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植物生态学报 2011年第5期35卷 539-550页

作者：刘聪项文化田大伦方晰彭长辉湖南会同杉木林生态系统国家野外科学观测研究站长沙410004 中南林业科技大学生命科学与技术学院长沙410004 南方林业生态应用技术国家工程实验室长沙410004 Institute of Environmental Science University of Quebec at Montreal

细根在森林生态系统C分配和养分循环过程中发挥着重要作用,但对地下细根与植物多样性之间关系的研究相对较少。该研究选择中亚热带从单一树种的杉木(Cunninghamia lanceolata)人工林到多树种的常绿阔叶林(青冈(Cyclobalanopsis glauca)... 详细信息

细根在森林生态系统C分配和养分循环过程中发挥着重要作用,但对地下细根与植物多样性之间关系的研究相对较少。该研究选择中亚热带从单一树种的杉木(Cunninghamia lanceolata)人工林到多树种的常绿阔叶林(青冈(Cyclobalanopsis glauca)-石栎(Lithocarpus glaber)林)的不同植物多样性梯度,用根钻法采集细根并测定其生物量,用Win-RHIZO2005C根系分析系统测定细根形态参数,以验证以下3个假设:1)植物种类丰富度高的林分其细根生产存在"地下超产"现象;2)根系空间生态位的分离水平是否随着植物多样性增多而增大?3)细根是否通过形态可塑性对林木竞争做出响应?结果显示:从单一树种的杉木人工林到植物种类较复杂的青冈-石栎常绿阔叶林,0-30cm土层的林分细根总生物量和活细根生物量均呈增加的趋势,即细根总生物量为杉木林(305.20g·m-2)<马尾松(Pinus massoniana)林(374.25g·m-2)<南酸枣(Choerospondias axillaris)林(537.42g·m-2)<青冈林(579.33g·m-2),活细根生物量为杉木林(268.74g·m-2)<马尾松林(299.15g·m-2)<南酸枣林(457.32g·m-2)<青冈林(508.47g·m-2),各森林类型之间的细根总生物量差异显著(p<0.05),但活细根生物量差异不显著。土壤垂直剖面上,除杉木林细根生物量随土层变化不显著外,其他森林类型的活细根生物量和总细根生物量均随土层变化显著,表层细根生物量随树种多样性的升高呈减小趋势,据此推测树种间的生态位分离水平逐渐增大。植物多样性的不同对林分的细根形态及空间分布格局影响不显著,细根形态可塑性对生物量变化响应不明显。

关键词：生物量细根形态 “超产”现象植物多样性中亚热带

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