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桉树人工林间种山毛豆是具有提高土壤肥力、促进林木生长的优良模式。本研究通过定期监测了解不同桉树/山毛豆复合模式桉树生长差异,弄清桉树+山毛豆复合经营系统中生态位重叠的地下根系生物量、总根长密度、根系平均直径和吸收根根长密度的空间分布特征和种间竞争机制,可为农林复合经营提供理论依据,对优化我国桉树人工的经营模式和管护措施,深化转型桉树产业的发展具有重要意义。主要研究结果如下:(1)间种模式A(桉树株行距2 m×3 m)、间种模式B(桉树株行距2 m×6 m)和纯林CK模式中桉树单株材积大小排列顺序为B>A>CK,模式A比CK增产0.0059m3/株,模式B比CK增产0.0103m3/株;由于模式间存在种植密度的差异,种植3年后,模式A比对照CK增产9.6849 m3/m2,而模式B单位面积蓄积比对照CK减产2.8758 m3/hm2。模式A和B中前2年山毛豆的单位面积产量分别是CK的82.1%和78.4%,由于第3年林分郁闭,下降到23.4%和 32.1%。(2)桉树人工林间种山毛豆后,桉树粗根和细根生物量明显增加,其中,模式A的细根生物量是纯林CK的1.99倍。模式A和CK的根系生物量都集中在0-40 cm 土层中,分别占其总根生物量的87.23%和85.05%。在垂直分布上,模式A的中根和细根均向更深层土壤生长,其生物量大小次序为20-40 cm>0-20cm>40-60cm;在水平分布上,模式A和纯林CK根系总生物量的大小排序均为区位1>区位2>区位3,行间根系生物量明显大于株间,而模式A的细根生物量主要集中在区位2。在垂直方向上,模式A和纯林CK的根长密度的大小排序均为20-40 cm>0-20 cm>40-60 cm,模式A总根长密度比纯林CK的113.8cm/dm3减少了5.4%,而在20 cm-40 cm 土层中,模式A的细根根长密度比纯林CK增加了 5.0%。在水平方向上,桉树的根长密度均呈单峰型趋势变化,模式A和纯林CK中细根根长密度最大值分别出现在1.0m和1.25m位置,粗根根长密度峰值分别出现在0.75 m和1.0 m位置,模式A的根长密度集中分布在距离桉树1 m的范围内。模式A的根系平均直径大于纯林CK。在垂直分布上,模式A与纯林CK中桉树的根系平均直径大小排序均为40-60 cm>20-40 cm>0-20 cm;在水平分布上,根系平均直径由近至远逐渐减小,在0.75 m采样点减小幅度降低,趋势线平缓。总体来说,模式A中桉树的根系生物量和平均直径均大于纯林CK,而总根长密度小于CK。对比桉树纯林,桉树人工林间种山毛豆3年后,桉树根系在垂直分布上有所加深,其吸收根集中生长于20-40 cm 土层;水平方向上有所收缩,主要集中距离桉树树干1m的范围内,与山毛豆种植带设置的界线相对应。(3)模式A中山毛豆的总根系生物量、根长密度均明显小于单作山毛豆模式。在垂直方向上,模式A山毛豆根系生物量密度和根长密度均有向浅层土上移的现象,即更加集中于0-20cm 土层;在水平方向0m~1.5m位置上,模式A山毛豆根系的生物量密度和根长密度均逐渐增加,且在距离桉树0.25 m和0.5 m的位置上,山毛豆根系未见分布。(4)在桉树(2 m×3m)+山毛豆复合系统中,桉树根系生物量占系统总根生物量的81.2%。在垂直方向上,随着土层深度的增加,桉树根系生物量占系统总根生物量的比例逐渐增加;山毛豆占比逐渐减小,从0-20cm 土层的23.1%减小到40-60 cm 土层的6.3%。在水平方向上,由桉树种植行向山毛豆种植带延伸,桉树根系总根长密度占系统总根长密度的比例逐渐减小,在0.25 m、0.5 m、0.75 m、1.0 m、1.25 m和1.5 m位置上的根长密度分别占比100.0%、100.0%、96.3%、92.3%、87.6%和 82.9%;山毛豆根系总根长密度的 93.2%分布在以桉树行间宽为1m的空地为山毛豆种植带中,即复合经营系统中仅6.8%的山毛豆根系与桉树存在地下竞争。