南京林业大学学报(自然科学版)

作者：孙一鸣,贾黎明,祝维,朱静伟,曲冠博,古丽米热·依力哈木,周欧,王亚飞,张国庆

单位：1.北京林业大学林学院,省部共建森林培育与保护教育部重点实验室,北京 100083,2.辽宁省朝阳县东五家子林场,辽宁 朝阳 122000

关键词：毛白杨,幼龄林,树种组成,林分密度,细根生物量,细根形态,细根分布

基金：国家重点研发计划(2021YFD2201203)

【目的】研究2年生毛白杨(Populus tomentosa)细根对树种组成和林分密度的分布及适应策略,为杨树人工林初植以及混交配置提供参考。【方法】以3 m×3 m、3 m×6 m、6 m×6 m等3种林分株行距(密度)的2年生毛白杨‘北林1号’(P. tomentosa×P. bolleana)×(P. alba×P. glandulosa)纯林及其与刺槐(Robinia pseudoacacia)混交林(林分株行距3 m×6 m)为研究对象,采用根钻法取根样,垂直方向上取样深度为150 cm,每10 cm为1层;混交林与林分株行距为3 m×6 m和6 m×6 m纯林取样点分别在距树10、30、50、100、150、200、250和300 cm处,林分株行距为3 m×3 m纯林取样点在10、30、50、100、150 cm处,共取得1 305个根样。随后对根样进行扫描和烘干处理,并称干质量,得到不同树种组成和林分株行距下不同深度和水平距离的细根形态指标和生物量数据。【结果】①树种组成对细根生物量密度无显著影响,对根长密度和根表面积密度有显著影响。垂直方向上,混交林和纯林中的毛白杨细根变化趋势未发生变化,均随着土壤深度的增加而减少。水平方向上,纯林细根生物量密度主要聚集在水平距树[0,10) cm,混交林内毛白杨细根生物量密度则主要聚集在[0,50) cm。二维分布上,混交林内毛白杨的细根密集分布区更深,水平分布相对均匀,水平侧根更加舒展。②林分株行距对细根生物量密度无显著影响,高密度林分的根长密度、根表面积密度和平均直径显著大于其他两种密度林分的。垂直方向上,株行距3 m×3 m林分的细根生物量密度在[50,60) cm土层显著高于其他两种林分的(P<0.05),并随着林分密度的增大,林木逐渐向下层土壤分配更多的细根;株行距3 m×6 m和6 m×6 m林分的细根生物量密度随着土壤深度的增加而逐渐减小,而株行距3 m×3 m林分的细根生物量密度在[0,60) cm土层逐渐增多,呈单峰分布。水平方向上,在距树150 cm处,株行距3 m×3 m林分的根长密度和根表面积密度显著大于其他两种密度林分的。二维分布上,株行距3 m×3 m林分的细根密集分布区更深,株行距3 m×6 m林分的细根水平伸展更远。【结论】混交使毛白杨根长密度与根表面积密度显著降低。垂直方向上,随着林分密度的增大,林木细根逐渐向下伸长,向下层土壤分配比例增多;水平方向上,高密度林分细根生物量密度随着距树距离的增加而减小的趋势逐渐明显。树种组成和林分密度对2年生毛白杨幼龄林细根生物量密度影响均不显著,但株行距3 m×3 m纯林林分的根长密度和根表面积密度显著大于混交林和其他两种密度林分。3 m×3 m高林分密度毛白杨纯林的细根生长最旺盛,通过形态可塑性而非改变生物量充分利用土壤水养条件,在幼龄期相比混交林和其他密度林分内毛白杨更能有效地利用土壤资源。

来源：2025年第2期

《南京林业大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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