大豆根系研究情况

一、大豆研究的最新进展

1.科学合理施肥和提高氮肥利用率是提高农业经济效益和生态效益的重要措施，并引起了世界各地学者的广泛关注，但氮素的缺失和过剩是相对的，必须根据农作物种类、土壤情况和气候条件等各种因素进行综合考虑，才能提高氮肥的经济效益。在晋西黄土区新增耕地施加不同氮水平肥料后，氮肥的农学利用率、吸收利用率和偏生产力呈现出随施氮量增加而降低的趋势，但氮肥生理利用率差异不大；不同氮水平下，大豆植株各部位氮素累积量、磷素累积量和钾素累积量都存在显著性差异（武晓莉等，2016，施氮量对新增耕地肥料利用及大豆产量的影响）。

2.滴灌作为一种先进的节水灌溉技术，可根据作物需水规律，将水分和养分均匀持续地运送到植株根部，最大限度地降低了土壤水分渗漏和农业用水的浪费，可有效缓解水资源不足与农业用水利用率不高的矛盾。在复播大豆生育期间，不同生育时期各处理土壤含水量均随着滴灌量的增加呈明显增大的趋势。滴灌量大，水分无效损失增加，滴灌量小，土壤贮藏水消耗增多，因此，灌水过多或过少均不利于产量和水分利用效率的提高，只有适宜的灌溉时期和灌水量，才可能实现节水与高产的统一（张永强等，2016，滴灌量对北疆复播大豆耗水特性及干物质积累、转运的影响）。

3.根际微生物一方面能促进植物的生长和植物对土壤养分的吸收利用，另一方面也受植物根系的影响。外部环境的变化势必影响植株的生理性状，通过根系分泌物的量和成分的改变进而作用于根际微生物，影响其数量与群体多样性。在分枝期、花期及鼓粒期，中波紫外线增强使脲酶活性、转化酶活性、细菌数量、好氧固氮菌的数量下降；对土壤有机质、总氮含量没有显著影响，中波紫外线辐射增强可对大豆根际微生物的数量及土壤酶的活性产生比较明显的抑制作用（张令瑄等，2016，大田条件下UV-B辐射增强对大豆根际土壤相关指标的影响）。

1. 大豆的根系研究情况

2. 沈阳农业大学大豆研究所

   试验在年在沈阳农业大学试验场进行，采取盆栽方式，盆规格25cm×30cm×25cm（底面直径×口径直径×高度），每盆装土12.5kg，每盆留苗2株。随机区组设计，共计11个品种，3个磷酸二铵施肥水平，3次重复。分别于苗期、开花期、鼓粒中期和鼓粒末期取样。取样时，在子叶节处将植株剪断，用水将盆土充分浸泡，流水缓慢冲洗根。测定项目：根系形态、根干重、根系伤流量、根系活力、籽粒产量。

3. 新疆农业大学农学院

   试验在新疆伊宁县农业科技示范园区（萨地克于孜乡）进行，设4种滴水处理，各处理在田间按顺序排列，每小区长10.0m、宽3.2m（8行），面积32.0m²，重复3次，处理间留80.0cm的隔离带，用水表控制滴水量。测定：土壤含水量、花数和荚数、根系长度、根干质量密度、侧根长密度、根系生长量、侧根长度增长量，花期伤流势、产量及其构成因素。

4. 长江师范学院

   在重庆涪陵区义和镇种植大豆的田间，随机挖取新鲜的花荚期大豆植株，收集根系并用清水洗净，放在室内通风处自然风干，然后处理并制成大豆根系浸提液母液。将种子均匀播于垫有2层滤纸的直径为15cm培养皿中，每皿80粒，分别加入不同质量浓度的浸提液，蒸馏水培养作对照，3次重复。测定项目：幼苗高度、根长、发芽率、化感效应指数。

   三、大豆的根系研究展望

   1.研究氮肥利用率的变化及施氮量对植株地上部分、地下根系的磷、钾积累量、大豆生长发育情况及产量产生影响，为当地土壤培肥和改良及大豆增产提供理论支持和科学依据。

   2.研究不同滴灌量处理下复播大豆的根系耗水特性及干物质积累分配的变化规律，以期探求出复播大豆获得节水、高产的最佳滴灌量，为复播大豆栽培提供理论依据和技术支撑。

   3.研究中波紫外线辐射增强对大豆地下部分的影响，为进一步阐明中波紫外线辐射增强对植株地上部以及根部的影响机制提供参考。

   四、根系研究方法概述

   1.传统根系研究方法

   传统的根系研究方法，大多采用挖掘法、钻土芯、网袋法、分根移位法等，将根系分离出来，通过洗根、扫描的方式进行根系信息的收集。传统方法虽然简单易行、直观性强，但是取样后期需要做的工作较多，如洗根等，且在取样过程中，会因为人工、机械等因素导致根系的损失，降低了实际测量的精度和可靠性，使同一生长作物的全程连续观测无法实现，在一定程度上限制了根系研究的进行。

   2.根系监测系统的优势

   恩奈瑟斯根系原位监测系统，是一种破坏性较小、定点原位野外观察细根生长动态状况的方法。利用微根管方法可以在多个时段对根系进行原位重复观测，克服了仅依靠对根系进行物理取样所带来的诸多缺陷。Analysis根系原位监测系统最大优点是对根系的观测研究是非破坏性的，在不影响根系生长过程的前提下，长期监测某个根系片断或单个根系生长发育的变化趋势；实时追踪记录同一根系的生长、死亡动态和物候等特征，而且省时、省工、省力。