果樹根系生理研究的應(yīng)用

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1、高級(jí)果樹栽培生理學(xué)果樹根系生理研究的應(yīng)用植物根系的功能（1）固定植株強(qiáng)大的根系可使植物固定于土壤中，不至于倒伏。（2）吸收礦質(zhì)養(yǎng)分和水分植物通過根系從土壤中吸收多種礦質(zhì)養(yǎng)分和水分，供植物生長(zhǎng)之需。（3）運(yùn)輸功能將水分、礦質(zhì)養(yǎng)分、貯藏營(yíng)養(yǎng)和其他生理活性物質(zhì)輸送至地上部分，也將地上部的光合產(chǎn)物、有機(jī)養(yǎng)分和生理活性物質(zhì)送至根部。（4）進(jìn)行某些生物合成例如將無機(jī)氮轉(zhuǎn)化為氨基酸和蛋白質(zhì)；進(jìn)行糖類和淀粉的相互轉(zhuǎn)化；合成某些激素如生長(zhǎng)素、細(xì)胞分裂素等。（5）積累貯藏養(yǎng)分多年生和某些二年生園藝植物的根系是積累貯藏養(yǎng)分的主要場(chǎng)所，如蘿卜和胡蘿卜的肉質(zhì)根，木本植物越冬期間根和枝條一樣貯藏了大量營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)供

2、翌年發(fā)芽開花用。（6）繁殖功能很多園藝植物的根系還可作為繁育后代的材料。如草本植物大麗菊、甘薯等塊根可用于繁殖后代；木本園藝植物棗、紫薇、香椿等的根易自然生成不定芽而形成根蘗或用根作繁殖材料進(jìn)行根插來繁育后代。果樹根系研究的意義及現(xiàn)狀根系是植物的“根本”根系是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)措施的主要調(diào)控中心果樹根系是提高果品產(chǎn)量和改善果實(shí)品質(zhì)的潛力所在根系研究遠(yuǎn)落后于地上部研究土壤與植物根系交互作用土壤和植物根系間的相互作用是土壤圈物質(zhì)循環(huán)的重要方面。由于土壤和植物根系的交互作用，形成根-土界面特定的微生態(tài)環(huán)境，它直接決定著植物從土壤中吸收物質(zhì)的形態(tài)、數(shù)量、遷移和轉(zhuǎn)化等多種過程。未來農(nóng)業(yè)中有關(guān)的科技問題，

3、如培育耐不良環(huán)境的抗逆性品種，合理的施肥、耕作、病蟲害防治等都與土壤和植物根系交互作用的根際環(huán)境有關(guān)。根據(jù)這一領(lǐng)域發(fā)展的進(jìn)展，今后應(yīng)著重研究土壤與植物根系交互作用機(jī)理、動(dòng)態(tài)平衡及微生態(tài)環(huán)境的特點(diǎn)，包括根-土界面顯微結(jié)構(gòu)的研究；土-根交互作用下養(yǎng)分的動(dòng)態(tài)及其對(duì)微生物系統(tǒng)的影響；微生態(tài)環(huán)境中的有關(guān)理化過程；逆境脅迫條件下，如低磷、鉀、鐵條件下根系和微生物特定分泌物的種類、數(shù)量、機(jī)理及分子生物學(xué)特性等；根際微生物區(qū)系的活動(dòng)規(guī)律及其對(duì)微生態(tài)環(huán)境的影響?？傊?，土壤和植物根系交互作用是土壤圈與生物圈之間的物質(zhì)循環(huán)的新的研究?jī)?nèi)容，需要引入分子生物學(xué)及應(yīng)用模擬栽培新技術(shù)，它的研究前景將開辟土壤圈物質(zhì)

4、循環(huán)的新途徑。學(xué)生做植物根系實(shí)驗(yàn)“地膜覆蓋、穴貯肥水”技術(shù)蘋果主產(chǎn)區(qū)春季干旱現(xiàn)象正日趨嚴(yán)重，由于水資源的限制，許多蘋果園難以及時(shí)供水或根本沒有灌溉條件，嚴(yán)重影響樹體生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量品質(zhì)。束懷瑞教授的“地膜覆蓋穴貯肥水技術(shù)”，被國(guó)家科委列為重點(diǎn)推廣項(xiàng)目，在全國(guó)17省市推廣470萬畝，創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益7.6億元，該成果獲國(guó)家教委科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。一、具體技術(shù)：將作物秸稈或雜草捆成直徑15～25厘米、長(zhǎng)30～35厘米的草把，放在水中或5％～10％的尿液中浸透。在樹冠投影邊緣向內(nèi)50～70厘米處，挖直徑比草把稍大的貯養(yǎng)穴（坑穴呈圓形圍繞著樹根）。依樹冠大小確定貯養(yǎng)穴數(shù)量，冠徑3.5～4米，挖4個(gè)穴；冠

5、徑6米，挖6～8個(gè)穴。將草把立于穴中央，周圍用混加有機(jī)肥的土壤踩實(shí)（每穴5公斤土雜肥，混加150克過磷酸鈣、50～100克尿素或復(fù)合肥），并適量澆水，然后整理樹盤，使?fàn)I養(yǎng)穴低于地面1～2厘米，形成盤子狀。每穴澆水3～5公斤即可覆膜。將舊農(nóng)膜裁開拉平，蓋在樹盤上，一定要把營(yíng)養(yǎng)穴蓋在膜下，四周及中間用土壓實(shí)。每穴覆蓋地膜1.5～2平方米，地膜邊緣用土壓嚴(yán)，中央正對(duì)草把上端鉆一小孔，用石塊或土堵住，以便將來追肥澆水或承接雨水。一般在花后（5月上中旬）、新梢停止生長(zhǎng)期（6月中旬）和采果后3個(gè)時(shí)期，每穴追肥50～100克尿素或復(fù)合肥，將肥料放于草把頂端，隨即澆水3.5公斤左右。進(jìn)入雨季，撤去地

6、膜，使穴內(nèi)貯存雨水。一般貯養(yǎng)穴可維持2～3年，草把應(yīng)每年換一次，發(fā)現(xiàn)地膜損壞后及時(shí)更換。再次設(shè)置貯養(yǎng)穴時(shí)改換位置，逐漸實(shí)現(xiàn)全園改良。這項(xiàng)技術(shù)用地膜覆蓋保護(hù)了土壤水分并提高早春上層土壤的溫度，因此草把營(yíng)養(yǎng)穴中水肥氣熱條件適宜且穩(wěn)定，根系大量發(fā)生且吸收能力強(qiáng)，利用約10%土壤優(yōu)化區(qū)域的根系吸收肥水，滿足樹體活躍代謝的需要，使樹體春季形態(tài)建成快，生長(zhǎng)速率高，顯著提高了產(chǎn)量和品質(zhì)，此技術(shù)一般可節(jié)肥30％，節(jié)水70％～90%。根系的有效營(yíng)養(yǎng)空間王麗勤（1998）將蘋果實(shí)生苗進(jìn)行分根栽培，結(jié)果發(fā)現(xiàn)對(duì)1/2根系供應(yīng)高氮營(yíng)養(yǎng)的植株，植株總干重、地上部生長(zhǎng)量顯著高于全根低氮處理，而與全株高氮處理接近，

7、地上部干重僅與高氮區(qū)根量相關(guān)，而與另外1/2低氮區(qū)的根系無關(guān)，所以50%的根系處于高營(yíng)養(yǎng)區(qū)已可基本滿足地上部生長(zhǎng)的需要。候立群（1999）以盆栽幼樹和田間結(jié)果大樹為試材，進(jìn)行了有機(jī)肥、氮肥分區(qū)處理，結(jié)果表明，蘋果根區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)含量在1.5～2%的條件下，根系最佳營(yíng)養(yǎng)空間閾值在20～50%之間，幼樹所需空間大于成年樹，不同氮素水平處理結(jié)果顯示，高氮處理（1.0～4.0gN/10kg土壤）則以50%營(yíng)養(yǎng)空間的生物效應(yīng)最大；蘋果根系在富有機(jī)肥、氮肥區(qū)迅速增殖，出