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《中南林业科技大学》 2008年
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桤木人工林根系形态、生物量和养分分布特性

何功秀  
【摘要】:四川桤木(Alnus cremastogyne Burk)为中国特有种,是理想的生态防护林、退耕还林和混交林树种,被列入我国“森林资源发展和保护项目”(FRDPP)和造纸材基地建设的主要阔叶树种,是营造短周期工业用材林的重要树种之一通过研究桤木人工林地土壤养分和根系形态、生物量及养分元素的空间分布特征,可以更好的了解根系对土壤养分空间异质性的反应,对营林措施的选择、森林生态系统的研究都具有十分重要的价值和意义。 以花垣县4、6、9、15年生和汨罗市6年生桤木人工林为研究对象,在每木检尺的基础上,选取3株标准木,采用“分层挖掘法”调查其根系,在实验室测定其元素含量,应用Excel和SPSS等软件对测定的林地土壤理化性质、根系生物量、根系形态分布和养分元素特征等数据进行处理和统计分析。 研究结果表明:桤木人工林地土壤pH值随林龄和土壤深度增加而逐渐增大,有机质的含量随土壤深度的增加逐渐减少,随林龄的增长逐渐增高,并且根际土PH值、有机质比非根际土高。泪罗试验地桤木人工林地土壤大量元素含量为KCaMgNP,微量元素含量为FeMnZnCuNiPbCd,根际土壤N、K和Mg元素和微量元素含量均值都低于非根际土壤,P、Ca元素的含量略高于非根际。花垣试验地桤木林地土壤大量元素含量是MgKCaNP,微量元素含量是FeMnZnNiCuPbCd,土壤中N、K、Fe、Zn、Cd、Pb元素含量随林龄的增长逐渐增加,P、Mn元素含量是随林龄的增长而逐渐减少。桤木根系分布良好的土壤三相范围为固相率54.5%,液相率21~32.5%,气相率12.5~35.5%,在此之外的根系生长都不够好。 桤木人工林根系生物量总量变化是9年生15年生6年生6年生(泪罗)4年生,4、6、15年生根系生物量变化是大根中根小根细根,9年生根系生物量变化是大根中根细根小根,并且随着林龄的增长大根和中根生物量的逐渐变大,小根和细根生物量变化幅度不大。桤木人工林(汨罗)根系总根长和比根长(SRL)的变化是细根小根中根大根,根长密度(RLD)变化是细根大根小根中根。随土层深度增加RLD和中根、小根、细根根长呈递减趋势,SRL和大根根长是先增后降。在水平方向上,随着距树干距离增大大根根长和RLD逐渐减小,中根、小根根长、RLD和细根RLD先降后增,细根根长先增后降;大根、中根SRL是先增后降,小根SRL逐渐减少,细根SRL基本呈递增变化。 桤木人工林(泪罗)根系大量养分含量变化是CaNKMgP,微量元素含量变化是FeMnCuZnNiPbCd。在水平方向上,随着距树干距离的增大大根N元素含量先增后降,P、K元素含量逐渐增大,Ca、Mg、Fe元素含量是先降后增再降,其他微量元素含量总体呈降低趋势;中根N元素的含量逐渐降低,K、Ca、Mg元素含量逐渐增大,而P元素和微量元素先增增大后减少;小根N元素含量逐渐降低,P、K、Cu、Mn、Cd等元素含量先降低后增加,Ca、Zn、Ni元素含量先增后降;细根中N、K元素含量逐渐降低,Mg元素含量逐渐增大, Ca、Fe元素含量是先增大后降低,其他元素规律性不明显。在垂直方向上,随土壤深度的增加大根N元素含量先降后增,P、K、Ca、Fe、Mn、Ni元素含量先增后降,Mg、Cu元素逐渐降低,Zn、Cd和Pb元素含量逐渐升高;中根各元素含量变化比较复杂,规律性不强;小根N、P、Ca、Mg、Cu、Ni、Pb、Cd元素含量则基本是先增后降,K元素含量逐渐降低,Zn、Mn元素的含量则是先降后增;细根K元素含量先增高再降低,Mg元素含量先降低后增大,Cu元素含量逐渐增加,Zn、Mn、Cd、Pb元素含量逐渐降低。
【学位授予单位】:中南林业科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:S792.14

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