页数:47页文件大小:8.40 MB来源: 果树生物学ppt课件
本课件系统讲述果树根系:根与根系的概念、根系的七大功能、实生根系茎源根系与根蘖根系三大类型,主根侧根须根与根颈的组成结构;根系的分布与生命周期、年生长周期、昼夜周期及再生力,以及遗传、激素、有机营养与土壤通气、水分、温度、pH 等影响因子和菌根与根系管理措施。
第五章 果树的根系
直根系示例:荔枝的直根系(山地根系)。
本页为根系实物照片,图中标注需对照原图补充。
须根系示例:菠萝的须根系。
本页为根系实物照片,图中标注需对照原图补充。
须根系示例:香蕉的须根系。
本页为根系实物照片,图中标注需对照原图补充。
5.1 根系的功能
5.2 根系的类型——(1)实生根系(seedling root system)
实生根系示例:油梨苗的实生根系。
本页为根系实物照片,图中标注需对照原图补充。
(2)茎源根系(cutting root system)
茎源根系示例:油梨苗的茎源根系。
本页为根系实物照片,图中标注需对照原图补充。
(3)根蘖根系(layering root system)
根蘖根系示例图示。
本页为根系实物照片,图中标注需对照原图补充。
5.3 根系的组成与结构
根颈是树体营养物质交流的必经通道;处于土壤和大气交界之处,对环境变化反应敏感;代谢特别旺盛,对透气性要求较高。
苹果须根的结构
| 类型 | 形态特征 | 寿命 | 主要功能 |
|---|---|---|---|
| 吸收根 | 白色,长度小于 2 厘米,直径 0.3–1.0 毫米 | 7–25 天 | 行使吸收、合成功能,并与菌根共生 |
| 生长根 | 白色,长度 2–25 厘米,直径 0.3–2.1 毫米 | 较长 | 行使扩大根系、吸收、合成等功能 |
| 过渡根 | 淡黄或黄褐色,由吸收根或生长根演化而成 | 大部分死亡,小部分转化成输导根 | 过渡转化(吸收根、生长根、过渡根无次生结构,又称初生根) |
| 输导根(一年生) | 当年由生长根发展而成 | 多数自疏死亡,少数形成多年生输导根 | 输导水分、矿质养分、有机养分并贮藏营养;具次生结构,又称次生根 |
| 输导根(多年生) | 由一年生输导根发展而来 | 多数自疏死亡,少数形成骨干根 | 输导与贮藏,并进一步构成骨干根 |
5.4 根系的生长发育——5.4.1 根系的分布
多数果树根系的水平分布约 60% 分布在树冠正投影内;根系集中分布层在距地表 10–40 厘米处,由于该层土壤养分、通气、水分含量等适中,根系在这一土层中大量发生。
5.4.2 根系的生长周期——(1)生命周期
繁育种苗后各种根系发生,进入定植阶段。
(2)年生长周期
(3)昼夜周期
5.4.3 根的再生力(root regeneration ability):断根后长出新根的能力。
5.5 影响根系生长发育的因子
5.5.1 遗传因素
下表为 4 年生不同砧木沙田柚的根系、树高比较。同一品种不同砧木的根系生长量及分布不同。
原页表格数字存在严重粘连,无法安全切分确认各列数值(如总根量、根径小于 2 mm 与大于 2 mm 的根量、各土层根量比例、树高与冠幅),本页暂不还原为数据表,需对照原课件图片人工录入。已可确认的结论性信息:酸柚砧与枳砧相比,根量、树高、冠幅均存在显著差异。
不同种类型盛果期果树在壤土中的根系分布比较(不同树种的根系分布不同)。
| 树种 | 水平分布 | 垂直分布 |
|---|---|---|
| 柑桔类 | 2–3 倍(树冠倍数) | 1.5 m |
| 香蕉 | 1–3 m | 1.5 m |
| 菠萝 | 1 m | 20 cm |
| 荔枝 | 1–2 倍(树冠倍数) | 5 m |
| 龙眼 | 1–3 倍(树冠倍数) | 2–3 m |
| 芒果 | 1 倍左右(树冠倍数) | 4–6 m |
| 枣 | 3–6 倍(树冠倍数) | 3–4 m |
| 梨 | 2 倍左右(树冠倍数) | 0.2–0.4 倍(树高倍数) |
5.5.2 内源激素
5.5.3 有机营养
| 树体类型 | 根系特征 | 管理措施 |
|---|---|---|
| 弱树 | 吸收根密度小,分布集中;3–5 mm 根集中分布在树干外围,根系再生力强,生长根/吸收根比值小 | 根系修剪;深翻扩穴;重施肥水;诱导产生强大根系 |
| 旺树 | 吸收根数量略多于弱树,生长根数量与丰产稳产树差异明显;生长根/吸收根比值大 | 环剥、环割等;抑制粗根生长 |
| 丰产稳产树 | 吸收根数量多,分布较均匀 | 保持生长与结果的平衡 |
原表丰产稳产树一栏未列管理措施,本表以「—」含义留空处理。
5.5.4 土壤三相组成——(1)土壤通气性
| 树种 | 发生新根 | 枯死 | 正常发育 | 新梢生长受抑制 | 新梢停止生长 |
|---|---|---|---|---|---|
| 苹果 | 6 | 5 | 3 | 3 | 1 左右 |
| 梨 | 5 | 4 | 2 | 2 | 1 左右 |
| 君迁子 | 4 | 3 | 2 | 2 | 0.5 以下 |
| 温州蜜柑 | 4 | 3 | 1 左右 | 1 | 0.5 以下 |
| 枳 | 4 | 3 | 1 以下 | — | 约 0.5 |
| 葡萄 | 7 | 4 | 2 | 2 | 约 0.5 |
| 桃 | 8 | 6 | 2 | 3 | 2.0 以下 |
含氧量不足时,根和根际环境中的有害还原物增加,CTK 合成减少,N、P、K、Ca、Mg 吸收量减少,导致根系衰亡、地上部停止生长甚至死亡。土壤通气通过影响根系来影响地上部生长发育。
原文「温洲蜜柑」标准写法为「温州蜜柑」;原页部分数值带「左右」「以下」限定,本表一并保留。
(2)土壤水分
本页原图为土壤含水量与根系反应的关系示意,数值区间按图中刻度整理。
(3)土壤质粒
| 土壤类型 | 沙粒含量 | 粘粒含量 | 主要特征 |
|---|---|---|---|
| 沙土 | >50% | — | 总孔隙度小,透气性好,保水保肥能力差,土易干旱、漏水;热容量小,增温和降温幅度大,「暖性土」 |
| 壤土 | — | <30% | 通透性好,保水保肥性好,养分含量较多,有机质分解快;土性温暖 |
| 粘土 | — | >30% | 总孔隙度大,土壤通透性差,透水性差但保水力强,易积水,湿时泥泞、干时坚硬;矿物质含量高,有机质分解慢,腐殖质多,含 N 量较沙土高;热容量大,昼夜温差小,春季温度上升慢,「凉性土」 |
| 砾土 | — | — | 土壤含沙砾为主 |
土壤质粒是土壤的固相,各种质粒在土壤中所占比例不同形成了不同性质和类型的土壤。不同果树根系生长发育所需要的土壤固相率不同,一般而言约需 40%–50%。
原页沙粒、粘粒两列的数值归属存在排版错位,本表按常规土壤质地分级整理,建议对照原图复核。
| 土壤类型 | 根系特征 | 分布类型 |
|---|---|---|
| 沙土 | 分布广,根系小,吸收根细、短 | 「疏远型」分布 |
| 壤土 | 侧根数量多,分布范围广 | 「匀性」分布 |
| 粘土 | 根系分布浅,分根少,密度小,吸收根数量少,分布上呈「单轴延伸」 | 「线型」分布 |
| 山地、冲积平原 | 存在隔离层 | 「层性」分布 |
5.5.5 土壤温度
| 树种 | 开始生长 | 适宜温度 | 受伤或死亡 |
|---|---|---|---|
| 菠萝 | 15 | 25–32 | 45 |
| 柠檬 | 11 | 24–31 | 45 |
| 葡萄 | 2 | 14–30 | 44.8 |
| 草莓 | 2 | 14–30 | 44.4 |
| 荔枝 | — | 23–26 | — |
| 龙眼 | — | 23–28 | — |
不同树种的最适温不同,温度过高则根系木栓化死亡。多数果树的根系生长最适温度为 20–25 ℃,原产于北方的果树稍低,热带亚热带果树较高。
5.5.6 土壤养分
5.5.7 土壤 pH
| 树种 | 适应范围 | 最适范围 |
|---|---|---|
| 菠萝 | 4.5–6.0 | 4.5–5.5 |
| 柑桔 | 5.5–7.5 | 6.0–6.5 |
| 葡萄 | 5.5–8.3 | 5.8–7.5 |
| 番木瓜 | 6.0–6.5 | — |
| 荔枝 | 5.0–6.0 | 5.0–5.5 |
| 龙眼 | 4.6–6.7 | 5.4–6.5 |
| 芒果 | 5.5–7.5 | 5.5–7.0 |
不同树种适宜栽培的土壤 pH 不同。土壤 pH 值通过影响矿质营养的存在状态、微生物的活动、根系的吸收能力等影响根系的生长发育,是一种间接影响。
5.5.8 根系相互作用
根系产生相互抑制的原因
5.6 根的共生作用与菌根
5.6.1 菌根的类型——内生菌根
真菌的菌丝通过侵入到细胞内部与根系形成的共生体。多数内生菌根的菌丝在细胞中常细密分叉形成丛状结构,称泡囊丛枝;在根系外部有菌丝而没有菌丝束,这种菌根又简称 VAM、VA 或 AM 真菌。多数常绿果树具有内生菌根,如芒果、荔枝等。
本页含野生甜樱桃内生菌根显微图片,图中标注需对照原图补充。
外生菌根
真菌的菌丝一般只能进入根的皮层的细胞间隙,但不能进入细胞内部,并在根的表面形成粗而短的分枝。多数的木本植物都能形成外生菌根,但以落叶果树为多,如柿、板栗、葡萄等。
内外兼生菌根:兼具内生菌根和外生菌根特征的菌根。
5.6.2 菌根的作用
原页设问「菌根在果树生产上有何应用前景」,供课堂讨论。
5.7 根系的管理——5.7.1 生命周期
5.7.2 年生长周期
思考讨论题
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