董仁凱，劉錦波，郭峰，孫姝娟

(1.本溪市林業(yè)局， 遼寧 本溪 117000；2.遼寧省三北防護林工作總站,遼寧 沈陽 110036)

?

遼東山區(qū)不同立地條件對紅松根系生長的影響

董仁凱1，劉錦波1，郭峰1，孫姝娟2

(1.本溪市林業(yè)局， 遼寧 本溪 117000；2.遼寧省三北防護林工作總站,遼寧 沈陽 110036)

摘要紅松作為我國東北地區(qū)地帶性頂級植物，其生長特性具有極其重要的研究價值。通過對不同立地條件下紅松人工幼林的根系生長情況的調(diào)查分析，結(jié)果表明：排水良好、通氣的土壤條件有利于根系的發(fā)育；紅松造林宜選擇山坡或平地排水良好的地塊，且應(yīng)與深根性樹種搭配種植；整地松土能夠促進紅松根系生長發(fā)育，提高其生長量。

關(guān)鍵詞紅松；根系；立地類型；遼東山區(qū)

紅松(PinuskoraiensisSieb. et Zucc)，為常綠大型喬木，樹干通直圓滿，是我國東北地區(qū)重要的鄉(xiāng)土珍稀樹種。在遼東山區(qū)原始闊葉紅松林內(nèi)樹高一般為25～30 m，胸徑為40～80 cm，樹齡120～300 a。在條件適宜的地方，有時樹高可達40 m，胸徑達200 cm，壽命500 a[1]。

根系構(gòu)造在樹木的生活中具有重要的作用。因為樹木主要是通過根系與土壤發(fā)生聯(lián)系，使其地上部分固定在土壤中，并從中吸取必要的水分和營養(yǎng)供給樹木的生長發(fā)育。所以根系的結(jié)構(gòu)和狀態(tài)對樹木的生活影響很大[2-5]。樹種不同，根系的形態(tài)、生長、發(fā)育以及吸收與分泌都隨之而異。有時即使是同一樹種，由于生長條件、特別是土壤條件的不同，根系構(gòu)造的差異也會很大。掌握樹木根系情況，對造林工作十分重要。在擬定造林密度、混交方式、幼林撫育等措施時，根系結(jié)構(gòu)和發(fā)育狀況是一項重要的依據(jù)[5-7]。

紅松根基的特點是側(cè)根發(fā)達，主根不深，整個根系較淺，但比云杉、臭松等樹種的根系深，所以在林內(nèi)紅松風(fēng)倒現(xiàn)象(被風(fēng)連根拔起)要比云杉、油松少得多。紅松根系在土層中分布的深度與土壤條件，特別是土壤的結(jié)構(gòu)、水分和通氣狀態(tài)有關(guān)。成熟齡紅松的根系在土壤中伸展的深度，一般可達到60～70 cm，但根系總長度的80%～90%是分布于土層深度50 cm的范圍內(nèi)[8]。

1試驗地概況

試驗地位于遼寧省東部山區(qū)本溪縣草河口鎮(zhèn)茳草村、正溝村、祁家堡村, 屬于長白植物區(qū)系,土壤為棕色森林土。該地區(qū)屬于溫帶季風(fēng)氣候,年均降水量 930 mm, 主 要集中在 6— 8月, 蒸發(fā)量1 120 mm,無霜期130 d 左右。

2研究方法

通過調(diào)查不同生長區(qū)域內(nèi)的紅松根系，依據(jù)不同的齡級標準測量出根莖高度、主根(側(cè)根)長度、數(shù)量，判定不同的立地條件對紅松根系生長的影響。

3結(jié)果與分析

紅松幼苗幼樹根系的生長發(fā)育，受土壤的排水狀況影響很大。從表1、表2看出，在低洼的地方，盡管土壤腐殖質(zhì)比較深厚，但由于排水不良，紅松根系的發(fā)育要比在中層腐殖質(zhì)、排水良好的土壤上差得多，不僅是主側(cè)根短，而且側(cè)根數(shù)量少。這種差異，隨著年齡的增大愈加明顯[9]。這是因為在地勢低平的地方，常常由于水分過多，通氣不良，使根系的生長和發(fā)育受到限制。因此在土壤板結(jié)黏重、排水不良的地方，紅松主根長到一定深度，約15 cm就彎曲，傾斜伸向側(cè)方，而且顯著變細，須根也很少。

表1　遼東山區(qū)緩坡、土層深厚排水良好

表2　遼東山區(qū)地勢低平、排水良好地方紅松根系發(fā)育情況

紅松根系發(fā)育除了要求土壤肥沃和排水良好外，還要求疏松的土壤條件。土壤疏松，不僅可以減少根系伸展的阻力，而且土壤疏松，孔隙多氧氣足，利于根系的生長和呼吸，所以整地造林或幼林的松土撫育，常常可以促進根系發(fā)育，提高紅松生長。因此，人工林紅松的根系要比天然更新的紅松幼林根系發(fā)達，如表1和表3所示。

表3　皆伐跡地上人工林紅松根系發(fā)育情況

人工林內(nèi)紅松根系在土層中發(fā)育和分布的狀態(tài)，以草河口林場14年生和28年生紅松的根系作為代表，人工林14 a的紅松，株行距1.5 m×1.5 m，樹高3.3 m，胸徑5.5 cm，側(cè)根最長達2.9 m，主要側(cè)根共7條，基部直徑0.5～3.5 cm，側(cè)根向坡下方或側(cè)方分布較長，小根有交錯現(xiàn)象，主根很細，深約50 cm，側(cè)根分兩層，第1層分布在0～5 cm處，第2層分布在10～18 cm處，在5～25 cm土層內(nèi)分布有許多吸收根。該層土壤疏松、濕潤，有團粒結(jié)構(gòu)。草河口28年生的紅松根系水平分布很廣，林地上各株根系已交錯起來，主要側(cè)根7條，最長側(cè)根4.5 m；向側(cè)方伸展，分布在5～30 cm土層內(nèi)。根系垂直分布淺，最深到60 cm的土層內(nèi)。

4結(jié)論與討論

4.1紅松根系發(fā)育要求排水良好、通氣的土壤條件，因此紅松造林宜選擇在山坡上或平地排水良好的地方，切忌在低洼積水的地方營造紅松林。

4.2紅松是淺根性樹種，營造混交林時，應(yīng)與深根樹種進行搭配，以充分利用地力，避免樹種間對營養(yǎng)的激烈競爭，影響林木生長。

4.3紅松對土壤營養(yǎng)條件要求不甚嚴格，側(cè)根具有較強的穿鉆能力，也是石塘地上的造林樹種，只要把紅松栽在石塊間的土壤上，就能正常生長。

4.4紅松根系在土層中分布較淺，而且再生能力較差，因此幼林除草撫育時，要盡量避免傷害根部，最好結(jié)合除草撫育進行培土，以防凍拔。

4.5整地松土對促進紅松根系發(fā)育、提高其生長，意義尤為重要，必須認真進行。

參考文獻：

[1] 王書凱.遼東山區(qū)主要樹種耐陰性的研究[D].哈爾濱：東北林業(yè)大學(xué)，2003

[2] 林存學(xué).開敞度對次生林林冠下人工栽植紅松生長發(fā)育的影響研究[D].哈爾濱：東北林業(yè)大學(xué)，2013

[3] 鮑金生，溫瑀.紅松生理生態(tài)研究進展[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2011，39(33)：20429-20432

[4] 張群，范少輝，沈海龍，等.紅松混交林中紅松幼樹生長環(huán)境的研究進展及展望[J].林業(yè)科學(xué)研究，2003，16(2)：216-224

[5] 賈夏，韓士杰，趙永華，等.高濃度CO2對紅松根際及根外土壤微生物群落結(jié)構(gòu)的影響[J].環(huán)境科學(xué)學(xué)報,2006(11)：79-83

[6] 陸靜梅.紅松根和莖木材解剖研究[J].東北師大學(xué)報:自然科學(xué)版,1991(3)：77-80

[7] 盧振元,蔣建德.紅松幼苗的年生長周期[J].林業(yè)科學(xué),1980(1)：68-71

[8] 張立中,董慶生.紅松根系的研究[J].遼寧林業(yè)科技,1981(6)：29-39

[9] 張群,范光輝，沈海龍.紅松混交林中紅松幼樹生長環(huán)境的研究進展及展望[J].林業(yè)科學(xué)研究,2003(2)：97-105

Effect of Different Site Conditions on Growth of Root in Hilly Area of Eastern Liaoning Province

Dong Renkai1, Liu Jinbo1, Guo Feng1, Sun Shujuan2

(1. Bureau of Forestry in Benxi City, Benxi 117000,China;2. Three-North Shelterbelt Work Station in Liaoning Province, Shenyang 110036,China)

AbstractPinus koraiensis as the top-zonal plant in northeastern China, its characteristics have extremely important research value. Through investigation about growth of root for young plantation of Pinus koraiensis under different site conditions, result shows that optimal drainage, soil aeration conditions are favor of development of root;Pinus koraiensis should be planted in mountain slope and the plot with good drainage and should be planted to match with deep-rooted trees;preparation and loosening the soil can promote growth and development of Pinus koraiensis and increase its growth.

Key wordsPinus koraiensis;root;site types;hilly area of eastern Liaoning Province

中圖分類號：S791.247

文獻標識碼：A

doi:10.13601/j.issn.1005-5215.2016.04.026

作者簡介：董仁凱(1964-)，男，遼寧本溪人，大專，助理工程師，現(xiàn)從事造林綠化研究.通訊作者：劉錦波(1983-)，男，遼寧本溪人，在讀碩士，工程師，從事造林綠化研究.

收稿日期：2016-02-03

文章編號：1005-5215(2016)04-0074-02