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渭北地区主要造林树种根系生态学特性研究

薛文鹏  
【摘要】: 在渭北地区的永寿县和长武县,选择生长在不同坡向立地上的人工林,设置临时样地,对平均样木采用土钻法取样,研究了刺槐和油松的根系分布特征。研究结果表明,立地条件对刺槐、油松的根系水平分布和垂直分布都有显著的影响,土壤水分条件是影响细根生长的重要因子,阴坡上的根系具有更大的水分和养分吸收空间。在距地面50cm的土层中,刺槐、油松在阴坡立地上的根系分布特征值(m/m~3或m~2/m~3)要比阳坡立地上的大,并且分布相对均匀。无论在距离树干0.5m处,还是1.5m处,阴坡立地上的根系分布深度均比阳坡上的大。在阴坡水分相对较充足的立地条件下,油松和刺槐的根系都具有较好的生长潜势,在分布特征上并没有很明显的差异,而在阳坡立地上差异显著。油松的根系多集中在10-70cm的土层,且随土层的不断加深急剧减少;刺槐的根系在较深的土层(120cm)中还有较多分布,并且分布相对均匀。 林地土壤容重和油松根系分布特征值之间呈显著负相关关系;而对于刺槐来讲,这种关系没有明显规律。证明刺槐比油松更能利用土壤深层的水分,在黄土高原地区具有更强的适应能力,在一定时期内有更高的生产力。同时,也说明在半湿润气候条件下的渭北地区,刺槐对土壤水分生态环境的负作用要大于油松。 珍珠岩和河沙对盆栽基质的物理特性有显著影响。盆栽基质容重与河沙掺入量呈正相关关系,与珍珠岩沙掺入量呈负相关;盆栽基质的总孔隙度与河沙沙掺入量呈负相关关系,而与珍珠岩沙掺入量呈显著的正相关关系。油松、侧柏、刺槐和山杏不同栽培基质的盆栽试验证明,苗木根系在容重和孔隙度适中的条件下生长良好,根系和地上部分的生物量达到最大。高容重、低孔隙度的土壤环境和低容重、高孔隙度的土壤环境对根系的生长都有一定的负面影响。容重对侧柏和山杏苗木根系生长的影响没有比对刺槐和油松的显著。侧柏根系分布特征受遗传特性控制,几乎不受环境条件的影响,即使在容重相对较高的基质中,根系也保持着较高的生长量;山杏苗木的根系活力较强,受容重的影响较小。容重对油松的影响比对刺槐的影响明显。进一步的分析表明,高容重虽然在一定程度上抑制了根系的生长发育,但是在水肥条件较好的立地上,容重相对较高,根系也能够保持良好的生长潜势。


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