土壤鹽漬化是影響作物產(chǎn)量及品質(zhì)的主要因素之一,，已成為制約作物種植,、農(nóng)業(yè)發(fā)展的一大重要因素，尤其是在干旱和半干旱等生態(tài)脆弱地區(qū),，土壤鹽漬化現(xiàn)象更為嚴(yán)重,，給當(dāng)?shù)厝藗兊纳a(chǎn)和生活、經(jīng)濟(jì)發(fā)展乃至生態(tài)環(huán)境帶來(lái)了嚴(yán)重威脅,。鹽脅迫下,，植物根系最早感受鹽脅迫信號(hào)，也是最直接應(yīng)對(duì)鹽脅迫的首要器官,，而植物根系的吸收功能一般與根系形態(tài),、活力等有關(guān)，根系活力和根系形態(tài)變化直接影響著植物地上部分結(jié)構(gòu)與生物量的構(gòu)成,。研究表明,，植物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)、種間競(jìng)爭(zhēng)等特性均與植物根系的生物生態(tài)學(xué)特性有關(guān),。另有研究表明,，鹽生植物具有較強(qiáng)的耐鹽性，這與其根系形態(tài)和生理學(xué)特性有密切關(guān)系,。因此,，了解鹽脅迫下鹽生植物根系的形態(tài)特征，對(duì)解析其耐鹽性具有重要的意義,。
文獻(xiàn)主要監(jiān)測(cè)方案:
內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)的科研人員以荒漠植物沙蔥為材料,，采用盆栽法,，經(jīng)不同濃度NaCl脅迫后,，研究沙蔥根系干質(zhì)量、鮮質(zhì)量,、長(zhǎng)度,、表面積、體積,、活力的變化,。分析沙蔥的耐鹽強(qiáng)度，以提高沙蔥在鹽堿地上的生產(chǎn)能力,，為鹽堿地的開(kāi)發(fā)利用提供參考,。文章發(fā)表在2020年西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）。
試驗(yàn)在內(nèi)蒙古自治區(qū)野生*蔬菜種質(zhì)資源與種質(zhì)創(chuàng)新重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室智能溫室中進(jìn)行,。本試驗(yàn)采用盆栽法,，進(jìn)行NaCL脅迫處理，共計(jì)6個(gè)濃度處理,，每處理4個(gè)重復(fù),，每重復(fù)6株沙蔥,。處理15天后取樣進(jìn)行各指標(biāo)的測(cè)定。
主要研究結(jié)果：
根系在逆境下能夠通過(guò)改變其形態(tài)與分布來(lái)適應(yīng)不利環(huán)境,。研究表明,，鹽脅迫可以抑制根系的伸長(zhǎng)和側(cè)根發(fā)育，使根系總長(zhǎng),、表面積,、體積等參數(shù)有所下降。
根系特征變化：
1,、 根系長(zhǎng)度：沙蔥幼苗根系長(zhǎng)度隨著NaCL濃度的增加呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì),。
2、 根系體積：沙蔥幼苗的根系體積隨著NaCl濃度的增加先升高后降低,，NaCL濃度為50mmol/L會(huì)顯著促進(jìn)沙蔥根系體積的增長(zhǎng),。
3、 根系表面積：沙蔥幼苗根系表面積隨著NaCL脅迫程度加劇呈先升高后降低的趨勢(shì),。當(dāng)NaCL濃度為100-150mmol/L時(shí),，沙蔥根系表面積與對(duì)照差異顯著。
文中利用掃根儀原位觀察了根系的生長(zhǎng)動(dòng)態(tài),，減少了對(duì)植物根系生長(zhǎng)的擾動(dòng),，同時(shí)和根鉆法相比也有很好的相關(guān)性。這種方法已經(jīng)越來(lái)越多的應(yīng)用到根系的原位觀察實(shí)驗(yàn)中,。由澳作公司自主研發(fā)的AZR-300復(fù)合根系生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)就是一款的利用微根窗技術(shù)的根系原位觀測(cè)系統(tǒng),。
該系統(tǒng)集掃描和攝像技術(shù)于一體，掃描模式下,，一次掃描可以觀察20cm深土層內(nèi)根系生物量,，1200dpi的分辨率*可以滿足觀察大部分根系的需求。其攝像模式分辨率高達(dá)4800dpi,，可對(duì)小至10um的根毛,、菌絲做到清晰觀察。這樣就可以把直徑小于2mm的細(xì)根也納入測(cè)量范圍內(nèi),。
兩種模式相結(jié)合大大提高了對(duì)根系生物量監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性,。該系統(tǒng)可以測(cè)量根長(zhǎng)度、根直徑,、根面積,、根總長(zhǎng)、根總面積,、根平均直徑,、根數(shù)量，統(tǒng)計(jì)根系生物量、細(xì)根壽命,、細(xì)根周轉(zhuǎn)率等,。
同時(shí)，64 倍圖像放大功能,，用于觀察植物根菌,、真菌和土壤動(dòng)物活動(dòng)等。還配有紫外光源,，用于區(qū)分活根和死根,。
AZR-300復(fù)合根系生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及其拍攝的根毛
AZR-300拍攝植物幼根和白蟻
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