采用挖掘取样法对北京市典型城市森林中针+阔+草、针+灌+草、阔+灌+草和灌+草4类植物配置模式以及油松混交林和绦柳混交林中细根形态特征进行研究,分析细根形态特征与土壤养分间的关系。结果表明:1)北京市城市森林林分细根以表层分布较多,0~20cm土层中的细根生物量占细根总量的70%以上。2)配置模式对土壤中细根有显著影响,乔+灌+草配置在0~20cm土层中细根较多,灌+草配置在20~40cm土层中细根较多;3)阔叶乔木对0~20cm土壤中细根贡献较大,而针叶树对20~40cm土壤中细根贡献较高;在针叶树骨干树种背景下,灌木比乔木对土壤细根的贡献更高。4)混交林细根较纯林显著发达,且细根分布更合理。5)树种组成对细根产生显著影响,其中,丁香对细根的贡献率在5种油松混交林中最高,榆叶梅对细根的贡献率在3种绦柳混交林中最高。因此,从根系分解及其对土壤有机质和养分归还角度来看,科学确定树种组成及其配置模式对改良城市森林土壤、促进城市森林健康有积极的作用。
There are four types of typical vegetable configurations, including conifer-broadleaved-herb species community, conifer-shrub-herb species community, broadleaved-shrub-herb species community and shrub-herb species community, as well as the mixed Pinus tabulaeformis forest and mixed Salix matsudana f. pendula forest in the urban forests in Beijing. The fine root morphological characteristics of the vegetables were studied by digging root samples in this paper. The relationships between fine root morphological traits and the soil nutrients were analysed. Results showed that majority of fine roots was distributed in shallow soil layers, and the fine root biomass in the soil layer of 0-20 cm was taken over 70% of the total fine root biomass. More fine roots were distributed in the soil layer of 0-20 cm in arbor-shrub-herb communities than that in other configuration types. More fine roots were distributed in the soil layer of 20-40 cm in shrub-herb communities than that in other configuration types. Thus fine root distribution was obviously affected by configuration types. Broadleaved arbor species had more fine roots in the soil layer of 0-20 cm while coniferous arbors had more fine roots in the soil layer of 20-40 cm. Shrubs produced more fine roots than arbor species in those communities in which dominant trees were coniferous species. The fine roots in mixed forests were well developed and the fine roots distributed more rationally. Syringa oblate produced the most quantitative fine roots in five types of mixed P. tabulaeformis forests, and Amygdalus triloba produced the most quantitative fine roots in five types of mixed S. matsudana f. pendula forests, indicating that fine roots in the soil were remarkably affected by tree species composition. We concluded that scientific determination of tree species composition and its configuration would play an positive role in meliorating urban forest soil and enhancing urban forest health by means of fine root decomposition and organic matter input and nutrient release.
全 文 ：第 8? 卷 第 ? 期
4 A 2 5 年 ? 月
林 业 科 学
7;QRS6QL 7Q!ILR 7QSQ;LR
I.(T8?"S.T?
7-H3" 4 A 2 5
D."!2A322=A=UV32AA2F=8>>34A25A?25
收稿日期! 4A25 WA2 WA=# 修回日期!4A25 WA5 W4:’
基金项目!北京市科学研究与研究生培养共建项目)科研基地$北京典型城市森林结构合理性研究% ’
#徐程扬为通讯作者’
配置模式和树种组成对北京典型城市森林
树木细根形态的影响#
梁小妮\徐程扬\龚\岚\刘\瑜\齐秀慧
$北京林业大学省部共建森林培育和保护教育部重点实验室\北京 2AAA>5%
摘\要!\采用挖掘取样法对北京市典型城市森林中针 ]阔 ]草&针 ]灌 ]草&阔 ]灌 ]草和灌 ]草 8 类植物配置
模式以及油松混交林和绦柳混交林中细根形态特征进行研究"分析细根形态特征与土壤养分间的关系’ 结果表
明!2% 北京市城市森林林分细根以表层分布较多"A f4A ,B土层中的细根生物量占细根总量的 =Ad以上’ 4% 配
置模式对土壤中细根有显著影响"乔 ]灌 ]草配置在 A f4A ,B土层中细根较多"灌 ]草配置在 4A f8A ,B土层中
细根较多# 5% 阔叶乔木对 A f4A ,B土壤中细根贡献较大"而针叶树对 4A f8A ,B土壤中细根贡献较高# 在针叶树
骨干树种背景下"灌木比乔木对土壤细根的贡献更高’ 8% 混交林细根较纯林显著发达"且细根分布更合理’ 9% 树
种组成对细根产生显著影响"其中"丁香对细根的贡献率在 9 种油松混交林中最高"榆叶梅对细根的贡献率在 5 种
绦柳混交林中最高’ 因此"从根系分解及其对土壤有机质和养分归还角度来看"科学确定树种组成及其配置模式
对改良城市森林土壤&促进城市森林健康有积极的作用’
关键词!\城市森林# 配置模式# 细根# 形态特征
中图分类号!7=2>T98\\\文献标识码!L\\\文章编号!2AA2 W=8>>"4A25#A? WAA?8 WA>
P11/,’0"1-"#1(=+*&’("#2"7/)0H*//$%/,(/0-"4%"0(’("#"#
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"#;A$#!<)6*+-/.*-+)+" %&D &*7’(#$A-"6+$);# H*.D#,-D )0-B.+)P#%&)")%)"K-/"&-*..)+"& /"K-)GH-+./B"c-D ?%*#"-A(#1#
/3K!1(A$# /.*-+)+" "&D",%)"&C)0%)/"&-*..)+"& )0-+."(J-*-*-B%*b%E(G%/-,)-D EG)*--+H-,"-+,.BH.+")".&3h-
,.&,(#D-D )0%)+,"-&)"/",D-)-*B"&%)".& ./)*--+H-,"-+,.BH.+")".& %&D ")+,.&/"C#*%)".& J.#(D H(%G%& H.+")"K-*.(-"&
B-(".*%)"&C#*E%& /.*-+)+."(%&D -&0%&,"&C#*E%& /.*-+)0-%()0 EGB-%&+.//"&-*..)D-,.BH.+")".& %&D .*C%&",B%)-*
"&H#)%&D &#)*"-&)*-(-%+-3
\第 ? 期 梁小妮等! 配置模式和树种组成对北京典型城市森林树木细根形态的影响
A/: B"*70!\#*E%& /.*-+)# ,.&/"C#*%)".& B.D-(# /"&-*..)# B.*H0.(.C",%()*%")+
\\林木细根$(’4 BB%的总长度通常可占全部根
系总长度的 ?=d以上$燕辉等" 4A2A%"其生命周期
短至数天或几周 $N(%,b !"#$%" 2??> %"长至数月
$Z%0-G!"#$%" 2??8%甚至几年$N%#0#+!"#$%" 2??:%’
细根是树木吸收水分养分$卫星等" 4AA># 1*-C")r-*
!"#$%" 4AA4%以及向土壤中归还养分的最主要器官
$张小全等" 4AA2%’ 在森林生态系统中"细根年净
生产力占森林总净生产力的 5Ad f>Ad $I.C)!"
#$%" 2?>:# 张小全等" 4AAA%"但现存生物量仅占林
木根系总生物量的 5Ad"这是因为细根周转对土壤
;和 S的贡献要比枯落物大 2>d f9>d"如果忽略
细根的生产&死亡和分解"土壤有机质和营养元素的
周转将被低估 4Ad f>Ad $I.C)!"#$3" 2?>:%’ 所
以"细根既是森林净生产力的.汇/"又是土壤有机
质和养分重要的.源/$<-&D*",b !"#$%" 2??5%’
混交模式或植物配置对细根形态特征影响的研究
报道较多$翟明普等" 4AA4# 李贤伟等" 4AA9# 吴勇"
4A22%"城市草坪细根量高于城市片林 $曾文静等"
4A22%"混交林细根量$翟明普等" 4AA4%&细根养分含量
$杨卫等" 4A22%通常增加"尤其是针叶林和阔叶林$权
伟等" 4A22%&灌木和草本$韦兰英等" 4AA:%的细根分
布有较大差异"混交时根系产量及不同大小根系的比
例等均可能发生变化"因而对土壤特性会产生影响"目
前对城市森林的相关研究还鲜见报道’
我国的城市森林多为结构相对简单&树种组成
相对单一的人工林$黄广远" 4A24%"由于枯枝落叶
多被收集而集中处理"根系周转成为城市森林养分
生物小循环主要途径之一’ 因此"缺乏有机质和养
分&板结成为城市森林土壤的普遍问题之一 $张蕊
等" 4A2A%’ 本文以北京市若干典型城市森林为研
究对象"选择针 ]阔 ]草&针 ]灌 ]草&阔 ]灌 ]草
和灌 ]草 8 类 植 物 配 置 模 式" 以 油 松 $8+1A-
"#;A$#!<)6*+-%&绦柳$ ?#$+T*#"-A(#1# /3K!1(A$#%等
主要绿化树种作为优势树种"对植物树种配置模式
与城市森林细根形态特征的关系进行研究"以期能
为营造健康的城市森林奠定基础’
2\试验地概况
为了满足试验条件的均等性"即各个试验样地
的树木年龄&密度及游客数量踩踏频度的一致性"本
文选择针 ]阔 ]草&针 ]灌 ]草&阔 ]灌 ]草和灌 ]
草 8 种植物配置模式"以油松&绦柳等北京主要绿化
树种作为优势树种"分析不同林分中细根形态特征
的特点’ 本次试验选取了 49 块样地"其中朝阳公园
$5?l9:mS" 22:l4>mR%24 块样地"其他 25 块分别位
于海淀公园 $ 5?l9:mS" 22:l4>mR%&青年湖公园
$5?l9=mS" 22:l45mR%和太阳宫体育休闲公园$5?l
9:mS" 22:l4>mR%’ 样地具体信息见表 2’
表 EF调查样地基本信息
H&5IEFH./5&0(,(#1"*4&’("#"10,+4%)/%)"’0
植物配置模式
1(%&)
,.&/"C#*%)F
".& B.D-
主要树种
a.B"&%&)+H-,"-+
郁闭度
;%&.HGD-&+")G
平均树高
$-%&
0-"C0)UB
平均胸径
$-%&
aN
林下植物
@)0-*)*--+H-,"-+%&D
#&D-*+).*GH(%&)+
针 ]阔 ]草
;.&"/-*]
E*.%D(-%K-D ]
0-*E
油松 8%"#;A$#!<)6*+-"
圆柏 ?#;+1# ,/+1!1-+-"
毛白杨 8)KA$A-")*!1")-#"
刺槐 B);+1+# K-!A()#,#,+#
AT=A ?T52 2=T8:
金银木 :)1+,!6# *##,L+"
木槿 M+;+-,A--76+#,A-
大叶藜 =/!1)K)(+A*#$;A*"
风毛菊 ?#A--A6!# 0#K)1+,#"
车前 8$#1"#’)#-+#"+,#"
狗尾草 ?!"#+6# 5+6+(+-
针 ]灌 ]草
;.&"/-*]
+0*#E ]0-*E
油松 8%"#;A$#!<)6*+-"
大叶黄杨 >A)17*A-0#K)1+,#"
榆叶梅 &*7’(#$A-"6+$);#"
紫丁香 ?76+1’# );$#"#
AT>A =T>A 22T8
鹅观草 B)!’1!6+# L#*)0+"
木槿 M%-76+#,A-"
紫萼 M)-"# 5!1"6+,)-#"
馒头柳 ?#$+T*#"-A(#1# /3A*;6#,A$+大叶藜 =%#$;A*
阔 ]灌 ]草
N*.%D(-%K-D ]
+0*#E ]0-*E
毛白杨 8%")*!1")-#"
绦柳 ?%*#"-A(#1# /%K!1(A$#"紫
丁 香 ?% );$#"#" 海 棠 C#$A-
-K!,"#;+$+-"榆叶梅 &%"6+$);#
AT>A 22TA8 29T>
沙地柏 ?#;+1# 5A$’#6+-"
青杄 8+,!# Y+$-)1+"车前 8%#-+#"+,#"土麦冬
:+6+)K!-K+,#"#"鹅观草 B%L#*)0+
灌 ]草 70*#E
]0-*E
紫 叶 李 86A1A- ,!6#+#"6)KA6KA6!#"
榆叶梅 &%"6+$);#
AT>A 9T4? 2AT9
打碗花 =#$7-"!’+# /!(!6#,!#"
荩草 &6"/6#T)1 /+-K+(A-"
鹅观草 B%L#*)0+
9?
林 业 科 学 8? 卷4\研究方法
GDEF样地调查
在 4A22 年 4 月初采用典型取样法"设置 49 块
面积为 4A Be4A B的样地"对样地内乔&灌木个体
进行种类&树高&冠幅&胸径&地径等调查# 并在每个
样地内设 2A 个 2 Be2 B小样方调查草本植物的种
类&高度&多度&盖度’
GDG 土壤样品的采集
从 4A22 年 > 月开始采集土壤样品’ 按照对角
线 9 点法设置 5A ,Be5A ,B的小样方"为避免边缘
效应的影响"每个小样方距离样地边缘 4 B左右’
在样方内分 A f4A ,B和 4A f8A ,B4 层"分别用环
刀$2AA ,B5%取土壤原状土测定物理性质"同时用 :
号自封袋取适量鲜土样风干后测定其化学性质’
GDCF根系样品的采集
4A22 年 2A 月采集根系样品’ 样方的设置方法
同土壤样品采集’
分 A f4A ,B和 4A f8A ,B4 层进行挖掘"获取
根系样品’ 用镊子分层挑拣出土壤中的根系"装袋
带回实验室"放在冰箱中保存’ 清洗根系"用电子游
标卡尺对根系进行分级"将分级后各样地中不同等
级的细根应用 RH+.& 数字化扫描仪 $RcH*-++".&
2AAAAj!%扫描后"用 h"& X
司%对细根扫描图像进行定量分析’ 主要包括根
长&根表面积和根体积等指标参数"比根长&比表面
积&比体积是通过每个样点各级细根的根长&根表面
积和体积与根系生物量计算得到’ 然后将扫描后的
根系放在 >A o的烘箱中烘 48 0 以上"直到其保持
恒量为止"称量得到根系的生物量’
GDLF数据处理分析方法
试验数据采用 Rj;R!计算数据的平均值&标准
差和变异系数# 运用 717724TA 软件进行变量间的 "
W检验&相关性分析及回归模型的建立’
5\结果与分析
CDEF配置模式对细根形态特征的影响
所调查林分细根以表层分布较多"A f4A ,B土
层中的细根生物量占总细根生物量的 =4T>d"且不
同配置模式类型间差异显著$8pATA9% $图 2%’ 阔
]灌 ]草配置类型 A f4A ,B土壤中的细根生物量&
细根长&细根表面积&细根体积&比根长&比表面积和
比体 积 最 大" 分 别 比 其 他 模 式 高 出 95T8d f
2?9TAd" =9T2d f:89T9d" >:T=d f889T5d"
:>T=d f589T2d" 4>T?d f25>T2d" 8?T2d f
=>T?d" 28T:d f85T8d# 而 4A f8A ,B层次灌 ]
草模式细根生物量&细根长&细根表面积和细根体积
最大" 分 别比 其他 模 式 高 出 88T9d f?2T=d"
22:TAd f2:4T2d" 58T4d f22:T8d" 29T>d f
2A9T9d# 针 ]灌 ]草配置类型的细根比根长&比表
面积和比体积最大"分别比其他模式高出 248TAd
f45:T9d" 4?>TAd f8=2T8d" 2=8T?d f844T2d
$图 2%’
CDGF混交对细根形态特征的影响
混交林 A f4A ,B土壤中细根生物量&细根长&
细根表面积&细根体积分别比纯林显著提高 84T>d
$8kATA89 %" 2A=T5g $8kATA48 %"?2TAd $8k
ATA4=%"=4T5g$8kATA5?%# 而 4A f8A ,B层次纯
林细根生物量&细根长&细根表面积和细根体积则分
别比混交林高 4AT:d" 4:T:d" 2AT9d" 22T=d"但
差异不显著$8iATA9%$图 4%’ 尽管混交林土壤中
总细根比根长比纯林高出 29T9d"而 A f4A ,B" 4A
f8A ,B土壤中细根比根长仅分别比纯林高出
8TAd"52TAd"也未达显著水平’
CDCF树种组成对细根形态特征的影响
5T5T2\树种组成对油松混交林细根形态的影响油松 ]紫丁香 ]草本植物组成模式的细根生物量&
细根长&细根表面积和细根体积分别比其他模式显
著$8pATA9 % 高出 >2T2d f9=8T2d" >?TAd f
>=5T8d" 2?9T:d f>29TAd" 2:=T=d f85?T9d"
油松 ]榆叶梅 ]草本模式最小"油松 ]毛白杨 ]草
本模式&油松 ]刺槐 ]草本模式和油松 ]大叶黄杨
]草本模式差异较小$图 5%"丁香对以油松为主的
混交林细根的总体贡献较大’ 由于油松 ]大叶黄杨
]草本组成模式的细根比根长&细根比表面积和细
根比体积分别比其他模式显著 $8pATA9 % 高出
484T5d f92?T:d"558T:d f:59T8d" 454TAd f
92>T=d$图 5%"所以"在以油松为骨干树种的城市
森林中配置灌木大叶黄杨比其他 8 树种更加有利于
4A f8A ,B土层中细根的分化’
:?
\第 ? 期 梁小妮等! 配置模式和树种组成对北京典型城市森林树木细根形态的影响
图 2\不同配置类型细根形态指标平均值
Z"C32\60-B-%& K%(#-.//"&-*..)B.*H0.(.C",%()*%")+E-)J--& D"/-*-&),.&/"C#*%)".& B.D-(+
图 4\纯林和混交林细根形态指标平均值
Z"C34\60-B-%& K%(#-.//"&-*..)B.*H0.(.C",%()*%")+E-)J--& H#*-/.*-+)%&D B"c-D /.*-+)
=?
林 业 科 学 8? 卷图 5\油松与不同树种搭配的细根形态特征的平均值
Z"C35\60-B-%& K%(#-.//"&-*..)B.*H0.(.C",%()*%")+E-)J--& D"/-*-&)+")-+J")0 8+1A-"#;A$#!<)6*+-
5T5T4\树种组成对绦柳混交林细根形态指标的影
响\绦柳与灌木树种榆叶梅种植模式 A f4A ,B土
层中的细根生物量&细根长&细根表面积和细根体积
最大"比绦柳 ]海棠模式显著 $8pATA9 % 高出
225T2d"22>T9d"2A5T9d">8T8d"比绦柳 ]草本
模 式 显 著 $ 8 pATA9 % 高 出 22AT>d& ?=T:d"
2A4T=d">?T5d# 绦柳 ]草本模式细根比根长&细
根比表面积和细根比体积最大"比绦柳 ]海棠和绦
柳 ]榆叶梅模式高出 22T?d f44T4d" =T=d f
?T9d"8T=d f2=TAd’ 4A f8A ,B层次细根各指
标在 5 种模式间差异不显著$图 8%’
CDLF细根形态特征与土壤理化性质的关系
乔 ]灌 ]草样地土壤的理化性质和细根形态特
征之间相关性不显著$8iATA9%"乔 ]草模式中细
根指标与土壤物理性质$田间持水量&最大持水量%
和化学性质$全氮&全磷%相关性不显著"而乔 ]草
模式中细根 = 个指标分别与土壤的物理性质$孔隙
度&H<值%和化学性质$有机质&全钾%显著相关$8
pATA9%"其中"有机质与细根表面积&细根体积和
比表面积之间相关极显著$8pATA2% $表 4%’ 孔隙
度和 H<值与细根比体积间呈负相关关系"有机质
与全钾与细根各指标间呈正相关关系’
>?
\第 ? 期 梁小妮等! 配置模式和树种组成对北京典型城市森林树木细根形态的影响
图 8\绦柳与不同树种搭配的细根形态特征的比较
Z"C38\60-B-%& K%(#-.//"&-*..)B.*H0.(.C",%()*%")+E-)J--& D"/-*-&)+")-+J")0 ?#$+T*#"-A(#1# /3K!1(A$#
表 GF土壤理化性质与乔 _草模式中细根形态特征之间的相关性
H&5IGFX/)&’("#0.(%05/’B//#1(#/*""’4"*%.")"=(,&)’*&(’0F"()%.:0(,",./4(,&)%*"%/*’(/0(#
,"#1(=+*&’("#"1&*5"*_=*&004"7/)
因变量$7%
a-H-&D-&)K%*"%E(-
自变量$T%
Q&D-H-&D-&)K%*"%E(-
回归 X-C*-++".& %&%(G+"+
模型 $.D-( B4 7"CK%(#-
生物量 N".B%++ Zk8T5>:T]AT8?A AT:>2 ATA24
根长 Z"&-*..)(-&C)0 ZkAT52AT]8T=45 AT:?A ATA22
有机质含量
@*C%&",B%)-*,.&)-&) 根表面积
Z"&-*..)+#*/%,-%*-% Zk2?=T:45TW8TA94 AT=84 ATAA:
根体积 Z"&-*..)K.(#B- Zk2TA>4T]2T?=2 AT=4: ATAA=
比表面积 7H-,"/",*..)+#*/%,-%*-% Zk=T2>8TW?=TAA8 AT>A: ATAA4
全钾含量 6.)%(Y,.&)-&)
比根长 7H-,"/",*..)(-&C)0 ZkAT588T]8T=A4 AT:2A ATA44
比表面积 7H-,"/",*..)+#*/%,-%*-% ZkAT554T]4T:42 AT994 ATA59
土壤 H<值 7."(H<
土壤孔隙度 1.*.+")G
比体积 7H-,"/",*..)K.(#B-
ZkWATA>AT]>T58A
ZkW4T:A?T]82TA:?
AT94:
AT942
ATA84
ATA85
8\结论与讨论
细根的形态特征对植物细根吸收水分和养分的
能力有重要的指示作用$Z%**"+0 !"#$%" 2??2%’ 根系
生物量&长度&表面积&体积等是影响产量的重要形
态指标$金剑等" 4AA=%"表示根系吸收水分和养分
的能力# 比根长是根长和生物量的比值"表征根系
产出和投入之间的关系$Z")-*!"#$3" 2??2%"且比根
长越大"根系吸收养分和水分的效率更高$R"++-&+)%)
!"#$%" 2??4%"其前提假设是根系长度与资源获取成
比例"根系消耗与生物量成比例$Z")-*!"#$%" 2??2#
R"++-&+)%)!"#$%" 2??4# R"++-&+)%)!"#$%" 2??=%"即细
??
林 业 科 学 8? 卷根生物量&细根长&细根表面积和细根体积表征细根
的吸收养分和水分的能力"细根比根长&比表面积和
比体积表征细根的吸收效率’
配置模式对城市森林土壤细根量有显著影响’
阔 ]灌 ]草配置类型土壤中的细根生物量&细根长&
细根表面积和细根体积最大"针 ]灌 ]草配置类型
土层中细根比根长&比表面积和比体积最大"而针 ]
阔 ]草和灌 ]草模式细根形态指标均较低’ 所以"
乔木对土壤细根含量的贡献显著大于灌木和草本植
物"而阔叶树种对土壤细根含量的贡献高于针叶树
种"落叶灌木树种对土壤细根含量的贡献高于常绿
灌木"多树种混交配制对土壤细根的贡献大于单树
种纯林’
不同植物在同一土层细根形态特征存在一定的
差异$李树战等" 4A22%"而同一植物在不同层次之
间其分布也不相同$韦兰英等" 4AA:%"且同一树种
不同混交比例对细根生物量也有显著影响 $王力
等" 4A2A%’ 这可能是因为针叶树$油松%细根分布
随土层深度的增加显示先增加后减少的趋势$安慧
等" 4AA= %" 而 阔 叶 树 $ 水 曲 柳 36#T+1A-
*#1(-,/16+,#%细根分布随土壤深度增加呈先减少后
增加的趋势$梅莉" 4AA:%"灌木树种细根贡献率小
于针叶树和阔叶树"因此针U阔 ]灌 ]草配置模式细
根产量高"优于其他模式’
乔 ]灌 ]草植物配置模式中细根产量优于乔 ]
草模式’ 9 种油松混交模式中"油松 ]丁香 ]草本
配置细根生物量&细根长&细根表面积和细根体积最
大"油松 ]大叶黄杨 ]草本细根比根长&比表面积和
比体积最大"这说明丁香对以油松为主的混交林细
根贡献较大’ 5 种绦柳模式中"绦柳 ]榆叶梅 ]草
本模式细根生物量&细根长&细根表面积和细根体积
最大"绦柳 ]草本模式细根比根长&比表面积和比体
积最大"这可能是由于榆叶梅枝条&根系分化能力较
强"细根产量较高’ 混交林细根总量远大于纯林"这
可能是由于混交林改善了植物生长的环境条件"增
强了土壤的吸水能力"改善了土壤物理条件"极大地
促进了根系生长"而且混交林中各层细根生物量分
布更合理&更均匀$张云鹏等" 4AA=%’
本文通过分析土壤与细根的相关性发现!土壤
有机质&全钾养分含量与细根生物量&根表面积&根
体积和比表面积相关性显著"细根与土壤养分正相
关"而比体积与土壤 H<值和孔隙度呈负相关关系’
所以"根系不仅影响土壤的物理性质"同时它也会在
分解之后影响土壤化学性质’
由于细根的化学组成&大小等细根质量的原因"
细根周转率随树种不同而异 $张小全等" 4AA2#
X%H0%-(!"#$" 4A2A# !"& !"#$" 4A2A%’ 一般来说"针
叶林细根生产在总净初级生产中的比例小于阔叶林
$常绿和落叶%"阔叶林细根周转率低于针叶林$张
小全等" 4AA2%"松属$8+1A-%树种的细根周转率在
AT4 f9TA 年" 其 细 根 平 均 生 命 周 期 为 8 年
$N(..B/"-(D !"#$%" 2??:%# 柳树$ ?#$+T%人工林细根
周转高达 8T? f9T> 年"而杨树细根周转需 AT2= f
AT5: 年$<..b-*!"#$%" 2??9%’ 细根中的氮&磷含量
分别可达 2T2=d"AT22d$[%,b+.& !"#$%" 2??=%"占
根系总氮&磷含量 2=d和 >d$ #^%& !"#$%" 4A2A%"且
细根周转过程对土壤 ;和 S的贡献要比枯落物大
2>d f9>d$I.C)!"#$3" 2?>:%’ 所以"细根分解过
程可向土壤释放大量的氮&磷&钾等养分 $张秀娟
等" 4AA:%和有机质$1-*++.&" 4A24%"细根周转是生
态系统养分动态和碳汇的关键组分 $‘"(!"#$%"
4AAA%"是植物向土壤中输入养分和有机质的重要
途径之一$I.C)!"#$%" 2?>:# $%*)"& !"#$%" 4A2A# 林
成芳等" 4A24%’ 因此"在城市森林枯枝落叶被人为
收集清理的前提下"科学配置树种"大幅度提高土壤
细根量"对维持城市森林土壤健康有积极的作用’
参 考 文 献
安\慧"韦兰英"刘\勇"等34AA=3黄土丘陵区油松人工林和白桦天
然林细根垂直分布及其与土壤养分的关系3植物营养与肥料学
报" 25$8% !:22 W:2?3
黄广远"徐程扬"章志都"等34A2A3北京典型郊野公园植物组成结构
分析3城市环境与城市生态" 45$9% !2> W423
金\剑"王光华"刘晓冰"等34AA=3东北黑土区高产大豆 Xt9 期根系
分布特征3中国油料作物学报" 4?$5% !4:: W4=23
李树战"田大伦"王光军"等34A223湖南 8 种主要人工林群落的细根
生物量及时空动态3中南林业科技大学学报"52$9% !:5 W:?3
李贤伟"张\健"陈文德"等34AA93三倍体毛白杨 W黑麦草复合模式
细根和草根分布与生长特征3草业学报" 28$:% !=5 W=>3
林成芳"杨玉盛"陈光水"等34A243木荷天然林根系分解和养分释放
及化学组成变化3亚热带资源与环境学报"=$5% !> W253
梅\莉34AA:3水曲柳落叶松人工林细根周转与碳分配3哈尔滨!东北
林业大学博士学位论文3
权\伟"余少娜"王国兵"等34A223武夷山不同海拔植被土壤细根比
根长季节动态3南京林业大学学报!自然科学版"59 $:% !25? W
2843
王\力"汪永文"张令峰"等34A2A3不同混交比例马尾松林细根生物
量及其养分研究3安徽农业大学学报" 5=$4% !52= W5453
韦兰英"上官周平34AA:3黄土高原白羊草&沙棘和辽东栎细根比根长
特性3生态学报" 4:$24% !82:8 W82=A3
卫\星"张国珍34AA>3树木细根主要研究领域及展望3中国农学通
报" 48$9% !285 W28=3
吴\勇34A223台湾桤木林草复合细根特性研究3雅安!四川农业大学
博士学位论文3
AA2
\第 ? 期 梁小妮等! 配置模式和树种组成对北京典型城市森林树木细根形态的影响
燕\辉"刘广全"李红生34A2A3青杨人工林根系生物量&表面积和根
长密度变化3应用生态学报" 42$22% !4=:5 W4=:>3
杨\卫"付玉嫔"祁荣频"等34A223云南松与旱冬瓜混交林林地土壤
养分及细根&叶片养分特征3东北林业大学学报"5? $5 % !:? W
=23
曾文静"李\凡"李金全"等34A223城市片林与城市草坪细根生物量
特征3亚热带资源与环境学报":$5% !8A W8=3
翟明普"蒋三乃"贾黎明34AA43沙地杨树刺槐混交林细根动态3北京
林业大学学报" 48$9% !5? W883
张\蕊"张\鸿"石\娜34A2A3城市土壤特点及其改良措施3现代农
业科技"$5% !528 W5293
张小全"吴可红34AA23森林细根生产和周转研究3林业科学"5=$5% !
24: W25>3
张小全"吴可红"$#*%,0 a34AAA3树木细根生产与周转研究方法评
述3生态学报" 4A$9% !>=9 W>>53
张秀娟"吴\楚"梅\莉"等34AA:3水曲柳和落叶松人工林根系分解
与养分释放3应用生态学报" 2= $>% !25=A W25=:3
张云鹏"崔建国34AA=3油松蒙古栎混交林细根生物量及养分现存量
研究3浙江林业科技" 4=$9% !2: W4A3
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