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马尾松(Pinus massoniana)是我国南方的重要用材林树种,也是重要的工业原料林树种;它分布广、适应性强、生长快,在林业建设中具有重要的地位。通过对马尾松根系生物量及空间分布的研究,可以更好的了解马尾松人工林根系的空间分布格局以及对土壤养分空间异质性的反应;对营林措施的选择,森林生态系统的能量流动及物质循环都具有十分重要的研究价值和意义。本文主要采用逐层全根挖掘法及土钻法对不同林龄(幼龄林10年、中龄林17年、近熟林23年)和不同密度(高密度1900株·hm-2、中密度1425株·hm-2、低密度975株·hm-2)的马尾松人工林根系生物量及空间分布展开研究。首先在每木检尺的基础上,选取平均标准木,采用逐层全根挖掘法对标准木的根系生物量及空间分布展开调查;采用土钻法对林分行间根系生物量及空间分布进行研究。应用Excel及SPSS等数据处理软件对根系生物量及土壤理化性质等因子进行统计分析,研究结果表明:(1)马尾松平均标准木各器官总生物量受密度和林龄的影响,规律性明显,密度越大,总生物量越低,林龄越高,总生物量越大。平均标准木各器官生物量除幼龄林外其大小关系均为树干>树枝>树根>树皮>树叶,树干占据总生物量的主体部分,达58.97%以上。不同径级根系生物量总体变化趋势均为根桩>粗根>大根>中根>小根>细根,其根系总生物量在不同林分密度下变化不大,但随着林龄的增长,其根系总生物量随之增加。其中以根桩生物量所占比例最高,达41.12%-64.58%。大根和中根与小根及细根相比,其吸收功能较弱,所占根系总生物量分别达到了4.8%-17.67%和5.95%-17.92%,大根和中根生物量最大值均出现在幼龄林中。小根和细根生物量在不同群落类型中变化明显,其生物量所占根系总生物量比例为4.99%-34.31%。(2)不同群落类型马尾松平均标准木根系总生物量主要分布于距根桩0-1.0m的土层范围内,所占比例达62.09%以上。且粗根主要分布于0-0.5m的土层中,所占比例达65.30%-83.88%,且鲜见粗根分布于距离根桩1.5m以外的范围。大根生物量的水平分布表现为距根桩距离的增大而降低,也主要分布与0-0.5m的范围内,所占比例达49.72%以上。中根生物量在水平方向上的分布均为距根桩距离的增大而先升高后降低,其生物量最大值出现在距根桩1.0m-1.5m的范围内,所占比例达26.50%-33.13%。小根和细根生物量在水平方向的分布规律受林分密度及林龄影响较大,除低密度林分外小根及细根生物量在水平方向上的分布规律均为距根桩距离的增大而先升高后降低,且生物量最大值除幼龄林外均出现在距离根桩1.0-1.5m的范围内,所占比例达30.97%-56.82%。(3)马尾松人工林平均标准木根系总生物量在垂直方向上的变化规律大致一样,具有随土层深度增加而逐渐降低的趋势。马尾松根系主要分布与0-30cm的土层范围内,所占比例达87.80%以上。粗根生物量都主要集中于0-20cm的土层范围内,所占比例达到了78.59%以上。大根生物量最大值均出现在10-20cm的土层中;中根生物量主要集中在0-30cm的土层中,所占比例达76.04%以上;小根和细根生物量主要分布于0-30cm的土层中,有超过78.25%的小根和细根的生物量分布于此。(4)马尾松人工林林分行间根系生物量分布总体趋势为随土层深度的增加而降低,细根、小根和中根总生物量主要集中在0-30cm的土层范围内,所占比例达92.63%。林分密度对细根生物量分布的影响较小,而林龄对细根生物量分布影响较大。无论是总生物量还是不同径级根系的生物量在林分行间的垂直分布主要受土层深度的影响,且超过90%的生物量集中于0-30cm的土层中。林分行间不同土层深度中根系分布差异性明显,特别是细根和小根在不同土层中的差异性达到显著水平(5)马尾松人工林林分行间根系生物量在垂直分布与土层深度变化之间相关性达到极显著水平,并表现出一定的规律性,均随土层深度的增加而降低。细根分布与土壤容重变化之间存在极显著负相关,与有机质、速效钾和碱解氮之间达到极显著相关。小根仅与有效磷随土层深度变化之间达到极显著相关。不同径级根系对于土壤等微环境的变化敏感程度各异,根系径级越低,越敏感。