第二讲根系研究法

（四） 根系分泌物的测定
（一） 根系活力的测定
根系活力是指根系新陈代谢活动的强弱。一般通过对
根系伤流、吸收表面积等指标来反应。
1、根系伤流量测定
伤流(bleeding) 是从受伤或折断的植物组织伤口处溢出 液体的现象。伤流是由根压引起的，伤流液的数量和成分可 作为根系生理活性高低的指标。 伤流量的测定常用的方法有两个： （1）体积法 （2）重量法
套，封口，称重记为W2。
计算结果：伤流量W = W2-W1
王同朝在研究分期施用钾肥对烤烟生长和品质的 影响时，应用了重量法测量根系伤流量，作为检测根 系活力的指标。结果表明：分期追施钾肥可以提高烟 株后期根系伤流量，分期施入钾肥与一次性施入相比，
（1）体积法
该方法用于伤流量大的作物，操作步骤是: 在植株茎基 部4-5cm处切断，插入引流管，开始收集并计时，一定时间后 （如2小时），根据收集量计算伤流量。如能测定伤口面积， 也可折算成单棉法）
用于伤流量很少的作物。根据茎的粗细，制作一头封口 的塑料膜管将脱脂棉装入塑料套内，称重记为W1。 在植株茎基部4-5cm处切断，迅速套上塑料套，让脱脂棉 与切口紧密接触，管口用棉线扎好。一定时间后，取下塑料
通过根表面对染料的吸附特性，将根浸入已知浓度的染 色溶液，并用比色计测定染色溶液浓度的变化，来计算根表 面积。染料通常选择亚甲基蓝。亚甲基蓝溶液浓度在0.025mg/L，用比色计记录其浓度。把洗净的待测根浸于染料溶液 中，慢慢搅动并停放一定时间，根样对亚甲基蓝的吸附量， 可根据染料最初和最终浓度差量计算。亚甲基蓝溶液可以区 别活根和死根表面积，当根样品浸入亚甲基蓝溶液后，再取 出转入氯化钙溶液中，这时，亚甲基蓝便自死亡的根表面被 钙离子臵换出来，这样即可测定根样品中的活根表面积。但 要注意的是，不同种类植物的根系，对于染料有不同的反应， 染料吸附与根系的物理性质以及根的阳离子交换能力，有明 显的关系。
第二讲 烟草根系研究方法
根系作为骨性植物体，是摄取、运输和贮存营养物质、 以及合成一系列有机化合物（从主要的贮藏产物和可溶性代 谢物到生长调节物质）的器官。，因此，研究根系的形态特 征、生理功能、生长发育、根系生态、根系调控技术等则具 有重大的理论和生产实践意义。
本讲主要内容有：
一、烟草根系形态观察分析法 二、烟草根系生理研究分析法
二、烟草根系生理研究分析法
根系的生理功能对植物的生命活动有十分重要的意义， 直接关系着物质的贮存、对水分和无机盐类的吸收、物质 的合成与运输等。因此对根系相关生理指标的测定是烟草 研究中的一个重要方面。这里主要介绍：
（一） 根系活力的测定 （二） 根系质子交换量的测定
（三） 根系养分离子收动力学参数的测定
每毫米具有十个分度的测径器。如果一条根的直径差异很大，
则可每隔一定长度进行测量，取其平均值
韩锦峰研究了大田不同栽培方式对烤 烟根系发育的影响，发现平栽培土处 理的烟株根系体积明显大于垄栽处理, 后期较垄栽大25 %以上。
不同栽培方式烟株根系比较
（三）根表面积的测定 1、相关参数估算法
利用根系已知的有关参数进行估算。如已知根的平均直径，
该方法广泛的应用与烟草根系研究中，不仅可以测 出根表面积，还可以测得根活跃吸收面积等相关指标。 我们（2001）对烟草不同基因型叶片钾积累特性研究 结果表明，烟株地上部分绝对含钾量与根系总吸收面积 和根系活跃吸收面积具有显著的相关性，证明培育强大 的根系是获得烟叶钾高积累量的一个重要条件，根系总 吸收面积和活跃吸收面积则是根系活力的指标之一。 另外我们还研究了不同基因型烟草根系总吸收面积 和活跃吸收面积的差异，钾高效积累型烤烟品种的活跃 吸收面积、总吸收面积显著大于常规烟草品种。
三、根系研究试验技术
一、烟草根系形态观察分析法
根形态的研究内容与指标一般包括根数、根长、根重、 根体积、根直径以及根表面积等 。
（一）根数、根长和根重的调查方法
根数、根长和根重是描述根量的一个基础参数，可以反映出根系 生长密度的差异。调查比较容易，根数调查就是人工记数；根长也是 直接测量；根重的调查分为根鲜重和根干重（烘干）。对于苗床期和 控制条件下的培养试验，调查根数和根重比较准确。但田间试验很难 准确的得到数据，关键在于取样和冲洗。 人工冲洗法：常规包括浸泡、筛洗、漂洗、清检四个过程。浸泡 很重要，为避免伤根和损失， 要求质地为沙壤或轻于沙壤时浸泡时 间约需要4h，轻壤和中壤4-8h，粘土类12h以上；
以及根的总长度，则根据这些数据可以求出根表面积。
2、光电测定法
借助测定叶片表面积的光电技术，可以测定出根的表面积。 获得的数据乘以π值，即换算出根的总面积。测定时，注意 根不要重叠，半透明的根在测定前要用一种不发光的染料预 先染色，否则避光无投影。目前，直接测定根表面积的仪器 已有多种。
3、吸附测定法
马新明（2002）对烟草根系生长发育与地上部相关性进行
研究，烟草幼苗从第一片真叶出现开始, 根系迅速生长, 而地 上部生长较为缓慢, 每隔3～5d 出现1片真叶。到成苗时主根
长达11cm , 平均不定根长6.55cm , 1级侧根长3.4cm,2级侧根
长2.8cm , 3级侧根很短。单株根总数量达330条左右。
根体积测定可在装有溢流管的特制容器中进行。测定时，
将容器装满水，直到水从溢流管中流出为止，随后，把待测 的根系浸入容器中，收集从溢流管中流出的水，用相应规格 的带刻度的量筒测量溢出的水量，即得到浸入容器的根系体 积。也可以直接用带刻度的量筒，放入定量的水后浸入待测 根系，浸入根系后增加的体积，即为根系体积。 根直径的测定：利用装有测微尺的显微镜，可以直接测 量根的直径。对于大根可用手提透镜测微计的调节螺丝，或
侯加民、张忠锋应用天 平直接称重对烤烟根系 发育与烟叶产量质量关 系进行了研究，证明烤 烟根重与株高、最大叶 长宽呈正相关关系，随 着根重的增加，株高和 最大叶长宽也相应增高 和增长。从表中还可以 看出，烟叶的产量、上 等烟比例、均价、产值 随单株根重的增加而提 高。
（二）根体积和根直径的测定方法