科尔沁沙地赤松和樟子松根系生物量分配与构型特征

摘要：

沙地赤松(Pinus dersiflora)在科尔沁沙地南缘区已有50年的引种历史,但其生长表现和根系生物量分配与构型特征还很少被报道.本研究以同龄(40 a)樟子松为对照,在生长指标测定基础上,采用分层分段全挖法采集根系,对沙地赤松不同径级根生物量分配规律进行研究,测定根长、连接数量、平均连接长度等指标,同时计算分形维数和分形丰度.结果表明:与樟子松相比,沙地赤松具有较大生长量和生物量,其根生物量显著高于樟子松,是其1.96倍,细根(直径≤0.2 cm)生物量更显著高于樟子松,是其4.76倍;沙地赤松根系生物量占总生物量的29.0％,细根生物量占总根系生物量的1.1％,细根长度占根总长度的44.3％;樟子松根系生物量占总生物量的25.6％,细根生物量占总根系生物量的0.4％,细根长度占根总长度的28.8％;从根系垂直分布看,沙地赤松地下0～180 cm均有细根分布,且40～180 cm范围内细根生物量占总细根生物量的65.2％;樟子松几乎全部细根分布于0～100 cm范围内,此范围细根生物量占总细根生物量的99.2％,且0～～40 cm土层细根生物量占63.4％;虽然两树种根系平均连接长度没有显著差异,但沙地赤松细根及部分中根(0.2～2.0 cm)连接数量显著高于樟子松;沙地赤松根系分形维数为1.548±0.251,是樟子松(1.293±0.190)的1.2倍,并且分形丰度是樟子松的1.3倍;与樟子松相比,沙地赤松根系具有较强的吸收能力,能够利用较大范围的深层水分和养分,根系分支多,拓扑结构更加复杂.

关键词：沙地赤松、樟子松、细根、根系构型、分形维数

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资助基金：国家重点研发计划项目2017YFD0600505;中央财政林业科技推广示范资金项目[2016]TG01;辽宁省科学事业公益研究基金项目GY2013-13-011

在线出版日期：2018-11-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：2935-2941