树木细根养分内循环

养分内循环是树木减少养分损失,提高养分利用效率的重要途径。树木细根寿命短、周转快,每年大量凋落死亡,因此,近20多年来树木细根养分内循环的研究逐渐受到人们的重视。关于树木细根养分内循环目前的研究结论比较复杂。本文从细根在树木地下部分养分内循环中的重要地位、细根养分内循环对树木减少养分损失的重要性、细根中各养分元素内循环的研究现状以及细根养分内循环研究方法存在的问题等方面综合论述了国内外的进展情况,并对今后的研究趋势进行了展望。

长白山阔叶红松林群落的细根现存量及养分内循环

细根（直径≤2mm）是植物吸收水分和养分的重要器官,细根通过呼吸作用和周转过程向土壤输送有机质（Jackson et al.,1997;王政权等,2008）。细根生物量虽然仅占植物体总生物量的5%左右,但由于细根生长和周转迅速,其生长量可占森林初级生产力的50%～75%（Nadelhoffer et al.,1992）。

柳杉细根衰老过程中的养分内循环

将柳杉细根剥离土壤,加速细根衰老,测定并分析柳杉细根衰老期间不同根序细根的N,P,K及Ca浓度变化以及N,P,K浓度与Ca浓度比值的变化趋势。结果表明:1)在柳杉细根死亡过程中,N及K存在明显的内循环,Ca内循环不明显,P没有内循环;2)养分内循环首先出现在1级细根,其次是2和3级细根,表明细根衰老和死亡顺序与生长顺序相反;3)养分回输表现为阶段性,1级细根首先回输到2级细根,2级细根再回输到3级细根;4)柳杉细根中N,P,K浓度变化趋势和它们与Ca浓度比值的变化趋势基本一致。

火炬松人工林养分体内转移与内循环研究

对江苏省下蜀林场火炬松人工林 (15年生 )地上部分养分体内转移和内循环特点进行了初步研究 ,结果表明 :(1)在体内养分转移中 ,叶的贡献最大 ,N、P、K和Mg元素的平均转移量均大于枝和干 ;地上部分养分N、P、K和Mg元素的转移率分别为 44 9% ,34 5 % ,2 0 8%和 30 7%。 (2 )地上部分养分归还量N、P、K、Ca和Mg元素分别 5 5 787,6 13,2 6 70 ,70 79和 2 0 30kg·hm- 2 ·a- 1 分别占需要量的 36 6 7% ,44 6 5 % 5 5 3% ,78 0 2 %和 42 84% ;地上实际消耗土壤中的养分量N、P、K、Ca和Mg分别为 2 2 48,2 13,4 6 4,2 6 98和 7 41kg·hm- 2 ·a- 1 ,分别占吸收量的 2 3 99% ,2 2 76 % ,11 84% ,2 4 32 %和 2 1 0 9%。 (3)与当地的杉木林和次生栎林相比 ,该火炬松人工林养分利用率高 ,并处于养分消耗阶段。

人造林窗下香椿幼林细根的养分内循环

【目的】通过研究香椿细根在衰老过程中的养分内循环,以期揭示细根在生态系统中物质和养分的循环规律,并为川中丘陵区柏木低效林近自然经营改造提供理论依据。【方法】以川中丘陵区柏木低效林"开窗补阔"改造模式中补植3年后的香椿细根为研究对象,按根序分级法分取1~5级细根,再将细根剥离土壤后置于黑色塑料瓶中,每间隔7 d获取并分析不同根序级细根中氮、磷、钾、钙和镁浓度变化,以确定香椿细根在衰老死亡过程中养分元素是否发生内循环及其内循环速率。【结果】(1)香椿1~5级细根中氮、磷、钾初始浓度均表现为低级细根(1~2级细根)显著高于高级细根(4~5级细根)(P<0.05),钙和镁在根序间差异不显著(P>0.05)。(2)香椿细根衰老过程中氮、磷、钾元素的转移量明显高于钙和镁元素,且在1级细根的养分元素迁移量最多,浓度一直呈下降趋势,在其他根序级中浓度先升后降,表明香椿细根在衰老过程中养分转移是从根轴末端的低级细根开始,依次转移到高级细根上。(3)香椿1~5级细根在衰老过程中氮、磷和钾的平均内循环率分别为16.41%、21.95%和17.09%,养分内循环主要在1~2级细根中,其内循环率远大于3~5级细根,钙和镁在香椿1~5级衰老细根中基本不发生转移。方差分析显示,同一元素在1~2级细根以及3/4~5级细根中的内循环率无显著差异,但1~2级细根内循环率显著高于3/4~5级细根。【结论】香椿细根在衰老过程中氮、磷、钾元素存在明显的内循环,钙和镁基本不发生转移,且养分内循环主要在低级细根中,其内循环率远大于高级细根,即低级细根在物质和养分循环中的作用要强于高级细根。