梯田埂坎立地植物根系分布特征及其对土壤水分的影响

在标准株选择的基础上，采用整株挖掘法研究活性根的特征,采用旱季0～200cm土层土壤水分定点观测的方法观测土壤含水量，并籍此计算土壤水分相对亏缺值来描述梯田埂坎附近土壤水分的变化。研究显示,4个植物种在根系深度、生物量和根长分布、对土壤水分的影响方面具有不同的特征。柽柳根系深达757cm，根系生物量和根长在0～100cm土层范围内均匀减少。但粗根在整个根系中占支配地位，细根的生物量和根长主要集中在0～40cm土层中。杞柳根系分布在0～40cm土层中，占全部根系生物量的86．0％。但粗根占绝对优势。40cm以下土层中(杞柳根系分布的最大深度为305cm)根系生物量和根长逐渐下降，但细根长度超过粗根。杞柳的部分根系分布高于着生平面,而且这部分根系中细根占绝对优势。柠条的根系分布特征与杞柳相似，但粗根的比例大于杞柳。新疆杨根系分布较浅，最大深度仅为136cm。在0～40cm土层中，新疆杨根系生物量占总根系生物量的77．2％。60cm土层以下根系生物量急剧下降,根长在80cm以下同样急剧减少。在新疆杨的整个根系分布层中,虽然粗根在生物量上占优势，但细根长度远大于粗根。研究结果还显示,栽植不同植物种的埂坎附近水平范围内存在明显的土壤水分亏缺。柽柳埂坎、杞柳埂坎、拧条埂坎、新疆杨埂坎的水分亏缺范围分别为230cm,437cm,274cm和399cm。垂直范围内,在4个测点均有一个土壤水分从表层往下增加的土层，该层在30～70cm范围内变化,只是随距埂坎的距离和植物种不同而不同。增加层以下，土壤水分开始持续下降至70cm到200cm土层,具体的下降深度也因植物种和距埂坎的距离不同而不同。建议,(1)根系深、对土壤水分影响较小的柽柳是黄土高原地区较为理想的农林复合树种；(2)杞柳应栽植在梯田软硬埂的结合部，约在梯田埂坎高度的1／3到2／3处，并且采取及时平茬和秋粮作物配置的方法调控系统的竞争关系；(3)柠条可采取与杞柳相似的栽植和调控办法；(4)根系分布浅、对水分影响较大的新疆杨,除栽植在埂坎顶部外成活比较困难,不是合适的埂坎栽植树种。

Root system distribution characteristics of plants on the terrace banks and their impact on soil moisture

The root system characteristics of plants are significant for plant species choice, spacing decision and management measures for agroforestry system. The objectives of this study are to understand root system characteristics of Tamarix ramosissima, Salix purpurea, Caragana korshinskii and Populus bolleana, which are extensively planted on the banks of terraces in arid Loess Plateau regions of northern China, and their competition for soil moisture. The study surveyed the characteristics of active roots by w...