黃土丘陵溝壑區(qū)植被恢復(fù)演替過程中根系行為特征

常恩浩,李 鵬,*,肖 列,徐國策,趙賓華,蘇遠(yuǎn)逸,馮朝紅

1 西安理工大學(xué)省部共建西北旱區(qū)生態(tài)水利國家重點實驗室,西安 7100482 旱區(qū)生態(tài)水文與災(zāi)害防治國家林業(yè)局重點實驗室，西安 710048

黃土丘陵地區(qū)因特殊而深厚的黃土母質(zhì)與較為嚴(yán)重的水土流失等,土壤保水、持水性能差,養(yǎng)分含量低,因而土壤理化性質(zhì)是黃土丘陵區(qū)植被恢復(fù)與建設(shè)的主要限制因子之一[1]。植被的恢復(fù)也可以起到減少水土流失以及改良土壤環(huán)境的作用。但植被恢復(fù)過程緩慢而又復(fù)雜,隨著退耕年限延長植被會發(fā)生演替[2]。根系作為植物直接接觸土壤的器官,對土壤環(huán)境響應(yīng)敏感,在植被群落的演替過程中占有十分重要的地位。對不同演替階段植被根系行為的研究,可揭示不同演替階段植物群落根系的結(jié)構(gòu)和功能特征的一般變化規(guī)律[3-4]。因此,研究植被恢復(fù)演替過程中根系內(nèi)在行為機(jī)制及其與土壤環(huán)境響應(yīng),對于合理加快植被恢復(fù)進(jìn)程,提高水土資源環(huán)境利用效率,促進(jìn)植被建設(shè)與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展具有重要意義。

隨著根系取樣、分析技術(shù)的進(jìn)步,國內(nèi)外學(xué)者利用根表面積、根長密度、根體積密度、比根長等指標(biāo),研究植物根系分布特征及其與土壤性狀的關(guān)系[5-9],取得了一定的研究成果。研究證明：根系長度能反映根系在土體中的稠密度和穿插、纏繞能力,更為直觀且易于測量[10-11]；根系生物量則反映了生態(tài)系統(tǒng)獲得能量的能力,為獲取足夠的養(yǎng)分和水分,植物須維持適量的根系生物量[12]。……