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题名多坡度下紫花苜蓿根系对土壤水分的响应
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作者
程奇云
任荣
马娟娟
郑利剑
田超
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机构
山西工程科技职业大学建筑工程学院
太原理工大学水利科学与工程学院
西南林业大学土木工程学院
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出处
《节水灌溉》
北大核心
2025年第9期79-85,共7页
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基金
山西省基础研究计划(202303021222284)
山西省高等学校科技创新项目(2022L614)。
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文摘
为了了解华北黄土区紫花苜蓿根系对不同坡度及土壤水分差异的响应规律并为生态护坡工程设计与灌溉管理提供科学依据。以紫花苜蓿为研究对象,边坡坡度(0°、20°、45°)和土壤含水率(15%、20%)为自变量,运用盆栽两因素完全随机试验和根系扫描技术,分析紫花苜蓿的根系生物量、根系形态、根系构型和分形特征的响应规律。结果表明:华北黄土区生态边坡的含水率及坡度会交叉影响紫花苜蓿的根系生物量累积、紫花苜蓿根系的形态特征以及根系的拓扑结构和分形特征。试验条件下,提高土壤含水率可以促进苜蓿根系的生物量累积,以及根系总长度、总表面积、总体积、根系平均直径的增加,平均增幅分别为26.42%、17.14%、11.91%、57.60%和11.77%;坡度变化在不同土壤含水率下对以上指标的影响规律有一定差别,其中低含水率条件下均表现为随坡度增加逐渐减小,高含水率条件下,根系生物量、根体积和根直径表现为先增长后降低,根总长和根总表面积则表现为随坡度逐渐增加;坡面生境的差异并未改变苜蓿根系分支类型,均为叉状分枝,拓扑指数均接近0.5,但根系拓扑参数和分形指数有所差异,总体表现为低含水率下根系分支结构更复杂,高含水率下根系空间探索能力较高;而坡度的增加则会抑制根系空间探索能力。在实际边坡工程中对于相对较高的边坡在稳定性安全冗余内可以适度提高根系土壤层含水率,以促进边坡表层根系的固土效果。
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关键词
坡面水分
紫花苜蓿
根系形态
根系拓扑构型
根系分形
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Keywords
slope moisture
Alfalfa
root morphology
root topology
root fractal
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分类号
S261
[农业科学—农业水土工程]
S275.5
[农业科学—农业水土工程]
S157
[农业科学—土壤学]
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