克罗地亚洪泛平原森林中窄叶白蜡（Fraxinus angustifolia Vahl）树木和林分属性作为损害指标

《Forests》：Tree and Stand Attributes as Damage Indicators of Narrow-Leaved Ash (Fraxinus angustifolia Vahl) in Croatian Floodplain Forests

　　

白蜡衰退（Ash dieback）连同改变的水文条件和有限的自然更新，威胁着克罗地亚洪泛平原中的窄叶白蜡（Fraxinus angustifolia Vahl）森林。本研究评估了单木属性和林分结构是否与冠层损害（crown damage）和短期径向生长恢复力（radial-growth resilience）相关。在中萨瓦河（Sava River）洪泛平原选取了10个林分，采用41个圆形样地进行抽样。在样地水平估算了林分密度（stand density）、断面积（basal area）和蓄积量（growing stock）。对154株树木的子样本测定了胸径、树高、冠层尺寸和冠层损害，并从中采集了生长锥芯。基于年轮宽度计算了恢复力指数（Resilience index, Rs3/6）。采用线性相关评估变量间的关系，并使用单因素方差分析检验分类后的树木和林分变量之间冠层损害和恢复力指数的差异。平均冠层损害为24.4%，而平均Rs3/6值为0.90，表明径向生长总体上未恢复到之前的水平。冠层损害与生长恢复力呈负相关。胸径15–30 cm等级和21–40年林龄等级的树木表现出最低的冠层损害和最高的恢复力。两项指标最有利的值出现在林分密度为800–1200株ha^?1时，而冠层损害在断面积低于15 m² ha^?1时最低。尽管观察到的关联强度为中等，不应被解释为因果效应，但冠层状况与径向生长恢复的结合使用可支持识别健壮树木，并为衰退中窄叶白蜡林分的适应性、立地特异化管理提供信息。

窄叶白蜡（Fraxinus angustifolia Vahl）是欧洲中部和南部洪泛平原及河岸林中具有重要生态和经济价值的树种，在克罗地亚主要分布于潘诺尼亚低地。其分布和生长与微地形、周期性洪水和地下水动态密切相关。然而，白蜡衰退（ash dieback）现象，加之河流调节导致的水文条件改变、干旱频发以及病原体如Hymenoscyphus fraxineus和Diplodia fraxini的入侵，严重威胁该种的生存。历史上，克罗地亚低地森林经营偏向栎类，窄叶白蜡未得到充分的营林关注。随着气候变化增加森林干扰频率和强度，传统的同龄林经营模式可能缺乏应对异质、快速变化条件的灵活性。因此，理解个体树木形态特征和林分结构如何与窄叶白蜡的衰退指标相关联，对于制定适应性管理策略至关重要。该论文发表在《Forests》。

研究人员在中萨瓦河洪泛平原选取了10个窄叶白蜡林分，采用41个圆形样地进行系统抽样，覆盖了9至79年的树龄范围。研究人员对样地内全部树木进行了每木检尺，并选取154株样本树进行详细测量，包括胸径、树高、冠层尺寸、冠层损害等级等，同时采集生长锥芯用于年轮宽度分析。基于年轮数据计算了恢复力指数（Rs3/6），即以2016—2017年作为扰动前后分界，计算扰动后3年与扰动前6年径向生长的比值。统计方法包括线性相关分析、单因素方差分析（ANOVA）以及Bonferroni事后检验。

研究结果显示，平均冠层损害为24.4%，但平均Rs3/6仅为0.90，且超过三分之二的样本树恢复力指数低于1，表明大多数树木的径向生长未能恢复到衰退前的水平。冠层损害与恢复力指数呈显著负相关（r=?0.26），说明两个指标具有互补性。在树木属性方面，胸径为15–30 cm、年龄为21–40年的树木表现出最低的冠层损害和最高的恢复力指数（>1），而年龄超过60年的树木冠层损害最大、恢复力最低。冠体积最小的树木受害最严重，中等冠体积（60–120 m3）的树木恢复力最高。高径比本身对两个指标没有显著的统计效应。在林分属性方面，林分密度为800–1200株ha^?1的样地中，树木冠层损害最低且恢复力指数最高（>1.3），密度过低或过高均对应较差的表现。冠层损害随断面积（basal area）增加而略有上升，恢复力指数则随断面积增大显著下降（r=?0.24），特别是当断面积超过45 m² ha^?1时。蓄积量的影响在统计上较弱。

讨论部分指出，由于严重衰退的树木在采样前可能已被卫生伐移除，样本可能偏向于较健康的树木，因此实际衰退程度可能更为严峻。恢复力指数与冠层损害从生长和外观两个维度互补地反映了树木活力。研究所揭示的关联应视为相关性而非因果效应，不能直接作为普适性的管理阈值。与塞尔维亚、法国等地的研究相比，本研究中中间龄级、中等密度的林分树木活力最佳，表明密度效应依赖于年龄、立地条件和竞争历史。管理上建议通过早期抚育、及时疏伐和保留活力旺盛的树木来调节竞争，并在严重退化林分中考虑引入适生树种以增加结构多样性和稳定性。

研究结论认为，窄叶白蜡林的未来管理必须基于可靠的林分状态评估，特别是在缺乏天然更新和全龄级树木持续衰退的森林中。垂直和水平结构的丧失直接降低了生态系统的稳定性。虽然林分结构是立地、自然干扰和经营措施共同作用的结果，但本研究表明，树形属性与树木抵抗力存在关联，因此可以通过调整经营来增强单木和林分对不良环境及生物胁迫的抵抗能力。最低的冠层损害和最佳的恢复力出现在胸径15–30 cm、年龄20–40年、树冠较窄的树木上，表明该发育阶段具有高活力。由于气候变化等全球性驱动因素和病害、干旱等局部压力仍在持续，窄叶白蜡林需要更密集、更适应的管理，干预应及时并对微立地条件做出响应。最大的林分抗性可能与异龄、异径、混交以及根据微地形和水文动态进行空间配置的结构相关。在生境严重退化的情况下，需要转变管理范式，将林分稳定性置于最大木材产量之上。尽管更集约的管理成本较高，但更新失败才是最昂贵的长期情景。林业应整合科学知识与实践操作，以帮助窄叶白蜡避免重蹈低地榆和甜栗的覆辙。