閆小莉, 戴騰飛, 邢長山, 賈黎明,*, 張龍寧

1 北京林業(yè)大學省部共建森林培育與保護教育部重`點實驗室, 北京 100083 2 北京市共青林場, 北京 101300

水肥耦合對歐美108楊幼林表土層細根形態(tài)及分布的影響

閆小莉1, 戴騰飛1, 邢長山2, 賈黎明1,*, 張龍寧1

1 北京林業(yè)大學省部共建森林培育與保護教育部重`點實驗室, 北京 100083 2 北京市共青林場, 北京 101300

采用根鉆法對水肥耦合條件下(地表滴灌和隨水施肥)歐美108楊幼林(Populus×euramericanacv.‘Guariento’)林地0—30 cm表土層細根形態(tài)及分布進行了系統(tǒng)研究。田間試驗設計3個灌溉水平(灌溉土壤水勢起始閾值為-75、-50、-25 kPa)和3個養(yǎng)分水平(施N150、300、450 g 株-1a-1)，組合成9個水肥耦合處理，另設1個對照處理(CK)。研究結果表明：(1)垂直方向上，10個處理下歐美108楊幼林細根生物量、表面積、體積和根長密度均隨著土壤深度的增加而遞減(且多數(shù)處理達到顯著水平)，而比根長則在低水和中水處理下表現(xiàn)出0—10 cm土層顯著小于10—20 cm和20—30 cm土層，在高水和CK處理下各土層之間差異不顯著(P<0.05)。從表征細根分布特征的多數(shù)指標來看，水肥耦合沒有改變歐美108楊幼林細根的垂直分布格局，其細根主要分布在0—10cm土層，該層生物量和根長密度分別是10—20 cm土層的1.25—5.05倍和1.05—2.05倍、分別是20—30 cm土層的2.8—13.06倍和1.99—4.99倍。(2)歐美108楊幼林細根生物量、根長密度、表面積和體積均表現(xiàn)出：低肥量下的3個滴灌水平處理均與CK無顯著差異，中肥和高肥量下的6個處理均顯著大于CK，尤其高水高肥處理促進細根生長的效果最顯著，其3個土層細根生物量較CK分別顯著提高了316%、 386%和442%，根長密度較CK分別顯著提高了345%、176%、132%(P<0.05)；各處理比根長均隨著滴灌和施肥量的增加而減小。(3)同一滴灌水平下各土層細根生物量隨施肥量變化的回歸方程擬合具有較高R2(0.702—0.891)，P<0.0001，而同一施肥水平下各土層細根生物量隨滴灌量變化的回歸方程擬合度較低，說明歐美108楊幼林細根的趨肥性強于向水性，故在對其水肥經營管理中應該將施肥措施放在首位。

細根; 形態(tài)與分布; 地表滴灌; 楊樹人工林

隨著社會發(fā)展，人們對木材的需求越來越大，目前我國木材對外依存度已高達50%左右，營造速生豐產林成為解決我國木材安全問題的重要途徑之一。楊樹是我國最主要的速生豐產林樹種，占全國喬木人工林中的15.9%[1]。歐美108楊(Populus×euramericanacv.‘Guariento’)具有樹形美、干形直、尖削度小、樹冠窄、材質優(yōu)、生長快等優(yōu)點[2]，以其優(yōu)良的生長特性成為許多地區(qū)的主栽楊樹品種之一。目前，關于該系列樹種的研究集中在優(yōu)良遺傳品種的選育和引種[3]、立地條件、密度和修枝對其生產力和生理特性的影響[4- 5]、不同冠層光合特性研究[6]和苗木水肥耦合效應對地上生物量的影響[7]等方面，其6年生林地生產力達到了103.5 m3/hm2[4]，可提升的空間還很大，集約經營的水肥管理措施則是有效提高林地生產力的重要手段之一。另外，目前對歐美108楊根系方面的研究較少，且水肥管理措施下細根形態(tài)及分布的研究尚未見報道。因此，本研究對歐美108楊速生豐產林在以地表滴灌和隨水施肥為特征的水肥耦合集約經營措施下的表層根系形態(tài)及分布特征進行了系統(tǒng)研究，旨在為優(yōu)化水肥管理技術提供理支撐，從而實現(xiàn)速生豐產林水氮高效利用的經濟效益和節(jié)水節(jié)肥的環(huán)保效益。

細根(直徑≤2mm)系統(tǒng)具有巨大的吸收表面積，是植物吸收水養(yǎng)和維持生長的主要器官[8]，細根通過物理作用和分泌的有機物在土體中進行穿插和纏繞，以此來分散、串聯(lián)、固結土壤顆粒，有利于土壤有機物積累和豐富土壤生物多樣性[9]。同時，細根通過吸收作用可以反映出土壤中水養(yǎng)的分配格局[10]，并且自身的生長和延伸也會對土壤養(yǎng)分、水分、溫濕度及其它特征做出響應[11- 12]。近年來，植物細根作為森林生態(tài)系統(tǒng)中土壤碳的主要來源，并在生態(tài)系統(tǒng)的養(yǎng)分循環(huán)、碳分配、能量流動和物質循環(huán)過程中具有十分重要的作用，其研究也受到了廣泛的關注[13- 15]。樹木細根的生長和垂直分布與樹種特性、樹齡、土壤水分、養(yǎng)分及地下水位等有關，土壤資源有效性在空間分布上的特異性及其它外界環(huán)境條件深刻影響著細根的生長與分布[16- 19]。關于細根的研究，在垂直分布上多數(shù)是集中在土壤淺層0—30 cm[19]或者0—40 cm，因林地淺土層的水養(yǎng)資源對林木生長貢獻很大，且淺土層為林木細根集中分布層[20- 22]。所以，我們研究淺土層中的細根形態(tài)和分布將有助于解釋后期林木生長差異。

因此，本研究采用田間試驗，對水肥耦合技術措施下的歐美楊幼林細根形態(tài)及分布進行了系統(tǒng)研究。本文研究目標是：通過0—30 cm土層內細根生物量、根長密度、表面積、體積和比根長等指標的研究，(1)明確水肥耦合技術措施是否對歐美108楊幼林表土層細根分布格局產生了影響；(2)揭示歐美108楊幼林細根形態(tài)及分布對水肥耦合效應的響應。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況與研究對象

試驗地位于北京市順義區(qū)楊鎮(zhèn)高各莊村(東經116°49′35.6″，北緯40°05′48.7″)，海拔28 m。試驗區(qū)面積為4 hm2，屬暖溫帶大陸性氣候, 春季干旱多風，夏季炎熱多雨，年均氣溫11.5℃，年均降水量625 mm，主要集中于7、8月份，無霜期195 d左右。試驗地土壤物理性質見表1。

表1 試驗地土壤理化性質

試驗區(qū)采取寬窄行模式栽植歐美108楊 (Populus×euramericanacv.‘Guariento’)，株距4m，窄行距6m，寬行距12 m，將寬行作為各試驗處理區(qū)的隔離帶，每公頃400株。于2011年春季以3年生實生苗造林，2011和2012年分別間作玉米和豌豆。于2012年初鋪設滴灌管，采用1行1帶鋪設方式，滴灌管管徑16mm，滴頭間距100cm，流量約為2L/h。

1.2 試驗設計

試驗設置3個灌溉水平和3個養(yǎng)分水平組合成9個水肥耦合處理，另設一個對照處理CK(按照當?shù)厣a上的水肥管理技術：春季展葉前溝灌1次，每次約640L/株，不施肥)，每個處理設計3個重復，各小區(qū)隨機分布，各處理具體設計見表2。

表2 試驗設計及具體實施概況

自2012年4—10月開展滴灌，當?shù)晤^正下方土壤20cm處的土壤水勢分別達到-75、-50和-25 kPa時進行灌溉。灌溉量可由灌溉時間表示，灌溉時間計算公式為：h=[V× (SWC后-SWC前) ]/V滴頭，V=1/3×3.14×R2×H(SWC后為設計灌溉后土壤含水量為田間持水量的75%，SWC前為灌溉前土壤含水量，烘干稱重法；V滴頭為每小時滴頭流量2L/h，V為計劃濕潤體體積，R為濕潤峰半徑50cm，H為計劃濕潤體高50cm。自2012年5—9月開展隨水施肥，施N量為150、300和450 g 株-1a-1，各處理分6次完成施肥，每次均在同一天內完成。

1.3 根系取樣、測定項目及方法

采用根鉆法于2012年10月底歐美楊生長季末進行根系取樣。在各處理的第二重復小區(qū)，沿滴灌管在各樣地對角線上選取6個取樣點，以10 cm為一層進行取樣，取樣深度至地表下30 cm。根樣在清水中浸泡后用流水沖洗過孔徑為0.8 mm篩，使根系與絕大部分的土壤、有機質殘渣及其他雜質分離，在清水中使用鑷子和網(wǎng)勺小心撿取所有活根系。

按照傳統(tǒng)的根系分類標準[23]，本研究中以直徑≤2 mm作為劃分細根和粗根的閾值。應用Epson Twain Pro根系掃描系統(tǒng)和WinRhizo根系圖像分析系統(tǒng)對根系進行各項指標的測定。待全部根樣掃描完成之后，進行各根樣生物量的計算。

1.4 數(shù)據(jù)處理

利用Excel軟件對所得試驗數(shù)據(jù)進行計算、整理和圖表繪制。采用SPSS 20.0軟件對各項形態(tài)指標進行單因素方差分析(One-way ANOVA)。

2 結果與分析

2.1 細根生物量對水肥耦合效應的響應

2.1.1 同一水肥條件下不同土層間細根生物量的比較

10個處理下細根生物量隨著土壤深度的增加均表現(xiàn)為遞減規(guī)律(圖1)，且除D1F1和D2F1處理外，其余8個處理均達到顯著性(P<0.05)。如D3F3處理下，3個土層細根生物量分別為0.349、0.248和0.124 mg/cm3，分別占3層總量的48%、34%和17%?？傮w上歐美108楊幼林細根主要分布在0—10 cm土層，該層細根生物量是10—20 cm土層的1.25—5.05倍、是20—30 cm土層的2.80—13.06倍。

圖1 水肥耦合效應對細根生物量的影響

2.1.2 同一土層不同水肥條件下細根生物量的比較

同一滴灌水平下各土層細根生物量均隨施肥量的提高而增加(圖1)。0—10cm土層的F1、F2和F3處理，10—20 cm土層的F1和F2處理和20—30 cm土層的F1處理均表現(xiàn)出：細根生物量隨滴灌量的增加均無顯著變化，而在10—20 cm土層的F3處理和20—30 cm土層的F2和F3處理下隨滴灌量的增加顯著增加。低肥下的3個滴灌處理各土層細根生物量均與CK無顯著差異，而中肥和高肥下的各處理均顯著大于CK，其中D3F3處理3個土層生物量較CK分別顯著提高了316%、386%和442%(P<0.05)。

2.2 細根根長密度對水肥耦合效應的響應

2.2.1 同一水肥條件下不同土層間根長密度的比較

垂直方向上，各處理根長密度均呈現(xiàn)出逐層遞減的趨勢(圖2)。10個處理中D2F3、D3F2和D3F3的根長密度在各土層間均存在顯著性差異，如高水高肥處理的3個土層根長密度分別為0.888、0.526和0.290 cm/cm3，第2層比第3層顯著高出81%，第1層比第2層顯著高出68%(P<0.05)。0—10 cm土層根長密度是10—20 cm土層的1.05—2.05倍、是20—30 cm土層的1.99—4.99倍。

2.2.2 同一土層不同水肥條件下根長密度的比較

各土層根長密度在同一滴灌水平下均隨施肥量的提高而增加(圖2)，其中0—10cm和10—20 cm土層達到顯著水平，而20—30 cm土層的各處理間差異不顯著。低肥下3個灌溉處理的各土層根長密度均表現(xiàn)出隨滴灌水平的提高無顯著差異，且均與CK間無顯著差異。而中肥和高肥下的D2F2、D2F3、D3F2和D3F3這4個處理各土層根長密度均顯著大于CK，其中D3F3處理下3個土層根長密度較CK分別顯著提高了345%、176%、132%(P<0.05)。

圖2 水肥耦合效應對細根根長密度的影響

2.3 細根表面積對水肥耦合效應的響應

2.3.1 同一水肥條件下不同土層間細根表面積的比較

各處理細根表面積均隨著土壤深度的加深而顯著減小(圖3)，CK的3個土層細根表面積分別為0.024、0.019和0.009 cm2/cm3，分別占3層總量的45%、36%和17%，第1層和第2層分別比第3層顯著高出155%和107%(P<0.05)。歐美楊幼林0—10 cm土層細根表面積是10—20 cm土層的1.23—2.15倍、是20—30 cm土層的1.27—2.40倍。

2.3.2 同一土層不同水肥條件下細根表面積的比較

同一滴灌水平下各土層細根表面積均隨施肥量的增加而增大(圖3)，其中0—10 cm土層的D1、D2和D3處理、10—20 cm和20—30 cm土層的D3處理達到顯著水平。低肥下細根表面積隨滴灌量的變化規(guī)律同根長密度一致。中肥和高肥下0—10 cm土層是D3處理顯著大于D1和D2，10—20 cm和20—30 cm土層是D2和D3處理顯著大于D1。9個水肥處理中仍以D3F3處理效果最顯著，其3個土層的細根表面積較CK分別顯著增加268%、212%和267%(P<0.05)。

圖3 水肥耦合效應對細根表面積的影響

2.4 細根體積對水肥耦合效應的響應

2.4.1 同一水肥條件下不同土層間細根體積的比較

與細根生物量和表面積的垂直分布情況相似，均隨土層加深而減小，且3個土層間均達到顯著水平(圖4)。例如，D2F2處理3個土層細根體積分別為0.481、0.443和0.196 mm3/cm3，分別占3層總量的42%、39%和17%，前兩層分別比第3層顯著高出145%和125%，CK的3個土層的細根體積分別為0.228、0.159和0.080 mm3/cm3，第2層比第3層顯著高出100%，第1層又比第2層顯著高出43%(P<0.05)。

2.4.2 同一土層不同水肥條件下細根體積的比較

3個滴灌水平下各土層細根體積均隨施肥量的增加而增大(圖4)，其中0—10cm土層的各處理間達到顯著水平；10—20 cm和20—30 cm土層在低水和高水下的相近施肥量水平之間差異不顯著，而在高水下均隨施肥量的增加而顯著提高，如在高水下，3個施肥量處理10—20 cm土層細根體積依次為0.145、0.366和0.533 mm3/cm3，中肥比低肥顯著增大151%，高肥比中肥顯著增大114%。除低肥下的3個滴灌處理外其余各處理3個土層的細根體積均顯著大于CK，如D3F3 3個土層細根體積分別較CK顯著增大217%、234%和274%(P>0.05)。

圖4 水肥耦合效應對細根體積的影響

2.5 細根比根長對水肥耦合效應的響應

2.5.1 同一水肥條件下不同土層間細根比根長的比較

歐美108楊細根比根長在高水下的3個施肥處理和CK下均是各土層之間無顯著差異(圖5)，但是在低和中水的3個施肥處理下0—10 cm土層比根長顯著小于10—20 cm和20—30 cm土層。如在D2F1處理，3個土層比根長依次為2463.4、2175.8和3570.1 cm/g，第3層相比前兩層分別顯著高出44%和64%(P<0.05)。

2.5.2 同一土層在不同水肥條件下細根比根長的比較

水肥耦合對0—10 cm土層的細根比根長無顯著影響(圖5)，而其它2個土層在低水下的低肥處理顯著大于中肥和高肥處理。如低水下的3個施肥處理在10—20cm土層的比根長依次為5881.4、4553.5和3818.6 cm/g，F(xiàn)3較F1顯著減小35%。同一施肥量下10—20 cm土層D1處理的比根長顯著大于D2和D3處理，如在F3的3個滴灌處理下比根長依次為3818.6、2121.7和2280.9 cm/g，D1比D2和D3分別顯著增大67%和79%(P<0.05)。

圖5 水肥耦合效應對細根比根長的影響

2.6 歐美108楊幼林各土層細根生物量與水肥耦合效應的模型擬合

各土層在同一滴灌水平下細根生物量與施肥量之間的回歸關系見表3，所有關系式均在P<0.0001 的水平上極顯著，相關系數(shù)在0.702—0.891 之間，表明同一滴灌水平下歐美108楊各土層的細根生物量與施肥量之間具有較強的相關性。

表3 各土層在同一滴灌水平下細根生物量與施肥量之間的關系式

各土層在同一施肥水平下細根生物量與滴灌量之間的回歸關系見表4，除了中肥條件下的10—20 cm和20—30 cm及高肥下的20—30 cm土層細根生物量與灌溉量之間的關系式在P<0.0001水平上極顯著外(相關系數(shù)在0.714—0.912 之間)外，其余各處理細根生物量與灌溉量之間相關性較低。

3 結論與討論

3.1 細根生物量、根長密度、表面積和體積對水肥耦合效應的響應

隨著土壤深度的加深，10種處理下歐美108楊幼林細根生物量、根長密度、表面積和體積在0—30 cm土層范圍內均逐層減小，這與以往關于細根垂直分布的諸多研究結果一致[12,20,24- 27]，表明水肥耦合沒有改變歐美楊幼林細根在0—30 cm土層范圍內的垂直分布格局。其原因可能是10個處理的土壤資源有效性在垂直方向上均隨土層深度的增加而降低。林地內的枯枝落葉經土壤微生物和原生動物的分解和礦化作用使得表土層養(yǎng)分豐富[28]，再加上適宜的土壤質地和容重[29]、溫度[30]和水分等條件。因此林地表土層自然成為林木細根的集中分布層，且隨土壤深度加深和較表層相對少的水養(yǎng)資源致使細根分布逐層減少[31]。所以推斷土壤資源有效性的垂直分布差異是造成歐美108楊幼林表土層細根垂直分布差異的重要原因之一。

表4 各土層在同一施N量下細根生物量與滴灌量之間的關系式

相同滴灌水平下，歐美108楊各土層細根生物量、根長密度、表面積和體積均隨施肥量的提高而增加。本研究與李洪量等[32]和顧東祥等[33]研究具有相似結果。表明歐美108楊該樹種在水肥耦合效應下均具有跟大多數(shù)植物相似的細根生長和分布特征。根系各項指標隨施肥量增加而增加是因為林木根系具有很強的趨肥性，根系分布與土壤養(yǎng)分有著密切的關系，其中尤以氮素對根系形態(tài)和分布的影響最大且成正相關[34- 36]。因此，這種由施肥導致的土壤中養(yǎng)分有效性的提高定會影響細根的生產與生物量的累積，從而進一步增強其吸水攝養(yǎng)的能力。

在中肥和高肥水平下，歐美108楊幼林細根生物量、根長密度、表面積和體積均隨滴灌量的增加而增大，說明當施肥量相對較大時增加灌水可以有效促進歐美楊細根的生長，其主要原因可能是滴灌處理很大程度地提升了土壤水分的有效性[37]，并改善了土壤結構等條件，這也印證了林木根系的向水性。而在低肥水平下，各土層細根參數(shù)均隨滴灌量的變化無顯著差異，這說明在影響歐美108楊細根最為重要的兩個環(huán)境因素當中，土壤氮有效性的作用要明顯超過土壤水分的有效性，即歐美108楊細根趨肥性強于向水性。

在本試驗中除低肥下的3個水分處理外，其余水肥處理各土層細根生物量、根長密度、表面積和體積均顯著大于CK，其中尤以高水高肥處理為最顯著。這是因為高水分條件下增加施氮量以及高氮水平下增加供水，均可使氮肥隨水運移至根系存在的更廣區(qū)域，從而更高效地促進林木根系生長[38]。植物細根對土壤養(yǎng)分和水分的吸收是同步的，二者相互作用，共同影響著植物各部分的生長，本研究中低肥處理即使配予高的滴灌量也沒能顯著促進細根的生長和積累，說明較低的肥量因為不能有效地增強土壤肥力，所以在此低肥基礎上增大滴灌量也不能達到顯著提高細根生長的效果。另外，在同一滴灌水平下歐美108楊細根生物量隨施肥量變化具有較強的相關性，進一步印證了在影響細根生長層面，土壤有效氮相比土壤有效水具有更大的意義。

3.2 細根比根長對水肥耦合效應的響應

比根長決定了根系吸收水分和養(yǎng)分的能力，也反映了投入到細根生物量中用于吸收水養(yǎng)的效率。本研究中歐美楊幼林細根比根長在高滴灌水平的3個施肥處理下各土層之間均無顯著性差異，究其原因可能是較高滴灌量和較多灌溉次數(shù)使各土層水分資源充足，故3個土層細根吸收效率沒有形成顯著差異。低和中2個滴灌水平下各處理在垂直方向上比根長表現(xiàn)出：深層土壤顯著大于淺層土壤，且隨滴灌量和施肥量的減小而增大，這是因為深層土壤和相對較低的滴灌量及施肥量處理下土壤資源有效性差，在較差的土壤水養(yǎng)環(huán)境中，植物細根不得不以低生物量的投入去構建更大的根系長度，以提高細根吸收水分和養(yǎng)分的效率。因此，在土壤資源有效性低的狀況下歐美108楊通過增大細根比根長來更有效的吸收水養(yǎng)資源，即在深層土壤和低土壤資源有效性下投入高比根長的水養(yǎng)吸收策略。

根系對水分和養(yǎng)分的響應是一個復雜的生理生態(tài)過程，可在形態(tài)、解剖結構和生理等方面均有變化。本研究僅僅從歐美108楊幼林細根形態(tài)指標來進行分析可能的原因，而對分級根系中粗細根，粗根的形態(tài)指標及細根的其它指標對水肥耦合效應的響應沒有進行相關研究，另外，0—30 cm的土層取樣深度對于細根比根長的研究來說尚過淺，因此，在下一步研究中應該對各分級根系和表征細根特征的其它指標做更全面的了解，并加大取樣深度。

綜上，水肥耦合管理措施通過改變林地土壤資源的有效性，從而影響林木細根的增生，進而改變林木細根對土壤水養(yǎng)的吸收能力，這是細根形態(tài)響應水肥耦合的重要機制，也是水肥管理措施提高林地生產力的主要機制。本研究針對北京沙地歐美108楊所設定的水肥耦合管理措施有效的促進林木細根的生長，并得出歐美108楊幼林細根生長和分布的趨肥性強于向水性，因此，在對其水肥經營管理中應該將施肥措施放在首位，其次是灌溉措施。

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Coupling effect of water and nitrogen on the morphology and distribution of fine root in surface soil layer of youngPopulus×euramericanaplantation

YAN Xiaoli1, DAI Tengfei1, XING Changshan2, JIA Liming1,*, ZHANG Longning1

1TheKeyLaboratoryofSilvicultureandConservationofMinistryofEducation,BeijingForestryUniversity,Beijing100083,China2GongqingForestFarmofBeijing,Beijing101300,China

Root system plays an important role in uptake of water and nutrients by Poplar trees. Understanding the coupling effect of water and nitrogen on the morphology and distribution of fine roots will assist in making efficient water and nutrient management strategies for fast-growing and high-yieldPopulus×euramericanacv.‘Guariento’plantations. In this study, drilling method is used to investigate the morphology and distribution of fine roots in 0—30 cm soil layers in a young poplar plantation under the surface drip irrigation and fertilization technology. The trial includes nine treatments, which were different combinations among three irrigation treatments (drip irrigation was initiated when soil water potential (ψsoil) reaches -75, -50,or -25 kPa) and three fertilization treatments (nitrogen application rates are respectively 150， 300, or 450 g tree-1a-1). A control non-irrigation and non-fertilization treatment (CK) is also included. Results showed that, for the vertical direction, the biomass, surface area, the volume and length density of fine roots were significantly decreased with increased soil depth in all treatments. In -50 and -75 kPa treatments, specific root length in 0—10 cm soil layer is significantly lower than those in 0—10 and 20—30 cm soil layers. Whereas, in -25 kPa and CK treatments, no significant differences in root length density are detected among various soil layers. According to the distribution of most fine root parameters, the vertical distribution pattern of fines is not affected by the interaction between water and fertilizer. Fine roots were mainly distributed in 0—10cm, where the biomass and root length density was 1.25—5.05 and 1.05—2.05 times as high as that in 10—20 cm, and 2.80—13.06 and 1.99—4.99 times as high as that in 20—30 cm. The biomass, root length density, surface area and volume of fine roots in the three irrigation treatments were significantly larger than CK under middle and high fertilizer level, but this was not found under low fertilizer level. Especially, fine roots biomass under both high water and fertilizer level, which significantly promoted the growth of fine roots best. Compared with CK, the fine roots biomass of three soil layers were significantly improved 326%, 386% and 442%, respectively, and the root length density was significantly increased by 345%, 176% and 176%, respectively. Each water and fertilizer treatments showed that the amount of specific root length decreased as the amount of drip irrigation and fertilization increased. Fine root biomass changed with the fertilization varied by a regression equation which was fitted with high a value ofR2(0.702—0.891), under the same fertilization level in each soil layer but was fitted with low relationship under the same drip irrigation in each soil layer. It illustrates that the response to the coupling effect of water and fertilizer of fine root growth and distribution has a stronger trend to fertiliertaxis than hydrotropism of poplar plantation.

fine root; morphology and distribution; surface drip irrigation; poplar plantation

國家林業(yè)公益性行業(yè)科研專項經費重大項目(201004004)

2013- 08- 03;

2014- 06- 12

10.5846/stxb201308032013

*通訊作者Corresponding author.E-mail: jlm@bjfu.edu.cn

閆小莉, 戴騰飛, 邢長山, 賈黎明, 張龍寧.水肥耦合對歐美108楊幼林表土層細根形態(tài)及分布的影響.生態(tài)學報,2015,35(11):3692- 3701.

Yan X L, Dai T F, Xing C S, Jia L M, Zhang L N.Coupling effect of water and nitrogen on the morphology and distribution of fine root in surface soil layer of youngPopulus×euramericanaplantation.Acta Ecologica Sinica,2015,35(11):3692- 3701.