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第一章 研究背景及综述1

一、细根的划分2

二、细根在森林生态系统中的作用2

三、细根研究的历史3

四、细根参数5

五、细根分解及其在矿质养分循环中的作用6

六、细根周转7

七、影响细根生产、周转的因素7

八、细根研究方法8

第二章 细根生产与周转研究方法9

第一节 细根生物量、生产量研究方法9

一、直接方法9

二、间接方法14

第二节 细根分解的测定方法17

一、埋袋法（Buried litterbags）17

二、原状土芯法（Intact core）17

三、系绳法（Tethered roots）18

四、微根管法（Minirhizotrons）18

五、壕沟法（Trench method）18

第三节 细根研究中的问题与展望19

一、研究方法19

二、研究时间19

三、影响因子19

四、研究地域20

五、同种类型的森林群落不同发育阶段20

六、细根构型20

七、细根对资源有效性的反应20

八、食根动物21

九、细根生产与周转对全球变化的影响21

第三章 臭柏、油蒿研究现状22

第一节 臭柏研究现状23

一、臭柏的生境和分布23

二、臭柏的生物学特性及生长规律23

三、臭柏的生理生态特性25

四、臭柏的抗旱性和变异类型25

五、臭柏的遗传和演替26

六、臭柏的人工造林及开发利用26

七、臭柏根系研究27

第二节 油蒿研究现状28

一、油蒿的生境和分布28

二、油蒿的生物学特性及生长规律28

三、油蒿的生理生态特性29

四、油蒿的人工造林及开发利用29

五、油蒿根系研究现状31

第四章 臭柏和油蒿细根生产与周转研究32

第一节 研究材料与方法32

一、试验地概况32

二、样地相对位置36

第二节 研究方法38

一、枝条生长测定38

二、细根生长取样38

三、根系处理39

四、细根分解取样39

五、土壤取样40

六、化学物质组成、养分、能量的分析样品40

第三节 测定内容及方法41

一、含水率测定41

二、温湿度测定41

三、土壤颗粒分析、有机质测定41

四、细根、土壤全碳测定41

五、细根、土壤全氮测定42

六、细根、土壤全磷测定42

七、细根、土壤全钾、钙、镁测定43

八、细根灰分测定43

九、细根能量测定43

十、细根木质素、纤维素测定43

第四节 测定指标43

一、根系生物量的计算43

二、根系消弱系数（Root extinction coefficient）β的计算44

三、细根根长密度与根面积指数的测定44

四、细根养分、能量现存量计算46

五、化学成分重量损失46

六、分解数据分析46

七、细根生产和周转计算方法46

八、细根养分、能量年净生产量、分解释放量及归还量的计算方法47

第五节 数据处理48

第六节 本项研究的内容、目标、拟解决的关键问题和意义48

一、研究内容49

二、研究目标49

三、拟解决的关键问题50

四、本研究意义50

第五章 臭柏、油蒿细根分布特征51

第一节 根系生物量特征52

第二节 根系垂直分布特征53

一、垂直面内各径级根系构成情况53

二、垂直面内根系分布54

三、细根垂直分布特征55

第三节 细根根长密度、根面积指数分布特征57

第四节 细根垂直分布与土壤资源有效性的关系59

第五节 小结60

第六节 讨论61

一、根系分布特征61

二、细根垂直分布特征63

三、细根根长密度、根面积指数分布特征64

第六章 细根生物量生产与生长过程中养分、能量的动态66

第一节 细根生物量的季节动态67

第二节 细根生长发育过程中C、N、P、K、Ca、Mg浓度的动态变化70

第三节 细根生长发育过程中C、N、P、K、Ca、Mg的现存量及动态变化72

第四节 细根生长发育过程中灰分浓度、干重热值、去灰分热值的季节动态74

一、细根生长发育过程中灰分浓度的季节动态74

二、细根生长发育过程中干重热值的季节动态76

三、细根生长发育过程中去灰分热值的季节动态76

第五节 细根生长发育过程中灰分浓度、干重热值、去灰分热值现存量季节动态77

一、细根生长发育过程中灰分总量的季节动态77

二、细根生长发育过程干重热值现存量季节动态78

三、细根生长发育过程去灰分热值现存量季节动态79

第六节 讨论80

一、细根生物量的季节动态80

二、细根生长发育过程中养分、能量的季节动态82

第七节 小结83

第七章 细根分解及分解过程中养分与能量的变化85

第一节 臭柏、油蒿细根分解率86

第二节 臭柏、油蒿细根分解失重过程的拟合87

第三节 细根分解过程中化学组成的变化89

一、细根初始化学成分分析89

二、细根分解过程中C、N、P、K、Ca、Mg浓度动态变化91

三、细根分解过程中C/N、C/P变化93

四、细根分解过程中木质素、纤维素浓度的变化94

五、细根分解过程中C、N、P、K、Ca、Mg的释放95

六、细根分解过程中木质素、纤维素的释放100

七、细根分解过程中能量的变化102

第四节 讨论104

一、细根分解率104

二、细根分解过程中养分的变化106

三、细根分解过程中能量的变化106

第五节 小结107

第八章 细根周转（Fine roots turnover）及其养分、能量的积累、释放和归还109

第一节 细根（≤2mm）生产量和周转率110

第二节 细根（≤2mm）年死亡量和分解量残留113

第三节 细根（≤2mm）养分年净生产量、归还量、分解释放量及累积量114

第四节 细根（≤2mm）能量年净生产量、归还量、分解释放量117

第五节 讨论119

一、细根（≤2mm）生产量和周转率119

二、细根（≤2mm）养分年净生产量、归还量、分解释放量及累积量120

三、细根（≤2mm）能量年净生产量、归还量、分解释放量121

第六节 小结122

第九章 影响细根生产、分解的因素分析124

第一节 样地相关因子125

一、地上部分分配光合产物125

二、取样实验内样地降水量126

三、样地温湿度127

四、土壤含水量128

五、细根化学成分129

第二节 细根（≤2mm）生产的影响因子分析130

第三节 细根（≤2mm）分解的影响因子分析131

一、细根（≤2mm）分解与初始化学成分的关系131

二、环境因子与分解的关系132

第四节 结果与讨论136

一、结果136

二、讨论137

第十章 结果与展望140

第一节 结果140

一、细根分布特征140

二、细根（≤2mm）生物量生产与生长过程中养分、能量的动态141

三、细根（≤2mm）分解及分解过程中养分与能量的变化142

四、细根（≤2mm）周转及其养分、能量的归还144

五、影响细根（≤2mm）生产、分解的因素分析145

第二节 讨论146

第三节 发现的问题与展望147

一、研究中存在的问题147

二、展望148

参考文献150