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毛乌素沙地臭柏、油蒿细根生产动态及影响因子



全 文 :第 21卷 第 6期 干 旱 区 资 源 与 环 境 Vo l.21 No.6
2007 年 6月 Journal o f Arid Land Resources and Environment June.2007
文章编号:1003-7578(2007)06-156-07
毛乌素沙地臭柏 、油蒿细根生产动态及影响因子*
吴国玺1 , 张国盛1 , 王林和1 , 秦 艳1 , 邬俊义2 , 郝云龙1 , 于斯琴高娃1
(1.内蒙古农业大学生态环境学院 呼和浩特 010019;2.乌审旗国营纳林河林场 鄂尔多斯 017300)
  提 要:在毛乌素沙地开发整治研究中心北试实验地选取了七块样地 ,并依据建群植被外
貌特征划分为臭柏群落 、臭柏灌丛 、油蒿群落三类 。用根钻对各样地一个生长季内的根系进行
了五次取样 ,同时测量土壤水分 、枝条生长长度 、温湿度等一些气象因子。对活细根分级并称
干重 ,发现臭柏 、油蒿不同径级细根的季节动态不同 ,不同土层内相同径级的细根生产动态也
不相同:①臭柏与油蒿 D≤2 mm 的细根生物量在4 ~ 5月份都有一个快速增长的阶段 ,随后增
长格局各不相同。 ②臭柏灌丛中 , 1 mm落在 6月和 10月出现两个峰值 ,臭柏群落变化比较平缓。 ③相关分析结果显示:臭柏群落细
根生物量动态与0 ~ 15 cm 土壤含水率和空气相对湿度相关性显著 ,臭柏灌丛细根生物量与空
气相对湿度相关显著 ,油蒿群落与气象因子和土壤水分以及地面枝条生长量相关性不显著 。
活细根的季节动态可以反映整个生长季中 ,地下部分的代谢状态 ,也为我们评价群落健康状
况 、演替阶段 、研究细根周转提供参考。
关键词:臭柏;油蒿;细根;生产动态
中图分类号:Q945 .3 文献标识:A
细根在森林生态系统碳平衡和养分循环中的重要作用已为大量研究所证实 。在森林生态系统能量和
物质循环中发挥着十分重要的作用[ 1 , 2] 。树木依赖于细根吸收水分和养分 ,而细根对环境胁迫比较敏感 ,
因此细根动态可指示环境变化 ,还可反映树木的健康状态。影响树木细根生产和周转的因子很多 ,自从
1727年 Hales对根系的分布特征进行正式研究以来[ 3] ,对根系的研究逐步深入 ,依据不同的测定目标形成
了多种测定方法[ 4] 。根钻法是目前细根研究最适用 、应用最广泛的野外研究方法 ,它可对细根生物量 、生
产进行测定 ,结果直观 ,且仪器成本低 ,但工作量大[ 1 , 5] 。据报道 ,细根作为根系中最活跃的部分 ,不仅参与
森林生态系统的能量流动[ 6] 和物质循环[ 7-9] 两大生态过程 ,而且细根还可能分泌多种物质 ,包括无机和有
机组分 ,产生化学他感作用[ 10] 。单建平等[ 7] 对长白山红松阔叶林细根周转的研究表明 ,尽管细根量占该
群落林分总根量的比例很小 ,而其年生产量占总生产力的比例却达 19.4 %。因此 ,在生态系统中 ,开展细
根生产与周转的研究具有十分重要的理论意义和实际应用价值[ 11] 。在毛乌素沙地生态系统中分布着以
臭柏为单优势的群落 ,对沙地地面的稳定起着重要的作用[ 12] 。臭柏对干旱 、半干旱气候条件以及沙土基
质环境有着很强的适应能力 ,成为主要的固沙灌木 。但是 ,由于臭柏的种子更新能力差 ,再加上人为的樵
采和过度放牧 ,使这一珍贵的自然资源面临枯竭的危险。作为生理生态学特性之一的根系分布和根量的
研究 ,能充分揭示臭柏的适应性机理 ,固沙 、固土能力及水分吸收利用特征 ,为臭柏资源保护 、沙地绿化提
供科学依据[ 13] 。本文通过细根生产动态与地上部分生长动态 。土壤水分动态以及气象因子动态变化作
相关分析 ,对臭柏 、油蒿细根生产动态特征及其影响因素进行初步的探讨。
* 收稿日期:2006-05-22。
基金项目:国家自然科学基金项目(30471423);国家重大基础研究前期研究专项(2004CCA03000)资助。
作者简介:吴国玺(1980~ ), 男, 汉族 ,甘肃人 ,硕士研究生 , 主要从事沙地植物资源保护与利用研究.E-mai l:w gx 123 @yahoo.
com.cn
通讯作者:张国盛 , E-mai l:zgsemai l@163.com
DOI :10.13448/j.cnki .jal re.2007.06.029
1 自然概况和研究方法
1.1 自然概况
调查地位于内蒙古鄂尔多斯市乌审旗图克苏木境内的毛乌素沙地开发整治中心北试验区 ,地理位置
为北纬 38°57′~ 39°1′,东经 109°2′~ 109°17′,海拔 1200 ~ 1350 m 。本地区总面积 87.14 km2 ,其中流动沙
地占 65 %,固定 、半固定沙地占 10%,滩地占 25% 。该区属温带半干旱与干旱区过渡带 ,年平均降水量
360 mm ,降水主要集中于 7 、8 、9三个月 ,约占年降水量的 60 %~ 70 %,年平均蒸发量为 2300 mm ,是年均
降水量的 6倍多 。风大沙多 ,年均风速 3.3m/ s ,大风多发生在 4 ~ 5月间 ,春秋季以西北风为主 ,夏季盛行
东南风。该区的地带性土壤为栗钙土 ,滩地上有沙地草甸土 ,大部分为风沙土 ,土壤剖面发育不明显 。天
然植被以油蒿(Artem isia ordosica)、中间锦鸡儿(Caragana intermedia)、牛心朴子(Cynanchum komarovii
)、沙芦草(Agropy ron mongolicum)、臭柏(S abina vulgaris)、乌柳(Salix cheilophi la)等为主 ,人工植被主
要有樟子松(Pinus sy lvist ris var .mongo lica)沙柳(Salix psammophila)、杨柴(Hedysarum frutico sum
var.mongolicum)、花棒(Hedysarum scoparium)等[ 14] 。
图 1 样地位置及相对大小
F ig.1 Sampling site s and re lativ e scale
研究对象为天然分布的油蒿群落和臭柏群落 ,按照
建群植被的连片程度 、外貌特征和生长状况选择七块样
地 ,分别记为 A ~ G ,其中 A ~ E为臭柏样地 ,F 、G 为油
蒿样地 ,把臭柏群落按照外貌特征和连片程度又分为臭
柏群落(图 1 A 、D 、E)和臭柏灌丛(图 1 B 、C)。图 1 中
各样地内的小黑点为取样中心 ,上为北 。其中 , A 样地
的面积最大 ,为 2822 m 2 , C 样地面积最小 , 为 179 m2
(GPS72定位)。
1.2 研究方法
1.2.1 群落温度 、湿度的测定
2005年 4 ~ 11月间 ,每块样地中心安置 HN -CH 型温湿度自记仪记录大气的温湿度 ,探头位置离地
面 30 cm 。
1.2.2 细根取样与土壤的测定
用内径为 8 cm ,高为 15 cm 的根钻以温湿度仪安放位置为中心 ,按照东中(样地东边边界到中心连线
的中间区域 ,下同)、东边(东面边界区域 ,下同)、南中 、南边 、西中 、西边 、北中 、北边八个方位和一个中心区
域随机取样。大样地钻 18(一个重复)个孔 ,臭柏灌丛钻 9个孔。每个孔以 15 cm 分一层 ,共分六层取样 ,
同时用 HH 2Read土壤水分测定仪测各层的土壤体积含水率 ,每层记录三个值 。取出的原状土柱过筛(网
孔 0.8 mm×0.8 mm)筛掉沙土 ,剩余部分立即全部装入密封袋并做好标记。取回的根样先用清水洗干
净 ,手工除去非目标根 ,目标根依据根的外形 、颜色 、弹性区分活死根(结合 TTC 染色),然后制作 D =5
mm 、D=2 mm 、D=1 mm 三个标准直径 ,参照标准直径把活根分为 D>5 mm ,2 mm D≤2 mm ,D≤1 mm 四个部分 ,死根分为 D≤2 mm 和 D >2 mm 两部分 ,在 75℃下烘干至恒重 ,用万分之
一天平分别称重(本文中仅用到 D≤2 mm的活细根部分)。
1.2.3 臭柏 、油蒿地上部分生长量的测量
本研究中以植物枝条的长度的变化来计算其生长量。臭柏生长量测定枝条的选择于 2005 年 4月 11
日进行。在样地每个以辐射状选择健康生长枝条 20个 ,并标记(B 、C 样地为 10个)。同时 ,并在每个枝条
前端光滑处用记号笔标定枝条长度测定的基点 ,每月取根样期间测量基点到枝条最前端的长度以计算生
长量(精度 0 .1cm)。由于油蒿是半灌木 , 5月份才开始有新生枝条萌发 ,可以直接从新生枝条的基部量取
其长度计算生长量。枝条的选择与标记同上 。
1.2.4 数据统计分析
各层中含水率数据取三个值的平均值 ,取样面积换算为 1m2的标准 。臭柏 、油蒿细根动态与气象因
子 、地上部分生长量及土壤含水率用 Spss14.0做 Pearson 相关分析。
1.3 臭柏 、油蒿细根(总量)季节生产动态
连续取样调查发现 ,臭柏群落 、臭柏灌丛 、油蒿群落在生长季内细根的生产动态有很大差别 。对 D≤1
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mm 的细根(图 2 A),臭柏群落在 8月份出现最大值 776.7 g/m2 ,臭柏灌丛表现出逐月递增的趋势 ,最大
值出现在 10月 ,为1316.2 g/m2 。油蒿群落在6月份出现最小值 ,并且后两个月的月平均生物量要大于前
三个月的 。1 mm10月出现两个峰值 ,臭柏群落变化比较平缓。D≤2 mm 的细根 ,最高增长率都在 4 ~ 5月份(图2 C),5 ~ 6
月份增长缓慢 ,臭柏群落和臭柏灌丛在 6 ~ 8月的增长比较显著而油蒿群落在 8 ~ 10月的细根增长更加突
出 ,臭柏群落中 ,细根生物量的最大值为 918 .1 g/m2 ,臭柏灌丛为1417.3 g/m2 ,油蒿群落为 77.9 g/m2 ,各
月中 ,D≤1 mm 的细根重量所占的比例的平均值分别为:80.3%, 82.8 %,69.5%。
图 2 细根季节生产动态
F ig.2 Seasonal dynamics o f fine roo ts
图 3 不同层次细根动态
Fig.3 Dynamics of fine r oo ts a t differ en depth
1.4 不同土壤层次的细根季节动态
在垂直面内不同深度土壤中 ,D ≤2 mm 的细根月动态各不相同。臭柏群落和臭柏灌丛中 , 0 ~ 15cm
的细根生物量呈“单峰”型增长 ,在 8月份达到最大值 ,最大细根生物量为 361.5 g/m2 ,油蒿群落细根生物
量在该层有两个峰值 ,分别出现在 6月和 10月 ,6月份的值最大。15 ~ 30cm 土层中 ,臭柏群落 、臭柏灌丛
都表现出“双峰型”的特点 ,但峰值出现的时间有所不同 ,臭柏群落在 6月 、8月份而臭柏灌丛在 6月 、10月
出现 ,油蒿群落在 4月 、10月都出现两个峰值。30 ~ 45 cm 的细根增长格局又各不相同 ,但增长的幅度不
大 ,臭柏灌丛在 6月份的生物量有最大值而臭柏群落和油蒿群落的最大生物量出现在 10 月份 。60 cm 以
下的臭柏群落细根变化幅度很小 ,并且 5月和 10月的细根生物量比较高 ,臭柏灌丛和油蒿群落 60 cm 以
下的细根生物量在 8月份和 10月份相对较高 ,但随季节变化的趋势并不一致(图 3)。
1.5 影响细根生产动态的因子
1.5.1 土壤含水率
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图 4 不同土层土壤含水率季节动态
Fig.4 Seasonal dynamics o f soil wa te r contents at Different depth
土壤水分基本都表现出双峰型的变化动态 ,并且越靠近地表 ,变化幅度越大 ,此外 ,地表 0 ~ 15 cm 的
土壤受近期降雨的影响比较大 ,同时温湿度对土壤表层的含水率也有很大影响 。需要特别指出的是 ,在垂
直面内 ,土层越深 ,土壤水分的动态变化幅度越小。土壤含水率还受地表植被的影响比较大 ,臭柏群落与
臭柏灌丛中 ,土壤的表层含水率明显大于深层的含水率 ,而油蒿群落样地中表层含水率在旱季低于深层含
水率而在雨季有所回升甚至高于深层含水率 ,在 30 ~ 45 cm ,各种样地的土壤水分变化都相差不大。各样
地的年平均土壤含水率表现为:在地表层 0 ~ 30 cm ,臭柏群落和臭柏灌丛的含水率要高于油蒿群落 ,在 30
~ 45 cm土层间 ,各样地含水率基本相同 ,在 45 cm 以下 ,差异比较明显 ,油蒿群落样地含水率最高 ,臭柏
群落样地含水率最低(表 1)。
表 1 各样地不同层次土壤含水率差异性水平
Tab.1 The significant levels o f so il wa te r contents in the different depth of sampling sites
0-15cm 15-30cm 30-45cm 45-60cm 60-75cm 75-90cm
ADE-FG 0.036 0.118 0.865 0.051 0.017 0.003
BC -FG 0.106 0.452 0.928 0.531 0.131 0.081
ADE-BC 0.479 0.172 0.812 0.008 0.011 0.008
注:ADE为臭柏群落 , BC为臭柏灌丛 , FG 为油蒿群落
1.5.2 降雨量及温湿度
在取样月份内 ,月平均降雨量在5月和8月出现两个峰值 , 4月份降雨量最小 ,但降雨量的最大值出现
在 7月份 ,为 189 mm ,温度的最大值出现在 6月份 ,月平均温度为 26℃,可以看出在毛乌素沙地 ,雨 、热是
不同期的 。相对湿度和绝对湿度在 8月份出现最大值 ,分别为 71%和 12%,取样月内的降雨量和温湿度
变化(图 5)。
1.5.3 枝条生长量
臭柏 、油蒿枝条的生长均为“单峰”型 ,但新枝的最大生长量出现的时间不同(图 6)。油蒿群落 5月份的
生长量最大 ,为 11.35 cm。臭柏群落 、臭柏灌丛 6月份地上部分生长量最大 ,分别是 2.63 、3.82 cm。与细根
的生长相比 ,臭柏细根生产的最大值出现在 10月份 ,而枝条生长的最大值出现在 6月份 ,油蒿细根量的最大
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值也出现在 10月而枝条生长的最大值出现在 5月 ,因此可以看出地上部分与地下部分的生长是不同步的。
图 5 降雨量及温湿度月动态
Fig.5 Monthly dynamics of r ainfall , temperature and humidity
1.5.4 细根生物量动态与地上枝条的生长 、土壤含水率及气象因子的相关性分析
通过对枝条生长量 、不同层次土壤含水率 、气象因子的动态变化与细根生物量的动态变化作 Pearson
相关性分析(表 2),结果发现 ,臭柏群落细根生产动态与 0 ~ 15cm 土壤含水率相关性显著 ,相关系数为 0 .
907 ,并且与空气相对湿度达到极显著相关 ,相关系数为 0.974 ;臭柏灌丛中 ,细根生产动态与空气相对湿
度有相关性(P <0.05), 相关系数为 0.898;油蒿群落中 , 细根生产动态与表层土壤含水率相关系数比较
表 2 细根动态与枝条生长量 、土壤含水率及气象因子间的相关性分析
Tab.2 Cor rela tion analy sis betw een fine ro ot dynamics and branch g rowing leng the s , so il moistures and climate factor s
细根量 枝条生长 含水率 1 含水率 2 含水率 3 含水率 4 含水率 5 含水率 6 温度 相对湿度 露点温度 绝对湿度 降雨量
细根量
细根量Ⅰ 1.000
细根量Ⅱ 1.000
细根量Ⅲ 1.000
枝条生长
枝条生长Ⅰ 0.145 1.000
枝条生长Ⅱ 0.117 1.000
枝条生长Ⅲ 0.035 1.000
含水率 1
含水率 1Ⅰ 0.907* -0.225 1.000
含水率 1Ⅱ 0.769 -0.421 1.000
含水率 1Ⅲ 0.742 -0.171 1.000
含水率 2
含水率 2Ⅰ 0.605 -0.131 0.691 1.000
含水率 2Ⅱ 0.691 -0.328 0.951* 1.000
含水率 2Ⅲ 0.113 0.160 0.635 1.000
含水率 3
含水率 3Ⅰ 0.543 -0.028 0.535 0.946* 1.000
含水率 3Ⅱ 0.508 -0.292 0.871 0.936* 1.000
含水率 3Ⅲ -0.372 0.541 0.009 0.759 1.000
含水率 4
含水率 4Ⅰ 0.278 -0.140 0.334 0.896* 0.954* 1.000
含水率 4Ⅱ 0.312 -0.138 0.684 0.815 0.954* 1.000
含水率 4Ⅲ -0.434 0.501 -0.148 0.645 0.964** 1.000
含水率 5
含水率 5Ⅰ -0.139 -0.391 0.013 0.653 0.728 0.893* 1.000
含水率 5Ⅱ 0.148 -0.415 0.675 0.763 0.925* 0.948* 1.000
含水率 5Ⅲ -0.485 0.325 -0.233 0.550 0.869 0.965** 1.000
含水率 6
含水率 6Ⅰ -0.158 -0.462 0.063 0.671 0.678 0.858 0.976** 1.000
含水率 6Ⅱ -0.382 -0.356 0.132 0.129 0.444 0.551 0.712 1.000
含水率 6Ⅲ -0.558 0.104 -0.311 0.432 0.732 0.869 0.967** 1.000
温度
温度Ⅰ -0.276 0.691 -0.438 0.127 0.190 0.283 0.223 0.219 1.000
温度Ⅱ -0.054 0.719 -0.285 -0.014 0.009 0.216 -0.034 -0.271 1.000
温度Ⅲ -0.164 0.716 -0.533 -0.093 0.422 0.577 0.590 0.515 1.000
相对湿度
相对湿度Ⅰ 0.974** 0.027 0.965** 0.714 0.598 0.366 -0.029 -0.008 -0.255 1.000
相对湿度Ⅱ 0.898* -0.294 0.963** 0.891* 0.735 0.515 0.460 -0.122 -0.255 1.000
相对湿度Ⅲ 0.727 -0.111 0.924* 0.707 0.155 0.080 0.051 -0.012 -0.255 1.000
露点温度
露点温度Ⅰ 0.557 0.591 0.415 0.691 0.655 0.547 0.179 0.190 0.625 0.596 1.000
露点温度Ⅱ 0.675 0.355 0.545 0.715 0.614 0.611 0.361 -0.304 0.625 0.596 1.000
露点温度Ⅲ 0.439 0.494 0.298 0.497 0.481 0.552 0.544 0.434 0.625 0.596 1.000
绝对湿度
绝对湿度Ⅰ 0.571 0.437 0.449 0.831 0.846 0.758 0.419 0.396 0.548 0.610 0.954* 1.000
绝对湿度Ⅱ 0.586 0.198 0.641 0.820 0.799 0.819 0.620 -0.014 0.548 0.610 0.954* 1.000
绝对湿度Ⅲ 0.278 0.296 0.276 0.587 0.551 0.648 0.691 0.632 0.548 0.610 0.954* 1.000
降雨量
降雨量Ⅰ 0.596 0.015 0.701 0.916* 0.766 0.705 0.422 0.506 0.258 0.736 0.810 0.834 1.000
降雨量Ⅱ 0.572 -0.242 0.747 0.885* 0.730 0.637 0.548 -0.190 0.258 0.736 0.810 0.834 1.000
降雨量Ⅲ 0.280 0.399 0.555 0.908* 0.761 0.710 0.627 0.481 0.258 0.736 0.810 0.834 1.000
  注:*Cor relation is significant at the 0.05 level(2-tailed)*表示在 0.05 水平下显著;**Correlation is significan t at the 0.01 level(2-tailed)**表示在 0.01 水平下显著;含水
率 1 、2 、……6对应 0 ~ 15cm 、15 ~ 30cm ……75 ~ 90cm土层的土壤含水率;Ⅰ 、Ⅱ 、Ⅲ分别表示臭柏群落 、臭柏灌丛 、油蒿群落
·160· 干 旱 区 资 源 与 环 境 第 21卷
图 6 枝条生长动态
Fig.6 Grow ing dynamics of br anch leng th
大 ,但在α=0.05 均未达到显著水平。各样地中 15 ~
30 cm 土壤含水率与降雨量相关性显著 ,相关系数大于
0.88 。各样地中 ,除了表层土壤含水率以外 ,其它各层
的土壤含水率与相邻层次的土壤含水率都有较高的相
关性 。
臭柏群落 、臭柏灌丛中 ,空气相对湿度与 0 ~ 15cm
的土壤含水率相关性达到极显著的水平 ,即使在油蒿群
落中 ,表层土壤含水率与空气相对湿度也达到显著相
关 ,因此可以断言 ,干旱 、半干旱区的沙地环境中 ,地表
层水分来源除了大气直接以雨 、雪形式的降水外 ,大部
分的水分来源于地表的凝结水 ,该凝结水是表层土壤含
水率的重要组成部分 ,由于臭柏群落中的土壤水分与细
根生产动态相关性显著 ,因此 ,可以认为 ,臭柏群落表层
的细根对地表凝结水的利用率是相当高的。而臭柏灌丛与油蒿群落深层(45cm 以下)的含水率要大于臭
柏群落 ,因此 ,臭柏灌丛与油蒿群落可以利用比较深层的土壤水分而放松了对地表凝结水的索取。
2 结论与讨论
对于 D≤2 mm 的细根 ,臭柏与油蒿具有不同的细根生产格局 ,在 4 ~ 5月份 ,细根生物量都有一个快
速增长的阶段 ,随后 ,油蒿群落在 6月份出现低谷 ,而臭柏群落基本持平 ,臭柏灌丛有所增长 ,臭柏群落和
油蒿群落在 8月份又出现一个比较快的增长阶段 ,而臭柏灌丛自 6月后一直处于一种匀速增长的趋势 ,因
此 ,我们可以认为 ,细根的季节动态不仅受植物种类内在遗传因子的控制 ,还受到外界环境条件的胁迫。
6月份的细根增长率最低甚至出现低谷 ,我们首先考虑与细根生产关系最为密切的水分动态:在 6月
份 ,各样地各层的土壤含水率出现低谷 ,直接影响土壤含水率的降雨量也比相邻月份低 ,可见 ,水分因子在
一定范围内限制了细根的生产;其次 ,从细根与地上部分的对应关系来看 ,臭柏群落与臭柏灌丛在 6 月份
的地上生长量最大 ,油蒿群落 6月份的生长量仅次于 5月份 ,尽管相关分析中没有显示出地上部分枝条生
长的长度与细根生产的负相关关系 ,但是我们可以推测光合产物在地上 、地下部分的分配上也具有季节
性 ,这种季节性在不同种类的植物中表现不同 ,在同一植物的不同发育阶段也不同 ,处于发展阶段的臭柏
灌丛中 ,在整个生长季中一直在发展根系 ,而臭柏群落在环境资源比较富足的情况下才建造自己的根系 。
对于 1 mm落比较平稳 ,在 6月份有最低生物量而 10月份有所增长。在活细根生物量中 ,占绝大多数的是 D ≤1 mm
的细根 ,可达 80%(P<0.05),但是细根中总有一部分要发展成粗根 ,至于有多少细根能够发展成为粗根 ,
有多少细根死亡参与土壤碳循环 ,在作者收集的资料范围内没有见报道。臭柏与油蒿细根中 ,能够发展成
为粗根的细根量不一定相同 ,臭柏灌丛和臭柏群落中也是 ,但臭柏灌丛和油蒿群落中 1 mm级的细根变动较大 ,该径级细根来源只有一个 ———由 D≤1mm 发展而来 ,但其去向有两个 ,一是由于死亡
而导致其季节性的变化 ,二是因为变成粗根而超出了该径级的统计范围。究竟其原因为何 ,还有待于进一
步试验分析证明 。
参考文献
[ 1]张小全.环境因子对树木细根生物量 、生产与周转的影响[ J] .林业科学研究 , 2001 , 14(5):566~ 573.
[ 2]张小全 ,吴可红.树木细根生产与周转研究方法评述[ J] .生态学报 , 2000 , 9(5):875~ 883.
[ 3] Hales S .1727.Vegetable S tat ick s , Lond on .Reprint:London m acdonaid , 1961 in张喜英.作物根系与土壤水分利用[ M] .北京 ,气象出版
社 , 1999 , 10:28~ 29.
[ 4]张喜英.作物根系与土壤水分利用[ M] .北京 ,气象出版社 , 1999, 10:7~ 24.
[ 5] Annikki Mä kelä , Pet teri Vanninen .Est imation of f ine root mortali ty an d grow th f rom sim ple measurem ents:a method based on sys tem
dyn amics[ J] .t rees , 2000 , 14:316~ 323.
[ 6] C hapm an K.et al Fun ctioning of mixed-species stan d sat Gisbu rn , NW England.In:The Ecology of M ixed- Species S tands of T rees.
Edi ted b y M .G.R.Cannelletal .Blackw ell S cienti fic Publication s LTD[M ] .London , 1992 , 124~ 158.
·161·第 6期 吴国玺等 毛乌素沙地臭柏 、油蒿细根生产动态及影响因子
[ 7] C om eau P G and Kimmins J P.Above-and b elow -ground biomas sand p rodu ct ion of lodge-pole pine on sites w ith di ff ering s oi l m ois-
tu re regimes[ J] .Can.J.For.Res., 1989 , 19:447~ 454.
[ 8] Gholhz H L et al.Organic mat ter dy namic sof fine root sin plantation s of slash pine(Pinu sel liot tii)innorthFlorida[ J] .Can.J.Fo r.Res.,
1986 , 16:529~ 538.
[ 9] McClaugherty C A et al.The role of f ine root s in the organic mat ter and ni trogen budgets of tw o foested ecosy stems[ J] .Ecology , 1982 ,
63:1481~ 1490.
[ 10] Simth W H.C haracte rand signif icance of forest t ree root exduates[ J] .E cology , 1976 , 57:324~ 331.
[ 11] 廖利平 ,等.杉木 、火力楠纯林及混交林细根周转的研究[ J] .应用生态学报 , 1995 , 6(1):7~ 10.
[ 12] 张国盛 ,高润宏 ,王林和 ,等.毛乌素沙地臭柏群落结构和生物多样性组成研究[ J] .内蒙古农业大学学报 , 2001 , 12(4)88~ 91.
[ 13] 张国盛 ,王林和 ,等.毛乌素沙地臭柏根系分布及根量[ J] .中国沙漠 ,1999 , 12(4):378~ 383.
The Fine RootsProduction Dynamic and
Influence Factors of Sabina vulgaris and
Artemisia ordosica in Mu Us Sandland
WU Guo -xi1 , ZHANG Guo -sheng1 , WANG Lin -he1 ,
Qin Yan1 , WU Jun -yi2 , HAO Yun-long1 , YU Siqin -gaowa1
(1.College of Ecology Envi ronm ent , Inner Mongolia Agricul tu ral Universi ty , Huhhot 010019;
2.For est ry Cent re of Nalin- river , Wush en coun ty , Ordos 017300 ,C hina)
Abstract
  7 sampling site s on the no rth o f Developing and Manag ing Research Cente r in M u Us Sandland
were chosen .The sites w ere classif ied into three types w hich named as Sabina vulg aris communi ty , Sa-
bina vulgaris cluster and the A rtemisia o rdosica communi ty acco rding to the phy siognomy of const ruc-
tive species .Soi l co ring method w as used to obtain the ro ots randomly , sampling fiv e times in a g row th
seasonl , and the soil w ater content , branch g row ing leng th and some climate factors w ere measured a t
the same t ime.The living fine ro ots w ere classif ied into tw o parts acco rding to the diame ter and the dry
weight .The results show ed the fine roots w hich have dif ferent diame ter scales have dif ferent seasonal dy-
namics , so do the fine roo ts w hich have the same diameter scale in dif ferent depth .①The fine roo t of D
≤2 mm(D is diameter of roo t)for bo th S .vulgaris and A .o rdo sica have a rapid increase stage in Apr.
to May , the fo llow ing month show dif ference pat tern .②The fine ro ot of 1 mmpat tern :there are tw o peak value at M ay and Aug .For S .vulg aris cluster at Jun .and Oct., the A .o r-
dosica communi ty has peak value too , and S .vulg aris communi ty has a stable seasonal dynamic.③
Co rrelation analyze show ed :the biomass of f ine ro ots have signif icant co rrelat ion to 0 ~ 15 cm soil w ater
contents and relative humidity for S .vulgaris community.Homoplastically , the biomass is signi ficant ly
related to humidi ty fo r S .vulgaris cluster.A .o rdosica has no signi ficant relation these factors.The
living f ine root seasonal dynamic can ref lects the metabo lize of underground , but also .it is helpful to e-
valuate the healthy condition , succession stage and study fine roo t turnover furthe r.
Key words:Sabina vulgaris ;A rtemisia ordorsica ;fine roo t;production dynamics
·162· 干 旱 区 资 源 与 环 境 第 21卷