全 文 ：林业科技开发 2011 年第 25 卷第 6 期 65
doi:10． 3969 / j． issn． 1000－8101． 2011． 06． 018
观光木人工林生物量及生产力研究
覃静1，蒙好生2，秦武明1* ，俞建妹2，覃德文1
(1 广西大学林学院，南宁 530005;2 广西南宁良凤江国家森林公园 )
摘 要:对广西南宁良凤江国家森林公园 27 年生的观光木生物量和生产力进行测定研究，分析观光木人工林不
同径阶生物量的分配规律和林分生物量、生产力，并根据林木各器官之间的相关关系，建立 D2H与各器官生物量的
估测模型。结果表明，观光木生物量随着径阶的增大而增大，不同径阶间差异显著;通过不同径阶 D2H拟合的生物
量估算模型，拟合精度高，可用于实际生产对该林分生物量的估算;观光木林分生物量为 102． 57 t /hm2，其中乔木层
占了 87． 07%，林下灌木层、草本层及腐殖质层生物量分别为 8． 61 t /hm2、1． 83 t /hm2、2． 82 t /hm2。观光木人工林林
分生产力为 7． 4 t /(hm2·a) ，具有较高的净生产力。
关键词:观光木;人工林;生物量;生产力
Studies on the biomass and productivity of Tsoongiodenron odorum plantation∥QIN Jing，MENG Hao-
sheng，QIN Wu-ming，YU Jian-mei，QIN De-wen
Abstract:This study was to explore the biomass and the productivity of a 27 year old Tsoongiodenron odorum plantation，
analyze the biomass distribution of the different diameter grades，stand biomass and the productivity，and establish estima-
tion models between D2H and biomass of different organs according to the correlations among different organs． The results
showed that biomass of Tsoongiodenron odorum increased along with the increasing of diameter grades． The accuracy of the
biomass estimating model established by the D2H of different diameter grades was high． The model could be used to esti-
mate the biomass in the actual production，the stand biomass of Tsoongiodenron odorum plantation was 102． 57 t /hm2 ． A-
mong them，the biomass of tree layer accounted for 87． 07%，the biomass of shrub layer，herb layer and humus layer was
8． 61 t / hm2，1． 83 t / hm2and 2． 82 t / hm2 respectively． The productivity of Tsoongiodenron odorum plantation was 7． 4 t
/ hm2，indicating a relatively high net productivity．
Key words:Tsoongiodenron odorum;plantation;biomass;productivity
First author’s address:Forestry College，Guangxi University，Nanning 530005，China
收稿日期:2011－06－16 修回日期:2011－09－13
基金项目:广西林业厅科学基金资助项目“观光木、山白兰人工林生长
特性及木材材性研究”(编号:桂林科字［2009］第 22 号)。
第一作者简介:覃静(1985 －)女，硕士生，研究方向为森林培育和生
态经济。通讯作者:秦武明，男，教授。E-mail:PPpig1217@ 163． com
观光木(Tsoongiodenron odorum)别名香花木、香
花楠和宿轴木兰，为木兰科观光木属常绿大乔木，其
树形美观，枝叶浓密、花色素雅芳香，是优良的城乡园
林绿化树种［1］。观光木为我国特有的古老孑遗树
种，其生长迅速、材性好、出材率高，广泛应用于高档
家具、工艺品、乐器制造和建筑等行业，是一种极具推
广应用价值的珍贵优良乡土树种［2－3］。目前国内外
对观光木做了一定的研究，如刘春华等［4］对 18 年生观
光木的生长特性进行了研究，并初步得出了该树的生
长规律;杜铃等［5］对观光木的采种育苗进行了研究;庄
雪影等［6］对观光木的造林试验进行了总结，但对于观
光木人工林生物量和生产力的研究较少。因此本文对
观光木人工林的生物量和生产力进行研究，揭示观光
木生物量的累积特点以及林分生产力，为发展优良珍
贵树种———观光木人工林提供科学依据。
1 材料与方法
1． 1 试验地概况
试验地位于南宁市良凤江国家森林公园内，地处
南宁市南边及邕宁区中部的交界地段，以低丘地貌为
主，间有少量阶地和台地。良凤江国家森林公园于北
回归线以南，水热条件比较丰富。试验林地是 1983
年营造的观光木人工林，面积 0． 4 hm2，林分郁闭度
为 0． 95，林分密度 1 383 株 /hm2，平均树高与平均胸
径分别为 16． 23 m、14． 36 cm。林下草本植物主要有
木姜子、铁芒箕、画眉草、东方乌毛蕨、蔓生莠竹等。
1． 2 试验方法
1． 2． 1 样地设置与调查
在观光木人工林内设置 6 块具有代表性的标准
地，每个面积为 0． 04 hm2(20 m × 20 m)。对标准地
欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗 应用研究
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内的林木进行每木检尺，测量其胸径、树高、枝下高、
冠幅等测树因子并记录。将所测样地内的观光木以
2 cm的幅度划分径阶，并确定各个径阶的平均木，选
取 7 个径阶平均木为研究对象。
1． 2． 2 生物量的采集及测定
(1)径阶平均木生物量测定。伐倒各径阶平均
木后，采用 Monsic 分层切割法测定地上部分生物
量［7］，并以 2 m作为区分段，分段测定干材、干皮、树
枝、树叶测其生物量鲜质量，不同器官各取 200 ～ 500
g 样品;采用全根挖掘法测定地下根系部分生物
量［8］，分根蔸、粗根(d≥5 cm)、中根(5 cm ＞ d ＞ 2
cm)、细根(d≤2 cm)收集，称取鲜质量并取样。将样
品在 80℃恒温下烘至恒质量，计算各器官的含水率，
并计算出干质量。
(2)林下植被及凋落物生物量测定。观光木林
下植被以及凋落物的生物量采用样方收获法测定，在
各标准地内设置 3 个 1 m × 1 m 的小样方，收集样方
内所有的灌木、草本植物及凋落物，分别称鲜质量后
取样 200 g左右带回在 80℃恒温下烘至恒质量，测定
样品干质量并计算林下灌草层和凋落物层的生物量。
(3)建立林分生物量估测模型。根据林木各器
官生物量(W)与测树因子(D2H)之间的函数关系建
立相对生长方程，通过筛选拟合效果最好的单株生物
量回归方程。通过样地调查结果，根据每个径阶平均
木的器官生物量，再乘上该径阶林木株数即可算出每
个样方总生物量，再换算成单位面积林分的平均生物
量，便可估算出林分生物量［9］。
(4)林分生产力的计算。林木通过光合作用将
生产的有机物质减去自身呼吸的消耗量所剩下的部
分称为净生产量［10］，通常采用单位时间内平均净生
产量作为生产力的估算指标，本文采用年平均生产量
作为生产力的估算指标，计算公式如下［11］:
NPP =W/α
式中:NPP———年平均净生产量;W———林分或器官
生物量;α———林分年龄。
根据阔叶树生长规律来看，干材的平均净生产量
是按乔木生长的年龄计算;树枝、树根的平均生产力
则按 10 年生估算;叶生物量则以叶在林木上着生 5
年计。林下植被遭人为干扰严重，灌木数量较少，以
2 年计算草本植物平均净生产量。
2 结果与分析
2． 1 不同径阶平均单株生物量及其分配
由表 1 可知，观光木不同器官的生物量随着径阶
的增加而呈现出不同程度的增加，其中干材增加的趋
势最明显，8 径阶干材的生物量为 15． 95 kg /株，28 径
阶干材的生物量为 221． 14 kg /株，后者是前者的
13． 86倍。由此可看出，在观光木人工林内林木分化
较大。而从不同器官的生物量分布情况来看，各径阶
干材的平均值为 106． 41 kg /株，占地上部分生物量的
71． 65%，占总生物量的 56． 7%。根系平均占总生物
量的 20． 87%，仅次于干材。由表 1 数据可知，8 径阶
根系生物量为 5． 62 kg /株，占总生物量的 25． 10%;
28 径阶的生物量为 102． 45%，占总生物量的
23． 69%;根系生物量占总生物量的比例随着径阶的
增长呈现出略微的降低。观光木各器官平均生物量
顺序为:干材(106． 41 kg /株)＞根系(39． 17 kg /株)
＞活枝(26． 21 kg /株)＞干皮(10． 42 kg /株)＞叶子
(5． 48 kg /株)。
表 1 观光木不同径阶生物量及其分配 /(kg·株 － 1)
径阶 / cm
平均生物量
干材 干皮 活枝 叶子 小计
根部
根篼 粗根 中根 细根 小计
合计
8 15． 95 1． 56 0． 98 0． 49 18． 98 3． 91 0． 77 0． 52 0． 42 5． 62 22． 40
12 32． 39 3． 17 8． 55 2． 04 46． 15 8． 36 2． 31 1． 43 0． 98 13． 08 59． 23
16 63． 32 6． 20 18． 25 2． 62 90． 39 16． 42 3． 59 1． 36 1． 23 22． 61 112． 99
20 86． 09 8． 43 27． 63 5． 69 127． 83 25． 97 4． 61 1． 35 1． 18 33． 11 160． 94
22 149． 60 14． 65 27． 57 6． 16 197． 97 44． 33 4． 62 1． 65 1． 09 51． 69 249． 66
24 176． 43 17． 27 29． 31 5． 36 228． 37 40． 30 3． 37 1． 79 1． 12 46． 59 274． 95
28 221． 14 21． 65 71． 17 16． 04 330． 00 94． 04 5． 01 2． 10 1． 30 102． 45 432． 45
平均值 106． 41 10． 42 26． 21 5． 48 148． 53 33． 19 3． 47 1． 46 1． 05 39． 17 187． 69
2． 2 建立生物量回归模型
根据植物相对生长定律，林木各部分器官之间普
遍存在着相对生长关系或称协同生长关系。利用相
对生长关系建立生物量估算模型，通过对测树因子
(树高、胸径)来估算林分生物量及生产力。本文采
用 8 种公式［11］拟合观光木生物量与测树因子(D2H)
间的回归方程，以相关系数 R2 以及利用相对生长方
程与实际值的比较，来选择最优生长模型。由表 2 可
应用研究 欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗
林业科技开发 2011 年第 25 卷第 6 期 67
知，观光木各器官的生物量与测树因子(D2H)间呈极
显著的相关性，可用于实际生产中对观光木林分或林
木各器官生物量的估算。但他们所适应的方程有所
不同，干材、活枝、树叶、根系及总生物量以幂函数方
程拟合最好，干皮则以线性函数方程拟合最佳。
表 2 观光木生物量估算的回归方程
器官 相对生长方程 相关系数 R2 F
干材 Ws = 130． 652(D2H)0． 86 0． 995 400． 219＊＊
干皮 Wb = 1． 242 + 11． 192(D2H) 0． 987 154． 882＊＊
枝条 Wb = 30． 369(D2H)1． 185 0． 968 60． 291＊＊
叶 WL = 6． 097(D2H)0． 955 0． 975 75． 908＊＊
根部 WR = 46． 794(D2H)0． 911 0． 980 72． 786＊＊
总量 WT = 228． 382(D2H)0． 924 0． 998 808． 746＊＊
注:“＊＊”表示 P≤0． 01。
2． 3 观光木人工林林分生物量
根据标准地内不同径阶生物量及径阶株树，结合
生物量估算回归方程，推算出人工林林分生物量。由
表 3 可知，观光木人工林乔木层生物量为 89． 31 t /
hm2，其中地上部分和地下部分生物量为 70． 86 t /hm2
和 18． 45 t /hm2，分别占乔木层生物量的 79． 34%和
20． 66%。而树叶生物量为 2． 43 t /hm2，占乔木层比
例仅为 2． 73%，说明由于林分密度过大，对空间养分
的竞争过大而限制了树叶的生长。
乔木层生物量占林分总生物量的 87． 07%，从该
林分生态系统的生物量来看，乔木层生物量占绝大比
例。林下灌木层和草本层的总生物量为 8． 61 t /hm2
和 1． 83 t /hm2，分别占林分生物量的 8． 39% 和
1． 79%;林下腐殖质层生物量为 2． 82 t /hm2，占林分
生物量的 2． 75%。
表 3 观光木人工林林分生物量
林层 项目 器官
生物量 /
(t·hm －2)
占乔木层
比例 /%
占林分总
比例 /%
乔
木
层
地上部分
干材 51． 57 57． 74 50． 28
树皮 5． 05 5． 65 4． 92
树枝 11． 80 13． 22 11． 51
树叶 2． 43 2． 73 2． 37
小计 70． 86 79． 34 69． 08
地下部分 根系 18． 45 20． 66 17． 99
合计 89． 31 100． 00 87． 07
灌
木
层
地上部分
灌枝 6． 26 6． 11
灌叶 2． 21 2． 16
小计 70． 86 79． 34 69． 08
地下部分 根系 0． 13 0． 13
合计 8． 61 8． 39
草本层 1． 83 1． 79
腐殖质层 2． 82 2． 75
合计 102． 57 100． 00
2． 4 观光木人工林林分生产力
林分生物量直接反应了林分有机质生产和积累
的水平，由于在计算过程中难以统计被动物啃食、凋
落物分解等部分生物量，所以通常所计算得到的净生
产力比实际值略小。由表 4 可知，观光木人工林林分
生产力为 7． 4 t /(hm2·a) ，乔木层净生产力达到4． 77
t /(hm2·a) ，占林分总生产力的 64． 36%，其中干物质
积累最快的是干材，为 1． 91 t /(hm2·a) ;其次是树枝，
为 1． 18 t /(hm2·a) ;生物量积累速度最慢的是树叶，
只有 0． 49 t /(hm2·a) ，只占整个年净生产力的
6． 58%。观光木人工林林下灌木和草本的净生产力
分别为 1． 72 t /(hm2·a)和 0． 92 t /(hm2·a)。
表 4 观光木人工林林分生产力
项 目
乔木层
地上部分
地下根系 小计
干材 树皮 树枝 树叶 小计
灌木层 草本层 合计
生产力 / (t·hm －2·a － 1) 1． 91 0． 50 1． 18 0． 49 4． 08 0． 68 4． 77 1． 72 0． 92 7． 40
所占百分比 /% 25． 80 6． 82 15． 94 6． 58 55． 13 9． 23 64． 36 23． 25 12． 38 100． 00
3 结论与讨论
从单株生物量来看，观光木生物量随着径阶的增
加而增大，不同径阶间生物量差异显著。在林木各器
官中，干材所占比例最大，平均可达 56． 75%。若作
为用材林进行培育，配合合理的间伐抚育措施，观光
木将会获得较高的经济效益。但由该片观光木人工
林生物量及生产力研究可得，各器官生物量不同径阶
具有不均衡性，若在林木遗传改良或良种培育等方面
减少生长的差异性，提高生物产量，则可提高该树种
投资造林的经济利润。
根据观光木各径阶的林木生长与生物量之间的
相关关系，采用 D2H拟合生物量回归方程，得出拟合
的方程精度较高。并采用没参与方程拟合的林木生
物量对方程进行拟合性的检验，选出拟合值与实际值
相差较小的方程作为观光木人工林林分生物量的估
算模型，这些模型可用于实际生产对观光木林分生物
量的估算。
27 年生观光木林分生物量为 102． 57 t /hm2，低
于木兰科 27 年生山白兰人工林［12］117． 11 t /hm2。乔
木层生物量为 89． 31 t /hm2，其中干材生物量占乔木
层生物量的 79． 34%;其次是根系，占 22． 62%。林木
各器官生物量从大到下的排列顺序为:干材 ＞根系 ＞
欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗 应用研究
68 林业科技开发 2011 年第 25 卷第 6 期
树枝 ＞树皮 ＞树叶。林下灌木层、草本层及腐殖质层
生物量分别为 8． 61 t /hm2、1． 83 t /hm2、2． 82 t /hm2。
由此可知，该林分的密度过大，透光性差，单位空间的
养分竞争较大，不仅不利于林木自身的生长，也影响
了林下灌草的生长和地下腐殖质的养分循环，因此在
经营观光木人工林过程中，应注意合理的抚育间伐，
以提高林分生物产量以及养分循环速率。
观光木人工林林分生产力为 7． 4 t /(hm2·a) ，高于
31年生火力楠［13］年净生产力 6． 8 t /(hm2·a)以及 26
年生红锥［14］人工林净生产力4． 421 t /(hm2·a)。可见
观光木人工林林分具有较高的生产力。
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(责任编辑 吴祝华
櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒
)
doi:10． 3969 / j． issn． 1000－8101． 2011． 06． 019
尾巨桉人工林生长特性的研究
蒋林1，樊吉尤1，何斌2* ，荣薏3，卓宇1，覃祚玉2
(1．广西六万林场，广西 兴业 537800;2．广西大学林学院;3．广西钦州市林业科学研究所)
摘 要:通过对位于广西南宁市北郊的尾巨桉人工林进行生长特性研究。结果表明，尾巨桉人工林林分胸径、树
高和蓄积量均随着林龄的增长而明显增加，其中 0． 5、1． 5、2． 5、3． 5 和 4． 5 年生尾巨桉人工林林分蓄积量分别达到
2． 02、45． 59、98． 87、134． 58 和 152． 57 m3 /hm2，表现出早期快速生长的特性。随着林龄的增加，尾巨桉人工林树高、
胸径、蓄积的总生长量并没有出现下降的趋势，但其连年生长量已开始出现较明显的下降现象。
关键词:尾巨桉;人工林;生长特性
收稿日期:2011－05－16 修回日期:2011－09－12
基金项目:国家自然科学基金项目(编号:31160152) ;广西自然科学基金项目(编号:桂科自 0640018) ;广西大学实验室建设与实验教学项目(编
号:20111602)。
第一作者简介:蒋林(1972 － ) ，男，工程师，从事林业管理和科学研究工作。通讯作者:何斌，男，研究员。E-mail:hebin8812@ 163． com
A study on growth characteristics of Eucalyptus urophylla × E． grandis plantation∥JIANG Lin，FAN Ji-you，
HE Bin，RONG Yi，ZHUO Yu，QIN Zuo-yu
Abstract:The growth charateristics of Eucalyptus urophylla × E． grandis plantation were studied in northern suburb of Nan-
ning city in Guangxi． The results showed that the stand DBH，height and volume of E． urophylla × E． grandis plantation
significantly increased with increasing stand age． The stand volume of E． urophylla × E． grandis plantation of 1． 5，2． 5，
3． 5 and 4． 5 years old were 2． 02，45． 59，98． 87，134． 58 and 152． 57 m3 /hm2 respectively，showing the characteristic of
early rapid growth． With increasing of stand age，the total increment of height，DBH and volume of E． urophylla × E． gran-
dis plantation did not decline，but their annual increment had an obviously decreasing trend．
Key words:Eucalyptus urophylla × E． grandis;plantation;growth charateristic
First author’s address:Liuwan Forest Farm of Guangxi，Xingye，Guangxi 542800，China
应用研究 欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗欗