvum、N. sinoeucalypti(圖3)。

圖3 Botryosphaeria &Cophinforma屬病原菌(ITS、TEF-1α、β-tubulin、rpb2)系統(tǒng)發(fā)育初步分析

1.3.2.7 桉樹人工林可持續(xù)經(jīng)營技術評價指標

根據(jù)《中國森林可持續(xù)經(jīng)營標準與指標》、《工業(yè)人工林生態(tài)環(huán)境管理規(guī)程》和實際生產(chǎn)經(jīng)驗，初定了桉樹人工林可持續(xù)經(jīng)營技術評價指標(表24)。

表24 桉樹人工林可持續(xù)經(jīng)營技術評價指標

2 階段性重大成果

項目本年度取得了系列有關桉樹高效培育技術的理論和應用成果，形成了系統(tǒng)性的種苗繁育、定向培育和可持續(xù)經(jīng)營的科學系統(tǒng)，為規(guī)范桉樹栽培技術、提升桉樹單位面積蓄積量和質量起到積極作用，為保障我國木材安全提供了技術支撐。

2.1 突破了難繁桉樹無性繁殖的技術障礙

良種壯苗是實現(xiàn)桉樹高效培育、提高木材供給的基礎，與桉樹產(chǎn)業(yè)發(fā)達的國家(如巴西和澳大利亞)相比，中國桉樹經(jīng)營中良種苗木匱乏且苗木質量不高。針對這些問題，需要解決國家和行業(yè)對良種優(yōu)質種子、優(yōu)良雜交種家系制種技術、獲取更大雜種優(yōu)勢的雜交種親本選配技術和難繁育桉樹無性繁殖技術及桉樹組織培養(yǎng)技術突破的需求，最終形成標準化生產(chǎn)體系，提高苗期根系平衡性、抗病性、苗木成活率，降低苗木成本。

項目2018年建立了鄧恩桉、大花序桉、柳桉優(yōu)樹的組培繁育體系，月增殖系數(shù)分別為3.5、2.5和3.2，生根率分別達到50%、60%和85.7%，突破了難繁桉樹無性繁殖的技術障礙，實現(xiàn)了高價值、難繁殖桉樹組培從實驗室到市場的重大飛躍；其中，大花序桉獲得專利2項，目前年產(chǎn)苗木20萬株，苗木單價4元·株-1，為普通桉樹苗木價格的10倍以上，市場供不應求。現(xiàn)有成果水平與國際先進水平相比，處于領跑階段。

該技術體系提出了關鍵理論與技術共4項，建立試驗及示范基地75.4 hm2，中試生產(chǎn)線5條，發(fā)表論文4篇，開發(fā)新產(chǎn)品4項，培養(yǎng)科技人才8人。 建立的桉樹苗木繁育技術體系，使粗皮桉等優(yōu)良桉樹及其雜交種家系種子實現(xiàn)了遺傳增益10% ~ 15%，優(yōu)化親本的組配，可獲取更大雜種優(yōu)勢、提高產(chǎn)量和適應性，在已建立的苗木繁育基地43.4 hm2中，每公頃提高了效益10%，直接效益為130萬元，建成66.7 hm2兩種示范基地，每年可新增經(jīng)濟效益 200萬元。項目將形成標準化苗木生產(chǎn)體系，將為示范帶動我國農(nóng)村數(shù)百家傳統(tǒng)桉樹苗圃的桉樹苗木生產(chǎn)從落后的、不環(huán)保的生產(chǎn)方式，向集約化的高效、環(huán)保生產(chǎn)方式轉變，提高苗木質量和產(chǎn)量，從而提高苗圃效益和競爭力，對增加從業(yè)者收入、促進新農(nóng)村建設起到助力作用，社會效益明顯。

2.2 尾巨桉大徑材密度調控技術效果初顯

桉樹最重要的用途是制漿造紙、單板旋切和實木利用。針對桉樹傳統(tǒng)經(jīng)營培育過程中相關的栽培模式缺乏引導，盲目擴大栽培區(qū)域，最終導致林分質量不高、效益低下。針對這些問題，需要解決行業(yè)對桉樹栽培區(qū)分類和立地類型劃分的科學引導需求，以實現(xiàn)產(chǎn)量潛力最大化，需要解決國家及行業(yè)對桉樹大徑材和高纖維紙漿材優(yōu)良品系選擇技術、大徑材培育技術、立地+最優(yōu)品種+高效栽培技術突破的需求，以實現(xiàn)桉樹增產(chǎn)提質目標，減小我國木材的對外依存度，保障我國木材安全。

項目截至中期在桉樹高效培育方面，共取得2項技術上的突破，一是初植密度控制技術，在大量長期收集的標準地數(shù)據(jù)的基礎上，建立了雙參數(shù)威布爾單峰的正偏態(tài)分布函數(shù)預測大徑材直徑分布，其概率密度函數(shù)表達為f(x,α,β)=β/α(x/α) β-1 exp[-(x/α)^β]，判斷出立地指數(shù)Si24以上，林分密度控制在200 ~ 400 株·hm2，可以大大提高桉樹大徑材培育效率。預測出培育尾巨桉大徑材的最短時間只要14 a，比傳統(tǒng)大徑材培育時間20 a縮短了6 a，縮減30%；二是間伐技術，在廣東、廣西、福建、湖南7個試驗點的試驗結果表明，將尾巨桉紙漿材林重度間伐到200 ~ 300 株·hm-2，前期2 a的胸徑和單株材積的生長量有明顯的優(yōu)勢，相比傳統(tǒng)的間伐強度50%，胸徑和單株材積的生長量分別提高了30%和50%以上，效果明顯。2項桉樹高效培育技術與現(xiàn)有成果水平與國際先進水平相比，均處于跟跑階段。

該技術體系提出了關鍵理論與技術共5項，建立試驗及示范基地329.87 hm2，中試生產(chǎn)線2條，發(fā)表論文7篇，研制標準1個，申請專利2項，開發(fā)新產(chǎn)品2項，培養(yǎng)科技人才11人。形成的桉樹定向培育技術，使桉樹徑級提高了39.4%，生產(chǎn)量提高了34.6%，每公頃效益提高了30%以上，在已建立的246.67 hm2定向培育試驗示范林中，直接效益達1 500萬元以上，項目實施過程中，輻射帶動670 hm2，新增產(chǎn)值將達4 000萬元。因此，本技術的應用有利于促進大徑材的發(fā)展、延長桉樹輪伐期、減少桉樹經(jīng)營過程中的負面因素，提高桉樹人工林的價值。而提出成熟的桉樹高得率紙漿材高效培育技術體系、低產(chǎn)低效紙漿林改造經(jīng)營技術、桉改套種復層混交林培育新模式和提質增效的撫育間伐復合經(jīng)營新模式，將提升我國南方桉樹紙漿林種植與經(jīng)營水平，多出木材與效益，同時滿足我國對木材不斷增長的需求，保障我國木材安全。

2.3 桉樹人工林免煉山可持續(xù)經(jīng)營模式

我國桉樹造林品系和經(jīng)營目標單一，林下植被生物多樣性不高，未突破桉樹與其他樹種混交的技術問題。針對這些問題，需要解決國家和行業(yè)對桉樹混交種植技術、桉樹產(chǎn)量和地力可持續(xù)技術、桉樹化肥減施增效技術、桉樹人工林結構調控與生產(chǎn)力維持技術和展桉樹人工林重要病害防控技術突破的需求，以提出相應的集成模式，提升林分蓄積量和綜合效益，實現(xiàn)桉樹經(jīng)營的高效培育和可持續(xù)發(fā)展。

項目截至中期，在免煉山造林的基礎上，突破傳統(tǒng)的田間肥料效應試驗法的思路，針對林木施肥的難點問題，采用新的綜合、多指標量化手段，定量界定桉樹林土壤立地肥力質量；以植物源土壤消毒劑、新型系列復合微生物有機液體碳肥、復混肥等為產(chǎn)品矩陣，提出具有林業(yè)特色的易于推廣的桉樹林地土壤可持續(xù)經(jīng)營的平衡施肥技術體系，為桉樹種植量身定制高效、健康、豐產(chǎn)的可持續(xù)利用平衡施肥技術。技術關鍵：免煉山+植物源土壤消毒劑+復合微生物有機液體碳肥；傳統(tǒng)技術(CK)：煉山+普通桉樹復合肥。造林1 a后，采用免煉山+養(yǎng)分綜合管理關鍵技術較傳統(tǒng)模式在林地采伐剩余和凋落物保存量方面有很大優(yōu)勢，可有效降低林地土壤的水土流失；在林分生長量方面免煉山+養(yǎng)分綜合管理關鍵技術較對照樹高生長提高16.98%，胸徑生長提高3.03%；林地土壤養(yǎng)分也有所改善；投入成本較對照要節(jié)省9.6%。該技術與現(xiàn)有成果水平與國際先進水平相比，處于跟跑階段。

該技術體系提出了關鍵理論與技術共7項，建立試驗及示范基地237.74 hm2，發(fā)表論文13篇，研制標準4個，申請專利1項，培養(yǎng)科技人才32人。提出的桉樹可持續(xù)經(jīng)營技術體系，使桉樹樹高生長提高了17.0%，胸徑生長提高了3.03%，投入成本節(jié)省了9.6%，在已建立的226.67 hm2可持續(xù)經(jīng)營示范林中，單位面積蓄積量提升了15%以上，直接效益為680萬元，我國大部分的桉樹產(chǎn)區(qū)肥料使用還不科學，本項目關于桉樹專用肥的使用，能使這些地區(qū)的桉樹人工林產(chǎn)量提高10% ~ 20%，新增產(chǎn)值上億元。如果全國推行可持續(xù)經(jīng)營技術造林133.34萬公頃，則可提供20萬個就業(yè)崗位，對促進農(nóng)村經(jīng)濟、林業(yè)生態(tài)與社會和諧共同發(fā)展具有重要意義。另外通過可持續(xù)經(jīng)營集成技術手段能有效降低林地土壤侵蝕10%，緩解土壤肥力下降，提高林下植被生物多樣性10%，并能降低造林和撫育管理成本5%，促進桉樹人工林可持續(xù)經(jīng)營的實現(xiàn)，對生態(tài)文明建設具有積極的意義。