植物根系占位对土壤热湿迁移的影响

将土壤床作为非饱和多孔介质,考虑土壤内热、湿、气的耦合迁移机制,针对根系占位或不占位两种情况,对植物根系土壤床中的传热传质进行数值模拟,比较土壤中各量场的分布,分析植物根系占位对土壤床内热量及水分迁移的影响,计算和分析结果表明,植物根系的占位对土壤床内水分迁移有明显的影响,根系的存在使土壤内部的水分分布更为均匀,有利于水分向植物根系密集的上层土壤迁移,也有利于水土保持。     

典型草原4种植物根际水分和土壤养分特征研究

为了解北方农牧交错带典型草原恢复过程中主要植物根际土壤水分和养分的动态特征，本研究选择4种典型草原植物羊草（Leymus chinensis）、克氏针茅（Stipa krylovii）、冷蒿（Artemisia frigida）和星毛委陵菜（Potentilla acaulis）作为研究对象，采用实验室栽培模拟干旱胁迫的方法，研究4种植物在干旱胁迫处理过程中土壤水分含量的变化趋势以及植物根际土与非根际土的养分差异。结果表明：（1）干旱处理初期土壤水分含量均迅速下降，后期逐渐趋于平缓；羊草、冷蒿和星毛委陵菜等3种植物在干旱胁迫期间更容易在水分缺乏的不同时期出现根系水分提升现象，而且不同植物根际土壤水分提升现象在不同土层深度和不同干旱胁迫时间存在较大差异（P<0.01），羊草在干旱胁迫前期，而冷蒿和星毛委陵菜在干旱胁迫中期。（2）干旱胁迫的持续时间是影响土壤根际水分的最大影响因素，其次是植物物种和土层深度，而且三个因素的互作效应显著。（3）羊草、克氏针茅和星毛委陵菜根际土壤具有明显养分“集聚”现象。     

内蒙古温带草地低级根生物量格局及其与环境因子的关系

为了揭示根系生长策略与环境的关系以及草地植物根系周转对土壤碳的贡献, 在内蒙古荒漠草地、典型草地以及草甸草地设置17 个样点, 分析总根生物量、低级根生物量和低级根占总根生物量之比随草地类型与土层深度的变化及其与气候、土壤因素之间的关系。结果表明: 1) 低级根生物量与总根生物量正相关, 低级根生物量和总根生物量都与年均降水量、土壤氮含量正相关, 与年均温为负相关; 2) 低级根占总根生物量之比总体上呈现荒漠草原(14%)<典型草原(20%)<草甸草原(39%)的趋势, 与年均降水量正相关, 与年均温负相关, 与土壤全碳和全氮不相关; 3) 低级根生物量随土层的垂直分布规律与总根生物量一致, 在草甸草地随着土层加深而降低, 低级根主要分布在0~40 cm 表层土壤中(85%以上), 而在典型草地与荒漠草地则土层之间差异不显著。研究得到以下结论: 1) 草地植物根系可能通过不同机制响应温度和降水这两个环境因子; 2) 植物在水分贫乏的生境中可能通过降低对快速周转的低级根的投入来减少碳支出, 而投入更多的高级根来存储水分养分, 同时表明干旱生境中植物细根的水分养分吸收效率可能高于湿润生境。     

林木根系与土壤环境相互作用研究综述

对林木根系与土壤环境因子相互作用的国内外研究成果进行了综述，总结了土壤温，水分，通过性等物理因子，以及土壤矿质养分，CO2浓度等化学因子对根系生长的作用过程。着重介绍了土壤中Al^3 ,O3、盐分及干旱胁迫对根系的作用机理，分析了根系对土壤环境的作用方式和机理，包括根系分泌物的作用及细根在养分循环中的作用。最后提出了根系与土壤因子相互作用研究的几个重要方向，为今后开展根系与林木生长和产量形成相互关系的生理，生态学机理研究提供依据。     

不同立地条件下荆条根系分布规律

根系分布特征有着特殊的生态意义,它反映出植物适应和改造环境的功能.采用土钻法对北京市门头沟区常见的灌木-荆条的根系特征进行调查和研究.结果表明,不同立地条件下的荆条根系分布特征具有明显的差异,不同径级(d≤1 mm/d＞1 mm)的根系生物量随土壤深度呈指数减少;不同立地条件下根系密度的垂直分布,均表现为从土壤表层到深层逐次递减,在各土层中,0-60cm土层中分布的根系密度所占的比重最大;而根系密度的垂直分布,也均表现为随着距离树干的距离增大逐次递减,0-40cm土层中分布的根系密度所占的比重最大.阴坡立地上的根系密度和生物量均小于阳坡立地,≤1mm的根系分布深度要大于＞1mm根系,有利于刺槐对深层土壤中水分、养分的吸收,适应干旱环境.     

马铃薯高产要掌握三个关键技术

一、整地深耕可以使土壤疏松,提高蓄水、保水能力,协调土壤中水、肥、气、热肥力因素,为马铃薯根系和匍匐茎、块茎的生长提供舒适的生长环境。马铃薯块茎播种后产生的根系为须根系,穿透能力较差。土壤疏松有利于根系的生长发育,有强大的根系,可以增强吸收土壤中水分、养分的能力,源源不断输入地上部分,使植株生长健壮,光合能力增强,光合产物增多,为高产提供物质基础。因此,深耕是马铃薯高产的基础。     

世界信息

植物缺水预告新法按照植物学家的看法,毁灭性干旱会使植物严重缺水,而且这种缺水有助于毁灭性害虫危害已经受干旱影响的植物。美国农业研究部门在过去四年多的时间内,已经使用电子设备监听玉米和其它受干旱影响的植物。当土壤中有足够的水时,水和养分通过微小的导管向上供给植物。如果土壤中水分缺乏,由于压力变大,致使导管断裂,而产生破裂的声音。这项研究能使农民预先知道农田灌溉时间,并且有助于开发更好地从根到叶供给水和养分的植物新品种。     

淳化县不同立地上刺槐根系的分布参数

树种的根系消弱系数 (rootextinctioncoefficient) β是确定树种根系垂直分布特征的主要参数。通过研究渭北黄土高原淳化县境内的主要造林树种———刺槐 (Robiniapseudoacacia)的根系垂直分布特征 ,确定了该树种在不同立地上 β值的大小。结果表明 ,阴坡立地的 β值均在 0 .982以上 ,而阳坡立地上的 β值则一般小于 0 .982 ,说明阴坡立地上的刺槐根系分布深度要大于阳坡立地上的分布深度。其细根 (Φ <1mm)的分布深度大于较粗根系 (Φ <3mm)的分布深度 ,这有利于刺槐对深层土壤中水分、养分的吸收 ,适应干旱环境 ,促进地上部分的正常生长。     

Q：把苔藓植物的假根去掉，它还能存活吗？

A：一提到根系，大家都会联想到它们在土壤里吸收水分和养分，供应植物生长的辛勤工作。这些工作是由组成根系的表皮、皮层与维管柱完成的——皮层负责将水分与溶于水的矿物质由表皮横向输送到维管柱，再由维管柱转运至植物体其他部位。但是，苔藓植物的根没有这些收集养料水分的强大功能，因为它们只是由单个或者单列细胞构成的须状结构，所以被称为假根。     

香叶天竺葵的水分平衡

本文报导在厦门研究香叶天竺葵水分平衡的结果.香叶天竺葵在我国南方栽培,夏季植株生长不良,叶片由下而上的枯萎,只茎顶几片小形叶存活,发生所谓“衰枯”现象,或甚至大面积死亡,或部分植株在久雨天晴时发生突然萎蔫现象,妨碍了香叶天竺葵的农业生产.通过蒸腾作用季节变化及其与外在生态条件间矛盾关系的分析,根、叶呼吸强度、电解质外渗量、吸水力和叶束缚水含量等的测定,认为夏季土壤干旱,植株水分失调,是造成衰枯或大面积死亡的原因.夏季的高温促进了土壤干旱的伤害作用,但如田间土壤含水量正常(田间持水量的60—80％),高温的有害作用即不明显.夏季土壤持续过湿(超过田间持水量的90％),造成嫌气条件,破坏部分植株根系的正常代谢活动,根系吸水和茎下部输水系统瓦解.久雨初晴,日照强烈,便迅速的发生不可逆的浸水萎蔫.高温的有害作用在促进土壤的嫌气条件.因此认为控制适当的土壤湿度(田间持水量的60—80％),干旱时灌溉,潮湿时及时排除田间积水,选择干旱时能灌溉、排水性又好的农田,是我国南方夏季栽培香叶成功的重要措施.     

淄河源区岩溶地下水可开采资源量评价

为解决淄博市博山区农业、生活供水短缺,合理有效地调蓄利用岩溶地下水资源,针对淄河源区实际所处地质、水文条件及区域水文地质参数或水均衡要素不清等问题,本研究提出在开采性试验结果的基础上,应选用补偿疏干法来合理评价淄河源区岩溶地下水资源量.该方法能够适用淄河源区有较大的岩溶地下水储水空间可供调蓄且雨旱季分明等特点,体现"以丰补歉"思想.运用该方法计算出淄河源区可开采资源量为14 390 m~3/d.结果表明,补偿疏干法来评价岩溶地区地下水资源是适用的,它可以更广泛地适用于含水层分布范围有限,但有较大储存量,地下水补给雨旱季分明的北方地区.     

黑河下游荒漠河岸林植物水分传输观测试验研究

荒漠河岸林是长期适应干旱区内陆河流域环境的产物,具有独特的水分利用和生存策略.对黑河下游胡杨、柽柳等主要荒漠河岸林植物液流、水势、木质部导水率、根系水分再分配以及植物水分来源等的测试分析表明,在降水稀少、蒸发强烈的黑河下游,胡杨、柽柳主要利用的是深层土壤水和地下水,其中成熟胡杨主要吸收地下175~325cm处土壤水和地下水供其蒸腾和生存所需;胡杨根系水力提升过程主要发生在10~70cm土层,蒸散导致的土壤耗水量中有10%来自根系提升的水量;植物根和枝条木质部的初始导水率(K_(s0))和最大导水率(K_(s,max))相对较高,其中柽柳木质部的潜在导水能力比胡杨强;胡杨、柽柳液流速度呈单峰型,在午后达到峰值,黎明前水势无显著变化,反映未受到严重水分胁迫;黑河下游河道附近的地下水埋深大多在4m以内,基本可以满足荒漠河岸林植物的生长发育,黑河下游荒漠河岸林生态系统处于稳定和发展状态.     

热带亚热带喀斯特森林树种的水分生理研究进展

热带亚热带喀斯特地区具有丰富且独特的自然资源,是我国重要的生态功能区,但也面临严重的石漠化问题。水分是影响该地区天然林结构功能和石漠化植被修复的关键环境因素。基于树木水分生理的研究有助于深入地了解喀斯特树种干旱适应策略,可为气候变化背景下喀斯特地区森林(天然林和人工林)的可持续发展提供理论依据。本文从水分来源、木质部水力结构以及蒸腾耗水等方面总结了近年来该区域喀斯特天然林树种在水分适应策略方面的研究进展,发现典型喀斯特树种能够稳定地利用岩溶水,其蒸腾耗水量的季节动态较小,且其茎木质部的抗栓塞能力强,在极端干旱时期可通过脆弱性分割维持水力安全。另外,基于树木水分生理的研究还能够为石漠化生态恢复适宜树种的筛选和人工林的经营管理提供科学依据。部分抗性强、耗水少的珍贵用材树种兼顾生态和经济效益,可用于石漠化地区的植被修复。建议今后的研究结合控制实验平台,长期监测树种生长和水分动态变化,基于多重机制系统阐明喀斯特森林树种的生态适应策略。     

非饱和土壤水分运动参数的确定——以昆明红壤土为例

应用数学物理方法对降雨入渗、产流等水量转化关系模拟时,土壤水分运动参数即土壤水分特征曲线、扩散率、导水率是必不可少的数据,影响和控制着水及溶质在土壤和地下水中的分布和运移速度,是描述和研究土壤水运移的关键参数.以昆明地区红壤为例,利用离心机测定土壤水分特征曲线、水平土柱测定扩散率并计算出导水率,利用VG公式拟合土壤水分特征曲线,通过指数经验公式拟合土壤水体积分数与扩散率、导水率的关系,结果表明具有显著的相关性.在参数确定过程中,充分考虑了颗粒粒径、干容重等影响,得到了最优的土壤水分运动参数,为相关研究提供一定的参考.     

温带半湿润地区草原风沙土的水分特征

温带半湿润地区的草原风沙土是草甸草原黑钙土地带内的幼年土,具有比干旱,半干旱沙区相对湿润的成土条件;流动草原风沙土的物理性状使其具有自我保墒性能,在干旱季节表现出比同区黑钙土更湿润的特征,并且土壤水有效性高;流动草原风沙土经植被固定而发育为半固定和固定风沙土后,逐渐失去自我保墒性能的湿润性;对草原风沙土进行人工生物固沙时,不宜大面积栽植速生杨树片林、否则随着草原风沙土的固定和树龄的增大,会因土壤水     

高真空击密法加固后饱和吹填砂性土室内试验

首先对滨海饱和吹填砂性土地基进行高真空击密法地基处理试验,然后对加固后的原状土进行室内试验,并根据室内试验结果分析了地基加固效果.结果表明:饱和吹填砂性土经过高真空击密加固后,干密度明显增大,含水量和孔隙比显著降低;强度指标显著提高,可满足承载力设计要求;压缩模量显著增大,且压缩模量与孔隙比存在着显著的线性关系.     

南京地区马尾松林生态系统土壤水分与林木生长的研究

<正>本文从生态系统的观点出发,在气候-土壤-植物体系的基础上,运用水文统计分析方法研究南京地区马尾松林的土壤水分变化,确定了一些土壤水分常数,划定了四个土壤水文阶段,揭示了4—6月份为林木生长旺盛、土壤水分供应充足但稍不稳定时期,这一阶段的水分供应对林木生长起决定作用,并指出,若在土壤水分比较稳定的20厘米土层深度以下采取措施促进林木根系往深层发展,就能更有效地利用土壤水分。文中还运用相关分析来研究马尾松林木的树高和早、晚材生长同水热系数及土壤水分供应的关系,以相关计算和相关系数显著性检验表明,尚可利用水热系数(特别是和土壤水分供应状况结合起来)估算和预报林木生长量。     

水压轴压耦合作用下混凝土变形试验研究

利用微机控制多通道轴压水压联合作用岩石-混凝土流变试验系统对真实水环境中混凝土试样进行不同水压轴压下的压缩试验,研究不同水压轴压条件下混凝土试样变形及破坏规律。试验结果表明:真实水环境中,水围压增大混凝土试样轴向应变增加,即高水压不利于混凝土结构随时间的应变稳定;水围压能使混凝土试样体现一定的塑性,同时又在混凝土出现微裂纹时加速试样破坏进程。由于压力水具有流动性和劈裂作用,真实水环境中的水压力将在混凝土微结构中产生膨胀力,破坏混凝土结构稳定。水围压使混凝土抵抗弹性变形的能力增强,但抵抗整体变形的能力减弱。     

塔克拉玛干沙漠西北边缘植被特征与生态保护策略

塔克拉玛千沙漠西北地区属于暖温带干旱荒漠气候，植物区系包括中亚成分、古地中海成分等，分布着荒漠生态系统、自然绿洲生态系统和自然水域生态系统，在过境河流两岸分布着草垫带—森林带—固定沙包带—流沙带，植被类型有草甸植被、森林植被、灌木植被、沙生植被和盐生植被。水分状况是导致区域植被变化的主要因素，人类活动也在影响植物群落演替变迁。本通过实地调查．分析了区域生态系统、植被群落类型及其结构特征和植被动态演替，分析了各种植被类型的生态与生产功能。并对合理利用水资源、保护绿洲、荒漠过渡带值被、优化荒漠边缘带生态系统、促进绿洲可持续发展提出对策建议。     

森林演替过程中根系分布的动态变化

综述了演替过程中植被根系的分布与动态变化的研究进展,阐述了未来森林演替过程根系研究的重点和技术路线.根系作为生态系统中一个重要组成部分,在植被演替过程中占有重要地位,演替早期的树种的根系分布深度和根系总长度都要比后期树种的高,这种分布特征使林木得以吸收深层的水分和养分,并为演替后期的植被生长创造了良好的生长环境.由不同种群的根系分布范围可以描述该种群可以利用的资源范围以及它在演替过程中的作用和地位.森林根系分布受自身条件(如植被组成、林龄、所处演替阶段)和生态因子(如大气、气候带、土壤条件等)的影响.未来应加强森林根系动态研究的标准方法研究;森林根系分布和分层结构的动态与功能研究;全球变化对根系生态效应研究;根系生态系统的生物多样研究;根系演替速度研究等.