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1.
[目的 ]铝胁迫是限制植物生长的重要非生物胁迫因子,严重制约我国南方酸性土壤森林生产力水平。为探明酸铝环境下马尾松幼苗生长变异规律,筛选出适应酸性环境耐铝毒家系和敏感性家系,为马尾松耐铝胁迫遗传改良提供依据。[方法 ]以55个马尾松二代优良家系(201~255)幼苗为材料,采用沙培方式研究酸性环境(pH=4.0)不同铝浓度(0、0.1、0.3、0.6、1.2、2.4 mmol·L-1)马尾松苗生长和根系形态变化规律,并通过主成分分析和聚类分析对马尾松耐铝特性进行分等定级,筛选和鉴定马尾松幼苗耐铝优良家系。[结果 ]苗高、地径、高径比、生物量(地上生物量、根生物量、总生物量、根冠比)、根系形态(总根长、根表面积、根体积)在家系间和铝浓度处理间均存在显著差异(p <0.05)。随铝浓度增加马尾松幼苗地径、苗高、生物量和根系形态指标均呈现先升后降趋势,在0.6 mmol·L-1铝浓度下最大,显著高于0、2.4mmol·L-1处理,而与0.3 mmol·L-1处理无显著差异,其中根生物量、总根长、根表面积和根体积的变异系数...  相似文献   

2.
马尾松细根与土壤养分含量研究   总被引:3,自引:0,他引:3  
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.  相似文献   

3.
以20年生杉木人工林为研究对象,分析了杉木细根的生长分布情况及形态学特征.结果表明:第2代杉木人工林的土壤有机碳与全氮主要分布在0~30 cm土壤中,随着土壤深度的增加而明显减少;杉木细根生物量在不同土壤层次问差异显著,随土壤深度的增加而显著减少,主要分布在0~15 cm的表层土壤中,占总量的50.35%,15~30 cm层占30.04%,30~45 cm层占19.61%;细根表面积在不同层次土壤间差异不显著,主要分布在0~30 cm层中,为2.86m2·m-3,占总量的79.88%;随着土壤深度的增加,杉木细根比根长增加不明显;土壤有机碳含量与杉木细根生物量、比根长和根表面积密度之间相关性均不显著;土壤全氮含量与杉木细根生物量和根表面积密度之间存在明显的正相关,与细根比根长存在不太明显的负相关.  相似文献   

4.
2002年5-10月,采用连续钻取土芯法对帽儿山实验林场的水曲柳人工林细根(直径<1 mm)生物量、比根长(SRL)和根长密度(RLD)的季节动态,以及它们与土壤N的有效性、土壤10 cm深处月均温度和含水量的关系进行研究.结果表明:水曲柳细根生物量在春季和秋季分别具有1个明显的高峰,但比根长和根长密度只有1个高峰.在春季和夏季,比根长和根长密度较高,显示细根直径较小,而秋季,这2个参数显著下降,表明细根直径次生增厚或组织密度增加.细根的季节变化与土壤N的有效性、土壤温度和土壤含水量有重要关系.其中细根生物量与土壤铵态氮含量显著相关;硝态氮含量、10 cm深处土壤的温度和土壤含水量与细根的生物量、比根长和根长密度的季节变化正相关,但均不显著(P>0.05).4种因子的综合作用对水曲柳细根各参数的影响均达到了显著水平.不同季节细根生物量、比根长和根长密度的变化,显示出细根在生长季不同时期具有不同的生理生态功能.  相似文献   

5.
为探究闽南沿海地区人工防护林土壤呼吸速率的季节动态特征及其对土壤温度和湿度季节变化响应,以滨海沙地纹荚相思、尾巨桉、肯氏相思、木麻黄和湿地松防护林为研究对象,采用Li-8100自动土壤CO2通量测量系统测定各林地不同季节的土壤呼吸速率,同时测定土层10 cm深处的土壤温度和湿度。结果表明:5种典型人工防护林土壤呼吸速率的季节平均值依次为尾巨桉林(3.51μmol·m-2·s-1)>纹荚相思林(3.33μmol·m-2·s-1)>木麻黄林(3.02μmol·m-2·s-1)>肯氏相思林(2.95μmol·m-2·s-1)>湿地松林(2.06μmol·m-2·s-1),均表现出夏季高、冬季低的季节变化特征。湿地松林土壤呼吸速率与土壤温度显著相关(P<0.05),另外4种防护林土壤呼吸速率与土壤温度均极显著相关(P<0...  相似文献   

6.
[目的]探讨单作系统下平欧杂种榛根系空间分布特征,揭示影响细根(吸收根,0d≤2 mm)分布的关键土壤因子,为平欧杂种榛的地下水肥高效管理提供理论参考。[方法]采用田间分层挖掘法和根系形态结构分析系统,研究平欧杂种榛根系径级构成以及垂直与水平分布特征。[结果]表明:平欧杂种榛根系主要由细根构成,其中,细根表面积和细根长度分别占测定总根系的60.8%和93.2%,表明平欧杂种榛只有维持足够庞大的细根表面积和长度才能摄取更多的养分和水分以保障正常的生长需求。垂直方向上,平欧杂种榛根系生物量密度、表面积密度和根长密度均随土层深度的增加呈先升高后降低的趋势,各根系密度参数最大值均在10~20 cm土层。水平方向上,平欧杂种榛根系生物量密度、表面积密度和根长密度均表现为随距树干基部水平距离的增加而减小,且各根系密度参数在水平距离上差异显著。细根密度的空间分布特征表明,距树干基部水平距离0~150 cm以内的0~50 cm土层为细根表面积和根长密度的集中分布区,二者分别占测定总细根的54.16%和48.83%。相关分析表明:平欧杂种榛细根表面积密度和根长密度均与土壤含水量呈极显著正相关,表明细根分布对土壤水分的响应敏感,细根"逐水性"特征明显。[结论]在平欧杂种榛单作系统下,从节水节肥的角度考虑,距树干基部水平距离0~150 cm以内的0~50 cm土层可作为土壤水肥管理的重要区域。  相似文献   

7.
【目的】对比1年生灌木铁线莲菌根苗与非菌根苗根际土壤生态化学计量特征对氮沉降的响应规律,分析菌根生物技术对苗木根际土壤微生态环境的调控机制,为探究全球气候变化背景下生态系统稳定性提供理论参考。【方法】以1年生盆栽灌木铁线莲菌根苗(3种丛枝菌根真菌接种处理:根内根孢囊霉、摩西斗管囊霉单一接种和2种AMF菌剂等质量1∶1混合接种)和非菌根苗(未接菌处理)为研究对象,设置4个氮沉降处理,即不施氮(0N,0 g·m-2a-1)、低氮(LN,3 g·m-2a-1)、中氮(MN,6 g·m-2a-1)和高氮(HN,9 g·m-2a-1),分析1年生灌木铁线莲根际土壤有效养分生态化学计量比、微生物生物量化学计量比、酶化学计量比和微生物养分限制(向量长度表示微生物碳相对限制程度;向量角表示微生物氮或磷相对限制程度)等指标,探究接菌和氮沉降处理对根际土壤微生物代谢的调控机制。【结果】各氮沉降处理中,3种接菌处理苗木根际土壤可溶性有...  相似文献   

8.
【目的】本研究利用主成分分析及隶属函数分析开展氮素形态对油茶苗木影响的综合评价,以期为油茶苗木施肥提供科学依据。【方法】以‘湘林27号’1年生实生苗为材料,氮素水平为8 mmol·L-1,氮素形态为(NO3-∶NH4+=0∶0,10∶0,7∶3,5∶5,3∶7,0∶10),测定苗木的营养生长指标、光合特性、光合生理指标,采用主成分分析及隶属函数分析方法分析氮素形态对油茶苗木生长的影响。【结果】相关分析结果表明,油茶苗木生产力相关的16个指标间均存在正相关关系,苗高增量与地径增量、生物量、净光合速率、可溶性糖含量呈极显著正相关,与根系形态特征(根系投影面积、根系表面积、根系体积)、叶片全氮含量呈显著正相关;生物量与苗高增量、净光合速率、可溶性糖含量呈极显著正相关,与地径增量、根系形态特征(根系投影面积、根系体积、根系直径)、叶片全氮含量呈显著正相关;叶片全氮含量与(根系投影面积、根系表面积)、地径增量呈极显著正相关,与苗高增量、生物量、叶面积、净光合速率、可溶性糖含量呈显著正相关...  相似文献   

9.
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。  相似文献   

10.
通过人工控水土培方法,研究了干旱胁迫对真桦的根系形态、分级特征、苗高生长以及生物量分配的影响。结果表明,干旱胁迫显著影响真桦根系形态及构型,随着土壤含水量的降低,真桦根系质量和平均直径降低。轻度和中度干旱使真桦根系总长度、根系表面积、比根长降低;重度干旱下,直径小于0.5 mm的细根比例显著提高,根系总长度、根系表面积、比根长显著提高。随着土壤含水量的降低,真桦苗木的高生长受到抑制,生物量降低,根冠比明显提高。  相似文献   

11.
以海南省琼中、昌江、文昌、乐东4个地区桉树人工林为研究对象,对比分析了不同雨量区域的桉林土壤水分、林下生物量以及它们的相关关系。结果表明:琼中、文昌桉树林土壤含水率与林下层生物量之间存在简单的正、负相关,但均未达到显著水平(p>0.05),昌江2040cm土壤含水率与根冠比呈极显著正相关(p<0.01),与凋落物生物量呈显著正相关(p<0.05),040cm土壤含水率与根冠比呈极显著正相关(p<0.01),与凋落物生物量呈显著正相关(p<0.05),060cm土壤含水率与凋落物存在显著正相关(p<0.05),乐东060cm土壤含水率与凋落物存在显著正相关(p<0.05),乐东020cm土壤含水率与活体地下部生物量存在显著正相关(p<0.05),凋落物生物量均与020cm土壤含水率与活体地下部生物量存在显著正相关(p<0.05),凋落物生物量均与020cm、2020cm、2040cm、040cm、060cm土壤含水率呈显著正相关(p<0.05),沿"琼中—昌江—文昌—乐东"一线,桉树林下层生物量随土壤含水量降低而呈"V"变化。  相似文献   

12.
【目的】探究不同磷水平对‘贵农5号’刺梨实生苗生长、根系形态变化的影响及其与内源激素的相互作用,了解刺梨应对低磷胁迫的适应策略,为喀斯特地区低磷土壤刺梨的磷养分管理和生长调控提供科学依据。【方法】采用基质培养方法,设5、25、45、65和85 mg·L-1有效磷含量的5个供磷水平处理,对不同处理的生长和根系形态指标及叶、根中内源激素含量进行测定,解析不同磷水平下根系形态与内源激素含量变化的关系。【结果】1) 45 mg·L-1磷水平下实生苗生长的最好,整株生物量、主根长度、总根尖数和根的总长度、总体积、总表面积、平均直径、侧根长度和数量、一级侧根密度均最大,根和叶中的GA1+3含量最高,ABA含量最低。2)供磷水平低于或高于45 mg·L-1后,植株生长受到抑制,生物量明显减小,GA1+3含量降低,ABA含量增大,上述根系形态指标变小。在5 mg·L-1的低磷胁迫下,植株根冠比、2级、3级侧根密度和根毛的密度及长度达到最大。3)根和叶中的IAA及ZR含量随磷水平的降低而增大。4)不同磷水平下植株的生长指标和生物量大小与根和叶中的IAA和ZR含量间均表现出极显著(P<0. 01)的一元二次非线性回归关系,与GA1+3和ABA的含量分别呈极显著(P<0. 01)正相关和极显著(P<0. 01)负相关。供磷水平过低、过高对植株生长的抑制是IAA、ZR、GA1+3、ABA含量改变后协同作用的结果。低磷水平下根的生长抑制与叶和根中的IAA、ZR和ABA含量增大和GA1+3含量降低有关,高浓度的GA1+3和低浓度的ABA能促进主根的伸长和侧根的形成,而高浓度的IAA和ZR对根毛的形成及伸长和增加根毛的密度有促进作用。【结论】45 mg·L-1磷水平下刺梨实生苗生长和根系发育最好,主根长度、总根尖数和根的总长度、总体积、总表面积、平均直径、侧根长度和数量、一级侧根密度最大。降低或提高磷水平后植株生长受到抑制,上述根系形态指标随之变小。低磷胁迫下刺梨实生苗根冠比和2、3级侧根密度、根毛密度及长度明显增大。供磷水平变化导致刺梨实生苗叶和根中IAA、ZR、GA1+3、ABA的含量发生改变,并共同对植株生长和根系形态变化产生协同调控作用。根冠比的增大,2、3级侧根密度和根毛密度及长度的增加是刺梨实生苗应对低磷胁迫采取的适应策略,根和叶中高水平的ZR和IAA发挥重要的促进和调控作用。  相似文献   

13.
祁连山青海云杉中龄林混交度对细根形态特征的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
【目的】研究青藏高原东部祁连山地区青海云杉中龄林混交度对各土层细根生物量和形态特征的影响,以期为当地森林恢复和林分经营提供理论依据。【方法】选择混交度分别为0、0. 2、0. 4和0. 6的青海云杉天然中龄林样地,调查混交度对0~20和20~40 cm土层各树种细根生物量密度、比根长、比表面积、根表面积密度和根长密度的影响。【结果】混交度为0. 4的青海云杉林以10~25 cm径级(63. 72%)、24~32 m高度级(48. 72%)和16~20 m高度级(11. 18%)乔木占比最大,且均显著高于其他3个混交度的林分;青海云杉林总细根生物量密度主要分布在0~20 cm土层,占细根总量的68. 31%~83. 49%,其数值随混交度增大呈现先升后降趋势,混交度0. 4时最大,为616. 26 g·m~(-3); 20~40 cm土层总细根生物量密度随混交度增大而增大,在混交度0. 6时最大,为227. 17g·m~(-3);在0~20 cm土层,细根根长密度和根表面积密度表现为混交度0. 4混交度0. 2混交度0混交度0. 6,比根长和比表面积表现为混交度0. 4混交度0. 2混交度0. 6混交度0;在20~40 cm土层,根长密度、根表面积密度和比根长均表现为混交度0. 6混交度0. 4混交度0. 2混交度0,比表面积表现为混交度0. 6混交度0. 2混交度0. 4混交度0;随混交度增大,云杉对0~40 cm土层林分细根生物量密度、比根长、比表面积、根表面积密度和根长密度的贡献逐渐减小,而白桦对0~40 cm土层林分细根生物量密度、比根长、比表面积、根表面积密度和根长密度的贡献持续增大;混交度对细根根长密度和根表面积密度的影响主要表现在0~1 mm径级细根上。【结论】与其他混交度林分相比,混交度为0. 4的青海云杉中龄林具有更合理的径级结构和高度级结构,异龄、复层的林分结构可以减小相邻植株间生态位竞争重叠范围,优化林分空间利用效率,提高群落稳定性,细根生物量密度及细根形态特征如比根长、比表面积、根表面积密度和根长密度达到最大。在未来青海云杉中龄林经营中,合理控制混交度在0. 4左右,可促进群落细根发育,利于森林持续健康发育。  相似文献   

14.
黄土丘陵区燕沟流域人工刺槐林的细根空间分布特征   总被引:3,自引:0,他引:3  
对黄土丘陵区燕沟流域10年生人工刺槐林的细根生物量、比根长、根长密度和根面积指数的空间分布特征,以及这些根系参数与土壤物理因子(土壤含水量、土壤温度和土壤密度)的关系进行研究。结果表明:1)人工刺槐林细根在0~180cm土层中随深度呈层次性衰减(a,b,c,d,e);其中,细根生物量、根长密度和根面积指数等随深度变化均可用负指数函数描述,根系集中分布在0~60cm土层,峰值都在0~20cm土层,该土层3项指标分别占各自0~60cm土层总量的42.72%,44.44%和47.14%;比根长随深度增加衰减趋势较弱,在80~140cm土层中出现反复,其随土层深度的变化可用三次多项式描述。2)细根生物量、根长密度和根面积指数等均随距树干基部的距离增加而减小,比根长在0~40cm随距树干距离增加而增加,在40~80cm达到最大值,120~160cm内最少。3)根系分布受环境因子影响,其影响程度依次为:土壤温度>土壤含水量>土壤密度,建立根系参数与土壤物理因子的多元线性回归模型,模型均达到95%以上显著水平。  相似文献   

15.
在吉林省敦化市13年生长白落叶松退耕还林林地上,对土壤进行对照(处理A)、去除凋落物(处理B)、去除凋落物并切根(处理C)3种处理,用CI-340光合作用系统对处理后的土壤进行呼吸观测。结果表明:5—9月生长季土壤平均呼吸速率(RS)为2.47μmol·m-2·s-1,凋落物平均呼吸速率(RL)为0.48μmol·m-2·s-1,自养呼吸速率(RA)为0.27μmol·m-2·s-1,异养呼吸速率(RH)为1.72μmol·m-2·s-1。RL、RA、RH占总RS的百分比依次为19.43%、10.93%、69.64%。在生长季节,3种处理的土壤呼吸速率和土壤温度均为单峰曲线,最大值出现在7月;土壤呼吸温度敏感指数Q10...  相似文献   

16.
燕山北部山地典型造林树种幼树根系分布特征   总被引:1,自引:0,他引:1  
为了解燕山北部山地4个乔木造林树种的根系空间分布特征的差异,对立地条件相近的7a生油松、樟子松、蒙古栎及华北落叶松的根系空间结构特征(水平分布、垂直分布、不同径级根系分布)进行了研究。结果表明,樟子松、油松的根系水平分布范围及所占土体体积高于其他2个树种,且根长密度及根面积密度较低;华北落叶松根系与其他树种相比分布的土层更浅,所占土体体积较小,但根长密度及根面积密度明显高于其他3个树种,华北落叶松根系在土壤中的分布更为密集;各树种根系的水平分布范围都远超地上的冠幅,樟子松与蒙古栎的根幅与冠幅比较大,分别达到了3.82和3.09;各树种根系的生物量、根系长度和根系的表面积都随与主干的距离以及深度的增加而下降,但比根长则相反。由于采用的是裸根苗造林,蒙古栎的根幅、生物量、比根长及比根面积等参数明显低于其它3个树种,蒙古栎建议采用直播造林或容器苗造林。从根系在土壤中的分布特征来看,油松、樟子松更能适应瘠薄、干旱的土壤,而华北落叶松的根系分布较浅,且更为集中,易受到土壤干旱胁迫的影响。  相似文献   

17.
以福州滨海沙地厚荚相思人工林为研究对象,分析比较不同林龄(5年生、9年生)厚荚相思鲜叶、凋落叶和表层土壤(0~20 cm)的N、P浓度、内吸收率及N∶P化学计量特征。结果表明:不同年龄厚荚相思鲜叶N、P含量分别为14.26~19.68 mg·g-1、0.66~0.88 mg·g-1;凋落叶N、P含量分别为11.58~12.69 mg·g-1、0.32 mg·g-1;土壤全N、全P含量分别为0.13~0.23 mg·g-1、0.19~0.25 mg·g-1。鲜叶N、P含量显著高于土壤。不同林龄间鲜叶和土壤的N、P浓度差异极显著(P<0.01),鲜叶、凋落叶、土壤的N∶P值在不同林龄间差异显著(P<0.05),N∶P值大小排序为凋落叶>鲜叶>土壤。厚荚相思N、P内吸收率分别为27.16%、58.08%,且鲜叶平均N∶P为22.88。表明该地区厚荚相思的生长可能受到P的限制,研究结果可为沿海沙地人工林的经营和管理提供参考。  相似文献   

18.
以贡嘎山国家级自然保护区中峨眉冷杉(Abies fabri)林为研究对象,采用LI-6400-09便携式土壤呼吸室对其土壤呼吸速率进行了连续定位观测。结果表明:(1)峨眉冷杉成熟林和中龄林的土壤呼吸速率和土壤温度在各个月份存在差异;(2)两种林分的土壤呼吸速率具有明显的季节变化特征,表现为夏季>秋季>春季>冬季;成熟林的月平均土壤呼吸速率在0.82μmol·s-1·m-2~5.88μmol·s-1·m-2之间,季节变差系数为50.6%,中龄林的月平均土壤呼吸速率在0.52μmol·s-1·m-2~3.52μmol·s-1·m-2之间,季节变差系数为48.5%;(3)两种林分的土壤呼吸速率季节变化与土壤5 cm温度呈显著性正相关;(4)峨眉冷杉成熟林和中龄林土壤CO_2释放率的Q10值分别为3.2和2.6,峨眉冷杉成熟林土壤呼吸对温度的敏感性指数要大于中龄林。  相似文献   

19.
【目的】探究毛竹林土壤呼吸及组分对氮添加、磷添加及其二者交互效应的响应差异,揭示生物和非生物因子在调控土壤呼吸中的作用,为评价养分添加影响毛竹林土壤碳排放过程及模型预测提供科学依据。【方法】以缺磷型毛竹林为对象,2017年6月采用林下喷施方式隔月进行氮(10 g·m-2a-1)和磷(10 g·m-2a-1)添加,设置对照(CK)、单一氮添加(N)、单一磷添加(P)和氮磷共添加(N+P)4个处理,2017年9月—2018年8月采用Li-8100土壤碳通量系统测量土壤总呼吸速率和异养呼吸速率,并测定土壤温度(T)、湿度(SM)、细根和土壤化学性质、细根生物量及土壤微生物特征。【结果】氮磷添加均未改变毛竹细根生物量,对土壤自养呼吸速率无显著影响,氮添加显著增加土壤可利用氮含量、磷添加降低土壤真菌和细菌生物量比值分别是氮磷添加抑制土壤异养呼吸速率的主要原因。氮磷添加对土壤自养呼吸速率和异养呼吸速率均存在交互作用。氮磷添加的交互效应对土壤总呼吸速率无显著影响,但磷添加显著增加土壤总呼吸速率。模型R=ae  相似文献   

20.
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。  相似文献   

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