探地雷达应用于植物粗根探测的研究进展

应用探地雷达开展植物粗根探测始于1999年,经过15年的验证与发展,其粗根探测的有效性和精度已在不同探测物种和不同实验条件下得以证实。作为一种非侵入性的地球物理探测手段,探地雷达探测粗根的方法不但克服了传统根系调查耗时费力且破坏性较大的限制,并使得野外大面积重复性粗根观测成为可能。近几年,探地雷达粗根探测在粗根雷达信号正演模拟方法的建立,影响粗根探测精度的敏感因素分析,粗根生物量反演方法的改进和根系三维结构的重建等方面取得了进展,完善了探地雷达探测粗根的方法和流程,拓展了非侵入性根系探测的研究范围。随着探地雷达系统、数据处理软件和雷达数据采集方式的进一步改进,探地雷达在根系探测领域必将展示出更大的潜力。     

提高大树移植成活率的综合措施

大树移植是一项系统工程,也是一种特殊技术保证条件下的特殊行为。根据树木生长发育的自然规律,正确选择移植对象,准确掌握移植时间,合理采取移植前断根、运输中护根、移植后促根,适度修剪以维持树冠和根系的相对平衡,减少水分蒸腾,树干保护,树体固定,覆草覆膜以提高土温等等综合技术措施,进行全优化保护管理,可以明显地提高大树移植的成活率。     

试论杨树在公路绿化中适应性

公路绿化对提高交通安全性和舒适性，保护自然环境起到非常重要的作用，如美化路容、防尘减噪、固土护坡、遮光防眩、诱导视线、提高公路安全，保护公路沿线生态环境等，公路绿化还可以对公路起到保护作用，树木或草坪通过树冠、根系、地被覆盖等可以固定土壤。涵养水源，阻止或减少地表径流，降低雨水冲刷路基的危害。杨树根系强大、生长迅速、生长迅速、生命力强，适应性广，经多年的栽培实践，已成为颇受重视的优良用材树种和四旁绿化树种。     

不同优势度马尾松的生物量及根系分布特征

对重庆酸雨区不同优势等级马尾松单木的生物量及根系分布特征进行了系统调查.结果表明:马尾松个体生物量中地上部分占90%以上,根系不足10%,各器官生物量所占比例顺序从大到小依次为:干、枝、根、皮、叶.不同优势等级马尾松林木的根系分布深度与幅度有很大区别.优势木垂直根系深度可达130 cm,水平根系集中在半径为3 m的范围内;而非优势木垂直根系一般不超过80 cm,水平根系集中在1.5 m为半径的范围内.不同径级根系在根系生物量中所占比例顺序从大到小依次为:粗根、大根、中根、小根、细根,其中粗根和大根占总根量的90%以上.中、小、细根不足10%.通过根钻法调查酸化土壤中生长的马尾松林木细根的分布特征,发现在40 cm深度范围内有大量马尾松细根存在,并在表层土壤较为集中;细根量随距样木距离的加大而不断减少,一般在距样木2.0 m的位置减至最低.     

西双版纳热带季节雨林与橡胶林不同径级根分解

 通过分解网袋法对西双版纳2种重要森林类型———热带季节雨林和橡胶林(Hevea brasiliensis)4种不同径级的根(细根<2mm,2mm<小根<10mm,10mm<中根<20mm,粗根>20mm)进行为期1a的研究,发现热带季节雨林根系分解速率小于橡胶林;细、小根分解速率大于中、粗根;根分解速率与根自身C/N,C/P有强相关性;热带季节雨林细根、小根、中根、粗根日分解系数分别为0.0010,0.0025,0.0007,0.0007,橡胶林细、小、中、粗根分解系数分别为0.0030,0.0019,0.0013,0.0017.     

林木复杂性状分维数计算软件(FDC1.0)的研制与应用

基于盒维数法，研制了一套计算平面图像分维数的软件FDC1.0。应用该软件研究杨树冠型、根系特征，发现以分维数表示的杨树冠型、根系特征能较好地代表林木的冠型、根系特征。FDC1.0是研究林木复杂性状较理想的工具软件。     

香根草根系在公路边坡土体中的分布特征

模拟实际公路边坡坡度和土质条件,制作模型试验箱,并种植了根系发达的生态护坡植物——香根草.通过全断面开挖法,研究了在模型箱中生长了两年的香根草根系在边坡土体中的分布特征.结果表明:在贫瘠土壤条件下,两年生香根草的根系垂直向下生长,最大根长达1m多,其根系生物量沿土层剖面深度呈二项式函数关系减少;根系直径约为0.8~1.4mm,且根径1mm的根系居多,最粗者可达2.2mm;香根草根系的分布范围随土层深度呈先增大后减小的趋势,其分布规律可以用Gauss曲线来描述;沿土层剖面自上而下,根系密度分布规律服从Logistic曲线关系;香根草的大部分根系偏向坡脚方向生长,坡脚方向生长的根系粗长且密集,而坡顶方向生长的根系则细短且稀疏.以上对根系形态分布规律的研究可为进一步分析植物根系与土体间的相互作用机理、防治边坡水土流失、浅层滑坡等地质灾害提供理论基础.     

中亚热带优势灌木根系对土壤抗剪切力的影响

在浙江南部的山体滑坡、泥石流易发区,对中亚热带常绿阔叶林中3种优势灌木植物(檵木、麂角杜鹃和香港黄檀)根系进行野外和室内剪切测试,探讨了灌木植物根系增强土壤抗剪切强度的作用。结果表明:须根相对丰富的植物能明显提高表层土壤的抗剪强度;根系抗拉力和抗剪力均与根径呈幂函数正相关关系;檵木和麂角杜鹃根系抗拉强度与根径呈幂函数负相关关系,而香港黄檀根系抗拉强度与根径无明显相关性;细根或比粗根更有利于土壤加固和抗剪强度的提高。     

川西亚高山暗针叶林恢复过程中根系生物量研究

运用空间代替时间的方法对川西亚高山暗针叶林恢复过程中根系生物量的变化及分布格局进行研究。结果表明:无论在低海拔(2 900~3 250 m)还是在高海拔处(3 250~3 600 m),随着森林的恢复,根系生物量逐渐增加。在低海拔处,不同恢复时期根系生物量为21.000~51.583 t/hm2;在高海拔处,不同恢复时期根系生物量为20.363~35.316 t/hm2。对于相同林龄的林分,高海拔处根系生物量比低海拔处均有所减少。在低海拔处,10~20 cm土壤层根系生物量最大,而在高海拔处,0~10 cm土壤层根系生物量最大。90%以上的根系生物量集中分布在0~30 cm的土壤层。径级5 mm的粗根生物量占根系总生物量的65.0%以上,径级2~5 mm的小根生物量所占比例最小。对于相同林龄的林分,粗根(径级5 mm)、小根(径级2~5 mm)和细根(径级2 mm)生物量呈现低海拔处大于高海拔处的趋势。     

沁水林场油松人工幼林初步研究

通过对潞安矿务局沁水林场油松人工林不同立地条件下高生长、基径及生物量的研究，结果表明：（１）用５年高生长段作为反映立地条件优劣与否的指标是合适的。（２）不同立地条件下，油松根系分布规律不同，土层由厚到薄，油松根系由垂直型演变为水平型。（３）油松细根（＜２ｍｍ）生物量和粗根（２～１０ｍｍ）生物量分别为１１３１．２０ｋｇ／ｈａ和１３０９．６０ｋｇ／ｈａ。     

生态护坡中桉树根系的固土效果试验研究

目的研究生态护坡中植物根系在土体中的加固方法和原理。方法通过土样的含水量测定试验、直剪试验和现场抗拉试验,建立了桉树林地土壤含水量与抗剪强度指标以及根系直径与根系最大抗拉强度和最大抗拉力之间的关系。结果土体抗剪强度参数值均随着土壤含水量的增加而减小,根系最大抗拉强度随着根系直径的增加呈现增加的趋势,最大抗拉力随着根系直径的增加呈现出减小的趋势,而植被根系的最大抗拉拔力与根土之间的静摩擦系数、根的直径、埋深和根周围土体的重度有关。结论根系最大抗拉强度与根系直径两者之间符合指数函数关系,最大抗拉力与根系直径两者之间符合正相关关系,植被根系越粗埋深越大,周围土体越密实则其最大抗拉力就越大。     

促根剂在棉花上的应用效果

2008年在141团进行了促根剂在棉花上的试验,结果表明,能促进棉花根系的形成、增粗、增大,有效增加了根系与土壤的接触面积,增强棉花的养分吸收能力,从而达到抗旱、抗病增产的作用。     

黄化对兰州百合植株生长发育的影响

为探究黄化对兰州百合植株生长发育的影响，本研究以二年生兰州百合为试验材料，按照黄化程度分为4级，测定不同黄化级别兰州百合植株地上部和地下部的生长发育相关指标。结果表明：随着黄化程度的提高，兰州百合植株的株高、茎粗和冠幅均呈下降趋势，茎生根的根数、根幅、根系活力和基盘根的总根长、根幅、根系活力均逐渐降低。黄化植株的鳞茎淀粉含量显著低于健康植株。黄化对兰州百合的生长发育造成了显著影响，且随着黄化级别越高，植株受到的影响越严重。研究结果可为防治兰州百合黄化，提高其产量和品质提供理论依据。     

雷公藤优良单株选择技术(I)——雷公藤种内变异、生物量模型和选择性状的研究

野生雷公藤种内存在丰富的变异,变异程度:枝数量＞冠幅＞主藤长＞地径,各表型间存在极显著的相关性;人工栽培的雷公藤植株总生物量构成:根52.75%、茎37.67%、叶9.58%,根是主要收获部位;雷公藤根系的平均含水率为43.88%,下坡＞中坡＞上坡;根系生物量组成以粗根为主,在不同坡位上均呈现粗根＞中根＞细根的规律;通过逐步回归,建立了雷公藤植株总生物量与枝数量、地径、平均藤径、平均藤长的回归模型,相关系数r=0.980 7,说明以雷公藤枝数量、地径、平均藤径、平均藤长为选择因子开展优良单株选择,可以实现以总生物量为最终目标的选择效果.     

棉花滴灌促根剂试验初报

棉花蕾期施用棉花滴灌促根剂可增加蕾数、降低果枝高度、增加单铃重,特别是有利于根系生长,加快棉花主根、侧根和毛根的形成成、增粗、增大。     

湿地植物根系泌氧的特征

研究了10种湿地植物的根系泌氧（radial oxygen loss, ROL）特征及其相关因素.泌氧不仅在物种间存在差异，而且在根系的不同部位也有明显不同.根据泌氧速率在根不同部位的变化趋势可将湿地植物的根部泌氧方式分为3种类型.类型Ⅰ为ROL在根的任意部位均较高，且沿氧传输方向逐渐降低；类型Ⅱ为ROL在根尖区域最高，之后沿根基部方向迅速降低；类型Ⅲ为ROL在根的任何位置泌氧速率非常低，且不随根的部位而变化.溶液培养条件下，缺氧胁迫能使植物根的直径增粗，根孔隙度提高，通气组织更加发达，诱导根基部泌氧屏障的生成，使泌氧速率和泌氧方式发生变化.     

林木根际微生态过程与细根寿命调控机制研究进展

细根在森林生态系统中具有重要的生物学和生态学地位。细根寿命取决于树种本身,也受控于环境条件。根际作为植物、土壤与微生物三者交互作用的区域,其中的微生态过程对细根寿命的调控具有决定意义。笔者基于当前国内外细根寿命调控的主要因素,分别从根际碳沉积与根际微生态过程、根系对根际微生物群落构建的影响、根际微生物对细根寿命调控的可能机制3个方面对根际微生物与根系的互作效应,及其对细根寿命调控机制的相关研究进展进行综述。在此基础上,提出了:①酚酸介导的植物-微生物化学对话机制是未来根土互作研究的重要领域;②根系与微生物互作主要以光合产物碳作为枢纽,根际碳沉积促进了土壤微生物在根际的定殖,进而导致根际的微生物群落在组成和结构上与非根际土壤的呈现显著差异;③根土互作过程中由根系和根际微生物产生的信号物质可能对根系的生长发育产生显著影响;④作为细菌的主要群感信号分子,酰化高丝氨酸内脂(AHLs)可参与调控根系细胞的凋亡;真菌侵染根系后也可能导致根内活性氧(ROS)累积,进而调控根系细胞凋亡。目前未见根际微生物参与根系寿命调控的研究报道。建议进一步构建细菌群落演变-群感信号表达-细根寿命关系模型,以及真菌侵染-活性氧信号内稳态调控-细根寿命关系模型,这些对深入揭示林木细根衰老和凋亡的微生态调控机制具有重要理论意义。     

蕹菜典型品种的根系形态学特征及与Cd吸收积累的关系

用盆栽土培试验研究4个蕹菜(Ipomoea aquatica Forsk.)Cd积累典型品种的根系形态学指标及与Cd吸收积累的关系. 结果表明: 品种和土壤对根系形态学各指标的效应均极显著(p0.01).与non-Cd-PSC比较, 蕹菜Cd-PSC总根长、平均直径、根总表面积及总体积均较低(p0.001); 总体积的差异最大(47.37%), 总根长(44.50%)和总表面积(43.05%), 平均直径的差异最小(7.71%); 2类品种的差异主要体现在直径1.0mm的粗根上, 表明蕹菜Cd-PSC的总根量较低, 根系形态学特征在不同土壤上表现稳定. 相关分析结果显示蕹菜典型品种的根系形态学特征可能影响根系吸收Cd的能力和Cd在体内的转运能力.     

外源信号物质对檀香幼苗生长和光合特性的影响

【目的】根系分泌物在植物种间关系中发挥着重要作用。研究根系分泌物及一些根系常见的化学物质对半寄生檀香生长、根系发育、养分吸收和光合特性的影响,筛选出促进檀香幼苗生长的寄主根系分泌物或化学物质,为檀香的科学育苗提供参考。【方法】 选取0.5年生的半同胞家系檀香幼苗为试验材料,设置10个外源信号物质处理,包括5种植物根系分泌物[寄主植物降香黄檀(Dalbergia odorifera)、台湾相思(Acacia confusa)、人面子(Dracontomelon duperrereanum)、重阳木(Bischofia polycarpa)和寄生植物檀香(Santalum album)]、4种吸器诱导物质[2,6-二甲氧基对苯醌 (DMBQ)、芒柄花素、槲皮素和丁香醛]和1个对照处理(水),处理3个月后测定檀香幼苗的生长指标(株高、地径、生物量)、根系形态(总根长、根表面积)、养分(N、P、K)含量和光合特性指标[叶绿素相对含量(SPAD)净光合速率、气孔导度、蒸腾速率]等。【结果】 外源信号物质能影响檀香幼苗的生理特性,降香黄檀根系分泌物、DMBQ和丁香醛处理能显著提高檀香幼苗的株高、地上与地下生物量;除重阳木外,其他植物根系分泌物和4种化学物质处理均显著增加了檀香幼苗的总根长、根表面积和小细根长度;与对照相比,外源信号物质均提高了檀香幼苗N、P、K等养分吸收能力,其中以DMBQ和降香黄檀根系分泌物处理效果最佳;降香黄檀和台湾相思根系分泌物、DMBQ及丁香醛处理均显著提高了檀香叶片的SPAD值;降香黄檀根系分泌物和4种化学物质处理显著提高了檀香幼苗的光合自养能力;相关性分析显示,檀香生长指标、生理指标与根系之间(粗细根、粗根长度除外)呈显著正相关;檀香吸器数与总根长、根表面积呈极显著正相关关系,说明檀香吸器发育与根系生长密切相关。【结论】 优良寄主植物根系分泌物及一些化学物质的添加能有效促进檀香幼苗根系发育、养分吸收以及光合能力。研究结果能为檀香的壮苗培育提供重要的实践指导。     

IAA,IBA,NAA和2,4—D对槐树试管苗生根的影响

ＩＡＡ和ＩＢＡ诱导槐树试管苗形成的不定根细而长，直接来源于茎，根系发达．ＮＡＡ诱导试管苗基部先形成愈伤组织，然后由愈伤组织上产生不定根，其根短而粗．ＮＡＡ诱导的生根率最高，但其根生长缓慢，表面常愈伤组织化．２，４－Ｄ促进苗基部产生大量的愈伤组织，对生根有抑制作用