不同密度毛白杨人工林细根空间分布特征

摘要

【目的】研究不同密度配置下的毛白杨人工林在造林4年后根系的空间分布特征,旨在探究不同密度配置是否对毛白杨根系分布存在影响,为毛白杨合理配置提供理论依据。【方法】选取2种造林密度(2 m×3 m和3 m×4 m)的5年生毛白杨人工林为研究对象,采用根钻法,在水平方向30、60、90、120、150 cm处,垂直方向20、40、60、80 cm处依次取样,每株共取得20个根系样品,共选取18株标准木,获得360个样品。对细根生物量、根长密度、根重密度等的空间分布特征进行研究。【结果】1)造林初期密度对树木的树高存在显著影响,胸径影响不显著。2)不同造林密度会对毛白杨人工林细根空间分布特征产生显著影响。株行距为2 m×3 m的细根生物量、细根根重密度均显著高于3 m×4 m密度配置;而比根长、根长密度、根表面积密度则以3 m×4 m密度配置下更优。3)水平方向上,2 m×3 m密度条件下,距树干水平距离0~30 cm处细根生物量显著高于其他水平距离,且0~30 cm细根生物量显著高于3 m×4 m。2 m×3 m密度下比根长、比表面积均随水平距离增加而增加,以120~150 cm处最大,而3 m×4 m密度下比根长各水平距离间均无显著差异。4)垂直方向上,两种密度下生物量、根重密度均呈现随着垂直深度的增加而逐渐减小的趋势,且均以0~20 cm深度处最大。5)3 m×4 m密度下根长密度表层显著高于其余深度土层,而2 m×3 m密度下60~80 cm根长密度分配比例(27.30%)接近0~20 cm处(27.25%),表层及深层均有较大细根分配比例。2 m×3 m较高密度40~80 cm根长密度占整株的53.64%,高于3 m×4 m较低密度40~80 cm的45.62%。【结论】不同密度配置显著影响毛白杨细根的空间分布,2 m×3 m较高密度配置会导致毛白杨根长密度分配比例下沉,即密度带来的竞争关系导致植物细根的向下伸长,吸收更深层次的土壤资源。