常规根系测定指标及方法
根系表面积及其活性的测定方法
根系表面积的测定测定根系表面积的方法很多，可归纳为直接测量法和间接测量法两类。
直接测量法是测定大量的单根的平均直径以及测量每个样品的总根长，按s=∏RL（R：直径；L：总长）公式来估算根系表面积。
此法工作量大，精度差。
间接测量法有染色液蘸根法、重量法、滴定法和叶面积仪法。
重量法是将洗净风干根浸入浓硝酸钙溶液中10秒钟后捞出，由浸根前后硝酸钙溶液的重量差做为相对值来表示根系的表面积。
滴定法是将洗净风干的根系浸入3mol.L-1的HCl溶液中（500ml）15秒钟后捞出，将根悬吊放置5分钟，除去多余的盐酸后再浸入蒸馏水（250ml）漂洗10分钟以上，取浸过根系的盐酸和水各100ml，用0.3mol.L-1的NaOH进行滴定（以酚酞为指示剂），以NaOH的滴定值（ml单位）相对表示根系的面积。
如果选用完整而已知面积的根系，即可作出标准曲线进行绝对测定。
叶面积仪法是将洗净吸干附着水的根系，浸入到0.2 mmol.L-1的甲烯蓝溶液中1.5分钟，捞出用吸水纸吸干附着溶液，将根散铺在透明塑料薄膜上成长条形注意不能重叠，再把多余的塑料薄膜折盖并夹住根系，用光电叶面积仪（如用L1-3000型叶面积仪）象测叶面积一样测定，所的测定值再乘以∏值（假定根为圆拄形），即为根系总面积。
据此认为此法对于根直径小于1mm是误差较大。
如果根系不透明时不必染色。
应用比较普遍的是染色液蘸根法，这种方法不仅可以测定总吸收面积还可以区分活跃吸收面积。
1．方法原理根据沙比宁等的理论，认为植物根系对物质的吸收最初具有吸附的特性，并假定此时被吸附物质是以单分子层形式均匀的覆盖在根系表面。
之后在根系的活跃部分把原来吸附着的物质解吸到细胞中去，根系又可以继续吸附。
因此可以根据根系对某种物质的吸附量来测定根的吸收面积。
一般用甲烯蓝作为被吸附物质，其被吸附的数量可以根据供试液浓度的变化用比色法准确的测出。
据沙比宁测定1mg甲烯蓝成单分子层时可覆盖1.1平方米的面积，据此可以求出根系的总吸收面积。
根系表面积及其活性的测定方法
根系表面积及其活性的测定方法根系表面积的测定测量根表面积的方法很多，可分为直接测量法和间接测量法。
直接测量法是测量大量单根的平均直径和每个样本的总根长，并根据公式s=∏rl（R：直径；l：总长度）估算根表面积。
该方法工作量大，精度低。
间接测量方法包括染料浸根法、重量法、滴定法和叶面积计法。
重量法是将洗净风干根浸入浓硝酸钙溶液中10秒钟后捞出，由浸根前后硝酸钙溶液的重量差做为相对值来表示根系的表面积。
滴定法是在1-1（500ml）的HCl溶液中浸泡清洗和风干的根15秒后，将其浸入3mol 中，取出，悬浮并放置根5分钟，除去多余的盐酸，然后将其浸入蒸馏水（250ml）中漂洗10分钟以上。
取100ml盐酸和浸泡在根中的水，用0.3mol L-1 NaOH滴定（以酚酞为指示剂），NaOH的滴定值（ML单位）与根面积有关。
如果选择面积完整且已知的根系，则可以制作标准曲线进行绝对测定。
叶面积仪法是将洗净吸干附着水的根系，浸入到0.2mmol.l-1的甲烯蓝溶液中1.5分钟，捞出用吸水纸吸干附着溶液，将根散铺在透明塑料薄膜上成长条形注意不能重叠，再把多余的塑料薄膜折盖并夹住根系，用光电叶面积仪（如用l1-3000型叶面积仪）象测叶面积一样测定，所的测定值再乘以∏值（假定根为圆拄形），即为根系总面积。
据此认为此法对于根直径小于1mm是误差较大。
如果根系不透明时不必染色。
常用的方法是染料浸根法，它不仅可以测量总吸收面积，还可以区分活性吸收面积。
1.方法和原则根据沙比宁等的理论，认为植物根系对物质的吸收最初具有吸附的特性，并假定此时被吸附物质是以单分子层形式均匀的覆盖在根系表面。
之后在根系的活跃部分把原来吸附着的物质解吸到细胞中去，根系又可以继续吸附。
因此可以根据根系对某种物质的吸附量来测定根的吸收面积。
一般用甲烯蓝作为被吸附物质，其被吸附的数量可以根据供试液浓度的变化用比色法准确的测出。
据沙比宁测定1mg甲烯蓝成单分子层时可覆盖1.1平方米的面积，据此可以求出根系的总吸收面积。
根系活力的测定
实验十二氯化三苯基四氮唑（TTC）法测定植物根系活力一、实验目的掌握TTC 法测定植物根系活力的原理和方法。
植物根系与植株整个生命活动紧密相关，其作用主要有：对地上部的支持和固定；物质的贮藏；对水分和盐类的吸收；合成氨基酸、激素等物质。
因此根系的活力是植物生长的重要生理指标之一，它直接影响地上部的生长和营养状况及产量水平。
二、实验原理氯化三苯基四氮唑（TTC）是标准氧化电位为80 mV 的氧化还原色素，溶于水中成为无色溶液，但还原后即生成红色而不溶于水的三苯基甲腙（TTCH或TTF），比较稳定，不会被空气中的氧自动氧化，所以TTC 被广泛地用作酶促反应实验的氢受体。
根系中脱氢酶的活性强弱与根的活力成正相关。
所以TTC 还原量能表示脱氢酶活性并作为根系活力的指标。
三、设备与试剂分光光度计，电子天平，温箱，研钵，漏斗，试管架，药勺，石英砂，50 mL三角瓶，100 mL 量筒，10 mL移液管，10 mL 刻度试管，10 mL容量瓶，10 mL、1 000 mL 烧杯。
①乙酸乙酯（分析纯）或丙酮，保险粉（连二亚硫酸钠，Na2S2O4）。
②1％TTC 溶液：准确称取TTC 1.0 g，溶于少量水中，定容到100 mL。
用时稀释至需要的浓度。
③0.1mol/L，pH7 磷酸缓冲液贮备液A：0.2mol/L NaH2PO4溶液（27.8g NaH2PO4·H2O或31.21gNaH2PO4·2H2O 配成1000ml）；贮备液B：0.2 mol/L Na2HPO4溶液（53.65g Na2HPO4·7H2O或71.64gNa2HPO4·12H2O 配成1000ml）；取A液39ml+B液61ml，用水稀释至200ml）④1 mol·L－1硫酸：用量筒取比重1.84 的浓硫酸55 mL，边搅拌边加入盛有500 mL蒸馏水的烧杯中，冷却后稀释至1 000 mL。
实验植物根系活力的测定
实验植物根系活力的测定植物根系是活跃的吸收器官和合成器官，根的生长情况和活力水平直接影响地上部的生长和营养状况及产量水平。
本实验学习测定根系吸收面积和活力的方法。
一、根系总吸收面积和活跃吸收面积的测定【原理】根据植物矿质吸收的理论，植物对溶质的最初吸收具有吸附的特性，并假定这时在根系表面均匀地覆盖了一层被吸附物质的单分子层，因此可以根据根系对某种物质的吸附量来测定根的吸收面积。
常用甲烯蓝作为被吸附物质，它的被吸附量可以根据供试液浓度的变化用比色法准确地测出。
已知1mg甲烯蓝成单分子层时所占面积为，据此即可求出根系的总吸收面积。
当根系在甲烯蓝溶液中已达到吸附饱和而仍留在溶液中时，根系的活跃部分能把原来吸附的物质吸收到细胞中去，因而继续吸附甲烯蓝。
从后一吸附量求出活跃吸收面积，可作为根系活力指标。
【仪器与用具】分光光度计1台；100ml烧杯3只；50或100ml量筒1个（依根系大小而定）；吸量管1ml 1支，10ml 1支；试管（15×150mm）10支；容量瓶1000ml 1个，100ml 1个；吸水纸适量；试管架1个。
【试剂】L甲烯蓝溶液：精确称取甲烯蓝（C16H18N3SCl·3H2O），加水溶解，定容至1000ml。
此溶液每ml含甲烯蓝。
ml的甲烯蓝溶液：用刻度吸管吸取L甲烯蓝定容至100ml，摇匀即成。
【方法】1．植物材料的准备本实验最好采用水培或砂培植物，以获得完整而无损伤的根系。
玉米根系发达，是较好的材料。
如无水培、砂培试材，也可用盆栽植物，用水将盆土仔细冲净后使用。
田间栽培的材料因不可能无损地挖出全部根系，最好避免在正式试验中使用。
2．甲烯蓝溶液标准曲线的制作取试管7支编号，按表14-1次序加入各溶液，即成甲烯蓝系列标准液。
表14-1 各试剂加入顺序试管号1234567ml甲烯蓝溶液(ml)蒸馏水(ml)甲烯蓝浓度mg/ml 010192846648210以第1管（水）为参比在分光光度计下比色，取波长660nm，读出光密度，以甲烯蓝浓度为横坐标，光密度为纵坐标绘成标准曲线。
实验四 根系活力的测定
实验四根系活力的测定一、意义根系是植物对水分和矿质营养的主要吸收器官，同时又是植物体中重要物质如氨基酸、激素等物质合成、同化、转化的器官，因此根的生长情况和活动能力直接影响植物个体的生长情况、营养水平和产量水平等具有重要的实际意义。
在科学研究中常把根系的呼吸强度、阳离子代还量（CEC）、对有色物质的吸附量和ATP酶的活性等作为作物根系活力的指标。
二、测定原理TTC（2，3，5－氯化三苯基四氮唑）的氧化态是无色的，可被氢还原成不溶性的红色三苯基甲月朁（TTF）。
具有活力的组织和细胞在呼吸作用中，脱氢酶催化底物氧化脱氢产生NADH、NADPH 等还原性物质，当TTC渗入组织或细胞时呼吸过程产生的还原物质可将其还原成TTF（红色），组织或细胞被染成红色。
死细胞无呼吸，不发生这样的氧化还原反应。
应用这一原理，可根据组织或细胞染色情况来检测种子、花粉、根系等的活力。
植物根引起的TTC还原，可因加入琥珀酸、延胡索酸、苹果酸得到加强；而被丙二酸、碘乙酸所严重抑制。
还原强度（即根系活力强弱）可用TTF的生成量来表示。
TTF在485 nm 处有吸收峰，用乙酸乙酯提取后测定OD485，通过标准曲线计算TTF的生成量，用单位时间内单位根重产生的TTF表示根系的活力。
三、仪器设备1.分光光度计；2.分析天平（感量0.1mg）；3.托盘天平（感量0.1 g）；4.温箱；5.研钵：1套；6．4 cm漏斗：2 个；7.量筒10 mL：1 个；8.刻度移液管：0.5 mL、2 mL、5 mL；9．10 mL容量瓶（或10 mL具塞刻度试管）：8个；10．试管架：1 个；11.石英砂适量；12.高型称量瓶（30×60 mm）：2 个。
四、试剂1.乙酸乙酯（分析纯）；2.连二亚硫酸钠（Na2S2O4），分析纯，粉末；3．1 %TTC溶液：准确称取TTC 1.0000 g，溶于少量水中，定容到100 mL，用时稀释至需要浓度；4．0.1 mol ·L -1 pH 7.5磷酸缓冲液；5．1 mol ·L -1 硫酸：用量筒取比重1.84的浓硫酸55 mL，边搅拌边加入盛有500 mL蒸馏水的烧杯中，冷却后稀释至1000 mL；6．0.4 mol ·L -1琥珀酸：称取琥珀酸4.72 g，溶于水中，定容至100 mL。
实验 植物根系活力的测定
(TTF)
生成的TTF比较稳定，不会被空气中的氧自动氧化，所以TTC被广泛地用作酶试验的氢受体，植物根所引起的TTC还原，可因加入琥珀酸、延胡索酸、苹果酸得到增强，而被丙二酸、碘乙酸所抑制。所以TTC还原量能表示脱氢酶活性，并作为根系活力的指标。
【仪器与用具】
分光光度计；分析天平（感量0.1mg）；恒温箱1台；研钵1套；100ml三角瓶；漏斗；移液管10ml 1支、2ml 1支、0.5ml 1支；20ml刻度试管；10ml容量瓶；小培养皿；试管架，药匙；石英砂适量。
0.4mol/L琥珀酸钠：称取琥珀酸钠（含6个结晶水）10.81g，溶于蒸馏水中，定容至100ml。
【方法】
1．定性测定
（1）配置反应液把1%TTC溶液，0.4moL/L琥珀酸钠和磷酸缓冲液按1︰5︰4比例混合。
（2）把根仔细洗净，把地上部分从茎基切除，将根放入三角瓶中，倒入反应液，以浸没根为度，置37℃左右暗处放1h，以观察着色情况，新根尖端几毫米以及细侧根都明显地变成红色，表明该处有脱氢酶存在。
【仪器与用具】
分光光度计1台；100ml烧杯3只；50或100ml量筒1个（依根系大小而定）；吸量管1ml 1支，10ml 1支；试管（15×150mm）10支；容量瓶1000ml 1个，100ml 1个；吸水纸适量；试管架1个。
【试剂】
0.0002mol/L甲烯蓝溶液：精确称取74.8mg甲烯蓝（C16H18N3SCl·3H2O），加水溶解，定容至1000ml。此溶液每ml含甲烯蓝0.0748mg。
以第1管（水）为参比在分光光度计下比色，取波长660nm，读出光密度，以甲烯蓝浓度为横坐标，光密度为纵坐标绘成标准曲线。
3．取待测植物根系用滤纸将水吸干再用排水法在量杯或量筒中测定其根系体积。把0.0002mol/L甲烯蓝溶液分别倒在三个编号的小烧杯里，每杯中溶液量约10倍于根的体积，准确记下每杯的溶液用量。
实验 植物根系活力的测定
四氮唑还原强度=
【思考题】
不同类型（如草本和木本）植物中，根的表面积和地上部表面积的比例有何不同？
【仪器与用具】
分光光度计1台；100ml烧杯3只；50或100ml量筒1个（依根系大小而定）；吸量管1ml 1支，10ml 1支；试管（15×150mm）10支；容量瓶1000ml 1个，100ml 1个；吸水纸适量；试管架1个。
【试剂】
0.0002mol/L甲烯蓝溶液：精确称取74.8mg甲烯蓝（C16H18N3SCl·3H2O），加水溶解，定容至1000ml。此溶液每ml含甲烯蓝0.0748mg。
2．定量测定
（1）TTC标准曲线的制作吸取0.25ml 0.4%TTC溶液放入10ml容量瓶，加少许Na2S2O4粉末，摇匀后立即产生红色的TTF。再用乙酸乙酯定容至刻度，摇匀。然后分别取此液0.25ml、0.5ml、1.00ml、1.50ml、2.00ml置10ml容量瓶中，用乙酸乙酯定容至刻度，即得到含TTF25μg、50μg、100μg、150μg、200μg的标准比色系列，以空白作参比，在485nm波长下测定光密度，绘制标准曲线。
以第1管（水）为参比在分光光度计下比色，取波长660nm，读出光密度，以甲烯蓝浓度为横坐标，光密度为纵坐标绘成标准曲线。
3．取待测植物根系用滤纸将水吸干再用排水法在量杯或量筒中测定其根系体积。把0.0002mol/L甲烯蓝溶液分别倒在三个编号的小烧杯里，每杯中溶液量约10倍于根的体积，准确记下每杯的溶液用量。
4．取根系，用吸水纸小心吸干数次，慎勿伤根，然后顺次浸入盛有甲烯蓝溶液的烧杯中，每杯中浸1.5min。注意每次取出时都要使甲烯蓝溶液能从根上流回到原烧杯中。
表14-2测定根系吸收面积记载表日期：
根系表面积及其活性的测定方法
根系表面积的测定测定根系表面积的方法很多，可归纳为直接测量法和间接测量法两类。
直接测量法是测定大量的单根的平均直径以及测量每个样品的总根长，按S二n RL （R：直径；L：总长）公式来估算根系表面积。
此法工作量大，精度差。
间接测量法有染色液蘸根法、重量法、滴定法和叶面积仪法。
重量法是将洗净风干根浸入浓硝酸钙溶液中10秒钟后捞出，由浸根前后硝酸钙溶液的重量差做为相对值来表示根系的表面积。
滴定法是将洗净风干的根系浸入的HCI溶液中（500ml） 15秒钟后捞出，将根悬吊放置5分钟，除去多余的盐酸后再浸入蒸馅水（250ml）漂洗10分钟以上，取浸过根系的盐酸和水各100ml,用的NaOHS 行滴定（以酚瞅为指示剂），以NaOH勺滴定值（ml单位）相对表示根系的面积。
如果选用完整而已知面积的根系，即可作出标准曲线进行绝对测定。
叶面积仪法是将洗净吸干附着水的根系，浸入到的甲烯蓝溶液中分钟，捞出用吸水纸吸干附着溶液，将根散铺在透明塑料薄膜上成长条形注意不能重叠，再把多余的塑料薄膜折盖并夹住根系，用光电叶面积仪（如用L1-3000型叶面积仪）象测叶面积一样测定，所的测定值再乘以n值（假定根为圆拄形），即为根系总面积。
据此认为此法对于根直径小于Imm是误差较大。
如果根系不透明时不必染色。
应用比较普遍的是染色液蘸根法，这种方法不仅可以测定总吸收面积还可以区分活跃吸收面积。
1.方法原理根据沙比宁等的理论，认为植物根系对物质的吸收最初具有吸附的特性，并假定此时被吸附物质是以单分子层形式均匀的覆盖在根系表面。
之后在根系的活跃部分把原来吸附着的物质解吸到细胞中去，根系又可以继续吸附。
因此可以根据根系对某种物质的吸附量来测定根的吸收面积。
一般用甲烯蓝作为被吸附物质，其被吸附的数量可以根据供试液浓度的变化用比色法准确的测出。
据沙比宁测定lmg甲烯蓝成单分子层时可覆盖平方米的面积，据此可以求出根系的总吸收面积。
当根系在甲烯蓝溶液中已经达到吸附饱和而仍留在溶液中时，根系的活跃部分能把原来吸附的物质吸收到细胞中去，因而可以继续吸附甲烯蓝。
研究生实验10-根系活力测定
计算： • 四氮唑还原强度=四氮唑还原量（g）/根重 （g）.时间（h） • TTC还原速率=TTC还原量（g）/根重（g）. 时间（h） • 回归方程单位？及计算单位？
2. Evans
blue straining
定性观察： A、B两组分别取6个根段（均匀 一致）放入15ml试管中（标号为EA1、EB1）， 加入6ml 0.125％ Evans blue 染色液，染色 15min，将Evans blue 倾倒回公用烧杯（回 收），随后用纯水洗净根系表面色素，分别选 取2条根在体式显微镜下观察（C1007） 定量测定： A、B两组分别0.3g根尖放入15ml试管中（标 号为EA2、EB2），其他操作同上。 6ml 95％乙醇，盖上盖子，于热水浴中提取 5min。冷却定容至10ml，于600nm处测定吸 光值。计算根系相对活力。
3. -萘胺法
• A、B两组分别称取0.30g根段放入15ml试管（标号为A、 液10ml，在25ºC反应1-2hr。 • 定性观察：观察A、B两组不同处理的根表面红色深浅 • 定量测定： A、B两组各吸取2ml溶液放入另一刻度试管
B），加入40ppm -萘胺法和磷酸缓冲液的等量混合
（20ml），再准备一支空白管，加入 -萘胺和磷酸缓冲 液的等量混合液2ml（共3根刻度试管）.向各管中顺序加 入10ml水、1％对氨基苯磺酸溶液和1ml亚硝酸钠溶液，混 匀置于25ºC水浴中显色5min。然后用水定容至20ml。摇 匀后于10-15min内在510nm波长测定吸光值，以水为参比。 计算根系相对活力。
y=42.65x+1.59 R2=0.9929 (x:OD; y: ug/ml)
•
注意事项
1. 萘胺可用少量乙醇先溶。2ml的95%乙醇溶解。 2. 根用整根？根尖2cm？剪碎根的氧化量会意外增加。TTC 法有用2~3cm根尖段，0.5克。 3. 萘胺法反应时间可长6小时。 4. 根所能引起的TTC的还原可因及入琥珀酸、延胡索酸、苹 果酸得到加强。而被丙二酸、碘乙酸所严重抑制。 5.TTC又名红氮四唑，标准氧化还原电位为-80mv。 6. 三苯基甲腙（TTF triphenyl formazan）红色 7.TTC是用HCl配制的，当它溶于水中，PH为3~5，因此要 加入等体积的0.1M pH7.5的磷酸缓冲液（该实验用的为 1/15）。这样反应液的pH为6.8左右。如不用，TTC反应 液过酸，会杀死根。另外TTC加磷酸缓冲液后要避光，最 好临时配制使用，在暗处保存时间要短。否则见光会变红， 影响反应的准确性。
常规根系测定指标及方法
烟草根系常见测定指标及实验方法一、烟草根系发生特点烟草根属直根系，由主根、侧根和不定根三部分组成。
烟草由苗床栽入大田后，主根受人为控制，经常萎缩，而侧根和不定根迅速发展成一庞大根群。
1级、2级侧根的增长及根长密度在时间、空间上的动态变化与其地上地下关系的变化是一致的。
烟草的根系数量的增加和活力的提高存在双峰现象：第1次出现在团棵期至旺长期。
移栽后40d前(团棵期)，烟草的生长中心在地下部，根系生长迅速，并且所形成的根分布在较浅的土层中。
旺长期，生长中心从地下部转移到地上部，0～10cm土层出现了大量不定根，因此0～10cm内1级、2级侧根根长密度表现为增长趋势。
而其它各土层内由于物质供应的减少，根长密度表现为缓慢增长，甚至呈下降的趋势；第2次出现在打顶后的圆顶期。
圆顶期，由于打顶使根系生长又出现一次高峰，各土层1级、2级侧根根长密度均表现出增长的趋势。
因此打顶具有诱发侧根数量的增加和活力提高的作用。
到后期，随着烟叶的逐渐成熟，根系开始死亡，根系生长速度减缓，根长密度变化不大。
烟草生育后期下层分枝密度减少，下层较细的侧根有机物质供应不足，导致衰老死亡而出现的相对减少。
二、衡量根系的指标1、根系生物量根鲜重在植物营养研究方面很有应用价值。
养分吸收大多用根鲜重作参量。
根鲜重容易测定，但准确程度与根外粘附水分有关，故受操作影响较大。
根干重对于养分和水分吸收不是个理想的参数，因为老而粗的根所占的重量很大，而吸收养分和水分的能力很小。
但当了解植物地下部的生产力时，干重常作为估计的标准。
在估算根冠比（R/S）时，也要用根干重。
测定根干重一般采用烘干重量法。
根系干重和鲜重：烟草根系从土壤中挖出、洗净后，用吸水纸或滤纸吸干根表面水分，用电子天平称取根鲜重。
获得鲜重数据后装入牛皮带放入烘箱内，在80℃下烘干，称其干重。
2、根系形态根系形态特征包括根系体积、几何形状、长度、分布深度、根密度、分枝状况、根重、根表面积、根毛数量和根尖数等。
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烟草根系常见测定指标及实验方法一、烟草根系发生特点烟草根属直根系，由主根、侧根和不定根三部分组成。
烟草由苗床栽入大田后，主根受人为控制，经常萎缩，而侧根和不定根迅速发展成一庞大根群。
1级、2级侧根的增长及根长密度在时间、空间上的动态变化与其地上地下关系的变化是一致的。
烟草的根系数量的增加和活力的提高存在双峰现象：第1次出现在团棵期至旺长期。
移栽后40d前(团棵期)，烟草的生长中心在地下部，根系生长迅速，并且所形成的根分布在较浅的土层中。
旺长期，生长中心从地下部转移到地上部，0～10cm土层出现了大量不定根，因此0～10cm内1级、2级侧根根长密度表现为增长趋势。
而其它各土层内由于物质供应的减少，根长密度表现为缓慢增长，甚至呈下降的趋势；第2次出现在打顶后的圆顶期。
圆顶期，由于打顶使根系生长又出现一次高峰，各土层1级、2级侧根根长密度均表现出增长的趋势。
因此打顶具有诱发侧根数量的增加和活力提高的作用。
到后期，随着烟叶的逐渐成熟，根系开始死亡，根系生长速度减缓，根长密度变化不大。
烟草生育后期下层分枝密度减少，下层较细的侧根有机物质供应不足，导致衰老死亡而出现的相对减少。
二、衡量根系的指标1、根系生物量根鲜重在植物营养研究方面很有应用价值。
养分吸收大多用根鲜重作参量。
根鲜重容易测定，但准确程度与根外粘附水分有关，故受操作影响较大。
根干重对于养分和水分吸收不是个理想的参数，因为老而粗的根所占的重量很大，而吸收养分和水分的能力很小。
但当了解植物地下部的生产力时，干重常作为估计的标准。
在估算根冠比（R/S）时，也要用根干重。
测定根干重一般采用烘干重量法。
根系干重和鲜重：烟草根系从土壤中挖出、洗净后，用吸水纸或滤纸吸干根表面水分，用电子天平称取根鲜重。
获得鲜重数据后装入牛皮带放入烘箱内，在80℃下烘干，称其干重。
2、根系形态根系形态特征包括根系体积、几何形状、长度、分布深度、根密度、分枝状况、根重、根表面积、根毛数量和根尖数等。
根系形态与养分、水分的吸收能力有密切关系。
在植物营养研究中，常用的根形态参数主要有根长、根表面积、根体积、根直径等。
2.1根数：根基部的根数。
在洗净根系去掉地上部分后，先数基部的根数。
2.2根长：每个根的长度累计为根长度。
在平整桌面上用铅笔画上1米的长度然后倒少量水保持浅水层，将湿根置于上，把根拉直，累计每条根的长度，得到样品的总根长。
2.4 根粗：随机选取10个根，在有少量水的桌面上紧密排成一排，并用小刀修齐顶端。
用小尺测量十个根的粗度，并记录下来。
2.5根体积：根系体积的测定一般采取排水法测定，因为根系的体积等于其所排出同体积水的量。
取1L的量筒，（具体的量筒规格根据样品的根系大小而定）。
注入500ml左右水，记下量筒读数。
用滤纸吸干洗净的根系表面的水，揉成团放入量筒内，用玻棒将根系全部沉入水里，再次记下量筒读数，两次之差即为样品根体积。
2.6根系表面积：根据根系对某种物质的吸附量来测定根的吸收面积。
一般常用甲烯蓝作为被吸附物质，其被吸附的数量可以根据供试液浓度的变化用比色法准确地测出。
当根系在甲烯监溶液中已达吸附饱和而仍留在溶液中时，根系的活跃部分能把原来吸附的物质吸收到细胞中去，因而可继续吸附甲烯蓝。
从后一个吸附量可求出活跃吸收面积。
2.7比根长：衡量根直径的重要参数之一，比根长值越大，说明根越细小。
根系长度和根干质量的比值为比根长，单位为m·g-1。
2.8根/冠比（R/S）：是地下部与地上部干重的比值，即：R/S＝根系干重/地上部干重R/S是描述根系与地上部生长相互关系的参数，通过测定根/冠比，可以了解植物地下部与地上部的分布及二者之间的关系。
一般地S＞R，故R/S＜1。
在缺磷情况下，R/S增大。
植物根系的生长具有“趋肥性”，即根系能够迅速伸展到土壤养分相对丰富的地方，以扩大吸收养分的范围。
在一定的土壤养分含量范围内，养分含量偏低，促进根系伸展而抑制地上部生长，R/S比较大；反之，养分含量偏高，根系较短，促进地上部生长，R/S比下降。
3、根系活力与酶活性根系活力需要用挑取足量新鲜根系洗净，放入冰盒或液氮内带回实验室，-80℃冰箱内保存备用。
3.1 根系活力采用α-萘胺法或者氯化三苯基四氮唑（TTC）还原法测定。
3.2 丙二醛（Malondialdehyde，MDA）植物在逆境或衰老条件下，会发生膜脂的过氧化作用。
丙二醛（MDA）是膜脂过氧化产物之一，其浓度表示脂质过氧化强度和膜系统伤害程度，所以丙二醛是逆境生理指标。
通过测定丙二醛的多少可以直接作物的受逆境压迫的程度。
含量采用硫代巴比妥酸法测定。
3.3 根的阳离子交换量植物根系的阳离子交换量（cationexchangecapacity，简称CEC）是指每1000g干根所能吸收的全部交换性阳离子的厘摩尔数（cmol(+)/kg），是根系的重要生理生化指标之一。
其大小与植物种类、品种、根细胞壁果胶的羧基含量等有关。
三、实验方法1、根系活力（α-萘胺法）一，测定的意义及原理：植物的根系能氧化吸附在根表面的α-萘胺，生成红色的α-羟基-1-奈胺，沉淀于有氧化力的根表面，使这部分根染成红色。
根对α-萘胺氧化能力与其呼吸强度有密切关系，日本人相见、松中等人认为α-萘胺氧化的本质就是过氧化物酶的作用，该酶的活力愈强，对α-萘胺的氧化力也愈强，染色也愈深。
所以，可以根据染色深浅定性的判断根的活力。
α-萘胺在酸性环境中与对氨基苯磺酸和亚硝酸盐作用生成红色的偶氮染料，可供比色测定α-奈胺含量。
二，药品：（1）40ppm（ug/ml）α-萘胺溶液：精确称取0.10g分析纯α-萘胺，先用2ml95%酒精溶解，加约50ml蒸馏水移入100ml容量瓶中，然后稀释至刻度，保存于棕色瓶中，置于低温暗处保存。
用前稀释25倍（40ml稀释至1000ml）即为40ppm溶液。
（2）１％对氨基苯磺酸溶液：称1ｇ对氨基苯磺酸溶于100ml30%乙酸（醋酸）中。
（3）100ppm亚硝酸钠溶液：称0.10g亚硝酸钠溶于1000ml蒸馏水中。
（4）0.067mol/LpH7.0磷酸缓冲液分子量0.067mol PH7.0(1000ml 磷酸缓冲液)所需量（ｇ）Ｎa2HPO4.2H2O 178.05 7.1184g Ｎa2HPO4.12H2O 358.22 14.4004g KH2PO4 136.093.6292gＮa2HPO4.2H2O 7.1184g (或Ｎa2HPO4.12H2O 14.4004g)+ KH2PO4 3.6292g 定容到1000ml 容量瓶中。
三，方法与步骤：(1)α-萘胺标准曲线的绘制：用40ppmα-萘胺溶液配制成0、5、10、20、30、40ppm各浓度α-萘胺的配制：用40ppm溶液配制混匀，置室温（20~25度）下５分钟使之显色，最后加入蒸馏水，使整个容积为25ml,摇匀，在20-60分钟内用510nm波长进行比色，以对照光密度为０，读取光密度，以α-萘胺含量作横坐标，光密度作纵坐标绘制标准曲线。
(2)将待测根系吸净吸干附着水称取1g放入100ml三角瓶中，加40ppm的α-萘胺溶液和磷酸缓冲液各25ml，混匀。
(3)静置5-10分钟后（根吸附以完毕），从瓶中取2ml溶液放入25ml容量瓶。
将其余的溶液塞好瓶塞后，放在震荡器上，在25℃下震荡3-6小时（如无震荡器时要在反应期间，定时的摇动），反应时间完毕后，再取2mL溶液放入另一刻度试管，因为α-萘胺溶液会自动氧化，所以要同时做无根的同样操作的空白试验（根样最好用整根；用切碎的根，α-萘胺溶液的氧化量会意外增加）。
(4)在上述两次及空白试验所吸取的2ml测定液中，各加入10ml蒸馏水，混匀后再加入1%对氨基苯磺酸1ml和100ppm的亚硝酸钠溶液1ml，混匀，置于室温下5分钟使之显色，然后加入蒸馏水，使整个容积为25ml，在20-60分钟内用510nm波长进行比色，读取光密度，由标准曲线查出α-萘胺含量。
也可以将根系烘干，以干重计算根系活力（更为准确些）。
(5)结果计算根系对α-萘胺的生物氧化量Y（ug.g-1.h-1）按下式进行计算Y=[（A-B）-（C-D）]*E/（t*W）式中：A-第一次取液测定值（ug.ml-1），作为开始值，这是根表面氧化物质的氧化作用而不是根的酶促反应；B-第二次取液测定值，是根的酶促反应后（如3小时）剩余的α-萘胺浓度（ug.ml-1）。
A-B 即α-萘胺氧化总量；C-第一次空白测定值（ug.ml-1）；D-第二次空白测定值；C-D即α-萘胺自发氧化量；E-稀释倍数24（48/2）（因从48ml中又取2ml）；t-3小时；W-样品鲜重（也可以用干重计算）；2、根系活力（TTC法）一、原理氯化三苯基四氮唑（TTC）是标准氧化电位为80mV的氧化还原色素，溶于水中成为无色溶液，但还原后即生成红色而不溶于水的三苯甲（TTF），如下式：生成的三苯甲（TTF）比较稳定，不会被空气中的氧自动氧化，所以TTC被广泛用作酶试验的氢受体，植物根系中脱氢酶所引起的TTC还原，可因加入琥珀酸、延胡索酸、苹果酸得到增强，而被丙二酸、碘乙酸所抑制。
所以TTC还原量能表示脱氢酶活性，并作为根系活力的指标。
二、实验材料、试剂与仪器设备（一）试剂1.乙酸乙酯（分析纯）。
2.次硫酸钠（Na2S2O4，分析纯），粉末。
3.1％TTC溶液：准确称取TTC1.0g，溶于少量水中，定容到100mL。
用时稀释至需要的浓度。
4.磷酸缓冲液（1/15mol/L，pH7.0）。
5.1mol/L硫酸：用量筒取比重1.84的浓硫酸55mL，边搅拌边加入盛有500mL蒸馏水的烧杯中，冷却后稀释至1000mL。
6.0.4mol/L琥珀酸：称取琥珀酸4.72g，溶于水中，定容至100mL即成。
（二）仪器设备小烧杯3个，研钵1个，移液管：0.5mL1支、10mL1支、5mL3支，刻度试管6支，分光光度计，分析天平（感量0.1mg），电子顶载天平（感量0.1g），温箱，试管架，药勺，石英砂适量，滤纸。
三、实验步骤1.定性测定（1）配制反应液把1％TTC溶液、0.4mol／L的琥珀酸和磷酸缓冲液按1:5:4比例混合。
（2）把根仔细洗净，把地上部分从茎基部切除。
将根放入三角瓶中，倒入反应液，以浸没根为度，置37℃左右暗处放1～3h，以观察着色情况，新根尖端几毫米以及细侧根都明显地变成红色，表明该处有脱氢酶存在。
2.定量测定（1）TTC标准曲线的制作取0.4％TTC溶液0.2mL放入大试管中，加9.8mL乙酸乙酯，再加少许Na2S2O4粉末摇匀，则立即产生红色的TTF。
此溶液浓度为每毫升含有TTF80µg。
分别取此溶液0.25mL、0.50mL、1.00mL、1.50mL、2.00mL置10mL刻度试管中，用乙酸乙酯定容至刻度，即得到含TTF20µg、40µg、80µg、120µg、160µg的系列标准溶液，以乙酸乙酯作参比，在485nm 波长下测定吸光度，绘制标准曲线。