太松或太緊的土壤對植物生長都不利,但以往人們在研究土壤緊實(shí)度對植物的影響時(shí)往往只注意高緊實(shí)度對植物的不利影響,而忽視了低緊實(shí)度對植物帶來的危害,后者在土質(zhì)結(jié)構(gòu)疏松的干旱半干旱地區(qū)顯得尤為重要。因此加強(qiáng)干旱條件下低緊實(shí)度土壤對植物生長影響的研究也是值得注意的。以往研究土壤緊實(shí)度對植物生長的影響多數(shù)是用人工壓實(shí)的土壤進(jìn)行的,這與自然土壤特性有很大差別:此種土壤的整體緊實(shí)度空間差異性很小,而田間土壤各處之間的緊實(shí)度不均勻*,孔隙大小不一樣,即使是分層試驗(yàn),與根在自然土壤緊實(shí)度中的感受差別較大,在自然土壤中,當(dāng)一部分根系處在較高緊實(shí)度土壤中時(shí),另一部分根可能正處在緊實(shí)度較低的土壤中。因此用人工壓緊的土壤作實(shí)驗(yàn),其后果是,不是掩蓋植物對土壤的某些反應(yīng),就是夸張了某些反應(yīng)。由此看來,加強(qiáng)植物對自然緊實(shí)土壤反應(yīng)機(jī)制的研究十分必要。
另外,迄今尚未見到植物抗機(jī)械阻力遺傳學(xué)基礎(chǔ)的研究報(bào)道。根系在土壤緊實(shí)條件下產(chǎn)生ABA的機(jī)制也需進(jìn)一步研究,這些問題的解決對培育抗土壤機(jī)械阻力的品種無疑有重要的理論意義。有的品種的主根能穿透緊實(shí)層而側(cè)根不能,有的品種則是側(cè)根能穿透緊實(shí)層而主根不能,有的品種的主根和側(cè)根都能穿透緊實(shí)層,有的大豆品種如Perry的主根和側(cè)根都不能穿透緊實(shí)層。因此在研究緊實(shí)度對植物生長的影響時(shí),應(yīng)考慮植物種類和根型之間的差異。這種差異的機(jī)制雖然還不清楚,但這種現(xiàn)象為培育根系耐緊實(shí)土壤的作物品種提供了依據(jù),也為少耕甚至全免耕提供了應(yīng)該考慮的因素。
根在土壤中受到的阻力主要是軸向阻力,摩擦阻力相對小得多。目前有關(guān)根在土壤中受到的實(shí)際阻力的報(bào)道很少,因?yàn)檫@類實(shí)驗(yàn)的困難較大。一般用土壤硬度計(jì)測量土壤的相對阻力,之所以稱之為相對阻力是因?yàn)橛糜捕扔?jì)測得的土壤阻力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于根系受到的實(shí)際土壤阻力,并且土壤越緊用硬度計(jì)測得的阻力與根實(shí)際所受到的阻力差距越大。從已有的資料來看,前者的數(shù)值是后者的2~8倍。
土壤容重從兩方面影響根系吸收水分和營養(yǎng)元素的能力,一方面容重大,根土接觸緊密,使更多水分和營養(yǎng)元素進(jìn)入根生長區(qū),從而提高單根的吸收能力;另一方面則由于高容重會降低總根量,以至總的吸收量還是有減少。但地上部的生長量也減小,所以吸收的水肥相對可以滿足地上部生長的需要。
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