喀斯特峰丛洼地不同植被恢复阶段优势种根系构型特征

Root Architecture of the Dominant Species in Various Vegetation Restoration Processes in Karst Peak-Cluster Depression

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摘要以喀斯特峰丛洼地不同植被恢复阶段灌丛、次生林、原生林为研究对象,采用全挖法分析了各阶段4个优势种的根系构型参数,探讨该特殊生境条件下植物根系构型的差异性、相似性以及资源合理高效的利用方式.结果表明:(1)各个植被恢复阶段优势种拓扑指数T I均趋向于0.5,呈叉状分支结构,并表现为次生林(0.57)>原生林(0.49)>灌丛(0.46),有利于根系在贫瘠且浅薄的土壤环境中拓展生存空间.(2)3种植被恢复阶段优势种的根系平均连接长度在34.29 cm以上,平均为37.01 cm,增加连接长度对植物在养分贫瘠的喀斯特土壤环境的生存有利.(3)次生林根系分支率低于灌丛和原生林,这是不同植被恢复阶段优势种对环境所采取的不同适应策略.(4) 3种植被恢复阶段优势种根系的横截面积比均符合Leonardo da Vinci法则,且不随直径的变化而变化.(5)3种植被恢复阶段优势种在土壤养分、水分获取及土壤空间拓展方面没有显著差异性.研究认为,在喀斯特峰丛洼地异质性很强的生境下,3种植被恢复阶段优势种的根系均为叉状分支结构,且均以较长的连接长度和较低的分支率策略适应其特殊的生态环境.