华北石质山地麻栎和刺槐混交林浅层细根特征

根系生长是树种特性与土壤环境因子共同作用的结果,根系研究可为困难立地树种适应性评估提供科学依据。以山东省药乡林场麻栎和刺槐混交林为对象,研究了2种树种在石质山地浅层细根的生物量、细根形态及其与土壤养分的相关性,以期揭示华北石质山地2种树种细根生长特征及其环境适宜性。结果表明:1)在根径0~0.5cm范围内,麻栎的根系生物量显著高于刺槐。麻栎根系生物量与土壤有机质含量呈显著正相关(r=0.914);2)在根径0~0.5cm范围内,刺槐的根系数量显著高于麻栎,而根长、根表面积显著小于麻栎。刺槐根表面积与有机质呈显著负相关(r=-0.809);3)刺槐非根际土壤全N含量、有机质含量显著麻栎。相关性分析表明,刺槐根系生物量、根系形态与土壤养分相关关系不显著,说明土壤养分并不是刺槐根系生长的主要限制因素,而麻栎细根生长发育与土壤养分呈显著相关。根据2种树种浅层细根特征,在华北土石山地造林过程中,可考虑其根系生长策略的不同而采用树种混交,从而弥补2种树种对不同限制性因子的缺陷,实现较高的造林成活率和植被保存率。     

基于细根解剖特征的树种耐旱性解析

树种选择是干旱瘠薄山地水土保持和植被修复的关键。研究树种细根解剖特征是探讨在干旱生境下树种的适应策略并开展树种选择的前提。以鲁中南干旱瘠薄山地常见的10个造林树种为对象,测定了树种不同根序细根的剖面直径、皮层厚度、维管柱(中柱)直径、维根比、导管直径及导管密度等,对比分析了细根解剖结构的差异性,以期为该区域水土保持和植被修复树种选择提供理论依据。研究发现:针叶树种(黑松、侧柏)1级根细根直径显著大于落叶树种;落叶型灌木细根直径较小,且种间差异不显著(P0.05)。细根维管柱直径的变化规律与细根平均直径的变化规律相似。落叶型灌木1~2级细根皮层厚度较大。随着根序的增加,各树种导管直径也随之增大。落叶型灌木的导管直径小于乔木,落叶型乔木导管直径较其他树种更大。导管密度与根直径的变化规律相反。依据细根解剖特征将10个树种聚为3类:第1类为皮层薄、输导组织致密型;第2类为皮层薄、输导组织疏松型;第3类皮层厚、输导组织疏松型。