周杰林
根系是植物的重要營養(yǎng)器官,陸生植物的根系主要行使兩方面的基本功能,獲取土壤中生長必需的資源如水分和養(yǎng)分及固定作用。櫻桃屬植物根域的特征及對根域的處理等都對植株的生長發(fā)育有較大的影響。而植株根系生長發(fā)育狀況受其所分布的土壤環(huán)境影響較大,在很大程度上決定地上部分的生物產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量形成。為確定果園深翻、中耕(刨樹盤)施肥、灌水的深度,筆者對大青葉砧木根系進(jìn)行了研究。
1.材料與方法
1.1材料
試驗于2015年7月在金沙二中生物園中進(jìn)行。該試驗地的土壤屬黃土。用于觀察的六株櫻桃植株都是2012年定植。北半球,亞洲,中國,貴州,金沙,亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候。正常條件下生長的植株烏皮樹冠東西徑長4.25m,南北徑長3.78m,樹高5.14m,干徑11.65cm;植株紅燈樹冠東西徑長5.96m,南北徑長4.87m,樹高4.40m,干徑10.08cm;植株芝罘紅樹冠東西徑長3.11m,南北徑長2.88m,樹高2.65m,干徑7.70cm;植株龍冠樹冠東西徑長4.40m,南北徑長3.87m,樹高4.20m,干徑12.65cm;植株大紫樹冠東西徑長4.81m,南北徑長4.35m,樹高4.51m,干徑15.72cm;植株先鋒樹冠東西徑長3.25m,南北徑長4.10m,樹高3.30m,干徑9.50cm。
1.2方法
觀察方法采用壕溝法即奧斯坎普(Oskamp),試驗剖面選在離其臨近果樹較遠(yuǎn)的一方,以減少其他果樹的根系對其干擾,盡量保證實(shí)驗的準(zhǔn)確性。具體操作方法為:挖掘前先用卷尺從樹干向外拉一直線,然后在距樹干80.00cm、100.00cm、150.00cm處的直線兩邊各50.00cm處打樁,就在兩樁之間挖100.00cm深的壕溝,然后分別在80.00cm、100.00cm、150.00cm處的剖面上計樹根的數(shù)目有多少。在剖面上立一個有分格的根系觀察框,把剖面上的所有根系分為4級,按在觀察框中的位置以不同符號記入坐標(biāo)紙相應(yīng)位置上,將其統(tǒng)計出來。根系的分級標(biāo)準(zhǔn)為:直徑<2mm,;2mm~5mm,;5mm~10mm;>10mm。
2.結(jié)果
2.1大青葉根系的垂直分布
試驗結(jié)果顯示,櫻桃根系布情況大致可分為三個區(qū)域:(1)表土10cm以上,可能由于植株受地表溫度、水分、耕作等因素的影響,根系分布較少,一般都只有幾根,有的植株甚至沒有。(2)在10cm~50cm的土層內(nèi)根系分布較均勻,而且絕大多數(shù)根系均分布在此區(qū)域內(nèi)。(3)在50cm以下區(qū)域根系分布與第二區(qū)域相比根系相對較少。在60cm以下沒有或只有很少的根系分布。說明櫻桃的根系分布比較淺,一般只有50cm~60cm,而在50cm以上的土層內(nèi),櫻桃根系占總根系數(shù)量的90%左右。紅燈和烏皮—大青葉的根65%左右分布在土壤深度20cm~30cm處,30%左右分布在土壤深度30cm~60cm處。芝罘紅—大青葉的根55%左右分布在土壤深度20cm~30cm處,40%左右分布在土壤深度30cm~60cm處。龍冠—大青葉的根87%左右分布在土壤深度0cm~50cm處,5%左右分布在土壤深度50cm~60cm處。大紫—大青葉的根65%左右分布在土壤深度0cm~30cm處,30%左右分布在土壤深度30cm~60cm處。先鋒—大青葉的根15%左右分布在土壤深度0cm~10cm處,70%左右分布在土壤深度10cm~50cm處,在50cm~60cm分布減少,僅占5%左右。
2.2大青葉根的水平分布
試驗結(jié)果顯示,烏皮—大青葉剖面1占45%左右,剖面2占35%左右,剖面3占20%左右。紅燈—大青葉剖面1占45%左右,剖面2占30%左右,剖面3占25%左右。芝罘紅—大青葉剖面1占40%左右,剖面2占40%左右,剖面3占20%左右。龍冠—大青葉剖面1占37%左右,剖面2占35%左右,剖面3占28%左右。大紫—大青葉剖面1占35%左右,剖面2占30%左右,剖面3占25%左右。先鋒—大青葉剖面1占33%左右,剖面2占30%左右,剖面3占27%左右。在水平面80cm~100cm分布均勻,在100cm~150cm處逐漸減少,當(dāng)?shù)?00cm的時候基本上沒有了。根系集中水平分布區(qū)從定植穴逐年外移,結(jié)果后穩(wěn)定在距離樹干2.0m處,并在距離地面0.8~1.2m處分布最多。
3.結(jié)論與討論
通過對以上的櫻桃根系的觀察和分析可知道在10cm~50cm的土層內(nèi)根系分布較均勻,而且絕大多數(shù)根系均分布在此區(qū)域內(nèi),在50cm以下區(qū)域根系分布與20cm~50cm之間的相比根系相對較少,并且我們只知道各個砧木的不同,根系的分布也有一些區(qū)別,櫻桃的根系分布都比較淺,主要分布在20cm~60cm之間,而其中小于2mm的根系所占的比重比較大。根系垂直分布主要分布在地表下40cm以上的土層內(nèi),40cm以下根系的分布較少;在水平面80cm~100cm分布均勻,在100cm~150cm處逐漸減少,當(dāng)?shù)?00cm的時候基本沒有。
果樹主要通過根系與周邊土壤進(jìn)行物質(zhì)交換,但根系并不是全部參與吸水活動,直徑大于2mm的根是輸導(dǎo)根,它們主要是使根系充分?jǐn)U張伸展,并輸導(dǎo)水分,而真正的吸水根是直徑小于2mm的根系。直徑小2mm的吸水根系參數(shù)的大小將直接影響果樹對土壤水分及養(yǎng)分的吸收。農(nóng)諺說:“有收無收在于水,多收少收在于肥。”“肥”指的就是植物的礦質(zhì)營養(yǎng)和氮素營養(yǎng),也就是指植物從土壤中獲得的營養(yǎng)。根系的空間分布特征決定了植被與土壤環(huán)境之間的作用面,它的分布特征及其與土壤環(huán)境之間的復(fù)雜關(guān)系對植被地上部分的生長有著重要的影響,同時受土壤生態(tài)環(huán)境條件影響,是聯(lián)系植物與環(huán)境的紐帶之一,尤其受水分、通氣狀況的強(qiáng)烈影響。根系不僅將地上部分龐大的林冠和主干固著于土壤中,并通過吸收土壤中的水分和養(yǎng)分源源不斷地供應(yīng)樹木地上部分生長和維持生命活動所需的物質(zhì)和能量,從而形成經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量。大量研究證實(shí),根系的分布深度由于影響到林木擁有地下營養(yǎng)空間的大小和對土壤營養(yǎng)及水分的利用,直接影響地上部分產(chǎn)量,因此,生產(chǎn)中應(yīng)該根據(jù)根系構(gòu)型的演化進(jìn)程,采取相應(yīng)的栽培措施,在根系骨架建造的關(guān)鍵期,應(yīng)大力提倡深翻改土等措施,提高地利,改善土壤環(huán)境。因為促進(jìn)根系早期在深度和廣度上的增加,有利于其在更廣范圍內(nèi)吸收更多的養(yǎng)分水分保證樹體生長發(fā)育的需要。當(dāng)樹齡達(dá)到五年以后,即根系進(jìn)入構(gòu)型完善期,應(yīng)千方百計地采取措施促進(jìn)根系分級,增加細(xì)根的量,盡量使中、細(xì)根占領(lǐng)所有根系分布空間,同時還要采取措施維持細(xì)根的較高的活力和穩(wěn)定性,防止其過早衰老,因為細(xì)根的分布特征及其對干旱的抗御能力,是土地生產(chǎn)力高低的主要決定因素。
通過對以上的研究,根系的分布對櫻桃的水分及養(yǎng)分的吸收至關(guān)重要,我們在施肥和灌水的時候?qū)Σ煌臋烟覒?yīng)該給予不同的深度及距樹不同的遠(yuǎn)度。