作物根系生长的三要素
作物栽培学第二章作物生长的发育特性1-2
作物生长、分化与发育的关系可分为四个类型：
协调型 徒长型
早衰型 僵苗型
2. 作物生长的一般进程
“S”形生长过程：作物的个别器官、整个植株的生长以
及作物群体的建成和产量的积累均经历前期较缓慢、中期 加快、后期又减缓以至停滞衰落的过程，这个过程遵循一 条“S”形的曲线。
“S”形生长进程理论的应用
性生殖形成的胚珠（ovule）发育成的繁殖器官。 共识的植物学种子：由被子植物经过有性生殖形成的 胚珠或子房（ovary）发育成的种子或果实（fruit）。
作物学意义：泛指用于播种繁殖下一代的播种材料，
包括三类繁殖器官。 ——胚珠发育而成的种子 ——子房发育而成的果实
——无性繁殖器官
1.2 有性繁殖种子及其萌发
2.3.2 直根系作物 直根系建成：双子叶作物的胚根伸长延续形成主根。
——主根上发生侧根和次生侧根构成强大的直根系；
豆科作物的直根系上着生根瘤，因而具备生物固氮功能。
2.3.3 块根作物
块根建成：
——最初的种子根或初生根膨大形成肥 大的肉质根，块根上着生细根。
肉质根的形状有圆筒形、圆锥形、扁
分蘖期:全田有50%植株出现第一分蘖的时间称为分蘖期
（tillering stage）。
有效分蘖（effective tiller）
——早期发生的低位（低次）分蘖能正常抽穗结实（单 穗结实5粒以上）称为有效分蘖。 ——有效分蘖具有独立的次生根系。
3.1.3 禾谷类作物茎、蘖的生长 禾谷类作物的茎或蘖的顶端同时分化形成茎节和叶原 基，以后茎节居间分生组织伴随叶鞘的伸长而伸长。 ——节间伸长一般由下部节开始，依次向上。
分化（differentiation） ——从一种同质的细胞类型转变成
农业科普认识农作物的茎、叶与根系结构
农业科普认识农作物的茎、叶与根系结构农业科普：认识农作物的茎、叶与根系结构农作物是农业生产的重要组成部分，对于认识农作物的生长过程和特点，我们需要了解其中的关键组织结构，包括茎、叶和根系。
在本文中，我们将深入探讨农作物的这些结构，了解它们的功能和重要性。
一、茎的结构茎是植物的主体部分之一，起着连接根系和叶片的桥梁作用。
它的结构可以分为以下几个部分：1.节间：茎的长度由一段一段的节间组成。
节间之间有间隙，便于光线和空气的穿透。
2.节：节是相邻两个节间的部分，也是叶片和分枝的生长点所在。
在节上有一层叫做节皮的保护层。
3.叶腋：叶腋是位于叶片和茎之间的部分，新的茎或分枝通常会从叶腋处生长出来。
4.血管束：茎内部存在着一些血管束，它们负责输送水分和养分到整个植物体。
二、叶的结构叶是植物进行光合作用最重要的器官，通过叶片的广阔表面积吸收阳光，并将其转化为植物所需要的能量。
叶的结构包括以下几个要素：1.叶柄：叶柄是连接叶片和茎的部分，起着支持和固定叶片的作用。
叶柄的长度可以根据植物的种类和生长环境而有所不同。
2.叶片：叶片是叶的主要部分，有着广阔的表面积用于吸收光线和进行光合作用。
叶片通常由叶绿素和其他色素决定其颜色。
3.叶脉：叶脉是叶片内部的血管网络，负责将水分和养分从根系输送到叶片，并将合成物质从叶片分布到其他部位。
三、根系的结构根系是植物的地下部分，主要起着固定植物体和吸收水分与养分的功能。
根系的结构可以分为以下几个组成部分：1.主根：主根是根系的主要部分，通常从种子开始生长，向下延伸并分出侧根。
主根的生长有助于植物的稳定和通过土壤层吸收水分与养分。
2.侧根：侧根是从主根分出的辅助根系，增加了植物的吸收面积和吸收能力。
3.根尖：根尖是根系的生长点，不断产生新的根细胞，使根系能够向下延伸。
4.须根：须根是根系的细小结构，像须毛一样分布在主根和侧根的表面，增加了根系与土壤接触的面积，提高水分和养分的吸收效率。
农业知识大揭秘农作物的根系结构对生长有何影响
农业知识大揭秘农作物的根系结构对生长有何影响农业知识大揭秘：农作物的根系结构对生长的影响农作物的生长受到多种因素的影响，其中根系结构是一个重要的因素。
农作物的根系结构与其生长、发育以及对环境的适应能力密切相关。
本文将揭示农作物根系结构对其生长的影响，并探讨不同根系结构对农作物适应环境的机制。
一、根系结构对水分吸收和传递的影响农作物对于水分的需求是其生长发育的基本需求之一，而根系结构直接影响农作物对水分的吸收和传递能力。
一般来说，根系结构复杂、分布范围广的农作物具有更好的水分吸收能力。
这是因为复杂的根系结构可以增加根系表面积，提升水分吸收的效率。
根系分布范围广的农作物，则可以在土壤深层寻找到更多的水源，增加了水分摄取的机会。
二、根系结构对养分吸收的影响农作物的生长需要吸收土壤中的养分，而根系结构对养分吸收起着重要的作用。
较为分散的根系结构可以覆盖更大的土壤面积，吸收更多的养分物质。
另外，一些具有特殊形态的根系结构，如纤维根和须根，能够更好地吸附土壤中难以溶解的有机养分和无机养分，提高了农作物的养分吸收能力。
三、根系结构对土壤保持和固定的影响农作物的根系结构对于土壤的保持和固定也起到重要的作用。
它可以通过增加土壤的稳定性和固结度，减缓土壤质量的退化和土壤侵蚀的速度。
特别是在坡耕地和沙化地区，根系结构对土壤的保持具有非常重要的意义。
四、根系结构对农作物适应环境的作用不同农作物根系结构的差异使得它们对环境因素的适应能力存在差异。
深根系结构的作物能够在干旱环境下更好地存储土壤水分，保持生长活力。
而具有延展根系结构的农作物则可以在肥沃土壤中更好地吸收养分。
因此，针对不同的环境条件，选择合适的农作物根系结构可以提高农作物的适应能力和生长稳定性。
综上所述，农作物的根系结构对其生长发育和适应环境起着重要的影响。
深入了解和研究不同农作物根系结构的特点，能够帮助农业生产者选择适合不同环境的农作物品种，并采取相应的管理措施，以提高农作物的产量和质量。
作物根系生长的三要素
作物根系生长的三要素作物根系生长的三要素植物吸收养分主要靠根系与叶片，其中大部分的养分靠根系来吸收，所以根系的健康与否至关重要。
那么根系是否健康与哪些因素有关，接下来我们从以下3方面来解答：一、土壤环境与根系的关系1、水分对根系的影响当土壤水分较少时，易促使根部木栓化和发生自疏；水分含量过多会影响土壤通气性，抑制根的呼吸作用，导致根系死亡，造成作物停长或腐烂死亡。
判断土壤水分是否合适，我们可以用小铲子将根系周围的土壤挖开，用手抓取一些土壤在手中捏起，能捏成团且能拍散，则水分合适；如果能捏成团拍不散，则水分超标；如果不能捏成团，则缺水。
2、酸碱度对根系的影响土壤的酸碱性，会不同程度地影响土壤养分的有效性，偏酸或偏碱都会破坏土壤结构，抑制土壤微生物的活动，同时也可能造成重金属中毒，从而影响各种作物生长发育。
如何判断土壤的酸碱度是否合适？（1）从土壤颜色进行判断：酸性土壤一般颜色较深，多为黑褐色，而碱性土壤颜色多呈白、黄等浅色。
有些盐碱地区，土壤表面经常有一层白粉状的碱性物质。
（2）利用仪器来检测，PH试纸或者手持酸碱度仪，若pH值＝7，土壤为中性；若pH值＜7，则为酸性；若pH值＞7，则为碱性。
注意：不同作物所适宜的土壤酸碱度不同。
3、土壤盐度对根系的影响每一种作物都有其适宜的土壤盐度范围，超出此范围都将会对作物造成一定的影响，以下4张图片就是番茄和辣椒在不同盐度下的长势情况。
二、土壤营养与根系的关系1、纯营养成分生根植物所需的16种必需营养元素当中，氮、磷、钙、锌是影响根系生长最关键的四种元素。
（1）氮素的含量对根系有一定的调控和局部刺激作用，可增加根系的冠幅和干重量。
在配合适量的氮肥情况下，可以促进根系生长。
（2）磷可以为根系提供能量，资料显示，在作物生长期中，磷比较集中在富有生命力的幼嫩组织中，如根尖及茎尖生长点，其中根系的含磷量要高于茎叶。
当作物缺磷时，会影响到细胞的分裂，蛋白质合成下降，糖分运输受阻，从而使得根系生长细弱。
土壤的三大因素直接影响肥效和作物生长
土壤的三大因素直接影响肥效和作物生长土壤温度、透气性、pH，的变化直接影响肥效和作物生长，来看详细！1、温度当温度过高或者温度过低均影响作物对养分的吸收，比如春季玉米苗期叶片发红，主要是由于土壤温度过低，影响玉米对磷的吸收导致叶片发红。
如下图主要原因是：土壤温度过低，影响根系活力，以及养分吸收相关酶的活性，导致养分吸收障碍。
解决办法是：中耕，提高地温，或者覆膜，以及叶面喷施肥料补充养分。
2、通气土壤排水良好，疏松透气，可显著提高养分吸收效率，所以很多板结土壤，苗期长势不好的主要原因是土壤透气性差，土壤三相中，气相比例低。
农田中地势较低，渗水性差的地方往往苗期长势不好，但由于土壤质地粘重，水肥充足，所以后期会长势很旺。
主要原因是：根系要吸收矿质养分，必须要通过呼吸作用才能吸收养分，所以根系周围要有充足要的氧气。
解决办法是：中耕散墒、透气；部分作物可起垄栽培。
如果是土质粘重问题，那么部分地块有必要客土掺沙，秸秆还田等措施，提高土壤透气性。
3、土壤酸碱度（pH）首先澄清一个概念，盐跟碱不是一回事，有个比喻很形象，盐土是凉拌菜，碱土是腌咸菜。
上图是笔者2016年拍摄于青海的盐土，已经形成明显的盐结皮。
结皮下面蓬松，白色表聚物，不是很咸，发凉。
这是以硫酸盐为主、其次为氯化物的盐土，土壤pH均不高。
上图是笔者拍摄于甘肃武威的盐土，土壤酸碱度不高，pH8.2左右。
上图是典型的草甸盐土，呈蘑菇状，由于地表蒸发盐分表聚形成，一般仅表层盐分较高。
通常主要离子组成为硫酸根+镁离子、钾离子、钠离子。
由于镁离子、钠离子含量较高，很容易形成带结晶水的硫酸镁、硫酸钠，盐霜下面通常较湿润。
由于盐分表聚严重，通常幼苗根系较浅时，死棵严重。
该地块种植苗木，幼树死亡率高，大树死亡率低。
符合草甸盐土特征。
通常还比较常见的一种盐土，老百姓称为“黑油碱”，土壤灰暗至棕黑色。
平时有坚脆的盐结皮，味道哭咸。
有些地方称为“万年湿”。
其主要成分是氯化镁、氯化钙、氯化钠，由于氯化镁与氯化钙吸湿性极强，所以会土壤会显示非常湿。
农作物生长所需的各种必需元素
农作物生长所需的各种必需元素氮:就是蛋白质、核酸、叶绿素、植物酶维生素、生物碱的重要成分。
促进细胞的分裂与增长,使作物叶面积大,浓绿色。
缺氮时,生长缓慢,植株矮小,叶片薄小,发黄;禾木科植物表现为分孽少,短小穗,子粒不饱满;双子叶植物表现为分枝少,易早衰。
过量的氮素会使细胞壁变薄且肥大,柔软多汁,易受病虫侵袭,对恶劣天气失去抗性,导致生育期延长,贪青晚熟;对一些块根、块茎作物,只长叶子,不易结果。
磷:促进根系发育及新生器官形成,有利于作物内干质的积累,谷物子粒饱,块根、块茎作物淀粉含量高,瓜、果、菜糖分提高,油料作物产量与出油率提高;使作物具抗旱、抗寒特性。
缺磷:生长缓慢,根系发育不良,叶色紫红,上部叶子深绿发暗,分孽少,生育期推迟,出现穗小、粒少、子秕,玉米秃顶,油菜脱荚,棉花落花落蕾,成桃少,吐絮晚。
过磷:作物呼吸作用强烈,消耗大量糖分与能量,无效分孽增多,秕子增多,叶色浓绿,叶片厚密,节间过短,植株矮小,生长受阻,因早熟而产量降低;蔬菜纤维含量高,烟草燃烧性差;能引起锌、铁、镁等元素的缺乏,加重可对作物的不利影响。
钾:促进光合作用。
适宜钾量的光合速率就是钾量低的2倍以上。
促进植株对氮的利用,对根瘤菌的固氮能力提高2—3倍。
对粒数与粒重有良好的作用。
增强植物的抗性如干旱、低温、含盐量、病虫危害、倒伏等。
能减轻水稻胡麻叶斑病、稻瘟病、赤枯病、玉米茎腐病、棉花红叶茎枯病、烟草花叶病等危害。
缺钾:叶边缘呈焦枯状,叶卷曲、赫黄色斑点、或坏死。
钙:形成细胞壁,促进细胞分裂,促进根系发育,增强植物的吸收能力,并能消除某种离子毒害的作用。
缺钙:幼叶卷曲,粘化烂空,根尖细胞腐烂死亡。
镁:它就是叶绿素的组成部分,许多酶的活化剂,能促进磷的转化吸收。
还能合成维生素A、C以及对钙、钾、铵、氢等离子有拮抗作用。
硫:能促进氮的吸收,对呼吸有重要作用。
硫还就是某些植物油的成分。
缺硫时叶绿素含量降低,根瘤形成少。
铁:就是叶绿素的成分,对呼吸与代谢有重要作用,缺铁时上部叶子出现失绿症。
3第三章 作物的生长发育与产量
③ 进行无性繁殖用的根或茎。甘薯的块根，
马铃薯的块茎，甘蔗的茎节
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2.种子萌发过程
1).吸胀 种子吸收水分膨胀达饱和，贮藏物质通过酶的活动，
水解为可溶性糖、氨基酸、甘油和脂肪酸等。
2).萌动 这些物质运输到胚的各个部分，转化合成胚的结构物
质，从而促使胚的生长。生长最早的部位是胚根。当胚根生长 到一定程度时，突破种皮，露出根尖，即完成萌动阶段。
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作物生育时期
❖ 6.一年生园艺植物：营养生长期（发芽期、幼苗期、叶 簇生长期、产品器官形成期），生殖生长（花芽分化期、 抽薹期、开花结籽期）
❖ 8.多年生园艺植物： 有性繁殖木本——童期、成年期（结果初期、结果盛 期）、衰老期 无性繁殖木本——营养生长期、结果期、衰老期 多年生草本——
❖ 叶面积垂直分布
❖ 叶片间距
❖ 叶片厚度
❖ 叶片色泽 叶片倾角与叶面积指数的关系
叶片倾斜度 15° 30° 45° 90° 叶面积指数 5 4 3 2.5
•叶片直立的作物其群体最适叶面积指数高于叶片披
垂和平展的作物。
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（四）、花的发育
植物的花
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植物的花
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植物的花
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油菜花芽分化
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小麦的花 穗
温度 小麦2～4℃, 15～22℃, 30～35℃；玉米10～
12℃ ,22～26℃ ，32～35℃。
空气 各种作物种子萌发需氧程度不同，花生、大豆、棉
花等种子含油较多，萌发时较其他种子要求更多的氧。
有些作物种子发芽还需要光
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二、 作物器官发育
（一）、根的生长
❖ 根生物功能 ①固着 ②吸收 ③运输 ④储藏 ⑤合成
植物生长的根系形态和对土壤要求
植物生长的根系形态和对土壤要求植物的根系是其生长的基础和关键部分之一。
根系的形态对植物的生长和适应环境起着重要的作用。
同时，不同植物对土壤的要求也存在一定的差异。
本文将探讨植物生长的根系形态以及对土壤的要求。
一、根系形态对植物生长的影响植物的根系形态多样，根据根系的分布情况，可以将其分为直根系和匍匐根系两种类型。
直根系是指主根向下生长，侧根相对较少的根系形态。
这种根系能够深入土壤，吸收较深层次的水分和养分。
直根系的植物通常适应生长在土壤较深、水分较少的环境中，如草原植物和耐旱植物。
其根系的形态有助于植物在干旱条件下存活和生长。
匍匐根系是指主根不发达，侧根发达且水平生长的根系形态。
这种根系能够迅速扩展，覆盖较大面积的土壤，吸收更多的水分和养分。
匍匐根系的植物通常适应生长在土壤肥沃、水分充足的环境中，如草地植物和水生植物。
其根系的形态有助于植物在湿润条件下获取更多的资源。
根系形态的差异使不同植物对环境的适应能力不同。
适应干旱环境的植物一般具有发达的直根系，能够深入土壤寻找水分；而适应湿润环境的植物一般具有发达的匍匐根系，能够迅速覆盖土壤表面，吸收更多的水分和养分。
因此，根系形态对植物的生长和适应环境起着重要的作用。
二、植物对土壤的要求植物对土壤的要求主要包括土壤质地、水分和养分等方面的要求。
土壤质地是指土壤中砂粒、粉粒和黏粒的比例。
不同植物对土壤质地的要求不同。
一般来说，砂质土壤通透性较好，适合于排水良好的环境中生长的植物，如沙漠植物；黏质土壤保水性较好，适合于湿润环境中生长的植物，如水生植物；粉质土壤介于两者之间，适合于一般环境中生长的植物。
因此，不同植物对土壤质地的要求也存在差异。
水分是植物生长的重要因素之一。
不同植物对水分的要求也不同。
一般来说，耐旱植物对水分的要求较低，能够在干旱环境中存活和生长；而湿生植物对水分的要求较高，需要较多的水分才能正常生长。
因此，植物对水分的要求是多样化的。
养分是植物生长所必需的物质，包括氮、磷、钾等元素。
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作物根系生长的三要素
植物吸收养分主要靠根系与叶片，其中大部分的养分靠根系来吸收，所以根系的健康与否至关重要。
那么根系是否健康与哪些因素有关，接下来我们从以下3方面来解答：
一、土壤环境与根系的关系
1、水分对根系的影响
当土壤水分较少时，易促使根部木栓化和发生自疏；水分含量过多会影响土壤通气性，抑制根的呼吸作用，导致根系死亡，造成作物停长或腐烂死亡。
判断土壤水分是否合适，我们可以用小铲子将根系周围的土壤挖开，用手抓取一些土壤在手中捏起，能捏成团且能拍散，则水分合适；如果能捏成团拍不散，则水分超标；如果不能捏成团，则缺水。
2、酸碱度对根系的影响
土壤的酸碱性，会不同程度地影响土壤养分的有效性，偏酸或偏碱都会破坏土壤结构，抑制土壤微生物的活动，同时也可能造成重金属中毒，从而影响各种作物生长发育。
如何判断土壤的酸碱度是否合适？
（1）从土壤颜色进行判断：酸性土壤一般颜色较深，多为黑褐色，而碱性土壤颜色多呈白、黄等浅色。
有些盐碱地区，土壤表面经常有一层白粉状的碱性物质。
（2）利用仪器来检测，PH试纸或者手持酸碱度仪，若pH值＝7，土壤为中性；若pH值＜7，则为酸性；若pH值＞7，则为碱性。
注意：不同作物所适宜的土壤酸碱度不同。
3、土壤盐度对根系的影响
每一种作物都有其适宜的土壤盐度范围，超出此范围都将会对作物造成一定的影响，以下4张图片就是番茄和辣椒在不同盐度下的长势情况。
二、土壤营养与根系的关系
1、纯营养成分生根
植物所需的16种必需营养元素当中，氮、磷、钙、锌是影响根系生长最关键的四种元素。
（1）氮素的含量对根系有一定的调控和局部刺激作用，可增加根系的冠幅和干重量。
在配合适量的氮肥情况下，可以促进根系生长。
（2）磷可以为根系提供能量，资料显示，在作物生长期中，磷比较集中在富有生命力的幼嫩组织中，如根尖及茎尖生长点，其中根系的含磷量要高于茎叶。
当作物缺磷时，会影响到细胞的分裂，蛋白质合成下降，糖分运输受阻，从而使得根系生长细弱。
（3）钙多集中在生长成熟的部位，幼嫩部位含量较少，并且钙在植株体内移动难度较大，缺钙的表现首先发生在幼嫩部位，如果实脐部、顶端生长点、茎、根尖生长点等，会导致生长点的分生组织生长渐弱，从而腐烂坏死。
（4）锌在植株体内影响到了生长素的合成。
生长素不仅是能够促进茎尖生长点的生长，更多是促进根尖生长点的生长，研究表明，植物根系中的锌含量要高于地上部分，当锌供应充足时，可在根系中积累。
当锌缺乏时，叶片失绿是最明显的表现，其次是叶片变小、节间缩短，植株生长受到抑制。
但同时根系生长也会受到严重抑制，从而表现根系长势弱，吸收能力差等，最终导致植株营养不
良。
2、功能性成分生根
目前生根的功能性成分大致有黄腐酸、海藻酸、壳寡糖和维生素B族等。
其中黄腐酸类似植物体内源激素，而海藻酸由于内含大量的植物内源激素（生长素、细胞分裂素和赤霉素），均能够促进种子萌发、根系生长；而壳寡糖可以促进植物愈伤组织的形成，活化植物细胞，促进植物生长；此外维生素B族可提高新生组织的抗氧化能力，同时影响植物细胞分裂水平，从而促进生长。
三、土壤微生物与根系的关系
有益微生物（微生物菌剂）在土壤的生命活动过程中，会产生大量的赤霉素和细胞激素类等物质，这些物质在与植物根系接触后，能调节作物的新陈代谢，刺激作物的生长，从而使作物增产提质。
此外，微生物还能分解土壤被固定的矿质营养，且能将无效有机质变为有效成分被作物吸收。
但以上功能不是一种微生物就能完成的。
比如枯草芽孢杆菌可以增加作物抗逆性、固氮；而巨大芽孢杆菌可以解磷，具有很好的降解土壤中有机磷的功效；胶冻样芽孢杆菌能够解钾，释放出可溶磷钾元素及钙、硫、镁、铁、锌、钼、锰等中微量元素。
所以建议大家使用复合微生物菌剂。
木美土里微生物菌剂是世界级水准的微生物技术和产品，优选60余种世界级优势菌群，富含多种有益微生物，可显著增加土壤有机质，促进团粒结构形成，松软透气，保水保肥，同时，增强土壤解磷、解钾、固氮能力；另一方面，对重金属亲和吸附，其产生的有机酸溶解矿物质，将其转化为低毒产物，减低农药残留。
随着国家对土壤修复的重视和化肥农药双减行动的提出，木美土里在2016年赢得了十三五国家“药肥双减”计划的参与权，是唯一的生物肥料参与企业，木美土里已经成为中国菌肥的第一阵营，成为菌肥时代的引领者！。