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农田防护林地下结构特征研究
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摘要
本文主要研究比较不同配置、不同树种组成的农田防护林带的根系分布规律以及断根沟措施对林木根系分布的影响,以求评价林带结构、断根沟措施和树种组成的根系胁地效应。
    在野外采用根钻法与挖掘法测定林木根系和取样,在室内利用Win-RHIZO根系扫描与分析系统测定根样的有关特征指标,之后计算为不同土层的单位土体根量(g/m3)、根长(m/m3)、根表面积(m2/m3)、根体积(cm3/m3)和根尖数(个/m3)。
    在分析比较了不同树种、不同配置结构和有无断根沟措施林带的根系分布特征之后发现:
    1) 数年前采用过断根沟措施的毛白杨林带的根系较无断根沟毛白杨林带发达,所造成的根系胁地可能强于无断根沟林带;
    2) 一路双行无断根沟结构林带的根系不及一路四行无断根沟结构林带发达,其根系胁地程度可能弱于一路四行无断根沟林带;
    3) 杨农间作毛白杨林带的根系与一路双行无断根沟毛白杨林带的发达程度基本相似,二者胁地程度可能比较相近;
    4) 一路双行无断根沟旱快柳林带的根系不及一路双行无断根沟毛白杨林带发达,其根系造成的胁地效应可能弱于毛白杨林带;
    5) 开挖断根沟虽然可以在短时间内缓解根系胁地作用,但并不是一个能长远解决防护林木根系胁地的有效手段,因为它导致了几年后的林木根系更加发达,可能导致胁地作用加强,还需要从林带结构设计、防护树种选择等多方面进行探索,寻找能长期有效地减轻根系胁地作用的技术途径。
The spatial structure of root-system of shelter-belts composed of different species and matching patterns was investigated, the impact of root-trench on the tree-root distribution was discussed, with the aim to evaluate their effects on the root competition to crops.
    The field research methods of soil coring and digging were used, to measure the distribution of roots and to collect root samples. In the laboratory, The sampled cores and roots were washed, scanned, dried and weighted. Win-RHIZO system was used to analyze the different morphological characters of root samples. Then, the indexes of roots per unit soil volume were calculated as root biomass (g/m3), root length (m/m3), root surface area (m2/m3), root volume (cm3/m3) and root tips (tips/m3).
    The root distribution characters of the shelter-belts with different tree species, matching patterns, and with/without root-trench were analyzed and compared. It was found:
    1) the extent of root competition between forest belts and crops for the Poplar forest-belt, which has been root-trenched several years ago, was stronger than those belts without root-trench;
    2) The root competition to crops of the tightly structured forest-belt is stronger than those with sparse structure.
    3) The extent of root competition of the inter-cropping poplar forest-belt is approximately equal to that of the two-row-belt of poplar without root-cut trench;
    4) The willow forest-belt has less root competition to crops than the poplar forest-belt without root-trench;
    5) Although root-trench can alleviate the root competition between forest-belts and crops for a shorter time period, the root-trench measure is not an effective method to reduce the root competition for a long time period, because it will lead to a much stronger root competition later. It seems to be very necessary to further look for long-time effective ways, such as in the aspects of shelter-belt design and tree species selection, to alleviate the root competition.
引文
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