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1、農(nóng)林復(fù)合系統(tǒng)論文：渭北幾種農(nóng)林復(fù)合模式對(duì)林木和作物根系的影響【中文摘要】研究核桃(Juglansregia)與小麥(Triticumaestivum)、油菜(Brassicacampestris)和大豆(Glycinemax)三種復(fù)合系統(tǒng)中細(xì)根的空間分布及形態(tài)變異,為種間關(guān)系研究及農(nóng)林復(fù)合系統(tǒng)的合理設(shè)計(jì)提供依據(jù)。采用根鉆法取樣,用WinRHIZO根系分析系統(tǒng)對(duì)根系形態(tài)進(jìn)行分析,比較復(fù)合系統(tǒng)與單作細(xì)根的空間分布和形態(tài)差異。主要研究結(jié)果如下:1.核桃-小麥復(fù)合系統(tǒng)中核桃細(xì)根根長(zhǎng)密度為83.6cm/d
2、m3,小于核桃單作的135.6cm/dm3,降低了38%;復(fù)合系統(tǒng)中小麥根長(zhǎng)密度為1736.7cm/dm3,比小麥單作的1223.3cm/dm3增加了42%。核桃-油菜復(fù)合系統(tǒng)中核桃細(xì)根根長(zhǎng)密度為95.67cm/dm3,小于核桃單作的113.43cm/dm3,降低了15.7%;復(fù)合系統(tǒng)中油菜根長(zhǎng)密度為321.33cm/dm3,大于油菜單作的316.39cm/dm3。核桃-大豆復(fù)合系統(tǒng)中核桃細(xì)根根長(zhǎng)密度為120.67cm/dm3,略大于核桃單作的118.57cm/dm3;復(fù)合系統(tǒng)中大豆根長(zhǎng)密度為2
3、75.09cm/dm3,小于大豆單作的378.66cm/dm3,減少了27.3%。2.核桃-小麥復(fù)合系統(tǒng)中核桃細(xì)根根長(zhǎng)的垂直分布重心深度為35.49cm,比核桃單作的29.97cm,向下移動(dòng)了5.52cm;復(fù)合系統(tǒng)中核桃細(xì)根的水平徑向分布重心距樹干基部0.91m,比核桃單作0.99m,向樹靠近了0.08m;復(fù)合系統(tǒng)中小麥根長(zhǎng)的分布重心深度為18.46cm,比小麥單作的26.04cm,向上移動(dòng)了7.58cm。核桃-油菜復(fù)合系統(tǒng)中核桃細(xì)根根長(zhǎng)的垂直分布重心深度為36.50cm,大于核桃單作的31.9
4、0cm,向下移動(dòng)了4.60cm。復(fù)合系統(tǒng)中核桃細(xì)根的水平徑向分布重心為距樹0.86m,小于核桃單作的0.97m,向樹靠近了0.11m;復(fù)合系統(tǒng)中油菜根長(zhǎng)的分布重心深度為19.90cm,比油菜單作的25.10cm,向上移動(dòng)了5.2cm。核桃-大豆復(fù)合系統(tǒng)中核桃細(xì)根根長(zhǎng)的垂直分布重心深度為31.7cm,大于核桃單作的25.55cm,向下移動(dòng)了6.2cm;復(fù)合系統(tǒng)中核桃細(xì)根的水平徑向分布重心為距樹0.96m大于核桃單作的0.93m,離樹距離增加了0.03m;復(fù)合系統(tǒng)中大豆根長(zhǎng)的平均分布重心深度為19.
5、50cm,大于大豆單作的15.00cm,向下移動(dòng)了5.5cm。3.核桃-小麥復(fù)合系統(tǒng)中核桃細(xì)根平均直徑在0～30cm土層內(nèi)為0.3145mm,小于核桃單作的0.3567mm。復(fù)合系統(tǒng)中核桃細(xì)根比根長(zhǎng)在0～30cm土層為51.49m/g,大于核桃單作的36.23m/g;而在30～100cm土層為26.27m/g,小于核桃單作的39.07m/g。在0～50cm土層內(nèi)核桃-小麥復(fù)合系統(tǒng)小麥細(xì)根平均直徑為0.2955mm,大于小麥單作的0.2720mm。復(fù)合系統(tǒng)中小麥比根長(zhǎng)在0～50cm土層為100.2
6、0m/g,小于小麥單作的11812m/g;在50～100cm土層為143.29m/g,大于小麥單作的133.90m/g。核桃-油菜復(fù)合系統(tǒng)中復(fù)合系統(tǒng)核桃細(xì)根平均直徑0.3559mm,小于核桃單作的0.3722mm。復(fù)合系統(tǒng)比根長(zhǎng)為40.90m/g,略大于核桃單作的37.67m/g。復(fù)合系統(tǒng)油菜細(xì)根平均直徑為0.2059mm,大于油菜單作的0.1833mm。復(fù)合系統(tǒng)油菜比根長(zhǎng)為156.98m/g,小于油菜單作的211.95m/g。核桃-大豆復(fù)合系統(tǒng)中核桃細(xì)根平均直徑0.3168mm,略大于核桃單作
7、的0.2658mm;復(fù)合系統(tǒng)核桃細(xì)根比根長(zhǎng)為48.98m/g,小于核桃單作的68.97m/g。復(fù)合系統(tǒng)大豆細(xì)根平均直徑為0.2549mm,大于大豆單作的0.2220mm。復(fù)合系統(tǒng)大豆細(xì)根比根長(zhǎng)為102.98m/g,小于大豆單作的135.06m/g。4.核桃-小麥、核桃-油菜、核桃-大豆三種復(fù)合系統(tǒng)均降低了土壤含水率,總體上三者水分狀況相比較:核桃-大豆>核桃-油菜>核桃-小麥。綜上所述,在復(fù)合系統(tǒng)根系競(jìng)爭(zhēng)中,強(qiáng)勢(shì)競(jìng)爭(zhēng)者在劇烈競(jìng)爭(zhēng)區(qū)域以增加細(xì)根直徑減小比根長(zhǎng),弱勢(shì)競(jìng)爭(zhēng)者則以減小細(xì)根直徑增大比根長(zhǎng)的
8、趨勢(shì)來適應(yīng)競(jìng)爭(zhēng)的。復(fù)合系統(tǒng)中0～30cm土層及水平徑向距樹干基部0.5～1.5m是根系競(jìng)爭(zhēng)最劇烈的區(qū)域。為了適應(yīng)復(fù)合系統(tǒng)的地下競(jìng)爭(zhēng)和最大限度的獲取土壤中的資源,核桃及間作物在生長(zhǎng)過程中對(duì)細(xì)根的空間分布及形態(tài)產(chǎn)生了可塑性反應(yīng)?！居⑽恼緿istributionpatternsandmorphologicalvariationsoffinerootsinwalnut(Juglansregia)-wheat(Triticumaestivum),walnut-rape(Brassicacampestr
