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基于微根管技术的不同耕作方式下玉米根系生长动态监测

作者：

彭伟;富美玲;冉恩华;朱向明

单位：

中国科学院东北地理与农业生态研究所

关键词：

微根管技术;耕作方式;玉米;根长;形态特征

摘要：

为探究东北黑土区从传统耕作转变为保护性耕作后玉米根系的变化特征，评价保护性耕作的适宜性及微根管技术的可靠性，采用微根管技术对免耕（NT）、旋耕（RT）和条耕（ST）等3种耕作方式下玉米根系进行原位监测，并与传统土钻法进行比较。结果表明，耕作方式对根系形态指标的影响随生育期进行逐渐由表层向深层土壤延伸，影响指标也由少到多。不同耕作方式下超过65%的玉米根系集中分布在0～30 cm土层。苗期以后，ST处理总根长、根长密度明显高于其他处理，但仅在成熟期时差异显著（P＜0.05）。耕作方式对根系构型与分布的调控主要通过影响土壤剖面含水量和穿透阻力等来实现。整个土壤剖面ST处理平均含水量最高。0～15 cm土层NT处理土壤穿透阻力显著高于ST和RT处理，最高为1558.20 kPa,15～45 cm土层各处理土壤穿透阻力较为接近。微根管法与土钻法测得的根长密度相对误差基本在10.0%以内。本试验条件下，耕作方式转变可以显著影响根表面积、体积、直径、根长密度等根系特征，土壤水分状况和穿透阻力对作物根系生长具有较大影响。利用微根管法获得的根长密度与土钻法所得结果具有较好的相关性，2种方法相结合在今后作物根系生长动态监测中具有重要推广应用价值。

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