兩種起源巨桉人工林細(xì)根生產(chǎn)和死亡及周轉(zhuǎn)的研究.pdf

1、細(xì)根(Fine roots)是林木地下最活躍的組成部分，是吸收養(yǎng)分和水分的重要器官，而其生長和死亡對森林凈初級生產(chǎn)力(NPP)和養(yǎng)分循環(huán)具有重要的影響。盡管細(xì)根生物量只占林分總生物量的3％-30％，但維持細(xì)根周轉(zhuǎn)需要消耗10％-75％的凈初級生產(chǎn)力，而細(xì)根周轉(zhuǎn)主要是細(xì)根生長和死亡的一個過程。細(xì)根通過生長和死亡，可以將固定的碳水化合物分解到土壤中，同時也將N歸還到土壤中。研究細(xì)根的生產(chǎn)、死亡及周轉(zhuǎn)動態(tài)對森林生態(tài)系統(tǒng)地下C分配格局與養(yǎng)分循環(huán)

2、具有重要意義。本研究以4年生實生苗和組培苗兩種起源巨桉人工林為研究對象，采用典型選樣設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)地，選取標(biāo)準(zhǔn)木，運用微根管(Minithizotron)技術(shù)，對同一位置的林木細(xì)根生產(chǎn)和死亡進(jìn)行為期一年的觀測，應(yīng)用WinRHZOTRON MF2012軟件對影像中的細(xì)根進(jìn)行直徑、長度、根序等級等數(shù)據(jù)的測定與分析，結(jié)合土壤資源有效性，研究土壤環(huán)境對細(xì)根生產(chǎn)、死亡和周轉(zhuǎn)的影響，研究結(jié)果如下:
　　(1)實生苗和組培苗巨桉細(xì)根根長生產(chǎn)量均在8月

3、達(dá)到峰值，根長死亡量在9月達(dá)到的峰值;實生苗和組培苗巨桉細(xì)根數(shù)量生產(chǎn)量均在6月達(dá)到峰值，數(shù)量死亡量在9月達(dá)到峰值。組培苗巨桉細(xì)根根長和數(shù)量年平均生產(chǎn)量分別是實生苗的1.16和1.24倍，而根長和數(shù)量年平均死亡量分別是實生苗的1.19和1.30倍。細(xì)根數(shù)量與細(xì)根根長的生長趨勢略有不同。兩種起源巨桉細(xì)根根長生產(chǎn)量和數(shù)量生產(chǎn)量均高于其死亡量（p＞0.05）。
　　(2)不同直徑和根序細(xì)根生產(chǎn)和死亡具有明顯的季節(jié)動態(tài)，生產(chǎn)量均在8月達(dá)到峰

4、值，死亡量在9月達(dá)到峰值。隨著直徑級的增加，細(xì)根的生產(chǎn)量和死亡量降低，0-0.3mm直徑級（由于以往研究發(fā)現(xiàn)巨桉細(xì)根的直徑較小，所以將直徑劃分為0-0.3mm、0.3-0.6mm和0.6-1mm三個直徑級）細(xì)根的生產(chǎn)量和死亡量最高，均顯著高于0.3-0.6mm和0.6-1mm直徑級(p＜0.05)。隨著序級的增加，細(xì)根的生產(chǎn)量和死亡量降低，1級根（通過影像可觀測到的2、3級根數(shù)量較少，幾乎沒有4、5級根，所以本研究將2級根以上的根序統(tǒng)稱

5、為高級根。）的生產(chǎn)量和死亡量最高，顯著高于高級根(p＜0.05)。組培苗各直徑級和各根序細(xì)根的生產(chǎn)量和死亡量均高于實生苗，但差異不顯著（p＞0.05）。直徑和根序?qū)ιa(chǎn)和死亡的影響差異顯著(p＜0.05)。
　　(3)隨著土層深度的增加，細(xì)根直徑增加，數(shù)量減少。0-15cm土層細(xì)根生產(chǎn)量和死亡量顯著高于15-30cm和30-45cm土層(p＜0.05)，15-30cm土層細(xì)根的生產(chǎn)和死亡高于30-45cm土層，但差異不顯著(p＞0

6、.05)。組培苗巨桉0-15cm土層細(xì)根生產(chǎn)量和死亡量顯著高于實生苗，其他兩個土層差異不顯著(p＞0.05)。土層深度對生產(chǎn)和死亡的影響差異顯著(p＜0.05)。
　　(4)兩種起源巨桉中，組培苗(1.85a-1)巨桉細(xì)根周轉(zhuǎn)高于實生苗(1.66a-1)。隨著直徑的增粗，周轉(zhuǎn)降低，0-0.3mm直徑細(xì)根周轉(zhuǎn)率顯著高于0.3-0.6mm和0.6-1mm直徑級(p＜0.05);0-0.3mm直徑級細(xì)根周轉(zhuǎn)組培苗顯著高于實生苗(p＜0.

7、05)，其他兩個直徑級差異不顯著(p＞0.05)。隨著根序的增加，周轉(zhuǎn)降低，1級根周轉(zhuǎn)率顯著高于高級根(p＜0.05);組培苗1級根和高級根的周轉(zhuǎn)率均高于實生苗，但差異不顯著(p＞0.05)。隨著土層的加深，周轉(zhuǎn)降低，0-15cm土層細(xì)根周轉(zhuǎn)率顯著高于15-30cm和30-45cm土層，不同土層深度對細(xì)根周轉(zhuǎn)率的影響顯著性差異(p＜0.05)。
　　綜上所述，同一立地條件下兩種起源巨桉細(xì)根生產(chǎn)、死亡及周轉(zhuǎn)的變化規(guī)律相同，但組培苗巨