五种植物根系受损愈伤自修复的力学特性

杨锐婷，格日乐，王争贤，崔天民，郝需婷，李映坤

（内蒙古农业大学 沙漠治理学院，内蒙古 呼和浩特，010011）

水土流失已成为我国最严重的生态环境问题。由于植被在生长的过程中可以改良土壤结构状况，提高土壤肥力并改善土壤生物学性质，进而形成良好的土体结构及土壤理化性质［1］，有助于促进植被重建过程和生态环境系统，所以利用植被稳固土体被公认为是防治土壤侵蚀和水土流失最积极有效的措施之一［2］。

植物的固土作用主要表现在根系对防护边坡、提高土壤抗冲及抗蚀性等方面［3］。植物根系固土不仅是改善侵蚀区水体流失的关键，也直接关系到该地区植被重建效果与生态恢复的进程。因此，植物根系对土体的加固作用成为了生态环境领域的研究热点［4，5］。

植物根系生长是一个动态过程，其力学特性会随根系生长而改变。尤其是在自然环境中生长的植物不可避免会受到各种外界应力的刺激，“应力—生长”关系的变化必然会改变根系力学特性［6］。植物材料与工程材料有着质的区别，工程材料或者金属棒物理系统受损后的恢复是不可逆的，而根系是具有活性的材料，其受损后恢复的过程是可逆的。

目前关于根系受损后自修复的研究主要集中于受损后自修复的生长状况方面［7］。于瑞雪等［8］的研究表明矿区开采后，沙蒿的生长指标会下降，4 个月后可得到恢复，而1 年后可不受矿区开采的影响。苏日娜［9］在对沙棘和杨柴的研究中表明沙棘在愈伤3 个月后的极限应变值大于愈伤5 个月后的极限应变值，杨柴相反。……