在河西走廊中部,采用挖掘法挖取红砂和白刺根系,应用拓扑学与分形理论分析了根系构型的特征.结果表明:2种荒漠植物根系的拓扑指数均较小,根系分支模式均近似为叉状分支结构.红砂和白刺根系具有较好的分形特征,其分形维数分别为(1.18...在河西走廊中部,采用挖掘法挖取红砂和白刺根系,应用拓扑学与分形理论分析了根系构型的特征.结果表明:2种荒漠植物根系的拓扑指数均较小,根系分支模式均近似为叉状分支结构.红砂和白刺根系具有较好的分形特征,其分形维数分别为(1.18±0.04)和(1.36±0.06);分形维数、分形丰度与根系平均连接长度均呈显著正相关.2种荒漠植物根系的平均连接长度均较大,以扩大植物的有效营养空间,从而适应干旱贫瘠的土壤环境.2种荒漠植物根系分支前的横截面积等于根系分支后的横截面积之和,验证了Leonardo da Vinci法则.对17个根系构型参数进行主成分分析,根系拓扑指数、根系连接数量、逐步分支率和根系直径4个根系构型参数能很好地表示2种荒漠植物根系构型特征.展开更多
采用全根挖掘法挖取塔克拉玛干沙漠南缘3种主要防护林植物种——多枝柽柳(Tamarix ramosissima)、梭梭(Haloxylon ammodendron)和新疆杨(Populus alba var.pyramidalis)成年植株根系,测定并分析了根系构型及其拓扑结构。结果表明:1)多...采用全根挖掘法挖取塔克拉玛干沙漠南缘3种主要防护林植物种——多枝柽柳(Tamarix ramosissima)、梭梭(Haloxylon ammodendron)和新疆杨(Populus alba var.pyramidalis)成年植株根系,测定并分析了根系构型及其拓扑结构。结果表明:1)多枝柽柳和梭梭的根系趋向于鱼尾状分支结构,新疆杨根系为叉状分支结构,根系分支结构的差异使其资源获取能力和对环境的适应能力有所差异;2)三种植物最小的根系平均连接长度为33.67 cm,多枝柽柳和梭梭的根系连接长度大于新疆杨,增加连接长度对植物在资源贫瘠的沙质土壤环境的生存有利;3)新疆杨的根系分支率显著高于多枝柽柳和梭梭,但其对干旱的适应性不如多枝柽柳和梭梭。4)三种植物根系分支均遵循Leonardo da Vinci法则,且不受根系直径的约束。三种防护林植物在水、养资源获取与土壤空间拓展方面具有差异性,表明在相似的极端干旱环境中3种植物采取了不同的生态适应策略。展开更多
采用全根挖掘法对张广才岭西坡次生林林缘、林隙、林冠3种生境下5~6年生胡桃楸幼树根系构型及细根功能进行研究,分析根系拓扑指数、平均连接长度、根系分支前后横截面积比,以及细根化学成分,探索胡桃楸幼树根系构型对生境变化的响应。...采用全根挖掘法对张广才岭西坡次生林林缘、林隙、林冠3种生境下5~6年生胡桃楸幼树根系构型及细根功能进行研究,分析根系拓扑指数、平均连接长度、根系分支前后横截面积比,以及细根化学成分,探索胡桃楸幼树根系构型对生境变化的响应。结果表明:林缘下胡桃楸根系趋向于叉状分支(拓扑指数TI=0.68),林冠下则偏向于鲱鱼骨形分支(TI=0.79),林隙居于两者之间(TI=0.72)。林缘、林隙和林冠下根系平均连接长度差异不显著,根系分支前后横截面积比分别为1.06、1.04、1.07,不受根系直径变化的影响,符合Leonardo da Vinci法则。从林缘、林隙到林冠下,不同生境下同一根序细根的比根长、比表面积逐渐增大,N含量先降低再升高,而C含量和C/N则先升高再降低。从林缘、林隙到林冠下,胡桃楸根系通过减少次级分支和根系间的重叠,使其由叉状分支趋向于鲱鱼骨形分支,并通过增大比根长、比表面积和改变C、N含量应对环境的变化,提高根系对养分的吸收效率。展开更多
文摘在河西走廊中部,采用挖掘法挖取红砂和白刺根系,应用拓扑学与分形理论分析了根系构型的特征.结果表明:2种荒漠植物根系的拓扑指数均较小,根系分支模式均近似为叉状分支结构.红砂和白刺根系具有较好的分形特征,其分形维数分别为(1.18±0.04)和(1.36±0.06);分形维数、分形丰度与根系平均连接长度均呈显著正相关.2种荒漠植物根系的平均连接长度均较大,以扩大植物的有效营养空间,从而适应干旱贫瘠的土壤环境.2种荒漠植物根系分支前的横截面积等于根系分支后的横截面积之和,验证了Leonardo da Vinci法则.对17个根系构型参数进行主成分分析,根系拓扑指数、根系连接数量、逐步分支率和根系直径4个根系构型参数能很好地表示2种荒漠植物根系构型特征.
文摘采用全根挖掘法挖取塔克拉玛干沙漠南缘3种主要防护林植物种——多枝柽柳(Tamarix ramosissima)、梭梭(Haloxylon ammodendron)和新疆杨(Populus alba var.pyramidalis)成年植株根系,测定并分析了根系构型及其拓扑结构。结果表明:1)多枝柽柳和梭梭的根系趋向于鱼尾状分支结构,新疆杨根系为叉状分支结构,根系分支结构的差异使其资源获取能力和对环境的适应能力有所差异;2)三种植物最小的根系平均连接长度为33.67 cm,多枝柽柳和梭梭的根系连接长度大于新疆杨,增加连接长度对植物在资源贫瘠的沙质土壤环境的生存有利;3)新疆杨的根系分支率显著高于多枝柽柳和梭梭,但其对干旱的适应性不如多枝柽柳和梭梭。4)三种植物根系分支均遵循Leonardo da Vinci法则,且不受根系直径的约束。三种防护林植物在水、养资源获取与土壤空间拓展方面具有差异性,表明在相似的极端干旱环境中3种植物采取了不同的生态适应策略。
文摘采用全根挖掘法对张广才岭西坡次生林林缘、林隙、林冠3种生境下5~6年生胡桃楸幼树根系构型及细根功能进行研究,分析根系拓扑指数、平均连接长度、根系分支前后横截面积比,以及细根化学成分,探索胡桃楸幼树根系构型对生境变化的响应。结果表明:林缘下胡桃楸根系趋向于叉状分支(拓扑指数TI=0.68),林冠下则偏向于鲱鱼骨形分支(TI=0.79),林隙居于两者之间(TI=0.72)。林缘、林隙和林冠下根系平均连接长度差异不显著,根系分支前后横截面积比分别为1.06、1.04、1.07,不受根系直径变化的影响,符合Leonardo da Vinci法则。从林缘、林隙到林冠下,不同生境下同一根序细根的比根长、比表面积逐渐增大,N含量先降低再升高,而C含量和C/N则先升高再降低。从林缘、林隙到林冠下,胡桃楸根系通过减少次级分支和根系间的重叠,使其由叉状分支趋向于鲱鱼骨形分支,并通过增大比根长、比表面积和改变C、N含量应对环境的变化,提高根系对养分的吸收效率。
