摘要：基于根系發(fā)育分級標準分析不同等級根系的形態(tài)特征和各級根系的生長(cháng)發(fā)育策略,可以為未來(lái)成熟林木根系預測和模型構建提供參考。該研究以30多年生的兩個(gè)毛白楊(Populus tomentosa)和一個(gè)刺槐(Robinia pseudoacacia)的根系系統為研究對象,通過(guò)全挖法獲取研究材料,以Rose(1983)提出的發(fā)育分級標準作為根系分級標準,分析了不同等級根系的基徑、根長(cháng)、連結長(cháng)度、根系數量等形態(tài)特征以及不同等級根系間的拓撲關(guān)系。研究結果表明:1)3個(gè)根系系統的修正拓撲指數qa、qb均接近于0,拓撲指數TI均接近于0.5,說(shuō)明3個(gè)根系系統均呈現叉狀分支;3個(gè)根系系統垂直分布最深達到5.7–6.4 m,水平分布最長(cháng)達到7.6–13.5 m;同一樹(shù)種根系存在連生關(guān)系。2)3個(gè)根系系統能夠分支到7–8級根;一級根基徑和長(cháng)度顯著(zhù)高于后幾級根,一級根基徑是后幾級根的5.79–36.92倍,一級根長(cháng)度是后幾級根的1.45–9.11倍;根系數量隨著(zhù)根系等級增加先增后減,在三級根上達到最大值。3)在前三級根中,各級根上的連結長(cháng)度從根基到根尖變化不大,說(shuō)明子級根在母級根上分布均勻,能夠充分高效地吸收土壤資源。4)母級根對子級根的基徑擬合線(xiàn)性方程斜率,一級根最小(平均斜率0.15),二級根和三級根的斜率相差不大(平均斜率0.34、0.35),說(shuō)明一級根優(yōu)先發(fā)育自身直徑,達到錨固和支撐的作用,二、三級根則會(huì )優(yōu)先發(fā)育子級根,通過(guò)不斷增強子級根以達到高效占領(lǐng)土壤空間的目的。5)基徑對長(cháng)度的擬合線(xiàn)性方程斜率隨著(zhù)根系等級增加而增加(平均斜率從10.46增長(cháng)至90.43),說(shuō)明高級別根系會(huì )傾向于發(fā)展根系長(cháng)度來(lái)達到探索資源、拓展空間的目的。

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