西双版纳橡胶林细根生物量及其周转

用土钻法研究了西双版纳橡胶Hevea brasiensis林0～20cm土层中≤2mm细根的生物量和生长量,用分解袋法研究了橡胶林细根的分解,结果表明:0～10cm的细根生物量显著高于10～20cm的细根生物量(p<0.01);在0～20cm土层中,橡胶林活细根和死细根现存量分别为2 206 kg·hm~(-2)和345 kg·hm~(-2);活细根现存量的最大值出现在5月份,最小值出现在11月份;死细根现存量的最大值出现在2月份,最小值出现在8月份;年分解量、年死亡量、年生长量和年周转率分别为213 kg·hm~(-2)、733 kg·hm~(-2)、1 801 kg·hm~(-2)和82%。     

植物细根生产和周转研究进展

细根是植物根系最重要的组成部分,作为衡量植物生产力的重要因素,对森林生态系统生产力具有重要影响。前人研究表明,细根的生产与周转对细根的寿命、分解和生物量估算具有重要意义,并且会影响森林生态系统碳、养分和水循环过程。文中系统阐述了细根生产和周转的研究进展,介绍了细根的3种主要研究方法（根钻法、内生长法和微根管法）,进一步分析细根生产和周转的影响因素,即除了受植物内在因子（细根构型、根序和化学组成）的制约外,细根生产和周转还受到纬度、海拔、气候、土壤条件、土层深度等环境因子及生物因子的影响;探讨了在植物细根研究中存在的问题,并对今后的发展趋势进行了展望,以期为植物细根深入研究和根系生态学学科发展提供参考。     

森林细根生产和周转的影响因素

细根在森林生态系统碳平衡和养分循环中具有重要作用。随着全球碳循环研究的开展, 作为森林生态系统中土壤碳的主要来源, 对细根的研究受到了广泛关注。在系统分析国内外大量研究报道的基础上, 文中对影响细根生产和周转的非生物因素(土壤养分、温度、土壤水分及CO₂浓度)和生物因素(土壤生物、细根形态及林分特征)进行总结和评述, 分析根系研究中存在的问题, 对今后的研究方向提出展望。     

黄土高原不同水分生态区刺槐细根垂直分布的差异

以生长在陕西黄土高原半干旱气候区安塞县和半湿润气候区长武县的刺槐人工林为研究对象,采用土钻法获取根样,研究不同气候区刺槐细根的垂直分布特征.结果表明:两地刺槐细根分布差异较大,安塞县刺槐细根平均分布深度为250 cm,长武为200 cm;安塞阴、阳坡立地上刺槐细根表面积特征值分别是长武的5.06和8.29倍.无论是在阴坡还是阳坡立地上,安塞刺槐细根表面积特征值均在土壤表层0～20 cm处达到最大值,且随土层加深逐渐减小;长武刺槐细根表面积特征值峰值出现在较深的土层,阴、阳坡均在60 cm左右.安塞刺槐细根约80%分布于0～150 cm土层中,长武集中在0～100 cm土层.此外,两地刺槐细根表面积特征值阴坡大于阳坡.水分条件不同是造成这种差异的主要原因.模型S＝AhB(C Dh Eh2 Fh3)可以较好地拟合两地刺槐细根的垂直分布特征,安塞县不同立地的拟合决定系数R2均在0.94以上,长武县在0.80以上.     

新疆三工河流域柽柳群落细根生产与周转对土壤有机碳的贡献

在2010年整个生长季内,采用土钻法和内生长法,对新疆干旱区柽柳细根生物量、季节动态、分解与周转进行了研究。结果表明:柽柳群落土壤含水量随着土层深度的增加而增加。10~20cm土层土壤有机碳储量最大,随后随着土壤深度的增加,有机碳含量逐渐降低。方差分析表明:不同土层有机碳含量差异显著。细根生物量的月平均值为54.51g·m–2,群落细根生产量为58.64g·m–2。细根生物量呈明显的季节变化趋势,即5—9月逐渐增加,9月达到最大值,9—10月逐渐下降;在土壤剖面垂直变化上,细根生物量随土层深度的增加呈先增加后降低的趋势,0~10、10~20、20~30、30~40、40~50、50~60cm各土层细根生物量所占比例分别为19.53%、30.05%、26.41%、12.01%、7.33%、4.67%。双因素方差分析表明:不同取样时间、不同土层之间的活细跟生物量、死细根生物量均差异极显著。柽柳群落细根年分解量、年死亡量、净生产力分别为17.41、33.75、83.60g·m-2·a-1,年周转率为1.98次·a-1,通过细根死亡进入土壤中的有机碳为(42.68±5.40)g·m–2·a–1,占土壤有机碳含量的2.12%。这表明,尽管柽柳群落通过细根周转进入土壤中的有机碳仅占现存土壤有机碳的一小部分,但从较长的时间尺度来看,柽柳群落细根对干旱区生态系统地下有机碳的补充具有重要作用。     

林木细根的研究进展

细根是地下生态过程的核心,细根的形态变化直接影响养分和水分的吸收及利用效率。因此,正确认识细根的生产、周转及其寿命对科学的指导生产实践以提高森林生态系统生产力具有重要意义。目前细根的研究方法主要分为直接法和间接法2种,其中最常用的为直接方法中的根钻法、微根管法和生长室法。细根的生产和周转对环境变化具有重要的指示作用,可反映树木或生态系统水平的健康状况。因此,文章着重对细根的研究方法及影响细根生产和周转的因素进行了阐述。     

水曲柳前4 级细根 N 内循环的研究

以黑龙江省东北林业大学帽儿山实验林场20年生水曲柳（Fraxinusmandshurica）人工纯林为研究对象，运用根序分级方法将水曲柳细根划分四个等级，将各等级活根与死根间的氮（N）含量（μg/cm）差异加以比较，研究水曲柳各级根序死亡脱落前是否发生N的内循环，并量化各级根序细根的N内循环率。结果显示：水曲柳一级根和二级根不存在N内循环，三级根和四级根有N内循环发生，内循环率分别为26．03％和50．93％。本研究结果表明：研究细根N内循环，应该考虑根序因素的影响。     

水曲柳苗木不同根序对干旱胁迫的生理生化反应

以1年生水曲柳苗木为试材,在温室土基盆栽,测定干旱胁迫后苗木1级根和2级根细根活力、膜透性、可溶性蛋白含量和抗氧化物酶系(POD、SOD、CAT)活性的变化.结果表明:在干旱胁迫过程中,1,2级根均发生活力下降、膜透性增加、可溶性蛋白含量减少的现象,且1级根变化程度大于2级根.在干旱胁迫过程中1,2级根SOD活性均先上升后下降,CAT和POD活性虽然在胁迫后期(40天)显著高于对照,但与胁迫初期相比(15,30天)也呈显著下降趋势,对照变化不显著.抗氧化酶系还原活性氧分子的能力逐渐减弱,膜质过氧化程度加重,导致细胞膜透性升高,活力下降(r2=0.45～0.58).与2级根相比,1级根对干旱胁迫的生理生化反应更明显.     

皮层和中柱对水曲柳和落叶松吸收根直径变异的影响

采用植物解剖学和通径分析方法研究皮层和中柱对水曲柳和落叶松人工林根系前2级根(最末端的根尖为1级根)直径变异的影响。结果表明：1)根直径、皮层厚度和中柱直径具有明显的季节变化,三者具有相同的变化规律;2)随着皮层厚度或中柱直径的增加,根直径显著增加,皮层厚度可以解释直径变异的85%～95%,中柱直径可以解释直径差异的92%～97%,表明皮层和中柱均对直径变异有重要的影响;3)通径分析结果显示,水曲柳根直径变异和季节变化主要是皮层变化起直接作用,中柱仅起间接作用;而落叶松则是皮层起间接作用,中柱起直接作用。研究结果为认识木本植物吸收根种内直径变异的机制提供重要基础。     

刺槐优树无性系细根快速繁殖试验

刺槐优树无性系细根快速繁殖试验李周岐，薛智德（西北林学院，陕西杨陵７１２１００）１９８８年用根萌诱导嫩枝扦插方法对白水县１９８３年所选的１０株刺槐优树进行了繁殖，得到了一批优树无性系初繁苗。为了尽快扩大繁殖，满足试验研究和生产的需要，１９８９年我们以...     

刺槐优良无性系细根扦插育苗技术

1　插壤选择及消毒处理　　以砂质壤土最好,土壤含盐量不超过0.2%。插壤运至温湿大棚内,每667m2施用肥料及药剂如下:棉饼125.0kg,尿素25.0kg,磷肥50.0kg,呋喃丹2.5kg,甲拌磷1.0kg,代森锰锌0.5kg,甲基托布津0.5kg。2　作床及脱钵　　插壤经整平后,将肥料、杀虫及灭菌类药剂均匀地撒于插壤表层,经过筛,再次平整土壤。苗床的宽度以1.0～1.2m为宜,长度不限,以方便苗木管抚为佳,苗床之间须留30～40cm宽的人行步道。用水足量地浇透插壤,隔日即可进行脱钵。用起钵器将插壤制成高10cm,直径7cm的圆柱形营养钵。3　种根的收集及根插穗的剪切3.1　种根…     

退耕还林地三倍体毛白杨与黑麦草复合模式细根和草根的分解动态

在天全县的退耕还林地中，对三倍体毛白杨＋黑麦草模式细根和草根的分解及其N、P、K、Ca、Mg养分释放动态进行研究。细根Ф0～1mm、Ф1～2mm、Ф0～2mm及草根的第1年干质量损失率分别为73．97％、69．80％、73．44％和79．53％，应用对数方程模拟细根和草根的分解过程，拟合程度较好（R^2〉0．9，P〈0．01），分解50％所需的时间分别为210、252、243和185d。细根分解过程中，P、K、Mg的含量下降，N、Ca的含量增加。草根分解过程中，养分元素的含量都呈现出不规则的波动变化，整体上没有明显的规律性。在细根分解过程中，P、K、Mg的养分释放率与其干质量损失率的变化趋势相似，分解前期增加较快，随后上升趋于平缓，而N、Ca的养分释放率增加整体比较平缓，元素分解速率均以P最快，其次是K、Mg，而N、Ca最慢；而草根分解过程中N、P、K、Ca、Mg的养分释放率初期增加都比较快，随后趋于平缓，并且元素分解速率呈现不规则变化，其中Ca分解率最慢，其他元素的分解率相近。由于细根和草根在垂直分布上的差异，整个生态系统中，土壤上下层地下凋落物的主要种类也有所不同，因而有利于三倍体毛白杨＋黑麦草生态系统的可持续发展。     

林分密度对侧柏人工林细根形态的影响

以徐州林场50年生侧柏人工林为研究对象,采用挖掘法获取土壤根系样品,探究林分密度对侧柏人工林不同根序细根形态的影响。结果表明:细根的直径和根长随着根序上升而显著增大,而比根长则随着根序的上升而显著减小。低林分密度(1 679株/hm2)与中林分密度(2 250株/hm2)相比显著减小了表层土壤1、2级细根的平均直径和平均根长,亚表层土壤3级细根的根长,显著增大了亚表层土壤2级细根的平均比根长;高林分密度(3074株/hm2)比中林分密度显著增大了2级根的平均比根长。与高林分密度相比,低林分密度显著减小了表层土壤1、2级细根的平均直径,增大了亚表层土壤5级细根的平均直径。     

鲁西8种观赏竹细根功能性状与根际土壤养分的关系

为揭示北方城市观赏竹细根功能性状与根际土壤的互作机制,对不同竹种地下生态适应策略进行研究。以山东省聊城市百竹园 8种观赏竹为研究对象,从土壤表层开始每10cm分层获取根系和根际土壤样品,测定土壤理化性质和细根形态参数。结果表明：（1）不同竹种根际土壤养分含量存在较大差异,且随土壤深度的增加而递减,0~10cm土层,斑竹...     

林木细根动态及其在矿质养分循环中的作用研究进展

林木细根在森林生态系统能量流动和物质循环中起着重要作用。近年来,随着人们对细根功能的深入认识和研究方法的发展,细根研究成为当今森林生态学的研究热点之一。本文简要介绍了细根研究普遍采用的研究方法及其优缺点、适用性;并综合前人的研究成果,对林分细根生物量、分布、分解和周转以及细根在养分循环中的作用等研究结果进行综述。     

刺槐人工林细根垂直分布模型的研究

对陕西安塞县刺槐(Robinia pseudoacacia)人工林细根的垂直分布特征进行详细调查,以细根表面积为指标建立了在土壤入渗水和深层土壤水混合作用下的刺槐细根垂直分布模型S=AhB(C Dh Eh2 Fh3),式中:A、B、C、D、E、F为经验系数,其中A＞0、B＞0、F≠0;S为从地表到一定深度的细根表面积(cm2·dm-3);h为土壤深度(cm).该模型可以从理论上确定细根分布的最大深度hmax和细根分布达最大值时的土壤深度hp,以及土壤入渗水对根系生长影响的最大深度hq,hq可以近似的作为土壤入渗水和深层土壤水对细根生长影响的分界点.根据刺槐细根的垂直分布模型,刺槐林下土壤水分在剖面上的垂直分布可以分为3个层次:第1层水分活跃层,从土壤表层到hp处,该层受降水影响最大;第2层土壤水分衰减层,位于hp～hq之间,该层受降水的补给程度变化较大,水分与细根垂直分布有相同的变化趋势,大体均是从hp到hq逐渐减少;第3层土壤水分相对稳定层,位于hq以下,在这一深度以下土壤含水量相对稳定.运用该模型可解释细根分布与土壤水分之间的关系,揭示黄土高原地区普遍存在的土壤干化现象的成因,为生态脆弱的黄土高原地区进一步贯彻适地适树提供理论依据.     

马尾松细根与土壤养分含量研究

应用根钻法研究黔中12年生马尾松(Pinus massoniana)林下不同层次土壤(0～20 cm和20～40 cm)细根的分布情况及土壤养分含量的分布,并做了相关性分析.结果表明,马尾松细根单位面积生物量、根长密度及比根长在0～20 cm土层明显高于20～40 cm土层,在0～20 cm土层中单位面积根量是20～40 cm土层的3～6倍;土壤中养分含量也随着土壤深度的增加逐渐减少;马尾松根系生物量、根长密度及比根长与土壤中有效性养分存在显著正相关关系;细根生物量、根长密度与马尾松胸径呈显著正相关关系;养分含量对生物量、根长密度的综合影响存在显著线性相关性(R~2=0.903、0.917),土壤养分(0～20 cm、20～40 cm)对马尾松胸径存在显著或极显著线性相关关系(R~2=0.878、0.934),与树高线形相关性不明显.     

毛竹林细根生长对施肥的响应研究

在3种施肥处理(1 m沟施、2 m沟施和3 m沟施)和沟上和沟外2种取样位置下,研究了毛竹林细根(0~5 mm)生长特征。结果表明,毛竹林细根生物量为5.16~10.54 t/hm²,平均为6.87 t/hm²。从施肥处理看,沟上细根生物量、根长、根尖数、根表面积和根体积在施肥量0.36 kg/m的3 m沟施处理下,均显著高于施肥量为0.14 kg/m的1 m沟施和0.26 kg/m的2 m沟施处理(p < 0.001);从取样位置看,在3 m沟施处理下,沟上细根根长、根尖数和根表面积均显著高于沟外取样点(p < 0.05)。可见,在施肥沟上(或更大的施肥量下)的细根生长量较大,体现了毛竹林细根生长的"趋富特化"现象。     

毛竹林细根生物量及其周转

通过连续土钻取样法,对湖南会同林区集约经营毛竹林地土壤细根生物量及其动态特征进行研究.结果表明:毛竹林细根生物量为7.734 9 t·hm-2,其中活细根和死细根分别占91.5%和8.5%,并且毛竹林0～20 cm层活细根和死细根生物量分别占林地活细根和死细根总量的57.9%和60%.毛竹林活细根和死细根生物量在1年中有明显的季节变化规律,其变化范围分别为4.864 7～10.796 4和0.353 8～1.005 7 t·hm-2,基本上2-6月份呈上升趋势,到6月份出现最高峰值,8-12月份下降,次年2月为最低值.采用改进的最大值、最小值法计算模型计算出毛竹林细根年生长量、年分解量和年周转率分别为6.895,0.312 4 t·hm-2和0.93次·a-1.     

徐州云龙山侧柏林细根形态与分布规律研究

为了提高徐州市石灰岩山地侧柏人工林的生态和景观质量,该研究以云龙山侧柏人工林为对象,利用Win-RHIZO根系分析仪对2个样地不同土层深度细根的形态参数、比根长、根长密度和生物量进行了综合分析。结果表明：（1）细根直径随根序等级的升高而增加,细根长度、比根长、表面积表现为下降趋势,而细根体积表现为先减小后增加的趋势;（2）在不同立地条件下,细根长度、比根长、表面积和体积均表现为表层高于底层,东坡高于西坡的规律;（3）单位面积上细根的生物量随根序的升高而增加,而根长密度则明显下降;表土层中细根生物量和根长密度都要高于底层,东坡高于西坡。