【摘 要】
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【目的】明确毛白杨细根对土壤水分的短期响应,充分了解其根系对土壤水分的生态适应策略,并为其人工林水分管理策略的优化提供理论依据。【方法】在栽植砂壤土的2年生毛白杨
【机 构】
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北京林业大学省部共建森林培育与保护教育部重点实验室; 中国科学院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟重点实验室; 内蒙古大学生态与环境学院; 北京市农林科学院林业果
【基金项目】
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北京林业大学中央高校基本科研业务费用专项资金项目(2018ZY26);国家自然科学基金(31872702、31670625和31400532);国家重点研发计划课题(2016YFD0600403);“十二五”国家科技支撑计划(2015BAD09B02)
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【目的】明确毛白杨细根对土壤水分的短期响应,充分了解其根系对土壤水分的生态适应策略,并为其人工林水分管理策略的优化提供理论依据。【方法】在栽植砂壤土的2年生毛白杨林分中,设置3个灌溉处理:充分灌溉(FI)、控水灌溉(CI)和对照(CK)。灌溉2个月后,在各处理林分中采用根钻法进行取样,得到不同处理、深度和水平距离的细根生长、分布及形态数据。【结果】垂直方向上,各处理间细根生物量密度(FRBD)在任一土层内均无显著差异(P>0. 05);在各处理间浅土层水分差异较大的区域和整个根区内,细根分布深度表现出CK> CI> FI的特点,该规律在水分差异较小的区域未出现;水平方向上,CK处理下的FRBD呈现出明显的随距树距离增大而逐渐减小的趋势,该趋势在FI和CI处理中较弱;除水平距树30 cm处CK处理的FRBD显著大于FI和CI外(P<0. 05),其余距离处各处理间FRBD差异均不显著(P>0. 05);细根分布表现出距树越远垂直分布越浅的特点;灌溉处理下,细根在滴头两侧的浅土层中大量聚集,对照处理下细根则大量聚集在靠近树体的深土层中; 0～50 cm的任意土层内,各处理间细根形态指标(直径、比根长、组织密度)均无显著差异(P> 0. 05);林木平均生长空间内整个根区的细根总量表现出CK> FI> CI的特点。【结论】当浅土层存在短期水分差异时,随着干旱胁迫加剧,毛白杨细根生物量的垂直分布逐渐加深,同时向靠近树体的方向聚集;毛白杨通过调节细根分布而非浅土层内细根形态以适应水分胁迫;就细根总量而言,毛白杨会采取先小幅降低,后显著升高的调节策略。在旱季对毛白杨幼林进行灌溉时,建议采用较高频率的充分灌溉。
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