不同光照對(duì)油松根系形態(tài)的影響研究

（河北省塞罕壩機(jī)械林場(chǎng)三道河口分場(chǎng)，河北 承德 068450）

一、材料與方法

供試驗(yàn)材料為河北農(nóng)業(yè)大學(xué)西校區(qū)圖書館南側(cè)綠地中的油松，選取樹齡相近的油松3 棵。試驗(yàn)后期于河北農(nóng)業(yè)大學(xué)園林與旅游學(xué)院實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行。

土鉆、塑封袋、手套、培養(yǎng)皿、鑷子、信封、電子天平、烘箱、90%密度遮蔭網(wǎng)。取樣點(diǎn)選擇

在綠地中選擇樹齡相近的油松作為取樣對(duì)象，統(tǒng)一在樹體的光照（南面）和遮蔭（北面）兩個(gè)方位選定取樣點(diǎn)進(jìn)行取樣。取樣點(diǎn)設(shè)置方法是以樣木樹干為中心，在距離中心1.2m 處南北方向各隨機(jī)選取3 個(gè)取樣點(diǎn)，為了使實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)更具有代表性，我們?cè)谶x擇取樣點(diǎn)時(shí)選擇根系分布比較均勻的地段進(jìn)行，依據(jù)土樣根系含量多少，必要時(shí)進(jìn)行二次取樣。

用高20cm，直徑8cm 的圓柱形土鉆進(jìn)行取土，取出的土壤體積約為1×10cm3，將取好的土樣進(jìn)行分裝、編號(hào)。在每棵樹的光照和遮蔭兩個(gè)方位共取六個(gè)土樣，此次實(shí)驗(yàn)共計(jì)18 個(gè)土樣，然后從土壤中把根系挑選出來，用于后期實(shí)驗(yàn)。

二、遮蔭下根系生物量

通過對(duì)遮陰（北面）下不同直徑的根系生物量進(jìn)行測(cè)定與分析得到出，不同徑級(jí)的根系生物量與光照條件下成相似趨勢(shì)。直徑D<2mm 的細(xì)根生物量最小，為0.015mg。直徑2mm5mm 粗根的生物量最大，比細(xì)根和次細(xì)根生物量高很多，為0.162mg。此外，遮陰條件下同等級(jí)的根系生物量都低于光照。結(jié)果表明遮陰處理使油松根系中大徑級(jí)根系在根系體積中所占比重較大，小徑級(jí)根系所占比重相對(duì)較小，且隨著徑級(jí)的增大，根系生物量也在增加，兩者存在正相關(guān)關(guān)系。

三、總根系生物量

對(duì)光照和遮蔭兩個(gè)不同條件下根系總生物量(Total biomass)的測(cè)定和分析得出根系總生物量在光照和遮陰條件下存在明顯差異。光照條件下根系總生物量為0.45mg，比遮陰下（0.22mg）高出兩倍。分析結(jié)果得出，油松光照條件下的根系有較強(qiáng)的分枝能力，且生長(zhǎng)勢(shì)較好，在根系總體積中所占比重較大，同時(shí)比遮陰下根系分布數(shù)量多且發(fā)達(dá)。遮陰導(dǎo)致根系分枝能力和生長(zhǎng)勢(shì)相對(duì)較弱，同樣土壤條件和經(jīng)營(yíng)管理下，光照的不同處理使生物量產(chǎn)生了很大的差異，可以得出是光照導(dǎo)致其根系生物量改變，對(duì)根系的生長(zhǎng)發(fā)育產(chǎn)生了直接的影響，光照充足則有利于根系生長(zhǎng)發(fā)育，使根系生活力旺盛，分枝增多從而加大根系生物量，光照不足則影響根系生長(zhǎng)，使根系生長(zhǎng)受到抑制，導(dǎo)致根系生物量減少。最后得出光照的充足與否直接影響根系生物量的變化。

四、細(xì)根生物量比值

通過對(duì)不同光照條件下不同徑級(jí)根系生物量的比值分析得出，不同的光照條件對(duì)油松根系形態(tài)組成產(chǎn)生影響。光照條件下根系中不同徑級(jí)的細(xì)根生物量比值高于遮陰處理。其中F/C5（D<5mm 的細(xì)根與D>5mm 粗根生物量之比）與F/C2（D<2mm 的細(xì)根生物量與D>2mm 根系生物量之比）存在明顯差異。直徑小于5mm 的細(xì)根在根系組成當(dāng)中所占比例最大，且光照條件下明顯高于遮陰處理。光照條件下，F(xiàn)/T（D<2mm 的細(xì)根比上根系總生物量）高于遮陰處理；另外，不同光照處理下，F(xiàn)/C2 和F/T (Fine： Total) 的比值都低于F/C5。結(jié)果光照和遮蔭的根系中細(xì)根生物量比較小，在根系總生物量中所占比值較少；細(xì)根和次細(xì)根兩者生物量之和在根系總生物量中所占比值較高。得出油松根系中細(xì)根生物量最少，粗根生物量最高。同時(shí)光照下根系比遮陰下根系各項(xiàng)比值都要高，充分表明光照條件下的根系比遮蔭根系生長(zhǎng)勢(shì)旺盛、分枝能力強(qiáng)。最后得出充足的光照有利于油松根系的生長(zhǎng)發(fā)育。

五、結(jié)論

根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，光照對(duì)油松根系的生長(zhǎng)發(fā)育產(chǎn)生了極大的影響。在光照充足條件下，油松根系生長(zhǎng)發(fā)育較好，各項(xiàng)生物量指標(biāo)系數(shù)較高；在遮蔭條件下，油松根系生長(zhǎng)受到抑制，各項(xiàng)生物量指標(biāo)系數(shù)相對(duì)較低。充分說明是光照導(dǎo)致其生物量的變化。同時(shí)光照和遮蔭下不同直徑根系的生物量隨直徑的增粗而增大。光照和遮蔭中D<5mm 的根系占D>5mm 的根系生物量的比值最高；根系D<2mm 的細(xì)根生物量占D>2mm 的根系生物量的比值較小，且占根系總生物量的比值最小。結(jié)果表明，在油松根系中細(xì)根生物量最少，D>5mm 的根系生物量較多，粗根生物量最多。油松根系生物量隨著根系直徑的增粗而增加。