周杰林
根系是植物的重要营养器官,陆生植物的根系主要行使两方面的基本功能,获取土壤中生长必需的资源如水分和养分及固定作用。樱桃属植物根域的特征及对根域的处理等都对植株的生长发育有较大的影响。而植株根系生长发育状况受其所分布的土壤环境影响较大,在很大程度上决定地上部分的生物产量和经济产量形成。为确定果园深翻、中耕(刨树盘)施肥、灌水的深度,笔者对大青叶砧木根系进行了研究。
1.材料与方法
1.1材料
试验于2015年7月在金沙二中生物园中进行。该试验地的土壤属黄土。用于观察的六株樱桃植株都是2012年定植。北半球,亚洲,中国,贵州,金沙,亚热带湿润季风气候。正常条件下生长的植株乌皮树冠东西径长4.25m,南北径长3.78m,树高5.14m,干径11.65cm;植株红灯树冠东西径长5.96m,南北径长4.87m,树高4.40m,干径10.08cm;植株芝罘红树冠东西径长3.11m,南北径长2.88m,树高2.65m,干径7.70cm;植株龙冠树冠东西径长4.40m,南北径长3.87m,树高4.20m,干径12.65cm;植株大紫树冠东西径长4.81m,南北径长4.35m,树高4.51m,干径15.72cm;植株先锋树冠东西径长3.25m,南北径长4.10m,树高3.30m,干径9.50cm。
1.2方法
观察方法采用壕沟法即奥斯坎普(Oskamp),试验剖面选在离其临近果树较远的一方,以减少其他果树的根系对其干扰,尽量保证实验的准确性。具体操作方法为:挖掘前先用卷尺从树干向外拉一直线,然后在距树干80.00cm、100.00cm、150.00cm处的直线两边各50.00cm处打桩,就在两桩之间挖100.00cm深的壕沟,然后分别在80.00cm、100.00cm、150.00cm处的剖面上计树根的数目有多少。在剖面上立一个有分格的根系观察框,把剖面上的所有根系分为4级,按在观察框中的位置以不同符号记入坐标纸相应位置上,将其统计出来。根系的分级标准为:直径<2mm,;2mm~5mm,;5mm~10mm;>10mm。
2.结果
2.1大青叶根系的垂直分布
试验结果显示,樱桃根系布情况大致可分为三个区域:(1)表土10cm以上,可能由于植株受地表温度、水分、耕作等因素的影响,根系分布较少,一般都只有几根,有的植株甚至没有。(2)在10cm~50cm的土层内根系分布较均匀,而且绝大多数根系均分布在此区域内。(3)在50cm以下区域根系分布与第二区域相比根系相对较少。在60cm以下没有或只有很少的根系分布。说明樱桃的根系分布比较浅,一般只有50cm~60cm,而在50cm以上的土层内,樱桃根系占总根系数量的90%左右。红灯和乌皮—大青叶的根65%左右分布在土壤深度20cm~30cm处,30%左右分布在土壤深度30cm~60cm处。芝罘红—大青叶的根55%左右分布在土壤深度20cm~30cm处,40%左右分布在土壤深度30cm~60cm处。龙冠—大青叶的根87%左右分布在土壤深度0cm~50cm处,5%左右分布在土壤深度50cm~60cm处。大紫—大青叶的根65%左右分布在土壤深度0cm~30cm处,30%左右分布在土壤深度30cm~60cm处。先锋—大青叶的根15%左右分布在土壤深度0cm~10cm处,70%左右分布在土壤深度10cm~50cm处,在50cm~60cm分布减少,仅占5%左右。
2.2大青叶根的水平分布
试验结果显示,乌皮—大青叶剖面1占45%左右,剖面2占35%左右,剖面3占20%左右。红灯—大青叶剖面1占45%左右,剖面2占30%左右,剖面3占25%左右。芝罘红—大青叶剖面1占40%左右,剖面2占40%左右,剖面3占20%左右。龙冠—大青叶剖面1占37%左右,剖面2占35%左右,剖面3占28%左右。大紫—大青叶剖面1占35%左右,剖面2占30%左右,剖面3占25%左右。先锋—大青叶剖面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分布均匀,在100cm~150cm处逐渐减少,当到200cm的时候基本上没有了。根系集中水平分布区从定植穴逐年外移,结果后稳定在距离树干2.0m处,并在距离地面0.8~1.2m处分布最多。
3.结论与讨论
通过对以上的樱桃根系的观察和分析可知道在10cm~50cm的土层内根系分布较均匀,而且绝大多数根系均分布在此区域内,在50cm以下区域根系分布与20cm~50cm之间的相比根系相对较少,并且我们只知道各个砧木的不同,根系的分布也有一些区别,樱桃的根系分布都比较浅,主要分布在20cm~60cm之间,而其中小于2mm的根系所占的比重比较大。根系垂直分布主要分布在地表下40cm以上的土层内,40cm以下根系的分布较少;在水平面80cm~100cm分布均匀,在100cm~150cm处逐渐减少,当到200cm的时候基本没有。
果树主要通过根系与周边土壤进行物质交换,但根系并不是全部参与吸水活动,直径大于2mm的根是输导根,它们主要是使根系充分扩张伸展,并输导水分,而真正的吸水根是直径小于2mm的根系。直径小2mm的吸水根系参数的大小将直接影响果树对土壤水分及养分的吸收。农谚说:“有收无收在于水,多收少收在于肥。”“肥”指的就是植物的矿质营养和氮素营养,也就是指植物从土壤中获得的营养。根系的空间分布特征决定了植被与土壤环境之间的作用面,它的分布特征及其与土壤环境之间的复杂关系对植被地上部分的生长有着重要的影响,同时受土壤生态环境条件影响,是联系植物与环境的纽带之一,尤其受水分、通气状况的强烈影响。根系不仅将地上部分庞大的林冠和主干固着于土壤中,并通过吸收土壤中的水分和养分源源不断地供应树木地上部分生长和维持生命活动所需的物质和能量,从而形成经济产量。大量研究证实,根系的分布深度由于影响到林木拥有地下营养空间的大小和对土壤营养及水分的利用,直接影响地上部分产量,因此,生产中应该根据根系构型的演化进程,采取相应的栽培措施,在根系骨架建造的关键期,应大力提倡深翻改土等措施,提高地利,改善土壤环境。因为促进根系早期在深度和广度上的增加,有利于其在更广范围内吸收更多的养分水分保证树体生长发育的需要。当树龄达到五年以后,即根系进入构型完善期,应千方百计地采取措施促进根系分级,增加细根的量,尽量使中、细根占领所有根系分布空间,同时还要采取措施维持细根的较高的活力和稳定性,防止其过早衰老,因为细根的分布特征及其对干旱的抗御能力,是土地生产力高低的主要决定因素。
通过对以上的研究,根系的分布对樱桃的水分及养分的吸收至关重要,我们在施肥和灌水的时候对不同的樱桃应该给予不同的深度及距树不同的远度。