棉花根系生长和空间分布特征

结合田间根钻取样和图像扫描分析方法 ,研究了不同棉花品种根系的长度、直径和表面积动态及 0～ 10 0cm深和 0～ 4 0cm宽土壤范围内的空间分布特征。该方法与常规直尺测量结果相比相关系数R2 达到 0 .899(n =1318) ,显示了较好的可靠性。研究结果表明 ,棉花平均根长密度 (RLD)在花铃期为 1.2 1～ 1.2 7mm·cm-3 ,吐絮后降至 1.0 4～ 1.12mm·cm-3 ,收花时为 0 .76mm·cm-3 。棉花根平均直径在不同基因型间存在显著差异 ,抗虫杂交棉的根直径最粗 ,平均为 0 .5 2mm ;早熟类型品种根直径较细 ,平均为 0 .36mm。在土壤深度上根直径的差异不显著 ,但距棉行距离越远 ,根的平均直径越小。在明确根系长度和直径动态规律的基础上 ,提出了根表面积指数(RAI)的概念 ,与地上部叶面积指数具有相似的含义和生物学意义 ,且呈较好的指数相关关系 (R2 =0 .779)。RAI在生理发育时间 (PDT)小于等于 4 0前 ,其增长动态符合LOGISTIC生长规律 (R2 =0 .84 9) ,在PDT大于 4 0后 ,呈线性递减趋势 (R2 =0 .5 70～ 0 .895 ) ,且杂交抗虫棉的RAI在全生育期内均明显高于其它类型品种 ,而早熟类型品种相对略低。RAI空间分布特征表现为 ,开花前在浅根层内 (0～ 30cm)分布最多 ,花铃期以中层根系 (40～ 6 0cm)为主 ,吐絮后主要以深层 (70