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宽窄行栽植模式下毛白杨根系分布特征及其与根系吸水的关系

摘要

采用剖面法对宽窄行栽植模式下三倍体毛白杨(triploid Populustomentosa)的根系分布特征进行了研究:采用管式TDR系统对土壤剖面含水率变化动态进行了连续观测,并据此计算林木根系吸水速率,以探讨土壤含水率、根系分布和根系吸水分布之间的相关关系。研究结果表明,毛白杨在林带两侧和不同径向距离处的总平均根长密度非常接近(P>0.05),但径向上林带东侧在240-280 cm处的根系却较林带西侧显著增加约45%(P<0.05);垂向上,每一土层中林带两侧的总平均根长密度相近(P>0.05),其中0-20和60-150 cm土层为根系主要分布区域,其根系占总体的比例共达86%;毛白杨根系系统中,总根长的98%隶属于细根(<2mm),这种比例关系在土壤各处变化不大。毛白杨根系吸水分布受细根分布的影响,但会随土壤剖面水分有效性分布的变化而变化。当表土层水分有效性增加时,毛白杨会迅速提高表层根系的吸水活力来充分利用降雨和灌溉带来的丰富水资源;当表土层水分有效性降低时,毛白杨会将其根系吸水重点区域逐渐向深层土壤转移;当土壤剖面水分条件异质性较高时,毛白杨的根系吸水主要集中在根系密度与水分有效性均较高的区域;当土壤剖面水分分布均匀且不存在水分胁迫时,毛白杨根系吸水分布与细根分布最为一致。

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