林木个体根土生态界面及其过程的研究

根土生态界面的研究是一个全新的课题，其研究方法和测定技术是进行此项研究首先需要解决的问题。本文以长白山地区阔叶红松林的主要树种：红松（Pinus koraiensis）、核桃楸（Juglans mandshurica）、水曲柳（Fraxinus mandshurica）和紫椴（Tilia amurensis）为研究对象，对其研究方法和技术进行探索和试验，同时对红松幼苗根土生态界面及其过程进行了研究。对四种树种的三年生幼苗进行了根土生态界面环境面一侧一根际的pH值和氧化还原状况的原位显色，结果表明，红松和核桃楸的根际呈酸性（5.2 < pH < 6.0），水曲柳和紫椴的根际呈碱性（pH > 7.5），并由此推断出红松根系分泌质子的部位，主要表现在根尖以上4.5－8cm范围内。四种苗木根际的氧化还原状况均为氧化型。运用电子探针技术对红松幼苗根土生态界面进行定量的点分析，并依据界面中营养元素（N、P、K、Mg）的浓度梯度对根土生态界面进行刻画，结果表明，以N来刻画，其根土生态界面的范围是从根60μm到土40μm（以根表为分界线，分别向根组织方向和土壤方向测点），变动空间是100μm；以P刻画的根土生态界面的范围的从根40μm到土20μm，变动空间是60μm；以K刻画的根土生态界面的范围是从根30μm到土90μm，变动空间是120μm；以Mg来刻画，其根土生态界面的范围是从根20μm到土10μm，变动空间为30μm。应用根垫法的模拟培育装置对根土生态界面环境面一侧一根际的养分状况进行了研究，结果表明；随着培育过程的延续，营养元素的亏缺区增大，界面宽度增加；同一时间，同一处理，亏缺区的范围是N > K > P，表明其在土壤中的扩散的N > K > P，与已有的知识相吻合；红松幼苗对营养元素N、P、K的吸收均为对数型。从以上的试验结果，证明根垫法模拟培育装置在林木根际研究中是可行的，但还有有待改进的地方。根据以上的实验结果，对阔叶红松林的经营提出了几点对策性建议。