帽兒山地區(qū)5個(gè)樹種細(xì)根生產(chǎn)、死亡和周轉(zhuǎn)比較研究.pdf

1、細(xì)根(Fine roots)是林木最為重要的水分和養(yǎng)分的吸收器官。細(xì)根作為森林生態(tài)系統(tǒng)能量和物質(zhì)循環(huán)的核心組分,研究其動(dòng)態(tài)對了解地下生態(tài)學(xué)過程具有重要的意義。本研究采用微根管(Minirhizotron)技術(shù),以23年生黃波羅、胡桃楸、樟子松、紅松和云杉五個(gè)樹種人工林為研究對象,通過兩年細(xì)根生產(chǎn)和死亡的連續(xù)觀測,得到如下結(jié)果:
　　 (1)五個(gè)樹種細(xì)根季節(jié)動(dòng)態(tài)的研究表明:各樹種細(xì)根長度和數(shù)量的生產(chǎn)和死亡均具有明顯的季節(jié)變化,生產(chǎn)

2、高峰主要出現(xiàn)在6月或7月,死亡峰值主要發(fā)生在8月或9月以及整個(gè)冬季。五個(gè)樹種細(xì)根年生產(chǎn)量均高于年死亡量,且各樹種年生產(chǎn)量之間差異顯著,而年死亡量則不顯著。相比較,針葉樹種細(xì)根生產(chǎn)數(shù)量高于闊葉樹種,且針葉樹(除紅松外)細(xì)根死亡數(shù)量也高于闊葉樹。
　　 (2)五個(gè)樹種不同直徑和根序細(xì)根動(dòng)態(tài)的研究表明:不同直徑和根序細(xì)根長度的生產(chǎn)和死亡均具有明顯的季節(jié)變化,生產(chǎn)高峰主要出現(xiàn)在6月或7月,死亡的峰值主要發(fā)生在8月或9月以及整個(gè)冬季。每個(gè)

3、樹種不同直徑細(xì)根的生產(chǎn)差異顯著(五個(gè)樹種均有P＜0.05),且0～0.5 mm直徑的細(xì)根生產(chǎn)量最大,＞1.0 mm最小;除胡桃楸(P=0.48)外,其它四個(gè)樹種不同直徑細(xì)根的死亡均差異顯著(均有P＜0.05),其中黃波羅細(xì)根的死亡主要是在0.5-1.0 mm直徑級,而其它三個(gè)針葉樹種(樟子松、紅松和云杉)的死亡均是0～0.5 mm直徑級最大,＞1.0 mm直徑級最小。
　　 (3)五個(gè)樹種細(xì)根生產(chǎn)和死亡隨土層變化的研究表明:五個(gè)

4、樹種細(xì)根的生產(chǎn)和死亡在兩個(gè)土層(0～20 cm和20～40 cm)中均表現(xiàn)出季節(jié)差異,生產(chǎn)高峰主要發(fā)生在6月或7月,死亡高峰主要集中在8月或9月以及整個(gè)冬季,年生產(chǎn)量不同土層之間差異顯著,在0-20 cm生產(chǎn)量最大,而年死亡量不同土層之間差異不顯著,但仍主要發(fā)生在表層。
　　 (4)五個(gè)樹種細(xì)根周轉(zhuǎn)的研究表明(由于2009年數(shù)據(jù)未包含冬季,這里只對2008年根長生產(chǎn)和死亡的平均值計(jì)算的周轉(zhuǎn)率進(jìn)行總結(jié)):黃波羅周轉(zhuǎn)率最大,紅松的周

5、轉(zhuǎn)率最小,分別為2.05 a-1和1.07a-1,五個(gè)樹種均隨土層加深,周轉(zhuǎn)率減小。直徑對兩種生活型的樹種影響不同,闊葉樹種黃波羅和胡桃楸隨直徑的增加,細(xì)根周轉(zhuǎn)加快,而對于其它三個(gè)針葉樹種,隨直徑的增加,細(xì)根周轉(zhuǎn)減慢。根序?qū)?xì)根周轉(zhuǎn)的影響,除黃波羅外,其它四個(gè)樹種均隨根序增加,周轉(zhuǎn)減慢。
　　 綜合分析表明:(1)五個(gè)樹種細(xì)根生產(chǎn)均在6月或7月最大,而死亡峰值主要發(fā)生在8月或9月以及整個(gè)冬季,不同直徑、根序、土層以及有無菌根侵染