農(nóng)作物根系吸水研究的幾點(diǎn)建議

　　農(nóng)作物根系吸水研究的幾點(diǎn)建議

　　1 注重根系吸水機(jī)理研究

　　植物根系生長(zhǎng)與植物根系吸水是緊密聯(lián)系在一起的兩個(gè)過(guò)程。植物根系吸收水分促進(jìn)根系生長(zhǎng)，而根系生長(zhǎng)又反過(guò)來(lái)增加植物根系吸水的土層深度并縮短水分到達(dá)根表皮的距離。因此，植物根系生長(zhǎng)過(guò)程及其影響因素、植物根系伸展規(guī)律、植物根系密度分布規(guī)律等，仍是未來(lái)研究的重點(diǎn)。

　　2 修改與完善已有的植物根系吸水模型

　　植物根系發(fā)育特點(diǎn)和土壤性質(zhì)分異決定了植物根系吸水過(guò)程的復(fù)雜性。通過(guò)對(duì)植物根系生長(zhǎng)發(fā)育和根系吸水機(jī)理研究的深人與細(xì)化，修改與完善、校正已有的根系吸水模型，簡(jiǎn)化模型參數(shù)，使模型的預(yù)測(cè)與模擬更接近于真實(shí)根系吸水過(guò)程與變化，并簡(jiǎn)單實(shí)用。

　　3 植物根系結(jié)構(gòu)研究

　　目前研究植物根系吸水的首要問(wèn)題，是如何既要從根系吸水的物理過(guò)程提出模型表達(dá)式，又要使其簡(jiǎn)便實(shí)用。而根系結(jié)構(gòu)是其中的關(guān)鍵。在已有的植物根系結(jié)構(gòu)模型中，大多數(shù)都沒(méi)有考慮根系過(guò)程的空間不均一性。由于土壤在空間上存在較大的變異性，從實(shí)驗(yàn)室或野外某點(diǎn)獲取的參數(shù)往往不具有普遍性，況且某些參數(shù)還沒(méi)有較好的獲取與確定方法，這些勢(shì)必影響到所建立起模型的預(yù)報(bào)精度。研究植物根系的二維、三維結(jié)構(gòu)，以及植物根系生理學(xué)特征空間變異的運(yùn)動(dòng)學(xué)機(jī)理，建立植物根系生長(zhǎng)的幾何結(jié)構(gòu)模型，精確描述根系系統(tǒng)空間結(jié)構(gòu)分布與根系功能的空間布局的依存關(guān)系，并實(shí)現(xiàn)可視化將是未來(lái)的一種研究趨勢(shì)。

　　4 根區(qū)水分運(yùn)移力能關(guān)系研究

　　植物根區(qū)水分運(yùn)移力能關(guān)系的研究對(duì)于弄清整個(gè)根系系統(tǒng)中水分能量、阻力的分布以及各個(gè)部分能量、阻力的變化規(guī)律和相互作用關(guān)系，以及系統(tǒng)內(nèi)的水分通量和能量、阻力、水容的分布關(guān)系具有重要的作用。目前需要從以下幾問(wèn)題加強(qiáng)研究：（1）與植物根系相關(guān)的SPAC各個(gè)部分的水勢(shì)和阻力分布規(guī)律，系統(tǒng)中各個(gè)鏈環(huán)之間的相互反饋關(guān)系以及外界環(huán)境條件對(duì)根區(qū)系統(tǒng)內(nèi)水分能量和水流阻力的影響作用；（2）SPAC水分運(yùn)移與熱量交換的關(guān)系，通過(guò)SPAC水熱關(guān)系的研究，進(jìn)一步弄清根系系統(tǒng)的水熱藕合運(yùn)移機(jī)制；（3）研究不同條件下相對(duì)蒸騰速率和土壤基質(zhì)勢(shì)的關(guān)系，找出不同大氣蒸發(fā)條件下相對(duì)蒸騰速率開始受土壤基質(zhì)勢(shì)影響的臨界值，建立土壤水分對(duì)植物有效性動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)模式；（4）用非穩(wěn)定流模式研究根系系統(tǒng)中水容的分布和變化規(guī)律。

　　5 植物根系吸水特性應(yīng)用

　　研究研究植物根系吸水機(jī)理，計(jì)算根系吸水速率和蒸騰速率，模擬根系層中的土壤水分運(yùn)動(dòng)及水在植物組織中的運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程，并以此來(lái)指導(dǎo)灌溉管理。如何把已有的根系吸水模型應(yīng)用到生產(chǎn)實(shí)際，是個(gè)值得重視的問(wèn)題，仍需進(jìn)一步研究解決。

　　6 植物根系過(guò)程可視化的研究

　　現(xiàn)有的研究，是用傳統(tǒng)的文字、圖、表進(jìn)行表達(dá)，極不直觀與全面。隨著計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)的發(fā)展與普及，把模型的運(yùn)行結(jié)果利用計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的圖像、圖形等功能，做到對(duì)其3一D景物實(shí)時(shí)模擬與顯示。這一方面可直觀驗(yàn)證模型的運(yùn)行結(jié)果，另一方面也可以幫助修改完善已有的模型。莘縣是山東省聊城市一個(gè)較大的農(nóng)業(yè)縣，在發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的工作實(shí)踐中，逐步探索建立了一套科學(xué)規(guī)范的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全管理體系，其中核心一條，就是嚴(yán)格農(nóng)藥管理，禁止高毒農(nóng)藥使用。

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