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竹林地下系统由竹林鞭系、竹林根系以及竹蔸组成,根系又由竹根和鞭根及其各级支根组成。散生竹林地下部分是一个相互连接的网络结构,形成一个庞大、复杂、有机的系统。无论是对竹林生产力形成,还是对生态功能发挥,它都具有不可替代的作用。 由于竹林地下系统深藏土壤,观测和测定十分困难,对它的研究也相对薄弱,研究手段和技术是制约和限制地下部分研究发展的重要因素,尤其是对地下部分动态的研究,目前的研究手段和方法都存在一定的缺陷。 小观察窗(Minirhizotron)技术的诞生和发展大大改善了这种状况,其最大的优点是,能够对土壤中处于自然状态下的根系样品进行原位的、可重复的、周期性的、长期的动态监测,因而避免了因物理取样带来的诸多缺陷,所以,小观察窗技术被认为是根系研究技术发展中的重要里程碑。 本文主要采用小观察窗技术,结合其他方法,以浙江庙山坞自然保护区暨中国林科院亚热带林业研究所庙山坞试验林场人工毛竹林为研究对象,对竹林地下系统发生、生长以及死亡分解动态进行了较为系统的研究,阐明了竹林地下系统结构和分布特征,揭示了竹林鞭系、根系生长动态特征及其与环境因子和人工经营措施的关系,弄清了竹林细根生产与周转、细根分解动态以及养分归还规律,丰富和扩展了竹林地下系统生物学和生态学理论,为科学、客观、全面评价竹林地下系统对竹林生产力形成和生态功能发挥提供科学证据,同时,也为小观察窗技术在我国森林生态系统中的应用开辟先例。本文的研究成果对揭示植物根系生物学过程和生态学过程具有理论意义,对指导竹林生产经营具有实践意义。 1) 竹林地下系统结构和空间分布 毛竹天然林竹鞭现存总重量为6179.44kg.hm-2,占鞭根系统总量的40.52%,竹鞭长度达84872.99m.hm-2。竹鞭集中分布在0~30cm土层中。竹林根系现存总重量为9071.2kg.hm-2,占鞭根系统总量的59.48%,其中鞭根多于竹根。根系总长度是鞭系总长度的约1000倍,根系的总表面积也是鞭系的20多倍。庞大的根系长度和表面积正是竹林吸