渭北地区主要造林树种根系生态学特性研究

【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。