土壤水分與刺槐根系生長的關(guān)系研究
來源： http://www.youping.net 更新時間：2012-11-22 17:32:03 閱讀次
以黃土高原主要造林樹種刺槐為研究對象，通過采用土鉆法和土壤水分監(jiān)測系統(tǒng)，分別對處于半濕潤地區(qū)和半干旱地區(qū)不同水分生態(tài)環(huán)境，不同坡向立地條件下刺槐人工林根系(細(xì)根)空間分布狀況進(jìn)行調(diào)查，及其林下土壤水分在生長季節(jié)內(nèi)的變化規(guī)律進(jìn)行監(jiān)測。在研究不同水分生態(tài)區(qū)、不同坡向立地條件下刺槐人工林的土壤水分現(xiàn)存水平和在生長期內(nèi)的變化規(guī)律，以及根系分布空間規(guī)律的基礎(chǔ)之上，分析不同水分生態(tài)區(qū)和不同坡向立地條件下刺槐人工林土壤水分與根系兩者之間的相互關(guān)系，進(jìn)而對黃土高原特有的干層現(xiàn)象進(jìn)行探討，取得了如下的結(jié)論:
一、不同立地條件下，土壤水分現(xiàn)狀存在差異。半濕潤區(qū)刺槐人工林樣地的土壤水分狀況明顯優(yōu)于半干旱地區(qū)，同一水分生態(tài)區(qū)內(nèi)，陰坡林地的土壤水分含量高與陽坡，且在半濕潤區(qū)，陰陽坡土壤水分狀況差異較半干旱地區(qū)明顯。
二、土壤水分狀況影響根系分布空間。在所調(diào)查的林地中，水分條件好的陰坡根系分布空間和根表面積密度大于水分條件差的陽坡。而在水分生態(tài)環(huán)境差異大的區(qū)域尺度上卻表現(xiàn)為，處于半濕潤地區(qū)長武縣的刺槐人工林根系的水平、垂直分布以及根表面積密度不及處于半干旱地區(qū)安塞縣的刺槐人工林根系。
三、依據(jù)林地土壤水分，在生長期內(nèi)垂直剖面上的變化，可劃分為土壤水分活躍層，土壤水分利用層，土壤水分穩(wěn)定層三個層次，各層次劃分的深度因不同水分生態(tài)區(qū)，不同坡向立地條件下根系分布不同而存在差異。土壤水分利用層是根系對深層土壤水分利用的主要土層，故使得該層土壤水分變化具有明顯的季節(jié)性，即生長前期，土壤水分含量水平最高，隨著林木生長，土壤含水量逐月降低，到生長末期土壤水分含量被消耗到最低水平，且隨著土層深度的增加，土壤水分的這種季節(jié)性波動減弱，土壤水分變化趨于穩(wěn)定狀態(tài)。因此，根系對深層土壤水分的影響范圍有限，在處于半濕潤地區(qū)陽坡立地上，刺槐根系對深層土壤水分的影響僅局限在根系分布層以下的0. 8m的土層范圍內(nèi)(距表層2. 7m處的十層)，在陰坡立地卜這種影響也僅深至根系分布層以下1. 3m的十層范圍內(nèi)(距表層3. 3m處的土層)。而在半干旱區(qū)的陰陽坡立地上，刺槐根系對深層土壤水分影響深度可達(dá)3. 5m以下某一深度土層范圍以內(nèi)。
四、結(jié)合土壤水分和根系兩者之間關(guān)系的分析，可知黃土高原特有干層現(xiàn)象，特別是深層的干化，不是人工林根系大量消耗3 ^-8 m土層的土壤水分而形成并不斷加劇的，干層的形成是由于黃土特殊的沉積過程的歷史原因，加之氣候逐漸干旱、降雨量趨于減少，以及人為高密度粗放經(jīng)營、不合理的種植方式等破壞活動加劇了土壤的干化，且土壤干層的出現(xiàn)有明顯的地域性。
一、不同立地條件下，土壤水分現(xiàn)狀存在差異。半濕潤區(qū)刺槐人工林樣地的土壤水分狀況明顯優(yōu)于半干旱地區(qū)，同一水分生態(tài)區(qū)內(nèi)，陰坡林地的土壤水分含量高與陽坡，且在半濕潤區(qū)，陰陽坡土壤水分狀況差異較半干旱地區(qū)明顯。
二、土壤水分狀況影響根系分布空間。在所調(diào)查的林地中，水分條件好的陰坡根系分布空間和根表面積密度大于水分條件差的陽坡。而在水分生態(tài)環(huán)境差異大的區(qū)域尺度上卻表現(xiàn)為，處于半濕潤地區(qū)長武縣的刺槐人工林根系的水平、垂直分布以及根表面積密度不及處于半干旱地區(qū)安塞縣的刺槐人工林根系。
三、依據(jù)林地土壤水分，在生長期內(nèi)垂直剖面上的變化，可劃分為土壤水分活躍層，土壤水分利用層，土壤水分穩(wěn)定層三個層次，各層次劃分的深度因不同水分生態(tài)區(qū)，不同坡向立地條件下根系分布不同而存在差異。土壤水分利用層是根系對深層土壤水分利用的主要土層，故使得該層土壤水分變化具有明顯的季節(jié)性，即生長前期，土壤水分含量水平最高，隨著林木生長，土壤含水量逐月降低，到生長末期土壤水分含量被消耗到最低水平，且隨著土層深度的增加，土壤水分的這種季節(jié)性波動減弱，土壤水分變化趨于穩(wěn)定狀態(tài)。因此，根系對深層土壤水分的影響范圍有限，在處于半濕潤地區(qū)陽坡立地上，刺槐根系對深層土壤水分的影響僅局限在根系分布層以下的0. 8m的土層范圍內(nèi)(距表層2. 7m處的十層)，在陰坡立地卜這種影響也僅深至根系分布層以下1. 3m的十層范圍內(nèi)(距表層3. 3m處的土層)。而在半干旱區(qū)的陰陽坡立地上，刺槐根系對深層土壤水分影響深度可達(dá)3. 5m以下某一深度土層范圍以內(nèi)。
四、結(jié)合土壤水分和根系兩者之間關(guān)系的分析，可知黃土高原特有干層現(xiàn)象，特別是深層的干化，不是人工林根系大量消耗3 ^-8 m土層的土壤水分而形成并不斷加劇的，干層的形成是由于黃土特殊的沉積過程的歷史原因，加之氣候逐漸干旱、降雨量趨于減少，以及人為高密度粗放經(jīng)營、不合理的種植方式等破壞活動加劇了土壤的干化，且土壤干層的出現(xiàn)有明顯的地域性。
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