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第一章 根系研究1

第一节 根系参数测定方法1

一、根长测定方法2

1．直接测定方法2

2．交叉法2

3．根长测定仪5

4．测定根系的计算机技术5

二、其他参数的测定方法5

1．根直径5

2．根系表面积6

三、根系活力的测定6

1．用刚果红染色法区分活根和死根6

2．用“TTC”（红四氮唑）测定根系活力6

第二节 根系研究方法7

一、田间直接挖掘方法8

1．挖掘法8

2．整段标本法9

3．土钻法11

4．剖面法14

二、直接观察方法17

1．装有玻璃壁的剖面17

2．根系研究室17

3．玻璃管的根系观测方法19

三、间接方法21

1．根据土壤含水量的变化21

2．染色技术22

3．非放射性示踪物吸收法22

4．放射性示踪法22

5．土壤注射法22

6．植株注射法23

7．应用14C研究根系23

四、其他方法23

1．容器方法23

2．测定根系拉伸强度24

五、几种测定根系方法的比较24

六、根际环境研究方法26

第二章 华北地区主要作物根系生长发育及其在土壤中分布特征31

第一节 概述31

一、禾本科作物的根系结构32

二、主根、侧根和不定根的发生33

第二节 试验地点情况介绍33

第三节 冬小麦根系发育规律34

一、冬小麦根系发育基本特征34

1．种子根和初生根系34

2．茎节根和次生根系35

3．小麦根系的形成和发展36

二、冬小麦根系在土壤中的分布36

1．根深36

2．总根长、总根量38

3．冬小麦根长密度在土壤中的分布39

第四节 夏玉米根系生长发育基本规律41

一、玉米根的类型41

二、玉米根的功能43

三、玉米根系在土壤中的分布44

第五节 谷子根系生长发育规律46

一、谷子根系生长发育基本规律46

二、谷子总根长和总根量47

三、谷子根系在土壤中的分布48

四、不同品种间谷子根系的差异48

第六节 高粱根系生长发育规律49

一、高粱根的基本形态49

二、总根长和根重51

三、根系在土壤中的分布52

第三章 土壤环境对作物根系生长的影响55

第一节 土壤温度对作物根系生长的影响56

第二节 土壤机械阻力对作物根系生长的影响60

第三节 土壤湿度对作物根系生长的影响64

第四节 土壤N、P、K对作物根系生长的影响71

第五节 土壤盐碱及其他因素对作物根系生长的影响78

一、土壤盐分78

二、土壤通气状况79

三、其他因素80

第四章 作物根系对土壤水分的吸收85

第一节 根系的吸水过程85

一、水分传导途径86

二、水分传导阻力87

1．气态水传输阻力90

2．液态水传输阻力91

3．根系吸水阻力96

第二节 作物根系对土壤水分的吸收特点100

一、根量（长）对根系吸水的影响102

二、土壤含水量对根系吸水的影响105

三、根系吸水活力对根系吸水的影响106

四、根系的水分提升作用108

第三节 作物对水分亏缺的反应109

一、水分亏缺对作物形态的影响109

二、水分亏缺对作物一些生理过程的影响111

1．气孔开度对水分亏缺的反应111

2．叶片光合速率对水分亏缺的反应112

3．叶片水势对水分亏缺的反应113

第五章 作物根系调控与提高水分利用效率122

第一节 作物根系与抗旱性122

一、通过根系增加土壤储水的可利用量124

1．调控土壤环境促进根系生长124

2．利用上下茬作物搭配，促进根系深扎126

3．提高单位根长的吸水速率131

4．降低水分传输阻力131

二、提高作物的水分利用效率132

1．提高根系对表层土壤水的利用能力132

2．提高单位耗水生产的干物质量137

3．改善土壤肥力，提高水分利用效率138

三、提高作物收获指数140

第二节 根据根系吸水特点，建立农田节水高效的供水制度141

一、根际过程与供水方式141

二、节水高效灌溉制度145

1．作物不同生育阶段对水分亏缺敏感程度的差异146

2．不同生育时期调亏程度对作物产量的影响147

第六章 作物根系吸水模型154

第一节 单根吸水模型154

第二节 宏观吸水模型161

第七章 全球陆地系统植被最大根深及其分布综述168

第一节 不同植被群落最大根深168

第二节 不同植物群落根系分布171

第三节 全球植被根系深度和分布在全球变化研究中的意义173

附录：全球生态系统不同植被群落根系最大深度表177