杉木（Cunninghamia lanceolate）人工林生长状况与根系生物量相关性研究

作者：廖迎春; 段洪浪; 施星星; 孟庆银; 刘文飞; 沈芳芳; 樊后保^*; 朱涛

来源：生态环境学报, 2021, 30(06): 1121-1128.

DOI：10.16258/j.cnki.1674-5906.2021.06.002

• 杉木
• 林分生长
• 细根
• 生物量
• 根系分配
• 吸收根
• 土壤养分

为明确杉木(Cunninghamia lanceolata)人工林生长状况与根系生物量的关系,进一步认知植物对环境的适应,为人工林管理提供科学依据,以福建沙县12—14年生杉木人工林为对象,选择林分生物量差异显著的3种林分(分别为高生物量CH、中生物量CM和低生物量CL),采用根钻法对根系和土壤进行取样,测定0—10、10—20、20—40 cm土层土壤C含量、土壤N含量、土壤C:N,杉木不同组分根系[吸收根(1—2级)、运输细根(3—5级)、粗根(5级以上)以及灌草根]生物量密度,并分析了不同组分根系生物量与杉木人工林林分生物量的关系。结果表明,(1)土壤C、N含量在各土层均表现为CH>CL(P<0.05)。土壤C:N在0—10 cm和10—20 cm土层无显著差异,但在20—40 cm土层表现为CL>CM>CH(P<0.05);(2)杉木根系主要分布在浅层土壤,各林分0—20 cm土层杉木吸收根,运输细根和粗根分别占0—40 cm土层的84.2%—85.9%、84.6%—85.2%和78.6%—80.0%。尽管吸收根生物量密度仅占总根生物量密度的5.0%—8.7%,但在不同林分间差异显著,在0—10 cm和10—20 cm土层表现为CH>CL(P<0.05)。灌草根生物量密度较低,各林分和土层间均无显著差异;(3)不同林分0—40 cm土层吸收根生物量差异显著,且与林分生物量呈正相关关系(P<0.05)。该研究结果表明土壤C、N含量的差异可能是造成根系生物量和林分生物量存在差异的主要原因,土壤C、N含量高的林分,杉木吸收根生物量和林分生物量均较高。在不同组分的根系中,杉木吸收根对外界环境变化最为敏感,养分条件好的林分和土层,吸收根的生物量也更高。

• 单位
  江西省退化生态系统修复与流域生态水文重点实验室; 福建沙县官庄国有林场; 南昌工程学院