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目前,中国按树人工林面积450万hm2,约占世界桉树人工林种植总面积的19.94%,为世界第二大植桉国。森林作为陆地最大的碳库,其碳储量分配的动态变化影响着全球碳循环及碳平衡;森林群落的生物量是森林生态系统生产力的重要指标,是森林生态系统结构优劣和功能高低的最直接表现,是森林生态系统环境质量的综合体现。炼山是中国南方人工林普遍采用的一种林地清理方式,而生物炭则是近年来发展的一种土壤改良剂。炼山和施生物炭不仅对森林群落的生物量具有重要的影响,而且对生态系统碳储量的分配也会产生重要的影响。本研究在桉树人工林中设置不炼山不施生物炭对照(NBNB)、不炼山施生物炭(NBB)、炼山不施生物炭(BNB)、炼山施生物炭(BB)四种处理,研究炼山和施生物炭对桉树人工林生物量、生产力及碳储量的影响,旨在深入理解不同经营措施对桉树人工林生物量和碳储量的作用效果,为制定科学合理的营林措施提供参考。主要研究结果如下:(1)炼山和施生物炭均能有效提高乔木层各组分及林分总生物量。炼山施生物炭处理的乔木层总生物量最高,为93.94±1.83t/hm2,其次为炼山不施生物炭(87.90±2.16t/hm2)、不炼山施生物炭(81.00±0.82 t/hm2),不炼山不施生物炭处理的乔木层总生物量最低(77.20±0.86 t/hm2)。当采用炼山方式清理林地时,施生物炭较不施生物炭,各组分生物量均显著提高,其中乔木层生物量提高6.86%。当采用不炼山方式清理林地时,施生物炭较不施生物炭,各组分生物量均显著提高,其中乔木层生物量提高4.92%。(2)不炼山和施生物炭有利于灌木、草本层及枯落物层生物量的累积。灌木层、草本层总生物量及枯落物层生物量均表现为:NBB>BB>NBNB>BNB。在两种林地清理方式下,施生物炭有利于林下植被及枯落物层生物量的累积,不炼山施生物炭处理效果最佳。不炼山施生物炭处理灌木层总生物量高达16.66±0.78t/hm2,草木层总生物量为10.30±2.14 t/hm2,枯落物层为9.82±1.02t/hm2,均极显著高于炼山不施生物炭处理。(3)与生物量的特征一致,乔木层各器官的生产力在处理间差异显著,均表现为BB>BNB>NBB>NBNB,这与炼山及施生物炭有利于桉树的生长有关。灌木层、草本层及枯落物层的生产力均表现为NBB>BB>NBNB>BNB,不炼山及施生物炭有利于林下植被及枯落物层净初级生产力的提高。(4)施生物炭能提高生物量碳储量。炼山施生物炭有利于乔木层及总生物量碳储量的提高,而不炼山施生物炭有利于林下植被生物量碳储量的提高。干、枝、叶的碳储量则均表现为BB>BNB>NBB>NBNB,皮、根的碳储量均表现为BB>NBB>BNB>NBNB;乔木层碳储量为BB(46.77±17.78 t C/hm2)>BNB(41.92± 0.77 t C/hm2)>NBB(41.25± 0.95 t C/hm2)>NBNB(37.22±0.76tC/hm2);灌木层、草本层及枯落物层的碳储量均表现为NBB>BB>NBNB>BNB:总生物量碳储量为BB(65.82±4.55 t C/hm2)>NBB(62.83±0.67t C/hm2)>BNB(57.45±2.43 t C/hm2)>NBNB(55.10±0.38tC/hm2)。(5)施生物炭有利于土壤碳固持,炼山不利于土壤有机碳固持,炼山后施生物炭能提高表层土的有机碳储量。0～20 cm 土层土壤有机碳含量及碳储量表现为:NBB>BB>NBNB>BNB,20～40 cm、40～60 cm 均为NBB>NBNB>BB>BNB。0～60 cm 土层 土壤有机碳含量为:NBB(92.45±0.51 tC/hm2)>NBNB(89.35±0.82 t C/hm2)>BB(88.47±3.04t C/hm2)>BNB(82.39±3.81tC/hm2)。(6)生态系统碳储量表现为:NBB>BB>NBNB>BNB,不炼山施生物炭及炼山施生物炭处理生态系统碳储量分别为152.05±1.38t C/hm2、151.94±5.57tC/hm2,两者相差不大。在不炼山条件下,与不施生物炭相比,施生物炭极显著提高了生态系统碳储量(提高了 7.03%)。在炼山条件下,施生物炭处理的生态系统碳储量较不施生物炭的提高了 10.26%。炼山虽然有利于提高乔木层生物量碳储量,但不利于林下植被及土壤碳固持,而施生物炭能有效缓和炼山的不利影响,提高土壤养分有效性,促进桉树和林下植被生长以及土壤碳固持,因而,炼山施生物炭处理生态系统碳储量也较高,显著高于不炼山不施生物炭处理。