桉树环剥致死阈值深度预测模型：入侵物种管理的科学依据与可持续策略

为解决入侵物种桉树(Eucalyptus camaldulensis)在保护区的生态管理难题，研究人员通过长期监测2010和2017年环剥处理种群，首次建立环剥深度与死亡率的关系模型。研究发现6.55 cm为致死临界阈值，并开发基于胸高周长(BHC)的预测方程(Minimum Depthi=0.89+0.052·BHCi)，同时揭示环剥显著降低果实产量(p<0.05)并增加成熟叶片比例。该成果为无化学药剂治理提供精准工具，发表于《Journal of Environmental Management》。

　　

在全球生物多样性保护面临严峻挑战的背景下，外来入侵树种如赤桉(Eucalyptus camaldulensis)因其强扩散能力和生态破坏性，已成为自然保护地管理的重大难题。这种原产澳大利亚的乔木通过释放化感物质抑制本土植物生长，加剧土壤侵蚀，并在全球范围内入侵包括城市生态系统在内的多种生境。传统化学防治方法在保护区内受限，而机械清除又可能破坏土壤结构。面对这一困境，环剥(girdling)技术因其环境友好特性成为潜在解决方案——通过环状剥除树皮阻断韧皮部营养运输，但此前缺乏科学量化的操作标准。

墨西哥国立自治大学(Universidad Nacional Autónoma de México)的研究团队在佩德雷加尔·德·圣·安赫尔生态保护区(PSAER)开展了长达13年的实证研究。通过比较2010年(浅层环剥)和2017年(深层环剥)处理的两个桉树种群，结合对照组监测，首次建立了基于树木尺寸的环剥致死阈值预测模型。研究证实环剥深度是决定死亡率的关键因素，并系统评估了该技术对树木物候和生理状态的长期影响。

研究采用多维度技术方法：通过Kaplan-Meier生存分析和Cox比例风险模型评估环剥特征与生存率的关系；利用逻辑回归确定50%死亡率的临界阈值(6.55 cm)；建立BHC与最小致死深度的线性回归模型；采用广义线性混合模型(GLMM)分析物候变化；应用对齐秩变换(ART)非参数方法处理衰退评分数据。所有分析均基于R 4.3.2完成。

【环剥对树木存活的影响】
生存分析显示2017年深环剥组死亡率显著高于2010年浅环剥组(p<0.0001)，Cox模型揭示环剥深度是唯一显著预测因子(风险比3.99)。逻辑回归确定的6.55 cm临界阈值(95%CI 5.76-7.28 cm)具有高预测效能(AUC=0.89)。建立的BHC预测方程显示，胸围每增加1 cm需增加0.052 cm环剥深度(R²=0.87)。

【环剥对物候和衰退的影响】
深环剥使果实产量降低50%以上(p<0.05)，年轻叶片减少而成熟叶片增加。衰退评分显示处理组显著高于对照组(p<0.05)，但两组环剥处理间无差异。值得注意的是，浅环剥树木出现愈伤组织和不定芽再生现象。

【讨论与意义】
该研究首次量化了环剥技术对入侵桉树的控制效果，揭示了木质部损伤程度与死亡率间的剂量效应关系。提出的预测模型将经验性操作转化为科学指导，特别适用于禁用除草剂的保护地。研究发现环剥能有效抑制繁殖投入(减少61%果实产量)，可能通过限制种子扩散增强控制效果。但研究也指出技术局限性：约17.6-46.6%的树木在5-12年后仍存活，提示需结合二次处理。

这项发表于《Journal of Environmental Management》的成果，为入侵树种管理提供了三方面创新：①建立首个基于BHC的环剥深度计算方程，实现精准施术；②阐明环剥对繁殖物候的长期抑制效应；③开发适用于城市保护地的低干扰管理方案。研究推荐的"干季末期实施深度≥6.55 cm环剥"的操作指南，已在PSAER生态修复中应用，为全球类似生态系统提供了可复制的技术框架。