全 文 ：芒萁生物量分布特征＊
刘迎春 1 , 2　刘琪璟 1＊＊　汪宏清 1　马泽清 1 , 2　徐雯佳 1 , 2
(1中国科学院地理科学与资源研究所 , 北京 100101;2中国科学院研究生院 , 北京 100049)
摘　要　以花岗岩和紫色砂页岩典型丘陵区的芒萁(Dicranopterisdichotoma)为研究对象 ,
从生物学角度分析了其生物量分布的基本特征。结果表明:各样方间总生物量变化不大 ,
生境条件是影响芒萁地下与地上生物量分配的重要因素 ,自坡上到坡下 ,地上生物量升高 ,
地下生物量降低;芒萁叶生物量模型 ,以展幅的乘积(D1·D2)和株高(H1)为自变量建立的
多元线性方程的相关性最好;芒萁根系集中分布在 0 ～ 4 cm的土层内 ,其中 1 cm附近最为
集中 ,但砂土堆积导致其分布加深并成层分布;芒萁活根状茎长度与土壤深度呈负相关 ,与
根系生物量呈线性正相关;芒萁是南方山区既经济又有效的水土保持植物 ,应大力加强保
护和应用。
关键词　芒萁;根系;生物量;水土保持;生态恢复
中图分类号　Q948.1　文献标识码　A　文章编号　1000-4890(2008)05-0705-07
CharacteristicsofbiomassalocationofDicranopterisdichotoma.LIUYing-chun1, 2 , LIU
Qi-jing1 , WANGHong-qing1 , MAZe-qing1, 2 , XUWen-jia1, 2(1 InstituteofGeographicScience
andNaturalResourcesResearch, ChineseAcademyofSciences, Beijing100101, China;2Graduate
UniversityofChineseAcademyofSciences, Beijing100049 , China).ChineseJournalofEcology,
2008, 27(5):705-711.
Abstract:Frombiologicalaspect, thispaperstudiedthebasiccharacteristicsofbiomassaloca-
tionofDicranopterisdichotomaintypicalhilyareawithgraniteandpurplesandyshale.There-
sultsindicatedthatthetotalbiomasofD.dichotomahadlesdiferenceamongthesampling
sites, butthealocationofabove-andunder-groundbiomasswasdiferent, beingmainlyafected
byenvironmentalconditions.Theabove-groundbiomassincreased, whileunder-groundbiomass
decreasedfromthetoptothebotomofthehil.AmongthemodelsofD.dichotomabiomassalo-
cation, thosewiththeproductofcrownbreadth(D1· D2)andplantheight(H1)asindependent
variablewerebestfited.TherhizomeofD.dichotomamainlydistributedin0-4 cmsoillayer,
withmostataround1 cmdepth.However, sandysoildepositionmadetherhizomedistributed
deeperandinstratification.Thelengthoflivingrhizomehadanegativecorelationwithsoil
depth, andalinearcorelationwithrootbiomass.InmountainousareaofSouthChina, D.dicho-
tomaisaneconomicandefectiveplantforwaterandsoilconservation, andthus, itsprotection
andapplicationshouldbeenhanced.
Keywords:Dicranopterisdichotoma;rootsystem;biomass;soilandwaterconservation;ecolog-
icalrestoration.
＊国家重点基础研究发展规划项目(2002CB4125)和中国科学院野
外台站基金资助项目。
＊＊通讯作者 E-mail:liuqijing@gmail.com
收稿日期:2007-07-17　　接受日期:2008-01-02
　　我国南方山区自然条件优越 ,有利于多种植被
类型的生长发育 ,森林覆盖率总体较高。由于历史
上人类的不合理开发利用 ,一些地区曾出现了不同
程度的水土流失 ,有的相当严重 ,并由此产生了植被
逆向演替 、土地退化 、旱涝灾害频繁等诸多问题。经
过 20余年的不懈治理 ,该区水土流失加剧的势头在
总体上得到了遏制 ,其中许多地区的生态面貌明显
改观 ,但还有一些地区尤其是一些花岗岩 、紫色砂页
岩低山丘陵区水土流失问题仍较突出 ,治理任务艰
巨 ,其中有的治理难度较大。南方山区水热充沛 ,有
利于水土保持生物或林草措施的配置 ,但与黄土高
生态学杂志 ChineseJournalofEcology　2008, 27(5):705-711　　　　　　　　　　　　　
DOI :10.13292/j.1000-4890.2008.0153
原相比 ,其有关植被控制水土流失机理方面的研究
较少(丁军等 , 2002),而目前正在大力推进的水土
保持生态修复工程客观上迫切需要筛选并大力推广
既经济又有效的水土保持植物 。
芒萁(Dicranopterisdichotoma)又叫铁狼萁 、狼
萁 ,蕨类植物 ,属里白科 ,叶繁茂 ,根系发达 。芒萁的
根系由根状茎和根组成 ,根状茎的直径为 2 ～ 4 mm;
根很细 ,呈簇状分布于根状茎上(本文称簇状的根
为根簇)。芒萁在南方山区特别是花岗岩 、紫色砂
页岩水土流失区分布广泛 ,且自然生长 ,具有耐酸 、
耐瘠 、适应性强等特点 ,既是亚热带酸性土壤的指示
植物(中国科学院中国植物志编辑委员会 , 1959;中
国科学院植物研究所 , 1972),又是良好的水土保持
植物(林夏馨 , 2004;李昌华 , 2005), 同时叶成熟后
可燃性好 ,还属于农村利用较多且易采集的薪材。
在芒萁的研究方面 ,目前已经开展了有关生长
规律(陈建 , 1991;邓恢等 , 2004;林夏馨 , 2004)、群
落分析(陈桂珠等 , 1994;管东生 , 1995, 1996;程瑞梅
等 , 1999;曾曙才等 , 2002)和生物化学(李凡庆等 ,
1992;洪法水等 , 1999;魏正贵等 , 2001)方面的工作 ,
对其生物学特性及其在水土保持生态恢复中的作用
研究不多。在生产应用方面 ,芒萁在南方山区水土
流失治理中并未引起足够重视 ,未将其作为水土保
持植物来配置和管护 ,即使是在很多封禁区内也未
将其作为封禁对象 ,当地居民习惯上连同地表枯落
物一起收集用作生活燃料 , 因而许多山丘呈现出
“远看青山在 ,近看水土流 ”景观 。
本研究选取典型地区 ,从生物学角度分析了芒
萁生物量基本特征 ,为有效保护和利用芒萁这一水
土保持重要植物 ,充分发挥其在南方山区水土保持
生态修复以及植被恢复中的作用提供科学依据 。
1　研究区域与研究方法
1.1　自然概况
本研究分设主要样地区和辅助样地区 。主要样
地区设在江西省兴国县城冈乡大获村北山 (26°
29′N、115°27′E,海拔 332 ～ 356 m)。兴国县曾经是
我国南方山区水土流失最严重的县份 (周昌涵 ,
1999;王库等 , 2005),经过大规模治理 ,森林覆盖率
明显提高 ,但由于土层瘠薄 ,林下植被稀疏 ,水土流
失依然严重(李昌华 , 2005)。北山属于典型花岗岩
地区 ,中国科学院地理科学与资源研究所于 20世纪
80年代在该地建立了野外观测点。 2005年 ,在原有
气象 、水土流失观测场的基础上 ,新建了 2.2 hm2的
观测试验地。本研究取样点位于试验地内。试验地
主要树种为马尾松(Pinusmasoniana),林下灌木稀
少 ,草本植物以芒萁为主 ,且呈斑块状分布。
辅助样地区设在江西省泰和县灌溪镇的中国科
学院 千 烟洲 红 壤 丘 陵 综 合 开发 试 验 站 内
(26°44′48″N、115°04′48″E,海拔高度 100 m左右)。
千烟洲原属于典型紫色砂页岩水土流失区 ,经过近
20余年的治理 ,植被恢复很快 ,森林覆盖率大幅度
上升 ,目前林木主要有湿地松(P.elioti)、马尾松
等 ,其中一些地块芒萁密布。
1.2　调查取样
1.2.1　样方设计　野外调查于 2005年 8、9月在千
烟洲和 2006年 8、9月在北山进行。在千烟洲 ,随机
选取了 4个 1 m×1 m样方 ,测量芒萁地上 、地下生
物量 ,用于对比分析不同干扰强度下生态恢复中芒
萁种群的基本特征。在北山 ,共布设了 10个样方
(编号 1 ～ 10),以进行芒萁形态特征和生物量调查:
在同一坡向的坡上 、坡中 、坡下分别选取 2个具有代
表性的 1 m×1m样方(样方 1 ～ 6);坡中布设坡向
不同的样方(样方 3、样方 4、样方 7、样方 8、样方 9、
样方 10)(表 1)。另外在北山选取 3个 30 cm×30
cm的样方 A、B、C,测量 15cm深度内芒萁根状茎和
根的生物量。
1.2.2　根系采集　用 3种挖掘方法采集芒萁根状
茎:1)样方整体采集(样方 A、B):完整挖出 30 cm×
30 cm×15 cm的土体 ,然后用水冲洗;2)自上而下
分层采集(样方 1 ～ 10):在样方内取 0.5 m×0.5 m
的样方每 10 cm为 1层 ,分层挖掘至无芒萁根处 ,挖
掘后用水冲洗 。采用此法根损失量较大 ,但采集较
快 ,便于操作;3)自下而上采集(样方C):先在样方
表 1　芒萁样方基本信息
Tab.1　DescriptionofsampleplotsofD.dichotoma
样方号 坡向 坡位 土壤侵蚀等级
1 半阳坡 上 剧烈
2 半阳坡 上 强度
3 半阳坡 中 中度
4 半阳坡 中 轻度
5 半阳坡 下 轻度
6 半阳坡 下 剧烈
7 阳坡 中 剧烈
8 阴坡 中 轻度
9 半阳坡 中 轻度
10 半阳坡 中 轻度
706 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　生态学杂志　第 27卷　第 5期　
一侧挖一个剖面 ,然后自下而上去除土体 ,尽量保证
根和根状茎的完整性 ,采用此法进度慢 ,但能较准确
测定根与根状茎的数量特征。
1.2.3　芒萁环境 、形态特征及生物量　芒萁环境特
征调查内容包括目测芒萁盖度和乔木郁闭度 ,记录
样方内草本植物的种类 、株高 、生物量;记录样方周
围乔木和灌木的种类 、高度;用 GPS测量样方的海
拔和经纬度 。
芒萁形态特征和生物量调查内容包括:所有当
年叶的长展幅(D1)、宽展幅(D2)(芒萁叶的投影存
在一个外接矩形 ,外接矩形的长称长展幅 ,外接矩形
的宽称为宽展幅),株高(H1)、叶柄长(H3)、叶总鲜
质量(M11),非当年叶的数量和总质量;根状茎的直
径(D)、长度(L)、鲜质量(M21);根鲜质量(M31 ,附
在根状茎上的部分)、簇数(C);测量地面以下叶柄
长度(U1)以估算根状茎的埋深(U)。分器官取样 ,
在 80 ℃烘干 ,得到叶干质量(M1)、根状茎干质量
(M2)、根干质量(M3)计算其干物质率。
1.2.4　土壤分析　挖取 0 ～ 30 cm深的土壤 ,混匀
后取 200 g带回试验室 ,用重镉酸钾滴定法测定有
机质含量;用环刀法测定 0 ～ 10和 10 ～ 20 cm土壤
容重。
1.3　数据处理
用 Pearson相关分析 ,得到不同变量间的相关系
数 ,并筛选出与芒萁地上生物量相关性最高的变量 ,
再以这些变量或组合变量作为自变量 ,建立函数 ,并
根据散点分布图和决定系数 ,最终选定芒萁地上生
物量模型。将芒萁根状茎按深度进行汇总 ,用 SPSS
13.0统计分析软件 ,建立芒萁地下生物量模型和不
同土壤深度的根系生物量模型 。
2　结果与分析
2.1　样方间生境和生物量比较
在坡向相同时 ,自坡上到坡中 ,再到坡下 ,侵蚀
等级由强烈侵蚀逐渐转变为轻度侵蚀 ,芒萁盖度由
63%增加到 96%,乔木郁闭度由 0.2增加到 0.6,表
层土壤有机质含量由 9.63 g· kg-1增加到 15.39
g· kg-1。说明芒萁的生境条件从坡上到坡中再到
坡下逐渐优越(表 2)。
坡位生境条件对植物的生长影响显著 ,其生物
量及其按器官的分配随坡位 、坡向的变化而变化 。
自坡上到坡下 ,芒萁的平均株高从 16 cm增高到 42
cm;地上部分生物量从 1 360 kg·hm-2增加到 3411
表 2　芒萁群落生境特征及生物量参数
Tab.2　HabitcharacteristicsandbiomassofD.dichotoma
community
项目 最小值 最大值 平均值
芒萁盖度(%) 60 100 81
乔木郁闭度 0.1 0.8 0.4
土壤有机质(g· kg-1) 9.63 23.71 16.62
平均叶高(cm) 13 43 29
地上生物量(kg· hm-2) 1360 3411 2341
根状茎干质量(kg· hm-2) 1162 3549 2613
根干质量(kg· hm-2) 224 1123 573
总生物量(kg· hm-2) 3434 7268 5527
叶干物质率 0.323 0.540 0.416
根状茎干物质率 0.362 0.672 0.543
根干物质率 0.526 0.852 0.730
kg·hm-2;但根状茎的生物量在坡下较小(如样方 5
为 1770 kg· hm-2),根的生物量也较小(如样方 5
为 251 kg·hm-2),故总生物量随坡位的变化不大 ,
平均为 5 527kg· hm-2。
在坡向生境条件方面 ,半阳坡上芒萁的长势好
于阳坡和阴坡 ,在生物量的差异上非常明显 。坡中
半阳坡的生物量达 7 289kg·hm-2 ,而阳坡和阴坡分
别为 3 433.8和 3 678kg·hm-2。这是因为阳坡水土
流失严重 ,土层瘠薄 ,几乎没有表土 ,土壤紧实(容重
达到 1.4g·cm-3),对芒萁的生长存在一定限制性。
而阴坡虽然比阳坡的土层厚 ,水分条件也稍好 ,但芒
萁属于喜阳植物 ,阴坡不利于其生长发育。
千烟洲样方的芒萁叶生物量平均值为 2 467
kg·hm-2 ,根状茎干质量平均值为 2470 kg·hm-2 ,
均与北山相近;但千烟洲样方总生物量为 7 067 ～
10 390 kg·hm-2 ,而北山只有 5 527 kg· hm-2 ,因
为千烟洲样方存在大量芒萁凋落物 ,而北山样方几
乎不存在凋落物。
2.2　芒萁叶生物量
根据对 1 434株芒萁叶各参数相关分析的结
果 ,选出了与芒萁叶生物量相关性好的参数作为自
变量:单变量以宽展幅(D2)相关性最高 ,为 0.835;2
个变量的组合以长展幅 、宽展幅的乘积(D1 ×D2)最
佳 ,为 0.868;3个变量的组合以长展幅 、宽展幅 、叶
高的乘积(D1 ×D2 ×H1)最好(0.862)。不同变量和
变量的组合作为自变量 ,建立芒萁叶生物量(M1)模
型(表 3),其中模拟最好的是 M1 =a+bD1D2 +cH1 ,
决定系数 R2为 0.769。
2.3　芒萁根状茎生物量与长度的关系
通过对累加长度 146.34m的芒萁根状茎进行
707刘迎春等:芒萁生物量分布特征
表 3　芒萁叶生物量方程
Tab.3　RegressiveequationsforleafbiomassofD.dichotoma
方程 a b c d R2 F
M1 =a+bD2 -1.966 0.304 - - 0.697 2788.075
M1 =a+bH1 -0.967 0.149 - - 0.509 1251.888
M1 =a+bD2 +cH1 -2.303 0.245 0.046 - 0.720 1554.906
M1 =a+bD2 +cD1 +dH1 -2.774 0.193 0.064 0.039 0.727 1074.345
M1 =a+bD2 2 1.046 0.006 - - 0.732 3308.925
M1 =a+bD2 2 +cH1 0.037 0.005 0.049 - 0.761 1919.873
M1 =a+bD1D2 0.573 0.005 - - 0.753 3694.802
M1 =a+bD1D2 +cH1 -0.128 0.005 0.038 - 0.769 2011.745
M1 =a+bD1D2H1 1.748 7.77×10-5 -　　　 -　　　 0.744 3514.579
M1 =a+bD1D2H1 +c(D1D2H1)2 1.411 0 1.5×10-10 -　　　 0.762 1934.747
M1 =a+bD1D2H1 +c(D1D2H1)2
+d(D1D2H1)3
1.269 0　　　 -3.8×10-10 6.62×10-16 0.765 1307.718
统计分析 ,根状茎生物量与根状茎长度间存在以下
关系:
M2 =c(a×L+b)
式中 , M2为根状茎的干质量(g);c为根状茎的干物
质率(表 2);L为根状茎的长度(cm);a为单位长度
根状茎的质量(g· cm-1);b为常数。当芒萁为活体
时 , M2 =0.04996L+0.5479,相关系数为 0.954;对
于枯死个体 , M2 =0.03682L+2.1937,相关系数为
0.733。通过这一关系 ,可以用根状茎的长度来估算
其生物量。
2.4　芒萁地下活体生物量分布特征
芒萁根状茎长度按土壤深度进行统计 ,地下活
体生物量随深度增加呈总体减少趋势 。活根状茎以
0.5cm为间距进行统计(表 4),据此建立了所有样
方根状茎长度 、累计长度与土壤深度的关系(图 1)。
从图 1可见 ,芒萁根状茎分布很浅 ,属于反 J型 ,即
细根———浅根型植物群落根系 (胡建忠等 , 2005),
基本上分布在地表或近地表。具体而言 ,活根状茎
绝大部分在 0 ～ 4cm的土壤深度以内(占 92.9%),
0 ～ 3cm土层中占 82.8%,较少位于 6cm土层以下
(表 4),在 1 cm左右根状茎最为集中。通过对土壤
深度在 1 ～ 9 cm的芒萁活根状茎长度与土壤深度进
行回归模拟(表 5),结果表明 ,二者呈负相关 ,决定
系数 R2为 0.883,即活根状茎长度随着土壤深度的
增加而迅速减少 。
　　通过根系挖掘过程的进一步观测分析 ,发现上
述芒萁地下活体生物量的分布特征实际上还与坡面
沙土的堆积状况有关:如没有沙土堆积 ,根状茎主要
分布在 0 ～ 4 cm的土壤中;但如有沙土堆积 ,芒萁会
在新堆积的土层内生长。故在芒萁根状茎腐烂速度
图 1　活根状茎累计长度与土壤深度的关系
Fig.1　TotalliverhizomelengthofD.dichotomainrela-
tiontosoildepth
表 4　不同土壤深度的芒萁活根状茎分布
Tab.4　VerticaldistributionofliverhizomeofD.dichoto-
ma
土壤深度(cm) 分布区间(cm) 总长度(cm) 比例(%)
0～ 3 [ 176, 1304] 5927.5 82.8
0～ 4 [ 273, 1304] 6483.0 92.9
0～ 6 [ 384.5, 1304] 6809.0 98.6
0～ 10 [ 384.5, 1304] 6889.0 100.0
表 5　芒萁活根状茎长度 L与土壤深度 U的回归方程
Tab.5　RegressivefunctionsofliverhizomeslengthofD.
dichotomawithsoildepth
方程类型 回归方程 R2
线形方程 L=982.545-137.171U 0.460
二次方方程 L=1933.37-668.681U+53.547U2 0.680
生长方程 lnL=7.135-0.481U 0.735
对数方程 L=1236.747-668.193lnU 0.648
三次方方程 L=3201.697-1857.352U+342.866U2
-19.752U3
0.856
倒数方程 L=- 334.319+2045.558U-1 0.883
指数方程 L=1254.58e-4.81U 0.735
回归方程中的芒萁根状茎是土壤深度为 1 ～ 9cm的活体根状茎。
708 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　生态学杂志　第 27卷　第 5期　
表 6　不同土壤深度下芒萁活根生物量与根状茎长度
Tab.6　BiomassofliverootandrhizomesofD.dichotomainrelationwithsoildepth
土壤深度(cm) 根簇数总和 根状茎总长(cm) 根生物量(g) 根簇数 C与根状茎长 L的关系方程
根生物量 M3与根状茎长 L的关系方程
0.5 263 259.0 3.22 C=0.756L+5.927 M3 =0.006L+0.71
1.0 1248 2055.0 32.07 C=1.053L+0.299 M3 =0.020L-0.221
1.5 770 791.0 8.53 C=0.849L+4.69 M3 =0.009L+0.026
2.0 582 528.5 10.10 C=1.261L-3.829 M3 =0.011L-0.025
2.5 220 200.0 6.15 C=0.998L+2.486 M3 =0.013L-0.009
3.0 226 217.0 5.93 M3 =0.007L+0.109
4.0 528 359.0 11.33 C=1.764L-11.684 M3 =0.020L-0.028
4.5～ 9.0 411 370.0 7.85 C=1.059L+1.583 M3 =0.009L+0.071
一定的情况下 ,沙土的年均堆积厚度越大 ,根状茎的
垂直分布越深;在沙土堆积少的地方 ,根状茎始终处
于土壤表面附近 。
在上述样方以外的地点调查也表现出相同结
果 ,在沙土堆积较厚的土壤剖面上 ,出现了根状茎在
土层内间断或跳跃式分布的现象 ,大约按 5 cm的间
隔 ,交替分布于 45 cm深的土层中。
2.5　芒萁根的生物量与根状茎长度的关系
芒萁根簇的分布有以下特点:叶柄密集 ,则根簇
密集;侧生根状茎上的根簇比主根状茎上的密集 。
在一定深度内 ,活根状茎越长则根簇总数越多 ,单位
面积上的根簇也越多(图 2,表 6);但同一根状茎上
根簇的间距越大(图 3)。从图 1和图 2还可以看
出 ,在不同土壤深度条件下 ,根状茎的长度 、根簇数
量和根簇间距三者大致呈正相关。通过建模表明 ,
根簇数量与根状茎长度的线性关系良好 ,显著性水
平为 0.05(表 6)。
芒萁根生物量与根状茎长的关系也可以用线性
方程表示(表 6),并且显著性水平为 0.05。所有样
方芒萁活根干质量与根状茎长度的关系为:
M3 =0.015L-0.084
图 2　不同土壤深度下芒萁根簇数与根状茎长度的关系
Fig.2　NumberofD.dichotomarootclustersinrelation
withrhizomelengthindifferentsoildepth
图 3　芒萁根簇间距与土壤深度的关系
Fig.3　DistanceofD.dichotomarootclustersinrelation
withsoildepth
　　所有样方芒萁死根干质量与根状茎长度的关系
为:
M3 =0.009L-0.126
从表 6可以看出 ,根干质量与根状茎长度关系
方程的斜率都不超过 0.02,主要是挖掘过程中根的
损失量较大所致。为了调整斜率 ,用不同的采集方
法 ,获得芒萁的活根生物量与根状茎长度关系方程
的斜率 ,采用自下而上采集法 ,测得斜率为 0.029;
用整体采集法得到斜率为 0.114 ,用筛根法得到斜
率为 0.053,所以整体采集法根的损失最少 。
3　讨　论
3.1　单位面积芒萁的总生物量
芒萁地上与地下生物量的分配存在着有规律的
变化 ,但其变化不大 。自坡上到陂下 ,芒萁地上生物
量升高 ,而地下生物量降低 ,与许多研究结果一致
(MacArthur, 1958;Morse, 1980;Moles, 2001;陈伟和
薛立 , 2004;张立桢 , 2005)。这是因为坡上森林郁闭
度低 ,光照充分 ,水分蒸发快 ,尤其在伏旱季节 ,土壤
水分含量极低 ,植物在此生境条件下根系生长更为
重要 (肖冬梅等 , 2004), 以利于获得土壤水分
709刘迎春等:芒萁生物量分布特征
(Park, 1990;梁银丽和陈培元 , 1996);而在坡下 ,森
林郁闭度一般较高 ,光照偏弱 ,土壤水分的限制强度
减弱 ,作为喜阳植物 ,芒萁以地上部分生长为主 ,获
得更大地上生长空间 。
3.2　芒萁地下生物量
芒萁地下生物量的比例超过总生物量的 50%,
尽管不同样方间芒萁根生物量存在差异 ,范围为
224 ～ 1 123 kg· hm-2;但其共同特征是根系较细 ,
且密布成网 , 这与草原地下生物量 (陈佐忠等 ,
1988;李英年 , 1998)、草本植物生态功能 (徐明岗
等 , 2001)、植物根系径级(李勇等 , 1993;丁军等 ,
2002;李鹏等 , 2006)等的研究结论一致。芒萁根系
的这一特征使其具有较强的适应性 ,因而分布广泛 。
3.3　芒萁根状茎的长度和根系生物量
芒萁根状茎和根的生物量呈线性正相关。近年
来 ,生态系统地下部分的研究受到关注 (梁银丽和
陈培元 , 1996;贺金生等 , 2004)。但地下生物量较难
获得 , 尤其是细根 (Böhm, 1979;Zaketal., 1993;
Blouinetal., 2006),且其生物量的分布和测算是研
究的难点(Copley, 2000;贺金生等 , 2004)。而细根
对植物生物量周转的估算 、水土保持等方面意义重
大 。由于芒萁根易受生境条件影响 ,一旦遇到高温
干旱或人为活动降低了芒萁的郁闭度 ,就会导致根
的死亡(邓恢等 , 2004),且在挖掘的过程中容易造
成根的损失;而根簇不受这些因素的影响 ,且数量稳
定 ,故本研究采用根簇数表示根的生物量 ,结果表
明 ,这一方法是可行的 。获取芒萁根生物量最精确
的方法是整体挖掘冲洗法 。
3.4　芒萁活体根系
对不同土壤深度芒萁地下生物量的研究表明 ,
0 ～ 4 cm深度的土壤最适合芒萁根状茎的生长 ,其中
1 cm左右处根状茎集中分布。研究发现 ,由于坡面
沙土的逐渐堆积 ,在陂下沙土较深的土层内还有根
状茎的分布 ,并有垂直分层现象 。
总之 ,芒萁为本土植物 ,适应范围广 ,根系发达
并密布于地表附近 ,本研究表明 ,芒萁是南方山区既
经济又有效的水土保持植物 ,在水土保持生态修复
工程中应予以足够重视 ,将其作为水土保持重要植
物和生态修复先锋植物 ,并作为封禁对象加以保护 。
致谢　野外工作承蒙唐茂聪先生的热情帮助 ,土壤分析得到
邹敬东老师的指导 , 特致谢忱。
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作者简介　刘迎春 , 男 , 1984年 9月生 , 硕士研究生 。主要
从事生态系统服务功能和植物生物学研究。 E-mail:liuying-chun2005@163.com
责任编辑　王　伟
711刘迎春等:芒萁生物量分布特征