果树根系心理研究的应用
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• 进入雨季,撤去地膜,使穴内贮存雨水。 一般贮养穴可维持2~3年,草把应每年 换一次,发现地膜损坏后及时更换。再 次设置贮养穴时改换位置,逐渐实现全 园改良。
• 这项技术用地膜覆盖保护了土壤水分并 提高早春上层土壤的温度,因此草把营 养穴中水肥气热条件适宜且稳定,根系 大量发生且吸收能力强,利用约10%土壤 优化区域的根系吸收肥水,满足树体活 跃代谢的需要,使树体春季形态建成快, 生长速率高,显著提高了产量和品质, 此技术一般可节肥30%,节水70%~90%。
• 对植物的根系进行分根干旱胁迫试验 表明,如果将一部分根系进行适度的 干旱胁迫,而对另一部分根系充分灌 溉,则被干旱胁迫的根系可以合成脱 落酸调节气孔开闭,使气孔导度降低, 蒸腾减少,达到节水的目的,而这种 程度的气孔导度下降对气体交换的影 响不大;
• 但是,另一部分充分供水的根系却能够 满足对地上部水分的供应,使叶片维持 一定的膨压,从而不影响正常的生理活 动。
• 相比之下, PRD灌溉不仅使灌溉用水量减少 了一半, 而且使产量和果实大小都没有受到 影响; 就酿酒所要求的品质而言,如果没有 提高, 也至少维持在原有灌溉水平。在葡萄 牙, Souza等人的研究结果也显示, PRD灌 溉使用水量明显减少, 对葡萄的品质也没有 影响, 但产量略有降低。以黑莓为试材的研 究表明, 其产量并没有受到PRD灌溉的影响。 在苹果上, PRD比其他调亏灌溉对树体生长 发育的影响要小, 但其效果取决于灌溉的时 间和频率。研究涉及的其他植物包括梨、玉 米、番茄、辣椒等。
• 每穴浇水3~5公斤即可覆膜。将旧农膜裁开拉平, 盖在树盘上,一定要把营养穴盖在膜下,四周及 中间用土压实。每穴覆盖地膜1.5~2平方米,地 膜边缘用土压严,中央正对草把上端钻一小孔, 用石块或土堵住,以便将来追肥浇水或承接雨水。
• 一般在花后(5月上中旬)、新梢停止 生长期(6月中旬)和采果后3个时期, 每穴追肥50~100克尿素或复合肥,将 肥料放于草把顶端,随即浇水3.5公斤 左右。
• (2)保水措施:①果园地面覆草。能够 含蓄自然降水,减少地面蒸腾,稳定地 温,保持土壤水分。②果园覆地膜。早 春浇水后覆地膜,具有早春提高土温、 促进根系早长、蓄水保墒、壮树增产的 作用。③穴灌加盖地膜。即穴贮肥水。
分根交替灌溉
• 果树分根区 (Partial root drying)灌溉技术是 20 世纪 90 年代初开始发展的一种节水灌溉技 术, 澳大利亚、新西兰、以色列、 南非、美国及中国等都有学者进行 该技术的相关研究。
• 将这种分根干旱胁迫技术扩展到大 田,对作物根系进行分根区交替灌 溉,一部分根区土壤始终处于适度 干旱状态,另一部分有充足的水分 供应,就发展成了分根区灌溉技术 最初的模型。
• 这样,虽然植物的蒸腾耗水量减少了, 但由于净光合速率不降低或者降低很少, 从而使作物的产量和品质受到较少的影 响。
• 果树栽培中由于有较大的株行距,研究 人员多实行隔行交替灌溉,使一部分根 系分布区土壤始终处于适度干旱状态, 达到分根区干旱效果。
• 未来农业中有关的科技问题,如培育耐不良环 境的抗逆性品种,合理的施肥、耕作、病虫害 防治等都与土壤和植物根系交互作用的根际环 境有关。
• 根据这一领域发展的进展,今后应着重 研究土壤与植物根系交互作用机理、动 态平衡及微生态环境的特点,包括根-土 界面显微结构的研究;土-根交互作用下 养分的动态及其对微生物系统的影响; 微生态环境中的有关理化过程;逆境胁 迫条件下,如低磷、钾、铁条件下根系 和微生物特定分泌物的种类、数量、机 理及分子生物学特性等;根际微生物区 系的活动规律及其对微生态环境的影响。
Байду номын сангаас
• 目前, 葡萄是用于PRD研究最多的果 树树种。Loveys 等在澳大利亚用西拉 ( Shiraz) 、赤霞珠 (Cabernet sauvignon) 和雷司令 (Riesling) 等葡 萄品种的滴灌园, 进行PRD灌溉与传统 调亏灌溉的比较研究。结果表明, 调亏 灌溉虽然控制了树势, 提高了葡萄及所 酿酒的品质, 但果实的大小、产量受到 影响, 其节水效果不及PRD灌溉。
1、果树分根区灌溉技术的原理
• 现代果树生产目标之一是在保证产量与 品质的前提下提高水分利用效率。植物 吸收的水分,除了极少比例用于自身代 谢外,绝大多数通过气孔蒸腾散失掉了。 开发果树分根区灌溉技术的出发点,就 是试图通过控制灌水,人为地解决通过 气孔的水分蒸腾和二氧化碳吸收的矛盾。
• 植物气孔开闭调节的研究表明, 脱落酸 (ABA) 和叶片水势共同 参与调节气孔的开闭, 从而影响 植物的水分利用效率。植物在干旱 胁迫下,根系会合成 ABA 运输到 地上部调节气孔的关闭,使蒸腾减 少, 以适应不良逆境条件。
根系的有效营养空间
• 王丽勤(1998)将苹果实生苗进行分根 栽培 ,结果发现对1/2根系供应高氮营 养的植株,植株总干重、地上部生长量
显著高于全根低氮处理,而与全株高氮 处理接近,地上部干重仅与高氮区根量
相关,而与另外1/2低氮区的根系无关, 所以50%的根系处于高营养区已可基本 满足地上部生长的需要。
• 调亏灌溉或调控亏水度灌溉(RDI)是 一种新的果园节水灌溉管理技术。生 长的某些阶段,减少灌溉水量,抑制 果树枝条的过旺生长,减少果树修剪 量,避免养分过分向枝条倾斜,而使 更多的养分积累到果实生长,不但可 节约灌溉用水,增加产量,还可增大 果实的体积和改善品质。
3、在果树上的应用前景
• 果树根系深而庞大,有较大的株行 距,从理论上讲比大田作物更有利 于采用分根区灌溉技术。如果现有 的果园已经具备滴灌和微量喷灌设 施,对其加以改进,使其达到隔行 分区灌溉,其实施成本是较低的。
• 候立群(1999)以盆栽幼树和田间结果大树 为试材,进行了有机肥、氮肥分区处理,结 果表明,苹果根区土壤有机质含量在1.5~2% 的条件下,根系最佳营养空间阈值在20~50% 之间,幼树所需空间大于成年树,不同氮素 水平处理结果显示,高氮处理(1.0~4.0g N/10kg土壤)则以50%营养空间的生物效应最 大;苹果根系在富有机肥、氮肥区迅速增殖, 出现补偿生长效应,但随富肥区容积的增大, 这种效应减弱。适宜营养空间过大,加强植 株的营养生长。
( 4 ) 进行某些生物合成 例如将无机 氮转化为氨基酸和蛋白质;进行糖类和 淀粉的相互转化;合成某些激素如生长 素、细胞分裂素等。
( 5 ) 积累贮藏养分 多年生和某些二 年生园艺植物的根系是积累贮藏养分的 主要场所,如萝卜和胡萝卜的肉质根, 木本植物越冬期间根和枝条一样贮藏了 大量营养物质供翌年发芽开花用。
优化局部土壤环境
• 土壤瘠薄干旱、土层浅等现象普遍存 在于现有苹果园中,将果园土壤进行 全园改良,并供给足够的肥水是不现 实的,从上述根系有效土壤空间的试 验中还看到,充足供应肥水会使根系 生长冗余,因而是没有必要甚至是负 效应的。
• 因此应将有限的肥水用于改良土壤的 局部环境,为20~50%的根系创造最 适的营养空间。地膜覆盖穴贮肥水技 术、滴灌罐灌、隔行交替灌溉、沟状 轮替施肥等均应用了优化局部土壤的 原理。其中“地膜覆盖、穴贮肥水技 术”利用约10%土壤优化区域的根系 吸收肥水,满足树体活跃代谢的需要, 使树体春季形态建成快,生长速率高, 显著提高了产量和品质。
• 总之,土壤和植物根系交互作用是土壤 圈与生物圈之间的物质循环的新的研究 内容,需要引入分子生物学及应用模拟 栽培新技术,它的研究前景将开辟土壤 圈物质循环的新途径。
学生做植物根系实验
一、 “地膜覆盖、穴贮肥水”技术
• 苹果主产区春季干旱现象正日趋严重, 由于水资源的限制,许多苹果园难以及 时供水或根本没有灌溉条件,严重影响 树体生长发育和产量品质。束怀瑞教授 的“地膜覆盖穴贮肥水技术”,被国家 科委列为重点推广项目,在全国17省市 推广470万亩,创经济效益7.6亿元,该 成果获国家教委科技进步二等奖。
果树根系生理研究的应用
植物根系的功能
( 1 ) 固定植株 强大的根系可使植 物固定于土壤中,不至于倒伏。
( 2 ) 吸收矿质养分和水分 植物通 过根系从土壤中吸收多种矿质养分和水 分,供植物生长之需。
( 3 ) 运输功能 将水分、矿质养分、 贮藏营养和其他生理活性物质输送至地 上部分,也将地上部的光合产物、有机 养分和生理活性物质送至根部。
• 果树根系生态变异大,对环境反 应及其敏感
• 需要探索维持地上部生长发育的 有效根量和营养空间。
二、节水农业
• 干旱是人类面临的共同问题,在干旱地区发 展经济作物,关系环境改善和国计民生。针 对干旱地区果树生产发展需要,需要对果树 生产进行聚类分析,划分出若干干旱类型区, 提出适合不同类型区栽培的果树品种及砧木 种类和不同立地条件下节水保水配套栽培技 术模式,包括有机质或地膜覆盖、穴贮肥水, 配方施肥,生草,喷施抗蒸腾剂,使用保水 剂,发枝素,矮化节能修剪,病虫防治等技 术。对提高旱地果树的产量与品质有重要的 价值。
( 6 ) 繁殖功能 很多园艺植物的根 系还可作为繁育后代的材料。如草 本植物大丽菊、甘薯等块根可用于 繁殖后代;木本园艺植物枣、紫薇、 香椿等的根易自然生成不定芽而形 成根蘖或用根作繁殖材料进行根插 来繁育后代。
果树根系研究的意义及现状
• 根系是植物的“根本” • 根系是农业生产措施的主要调控
果树节水栽培途径主要有以下几种:
• (1)节水灌溉:①喷灌。喷灌似降雨,均匀 缓和,不产生地表径流和渗漏,可节约用水 20%以上,不破坏土壤结构。同时可调节果园 的小气候,防止高温和干热风对果树的危害。 ②滴灌。采用滴灌法水分经过滴头直接湿润根 际土壤,大大减少水分损耗和蒸发;能节约用 水50%左右,越是干旱的地区节水效益越明显。 ③地下管道灌水是借鉴传统的沟灌技术改进的, 管道上按植株开喷水孔。④在条件差的果园采 用穴灌、树盘灌溉。
• 另一方面,在 PRD条件下升高的指标 为: 根系和叶片中 ABA 的含量, 木 质部汁液pH, 根系在土壤深层的发 育, 树冠结果部位的透光率,果实的 着色度、酚类物质的含量、品质,水 分利用效率。
• 以一年生嘎拉苹果组培苗为试材, 用改良 的Hoagland营养液加 20%聚乙二醇6000 进 行半根渗透胁迫模拟PRD灌溉条件, 结果 表明, PRD条件下植株叶片的日出前水势 与对照不存在显著差异, 但日水势变化动 态在大部分的情况下显著低于对照, 表明 在白天根系吸收水分的速率仍低于对照, 仅仅到夜间树体的水势才得到了恢复。 PRD处理还导致叶片温度较对照显著地增 高。
• 目前采用分根区灌溉的果园,大多都有 完善的监控系统来控制灌溉时期和灌水 量。
2、果树 PRD 灌溉条件下的生理反应
• 有关果树PRD灌溉条件下的生理反应 方面的研究已经有很多, 但随着试材、 处理方法和试验地点的不同, 研究结 果的差异也较大。一方面, 在PRD条 件下降低的参数有: 叶片气孔导度, 蒸腾速率, 新梢顶部、芽、根系中玉 米素和玉米素核苷的含量, 新梢生长 速率,特别是侧梢的生长速率, 叶面 积等。
• 具体技术:将作物秸秆或杂草捆成直径15~25厘 米、长30~35厘米的草把,放在水中或5%~10 %的尿液中浸透。在树冠投影边缘向内50~70厘 米处,挖直径比草把稍大的贮养穴(坑穴呈圆形 围绕着树根)。
• 依树冠大小确定贮养穴数量,冠径3.5~4米,挖4个穴; 冠径6米,挖6~8个穴。将草把立于穴中央,周围用混 加有机肥的土壤踩实(每穴5公斤土杂肥,混加150克过 磷酸钙、50~100克尿素或复合肥),并适量浇水,然 后整理树盘,使营养穴低于地面1~2厘米,形成盘子状。
中心 • 果树根系是提高果品产量和改善
果实品质的潜力所在 • 根系研究远落后于地上部研究
土壤与植物根系交互作用
• 土壤和植物根系间的相互作用是土壤圈物质循 环的重要方面。由于土壤和植物根系的交互作 用,形成根-土界面特定的微生态环境,它直 接决定着植物从土壤中吸收物质的形态、数量、 迁移和转化等多种过程。
• 这项技术用地膜覆盖保护了土壤水分并 提高早春上层土壤的温度,因此草把营 养穴中水肥气热条件适宜且稳定,根系 大量发生且吸收能力强,利用约10%土壤 优化区域的根系吸收肥水,满足树体活 跃代谢的需要,使树体春季形态建成快, 生长速率高,显著提高了产量和品质, 此技术一般可节肥30%,节水70%~90%。
• 对植物的根系进行分根干旱胁迫试验 表明,如果将一部分根系进行适度的 干旱胁迫,而对另一部分根系充分灌 溉,则被干旱胁迫的根系可以合成脱 落酸调节气孔开闭,使气孔导度降低, 蒸腾减少,达到节水的目的,而这种 程度的气孔导度下降对气体交换的影 响不大;
• 但是,另一部分充分供水的根系却能够 满足对地上部水分的供应,使叶片维持 一定的膨压,从而不影响正常的生理活 动。
• 相比之下, PRD灌溉不仅使灌溉用水量减少 了一半, 而且使产量和果实大小都没有受到 影响; 就酿酒所要求的品质而言,如果没有 提高, 也至少维持在原有灌溉水平。在葡萄 牙, Souza等人的研究结果也显示, PRD灌 溉使用水量明显减少, 对葡萄的品质也没有 影响, 但产量略有降低。以黑莓为试材的研 究表明, 其产量并没有受到PRD灌溉的影响。 在苹果上, PRD比其他调亏灌溉对树体生长 发育的影响要小, 但其效果取决于灌溉的时 间和频率。研究涉及的其他植物包括梨、玉 米、番茄、辣椒等。
• 每穴浇水3~5公斤即可覆膜。将旧农膜裁开拉平, 盖在树盘上,一定要把营养穴盖在膜下,四周及 中间用土压实。每穴覆盖地膜1.5~2平方米,地 膜边缘用土压严,中央正对草把上端钻一小孔, 用石块或土堵住,以便将来追肥浇水或承接雨水。
• 一般在花后(5月上中旬)、新梢停止 生长期(6月中旬)和采果后3个时期, 每穴追肥50~100克尿素或复合肥,将 肥料放于草把顶端,随即浇水3.5公斤 左右。
• (2)保水措施:①果园地面覆草。能够 含蓄自然降水,减少地面蒸腾,稳定地 温,保持土壤水分。②果园覆地膜。早 春浇水后覆地膜,具有早春提高土温、 促进根系早长、蓄水保墒、壮树增产的 作用。③穴灌加盖地膜。即穴贮肥水。
分根交替灌溉
• 果树分根区 (Partial root drying)灌溉技术是 20 世纪 90 年代初开始发展的一种节水灌溉技 术, 澳大利亚、新西兰、以色列、 南非、美国及中国等都有学者进行 该技术的相关研究。
• 将这种分根干旱胁迫技术扩展到大 田,对作物根系进行分根区交替灌 溉,一部分根区土壤始终处于适度 干旱状态,另一部分有充足的水分 供应,就发展成了分根区灌溉技术 最初的模型。
• 这样,虽然植物的蒸腾耗水量减少了, 但由于净光合速率不降低或者降低很少, 从而使作物的产量和品质受到较少的影 响。
• 果树栽培中由于有较大的株行距,研究 人员多实行隔行交替灌溉,使一部分根 系分布区土壤始终处于适度干旱状态, 达到分根区干旱效果。
• 未来农业中有关的科技问题,如培育耐不良环 境的抗逆性品种,合理的施肥、耕作、病虫害 防治等都与土壤和植物根系交互作用的根际环 境有关。
• 根据这一领域发展的进展,今后应着重 研究土壤与植物根系交互作用机理、动 态平衡及微生态环境的特点,包括根-土 界面显微结构的研究;土-根交互作用下 养分的动态及其对微生物系统的影响; 微生态环境中的有关理化过程;逆境胁 迫条件下,如低磷、钾、铁条件下根系 和微生物特定分泌物的种类、数量、机 理及分子生物学特性等;根际微生物区 系的活动规律及其对微生态环境的影响。
Байду номын сангаас
• 目前, 葡萄是用于PRD研究最多的果 树树种。Loveys 等在澳大利亚用西拉 ( Shiraz) 、赤霞珠 (Cabernet sauvignon) 和雷司令 (Riesling) 等葡 萄品种的滴灌园, 进行PRD灌溉与传统 调亏灌溉的比较研究。结果表明, 调亏 灌溉虽然控制了树势, 提高了葡萄及所 酿酒的品质, 但果实的大小、产量受到 影响, 其节水效果不及PRD灌溉。
1、果树分根区灌溉技术的原理
• 现代果树生产目标之一是在保证产量与 品质的前提下提高水分利用效率。植物 吸收的水分,除了极少比例用于自身代 谢外,绝大多数通过气孔蒸腾散失掉了。 开发果树分根区灌溉技术的出发点,就 是试图通过控制灌水,人为地解决通过 气孔的水分蒸腾和二氧化碳吸收的矛盾。
• 植物气孔开闭调节的研究表明, 脱落酸 (ABA) 和叶片水势共同 参与调节气孔的开闭, 从而影响 植物的水分利用效率。植物在干旱 胁迫下,根系会合成 ABA 运输到 地上部调节气孔的关闭,使蒸腾减 少, 以适应不良逆境条件。
根系的有效营养空间
• 王丽勤(1998)将苹果实生苗进行分根 栽培 ,结果发现对1/2根系供应高氮营 养的植株,植株总干重、地上部生长量
显著高于全根低氮处理,而与全株高氮 处理接近,地上部干重仅与高氮区根量
相关,而与另外1/2低氮区的根系无关, 所以50%的根系处于高营养区已可基本 满足地上部生长的需要。
• 调亏灌溉或调控亏水度灌溉(RDI)是 一种新的果园节水灌溉管理技术。生 长的某些阶段,减少灌溉水量,抑制 果树枝条的过旺生长,减少果树修剪 量,避免养分过分向枝条倾斜,而使 更多的养分积累到果实生长,不但可 节约灌溉用水,增加产量,还可增大 果实的体积和改善品质。
3、在果树上的应用前景
• 果树根系深而庞大,有较大的株行 距,从理论上讲比大田作物更有利 于采用分根区灌溉技术。如果现有 的果园已经具备滴灌和微量喷灌设 施,对其加以改进,使其达到隔行 分区灌溉,其实施成本是较低的。
• 候立群(1999)以盆栽幼树和田间结果大树 为试材,进行了有机肥、氮肥分区处理,结 果表明,苹果根区土壤有机质含量在1.5~2% 的条件下,根系最佳营养空间阈值在20~50% 之间,幼树所需空间大于成年树,不同氮素 水平处理结果显示,高氮处理(1.0~4.0g N/10kg土壤)则以50%营养空间的生物效应最 大;苹果根系在富有机肥、氮肥区迅速增殖, 出现补偿生长效应,但随富肥区容积的增大, 这种效应减弱。适宜营养空间过大,加强植 株的营养生长。
( 4 ) 进行某些生物合成 例如将无机 氮转化为氨基酸和蛋白质;进行糖类和 淀粉的相互转化;合成某些激素如生长 素、细胞分裂素等。
( 5 ) 积累贮藏养分 多年生和某些二 年生园艺植物的根系是积累贮藏养分的 主要场所,如萝卜和胡萝卜的肉质根, 木本植物越冬期间根和枝条一样贮藏了 大量营养物质供翌年发芽开花用。
优化局部土壤环境
• 土壤瘠薄干旱、土层浅等现象普遍存 在于现有苹果园中,将果园土壤进行 全园改良,并供给足够的肥水是不现 实的,从上述根系有效土壤空间的试 验中还看到,充足供应肥水会使根系 生长冗余,因而是没有必要甚至是负 效应的。
• 因此应将有限的肥水用于改良土壤的 局部环境,为20~50%的根系创造最 适的营养空间。地膜覆盖穴贮肥水技 术、滴灌罐灌、隔行交替灌溉、沟状 轮替施肥等均应用了优化局部土壤的 原理。其中“地膜覆盖、穴贮肥水技 术”利用约10%土壤优化区域的根系 吸收肥水,满足树体活跃代谢的需要, 使树体春季形态建成快,生长速率高, 显著提高了产量和品质。
• 总之,土壤和植物根系交互作用是土壤 圈与生物圈之间的物质循环的新的研究 内容,需要引入分子生物学及应用模拟 栽培新技术,它的研究前景将开辟土壤 圈物质循环的新途径。
学生做植物根系实验
一、 “地膜覆盖、穴贮肥水”技术
• 苹果主产区春季干旱现象正日趋严重, 由于水资源的限制,许多苹果园难以及 时供水或根本没有灌溉条件,严重影响 树体生长发育和产量品质。束怀瑞教授 的“地膜覆盖穴贮肥水技术”,被国家 科委列为重点推广项目,在全国17省市 推广470万亩,创经济效益7.6亿元,该 成果获国家教委科技进步二等奖。
果树根系生理研究的应用
植物根系的功能
( 1 ) 固定植株 强大的根系可使植 物固定于土壤中,不至于倒伏。
( 2 ) 吸收矿质养分和水分 植物通 过根系从土壤中吸收多种矿质养分和水 分,供植物生长之需。
( 3 ) 运输功能 将水分、矿质养分、 贮藏营养和其他生理活性物质输送至地 上部分,也将地上部的光合产物、有机 养分和生理活性物质送至根部。
• 果树根系生态变异大,对环境反 应及其敏感
• 需要探索维持地上部生长发育的 有效根量和营养空间。
二、节水农业
• 干旱是人类面临的共同问题,在干旱地区发 展经济作物,关系环境改善和国计民生。针 对干旱地区果树生产发展需要,需要对果树 生产进行聚类分析,划分出若干干旱类型区, 提出适合不同类型区栽培的果树品种及砧木 种类和不同立地条件下节水保水配套栽培技 术模式,包括有机质或地膜覆盖、穴贮肥水, 配方施肥,生草,喷施抗蒸腾剂,使用保水 剂,发枝素,矮化节能修剪,病虫防治等技 术。对提高旱地果树的产量与品质有重要的 价值。
( 6 ) 繁殖功能 很多园艺植物的根 系还可作为繁育后代的材料。如草 本植物大丽菊、甘薯等块根可用于 繁殖后代;木本园艺植物枣、紫薇、 香椿等的根易自然生成不定芽而形 成根蘖或用根作繁殖材料进行根插 来繁育后代。
果树根系研究的意义及现状
• 根系是植物的“根本” • 根系是农业生产措施的主要调控
果树节水栽培途径主要有以下几种:
• (1)节水灌溉:①喷灌。喷灌似降雨,均匀 缓和,不产生地表径流和渗漏,可节约用水 20%以上,不破坏土壤结构。同时可调节果园 的小气候,防止高温和干热风对果树的危害。 ②滴灌。采用滴灌法水分经过滴头直接湿润根 际土壤,大大减少水分损耗和蒸发;能节约用 水50%左右,越是干旱的地区节水效益越明显。 ③地下管道灌水是借鉴传统的沟灌技术改进的, 管道上按植株开喷水孔。④在条件差的果园采 用穴灌、树盘灌溉。
• 另一方面,在 PRD条件下升高的指标 为: 根系和叶片中 ABA 的含量, 木 质部汁液pH, 根系在土壤深层的发 育, 树冠结果部位的透光率,果实的 着色度、酚类物质的含量、品质,水 分利用效率。
• 以一年生嘎拉苹果组培苗为试材, 用改良 的Hoagland营养液加 20%聚乙二醇6000 进 行半根渗透胁迫模拟PRD灌溉条件, 结果 表明, PRD条件下植株叶片的日出前水势 与对照不存在显著差异, 但日水势变化动 态在大部分的情况下显著低于对照, 表明 在白天根系吸收水分的速率仍低于对照, 仅仅到夜间树体的水势才得到了恢复。 PRD处理还导致叶片温度较对照显著地增 高。
• 目前采用分根区灌溉的果园,大多都有 完善的监控系统来控制灌溉时期和灌水 量。
2、果树 PRD 灌溉条件下的生理反应
• 有关果树PRD灌溉条件下的生理反应 方面的研究已经有很多, 但随着试材、 处理方法和试验地点的不同, 研究结 果的差异也较大。一方面, 在PRD条 件下降低的参数有: 叶片气孔导度, 蒸腾速率, 新梢顶部、芽、根系中玉 米素和玉米素核苷的含量, 新梢生长 速率,特别是侧梢的生长速率, 叶面 积等。
• 具体技术:将作物秸秆或杂草捆成直径15~25厘 米、长30~35厘米的草把,放在水中或5%~10 %的尿液中浸透。在树冠投影边缘向内50~70厘 米处,挖直径比草把稍大的贮养穴(坑穴呈圆形 围绕着树根)。
• 依树冠大小确定贮养穴数量,冠径3.5~4米,挖4个穴; 冠径6米,挖6~8个穴。将草把立于穴中央,周围用混 加有机肥的土壤踩实(每穴5公斤土杂肥,混加150克过 磷酸钙、50~100克尿素或复合肥),并适量浇水,然 后整理树盘,使营养穴低于地面1~2厘米,形成盘子状。
中心 • 果树根系是提高果品产量和改善
果实品质的潜力所在 • 根系研究远落后于地上部研究
土壤与植物根系交互作用
• 土壤和植物根系间的相互作用是土壤圈物质循 环的重要方面。由于土壤和植物根系的交互作 用,形成根-土界面特定的微生态环境,它直 接决定着植物从土壤中吸收物质的形态、数量、 迁移和转化等多种过程。