水稻根的生长与生理特性

水稻根的生长与生理特性

根的种类与功能

水稻的根系属于须根系,根据生发的不同部位,可分为种根、芽鞘节根和冠根。

由种子的胚根直接发育而成的是种根。种根仅1条,它在幼苗期起着扎根立稳和吸收作用。

从芽鞘节上长出的根,叫作芽鞘节根。一般有5条,这些根短白而粗壮,又俗称“鸡爪根”,起着立稳和吸收作用。
从茎节上长出的根,叫作冠根。随着禾苗的生长,每个土壤表面的茎节都长出大量的根,根系呈冠帽状,故此得名。冠根的功能,主要是吸收水分、肥料等营养物质,供应给稻株,以满足其生长的需要。一般冠根分上位根和下位根,上位根又称浮根,浮根除吸收水分和肥料外,还可以吸收氧气供土壤深层的根系使用。

水稻根的生长与生理特性

一般情况下,地上部的茎各节是不会生长出根的。但是,稻秆倒伏在地时,也会生长出根来,这类根被称为不定根;在灌水太深、受荫蔽、湿度大的条件下,地上部的茎节也会长出根来,这类根被称为气根。特别要说明的是,当稻株的幼穗分化受到药害、螟害而致死了稻株的幼穗或最上部位的生长点时,因受害的稻

体下部生长旺盛,体内的物质积累多,原供应渠道受阻,物质的积聚,使“库”与“源”失调,也能导致高位分蘖和长出气根来;此外,个别稻种生长量大,造成田间群体荫蔽;或晚种误在早造种植,生长量大,群体荫蔽,也会导致生长出气根来。气根不入土,纯粹消耗养分,所以生产上应防止气根的产生。

水稻在分枝根上再生长分枝,即二次分枝根,也是吸收的器官。一条生长着的稻根,从根尖向后的各部位,由于其组织分化的情况和老化的程度不同,吸收功能也不一样。分生区和伸长区开始部分吸收养分旺盛,其后则逐渐减弱;根毛区是吸收水分最旺盛的部分,其后亦逐渐减弱,到分枝根发生的部位吸收水分的作用大减。

由以上可知,吸收水分的部位主要是根的先端部分,增大根系吸收面积主要是靠分枝根和根毛。在生产上,保持土壤良好的通透性,使根的分生区旺盛地活动,加速分枝根的形成和生长,对于吸收面积的增加有十分重要的作用。

根的生活环境与活力

水稻的根系生活在水稻土中。一般水稻土分为三层:土表面只有几毫米厚的土层,因有氧气存在其中,叫作氧化层;氧化层以下的整个耕作层,因几乎无氧气,经常处于还原状态,叫作还原层;还原层以下的土层,叫作犁底层。水稻的根系绝大部分都生活在还原层中。

水稻根的生长与生理特性

土壤的还原层对根系的生活,有利也有害。
(1)有利方面:一是有机肥料的铵化率高,即有机质中的氮,由于还原层缺氧,分解到铵态氮阶段即停顿,不会变为硝化氮,而铵态氮在还原层中比较稳定,成为根系吸收氮素的一个基本来源;二是在还原状态下,磷、钾、硅、镁、钙、铁、锰等的可溶性提高,可供给量增加。

(2)有害方面:一是还原层中往往又同时存在着一些毒害根系的还原性物质,如硫化氢、有机酸和过多的亚铁、亚锰等,当稻土还原性过强时,这些有毒物质就会大量产生,损害根系,抑制吸收,导致减产;二是还原层能抑制根的氧化能力,根系对有毒的还原物质也有一定的抵抗能力,即氧化能力。根的生长发育和生理活动,需要有足够的氧气,氧气足则活力强,缺氧则会使根丧失活力。然而,氧气的主要来源,是空气中的氧气和代谢过程中产生的氧气,通过通气组织和细胞间隙传送到根部,并非靠灌溉水中的那一点氧气。所以,处于还原层的根系,就会向周围的土壤分泌氧气,来氧化根际周围的还原性物质,以建立适合自己活动的氧化环境,不断扩展根系,吸收养分供给稻体。但是,根的氧化能力是有一定限度的,还原性太强,或产生的有毒物质太多,根系仍会受害。实际生产上,要做到“以水调控”,排水露晒田,排毒促根,增强稻体。

分蘖期根的生长特点

水稻在分蘖期中,随着新叶、分蘖的不断增加,具有发根能力的茎节数也迅速增加,所以新根也就大量产生,根的数量迅速上升。根与叶同伸规律是相差3个节位,故发根的激增期就比分蘖的激增期落后15~20天,即在分蘖大量发生的15~20天以后,地下部的根大量产生。分蘖期的根系,伸展方向主要是在耕作层中向四周扩展,形成了横宽纵浅的扁平状椭圆形的根群。

发根所需的养分,主要是由该发根节的叶片供给的,也就是说该叶是心叶以下的第3叶,计算方法:以心叶为n叶,该叶就是n-3叶。由于发根的消耗,该叶片和叶鞘内的碳水化合物含量显著减少。水稻生产上,施肥过氮、种植过密、叶片长大软披等,都会造成群体荫蔽严重,光照不足,光合作用减弱,下部叶片早死,则靠该叶提供养分的根,也会由于营养来源不足,受到严重影响。

水稻根的生长与生理特性
1.出穗期根群 2.分蘖期根群

发表评论

登录后才能评论