塔干南缘骆驼刺和柽柳幼苗根系生长分布特征对不同水分处理的响应
文献类型：学位论文
| 作者 | 张晓蕾 |
| 学位类别 | 硕士 |
| 答辩日期 | 2010 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 曾凡江 |
| 关键词 | 骆驼刺 柽柳 根系 根系分布 根冠比 细根 比根长 根长密度 |
| 其他题名 | Effects of different soil moisture treatments on root growth and distribution of the seedlings of Alhagi sparsifolia Shap.and Tamarix ramosissima ledeb.in the Taklimakan desert |
| 学位专业 | 水土保持与荒漠化防治 |
| 中文摘要 | 疏叶骆驼刺（Alhagi sparsifolia Shap. 以下简称骆驼刺）和多枝柽柳（Tamarix ramosissima ledeb. 以下简称柽柳）是塔克拉玛干沙漠南缘荒漠-绿洲过渡带上的优势植物,它们的存在对于维护过渡带脆弱的生态环境具有重要作用。然而长期以来，由于土壤水分条件一直得不到改善，群落生境明显旱化、沙化，表现出显著的衰退现象。为修复过渡带上受损的骆驼刺和柽柳群落，创造适宜两种植物幼苗正常生长的土壤水分条件，2009 年3-10 月，在塔干南缘策勒绿洲外围设置了3 个水分处理梯度：处理A：0 m3·m-2（无灌溉）；处理B：0.1 m3·m-2（每月每m2 实验小区内灌水0.1 m3）；处理C：0.2 m3·m-2（每月每m2 实验小区内灌水0.2 m3），研究了一个生长季内骆驼刺和柽柳幼苗根系生物量积累、根系空间分布以及根冠比等对不同水分处理的响应。主要研究结果如下：（1）在根系生长的研究方面：骆驼刺幼苗各月份根系生物量积累在处理B 下最多，而柽柳幼苗根系生物量则在处理C 下取得最大值。干旱胁迫（处理A）下两种植物幼苗根系生物量积累都有不同程度的下降，与同期最优处理相比，处理A 下骆驼刺幼苗根系生物量平均下降了38.8%，而柽柳幼苗则平均下降了44.3%，说明骆驼刺幼苗耐干旱胁迫的能力要强于柽柳幼苗。在处理A 下，两种植物幼苗细根（<2 mm）萎缩严重，骆驼刺幼苗细根占总根重的比例为18.1%，而柽柳幼苗则为33.8%，均为所有处理中的最低值，表明干旱胁迫对两种植物幼苗根系吸收水分和养分的能力也有不同程度的损伤。（2）在根系空间分布的研究方面：① 根系水平方向的分布: 在水平方向上，骆驼刺幼苗根幅随土壤深度增加呈“单峰型”变化，随着灌溉量的递增，根幅“峰值”从80-100 cm 的土壤深度下降到了120-140cm；而柽柳幼苗根幅随土层深度的增加呈明显的递减趋势，各水分处理下的最大根幅基本都在0-20 cm 的土壤表层取得，这表明两种植物根系分布在水平空间上有显著差异。② 根系垂直方向的分布: 在分层生物量的垂直分布方面，两种植物幼苗根系干重均随土壤深度的增加而逐层降低，呈明显的“T”型分布。大量根系集中在0-40cm 的II 塔干南缘骆驼刺和柽柳幼苗根系生长分布特征对不同水分处理的响应表层，而且灌溉量越多，消根系数β越小，这种集中趋势越明显。0-40cm 的土壤表层中骆驼刺幼苗根重占总重平均为31.6%，而柽柳幼苗平均则为73.6%，相比较而言，柽柳幼苗根系生物量表层化的集中趋势要显著高于骆驼刺幼苗。进一步研究发现，两种植物幼苗细根的垂直分布也有显著差异，骆驼刺幼苗细根生物量随土壤深度增加呈明显的“单峰型”变化，随着灌溉量增大，细根“峰值”从80-100 cm 的土壤深度向20-40cm 的土壤表层集中；而柽柳幼苗细根生物量则随土壤深度的增加呈线性递减，大量细根集中在0-40 cm 的土壤表层，这表明两种植物幼苗根系在获取水分和养分上具有明显的空间异质性。在扎根深度方面，两种植物幼苗扎根深度均在处理A 下取得最大值，其中10 月底，处理A 下骆驼刺幼苗的扎根深度可达3 m，而柽柳幼苗则仅为2 m 左右，表明干旱胁迫条件下骆驼刺幼苗根系的垂直增长速率明显高于柽柳幼苗，这有利于根系及早接触到地下水。（3）在根冠比的研究方面：随着幼苗的生长发育，两种植物幼苗根冠比均逐渐增大，反映了植物将越来越多的资源投入到了地下部分，这符合荒漠区植被的生长特性。而且灌溉量越小，两种植物的根冠比越大，10 月底处理A 下骆驼刺幼苗的根冠比为4种生长差异则相对要小很多。研究结果表明，水分处理对两种植物幼苗根系的生长和分布均有显著影响。总体上看，处理B 下骆驼刺幼苗根系生物量积累最多，而且空间分布最大；而柽柳幼苗则在处理C 下根系生物量积累最多，空间分布最大，这将为我们在植被修复中采取不同的水分管理措施，以促进两种植物幼苗根系的正常生长和合理分布提供科学依据；而且本研究表明，两种植物幼苗在土壤资源获取空间上有明显的“错位分布”，这有利于骆驼刺和柽柳在资源稀缺的干旱地区，避免过度的种间竞争，从而组成稳定的群落，对维护荒漠-绿洲过渡带的稳定具有重要的生态学意义。 |
| 公开日期 | 2011-11-22 |
| 页码 | 71页 |
| 分类号 | Q948.1 |
| 源URL | [http://ir.xjlas.org/handle/365004/11136]  |
| 专题 | 新疆生态与地理研究所_中国科学院新疆生态与地理研究所(2010年以前数据) |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 张晓蕾. 塔干南缘骆驼刺和柽柳幼苗根系生长分布特征对不同水分处理的响应[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 2010. |
入库方式： OAI收割
来源：新疆生态与地理研究所
浏览0
下载0
收藏0
其他版本
除非特别说明，本系统中所有内容都受版权保护，并保留所有权利。