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超短轮伐杨树矮林是林业生物质能源原料生产的重要方式,地上平茬收获的生物质可生产颗粒燃料、生物质液体燃料。杨树单枝生物量与茎干离地22cm高处直径呈良好的幂函数关系,因此可以精确估算收获物的生物量。用于生产生物液体燃料的原料林能源转化率与纤维素含量直接相关。本文通过实测山东高唐三倍体毛白杨B301、欧美107杨3个不同栽植密度下的超短轮伐矮林在两个不同轮伐周期(2年、3年)处理下不同林分年均生物量产量和年均三素(纤维素、半纤维素、木质素)产量,研究较为适宜的杨树矮林无性系、栽植密度、轮伐周期,并将实测生物量数据与建模估测数据对比,为后续进一步研究提供基础方法。本文亦对林分根系进行取样,研究了超短轮伐期杨树细根的分布规律,也为后续探究林分根系对平茬过程的响应奠定基础。主要研究结果如下:(1)三倍体毛白杨B301和欧美107杨单枝生物量与D22的关系分别为:y=0.078x2’6336,R2=0.9686;y=0.1768x2.4089,R2=0.9407。(2)相同栽植密度下欧美107杨林分年均生物产量高于三倍体毛白杨B301,但差异不显著。年均生物量产量最高的是轮伐周期为2年栽植密度为20000株/hm2的欧美107杨林分,其年均生物量产量为14.44t/hm2·a;年均生物量产量最低的是轮伐周期为2年栽植密度为5000株/hm2的三倍体毛白杨林分,其年均生物量产量为7.15t/hm2·a。(3)栽植密度的减小或者生长周期的增长都会使三倍体毛白杨B301林分纤维素含量升高。若以获取最大年均林分纤维素产量为目的,采用三倍体毛白杨B301无性系、轮伐周期设置为3年、以10000株/hm2造林较为适宜。(4)垂直方向1m内,两种杨树各林分有40%-50%细根主要分布在在0-20cm,3个不同栽植密度下欧美107杨林分总体FRBD均超出三倍体毛白杨B301林分50%-100%。两种杨树林分FRBD在70-100cm 土层出现第二个峰值。相对于欧美107杨,三倍体毛白杨B301以较少的细根支撑了相对较大生物量。