苏打盐碱地大田水稻根系角度测定方法技术

苏打盐碱地大田水稻根系角度测定方法，它属于植物根系测定领域，具体涉及一种水稻根系角度测定方法。本发明专利技术是针对苏打盐碱地土壤理化性质恶劣，土壤粘重，苏打盐碱地大田水稻根系角度测定方法缺乏的技术问题。本方法：一、根系取样；二、根系长度测定；三、稻株茎周长测定，计算稻株半径r；四、水稻整株根系角度计算。本发明专利技术可以科学准确的测定苏打盐碱地大田水稻整株根系角度，且本发明专利技术方法简便易行，成本低，具有较高的实用性和推广性，为深入研究水稻根系表型特征提供有效技术方法。

【技术实现步骤摘要】
苏打盐碱地大田水稻根系角度测定方法
本专利技术属于植物根系测定领域，具体涉及一种水稻根系角度测定方法。
技术介绍
盐碱胁迫是限制农作物产量，威胁粮食安全的主要环境因子之一，也是我国农业可持续发展所面临的严峻挑战。松嫩平原是我国粮食主产区之一，也是世界三大苏打盐碱地分布区之一，盐碱地总面积为5595万亩，中重度盐碱化土地面积占67％。为了充分利用盐碱化土地资源、改善生态环境、保障国家粮食安全，苏打盐碱地开发种稻成为边改良边利用的有效方式。根系是承接土壤-植物界面生理生态功能的重要载体，同时根系也是感受非生物胁迫的最直接器官。水稻根系是盐碱逆境条件下存活和产量的重要保障，水稻根系角度与耐盐碱性和水稻产量密切相关。但由于根系生长于地下，根系角度指标获取难度大，目前尚缺乏统一有效的根系角度测定方法。由于苏打盐碱环境的复杂性及根系研究方法和手段的局限性，与地上性状相比，针对苏打盐碱土这一特殊盐碱地类型下的水稻根系尚缺乏系统深入的研究，如何利用科学有效方法测定苏打盐碱地大田水稻根系角度，成为苏打盐碱地开发种稻理论研究中的重要技术难题。
技术实现思路
本专利技术是针对苏打盐碱地土壤理化性质恶劣，土壤粘重，苏打盐碱大田水稻根系角度测定方法缺乏的技术问题，提供了一种苏打盐碱地大田水稻根系角度测定方法。苏打盐碱地大田水稻根系角度测定方法按照以下步骤进行：一、根系取样：选取具有相邻4穴代表株的位置为取样点，以稻株为中心在株下插入根系取样器，将整个根系取样器取出，然后将根系土柱从根系取样器中推出，由于苏打盐碱土壤粘重，将取出的根系土柱在水中浸泡3-5小时后，去掉水稻根系周围土壤，得到水稻根系样品；二、根系长度测定：将整株水稻根系剪下后，用直尺测定每条根系长度并记录；三、稻株茎周长测定：测定稻株茎周长，根据周长公式计算取得稻株半径r；四、水稻整株根系角度计算：小于稻株半径的根系舍去，通过根系长度数据按照根系角度计算公式：Cosθ＝a/L公式1计算每条根系角度，公式1中a表示稻株轴线与土壤表面交叉点到取样器内壁的距离，L表示稻株在取样器内部根的长度l与稻株半径r的和，将计算得到的根系角度按照0°≤根系角度＜10°、10°≤根系角度＜20°、20°≤根系角度＜30°、30°≤根系角度＜40°、40°≤根系角度＜50°、50°≤根系角度＜60°、60°≤根系角度＜70°、70°≤根系角度＜80°分为8类，记录各类根系角度数量为n1、n2、n3、n4、n5、n6、n7、n8，根据稻株平均根系角度计算公式：稻株平均根系角度＝[n1×5+n2×15+n3×25+n4×35+n5×45+n6×55+n7×65+n8×75]/总根系角度数量公式2计算整株根系角度。步骤一中所述根系取样器插入深度为20cm。步骤一中将取出的根系土柱在水中浸泡4小时。步骤一中所述根系取样器直径为15cm。本专利技术可以科学准确的测定苏打盐碱地大田水稻整株根系角度，且本专利技术方法简便易行，成本低，具有较高的实用性和推广性，为深入研究水稻根系表型特征提供有效技术方法。附图说明图1是本专利技术实验一中水稻根系土柱照片；图2是本专利技术实验一中测定水稻根系角度示意图。具体实施方式本专利技术技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。具体实施方式一：本实施方式苏打盐碱地大田水稻根系角度测定方法按照以下步骤进行：一、根系取样：选取具有相邻4穴代表株的位置为取样点，以稻株为中心在株下插入根系取样器，将整个根系取样器取出，然后将根系土柱从根系取样器中推出，由于苏打盐碱土壤粘重，将取出的根系土柱在水中浸泡3-5小时后，去掉水稻根系周围土壤，得到水稻根系样品；二、根系长度测定：将整株水稻根系剪下后，用直尺测定每条根系长度并记录；三、稻株茎周长测定：测定稻株茎周长，根据周长公式计算取得稻株半径r；四、水稻整株根系角度计算：小于稻株半径的根系舍去，通过根系长度数据按照根系角度计算公式：Cosθ＝a/L公式1计算每条根系角度，公式1中a表示稻株轴线与土壤表面交叉点到取样器内壁的距离，L表示稻株在取样器内部根的长度l与稻株半径r的和，将计算得到的根系角度按照0°≤根系角度＜10°、10°≤根系角度＜20°、20°≤根系角度＜30°、30°≤根系角度＜40°、40°≤根系角度＜50°、50°≤根系角度＜60°、60°≤根系角度＜70°、70°≤根系角度＜80°分为8类，记录各类根系角度数量为n1、n2、n3、n4、n5、n6、n7、n8，根据稻株平均根系角度计算公式：稻株平均根系角度＝[n1×5+n2×15+n3×25+n4×35+n5×45+n6×55+n7×65+n8×75]/总根系角度数量公式2计算整株根系角度。具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是步骤一中所述根系取样器插入深度为20cm。其他与具体实施方式一相同。具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二不同的是步骤一中将取出的根系土柱在水中浸泡4小时。其他与具体实施方式一或二相同。具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是步骤一中所述根系取样器直径为15cm。其他与具体实施方式一至三之一相同。采用下述实验验证本专利技术效果：实验一：一、根系取样：在苏打盐碱地水田选取具有相邻4穴代表株的位置为取样点，以稻株为中心在株下插入根系取样器(直径15cm)深度为20cm后，将整个根系取样器取出。然后轻轻将根系土柱从根系取样器中推出(如图1)，由于苏打盐碱土壤粘重，将取出的根系土柱在水中浸泡3小时后，轻轻揉捏去掉水稻根系周围土壤，得到水稻根系样品。二、根系长度测定：将整株水稻根系剪下后，用直尺测定每条根系长度并记录。水稻单根根系长度为：第1条单根根系长度为5.6cm第2条单根根系长度为6.0cm第3条单根根系长度为6.5cm第4条根系长度为7.6cm第5条根系长度为9.7cm第6条根系长度为14.8cm第7条根系长度为24.2cm第8条根系长度为8.1cm第9条根系长度为10.2cm第10条根系长度为7.4cm三、稻株茎周长测定：测定稻株茎周长为13.94cm，根据周长公式计算取得稻株半径为2.22cm(小于稻株半径的根系舍去)。每条根的根系角度计算：通过根系长度数据按照根系角度公式计算每条根系角度Cosθ＝7.5/L(图2)。每条根的根系角度计算公式：第1条根系Cosθ＝7.5/(2.22+5.6)＝0.96，则利用反余弦公式根系角度θ＝16.45°第2条根系Cosθ＝7.5/(2.22+6.0)＝0.96，则利用反余弦公式根系角度θ＝24.16°第3条根系Cosθ＝7.5/(2.22+6.5)＝0.86，则利用反余弦公式本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.苏打盐碱地大田水稻根系角度测定方法，其特征在于所述苏打盐碱地大田水稻根系角度测定方法按照以下步骤进行：/n一、根系取样：选取具有相邻4穴代表株的位置为取样点，以稻株为中心在株下插入根系取样器，将整个根系取样器取出，然后将根系土柱从根系取样器中推出，将取出的根系土柱在水中浸泡3-5小时后，去掉水稻根系周围土壤，得到水稻根系样品；/n二、根系长度测定：将整株水稻根系剪下后，用直尺测定每条根系长度并记录；/n三、稻株茎周长测定：测定稻株茎周长，根据周长公式计算取得稻株半径r；/n四、水稻整株根系角度计算：小于稻株半径的根系舍去，通过根系长度数据按照根系角度计算公式：/nCosθ＝a/L 公式1/n计算每条根系角度，公式1中a表示稻株轴线与土壤表面交叉点到取样器内壁的距离，L表示稻株在取样器内部根的长度l与稻株半径r的和，将计算得到的根系角度按照0°≤根系角度＜10°、10°≤根系角度＜20°、20°≤根系角度＜30°、30°≤根系角度＜40°、40°≤根系角度＜50°、50°≤根系角度＜60°、60°≤根系角度＜70°、70°≤根系角度＜80°分为8类，记录各类根系角度数量为n...

【技术特征摘要】
1.苏打盐碱地大田水稻根系角度测定方法，其特征在于所述苏打盐碱地大田水稻根系角度测定方法按照以下步骤进行：
一、根系取样：选取具有相邻4穴代表株的位置为取样点，以稻株为中心在株下插入根系取样器，将整个根系取样器取出，然后将根系土柱从根系取样器中推出，将取出的根系土柱在水中浸泡3-5小时后，去掉水稻根系周围土壤，得到水稻根系样品；
二、根系长度测定：将整株水稻根系剪下后，用直尺测定每条根系长度并记录；
三、稻株茎周长测定：测定稻株茎周长，根据周长公式计算取得稻株半径r；
四、水稻整株根系角度计算：小于稻株半径的根系舍去，通过根系长度数据按照根系角度计算公式：
Cosθ＝a/L公式1
计算每条根系角度，公式1中a表示稻株轴线与土壤表面交叉点到取样器内壁的距离，L表示稻株在取样器内部根的长度l与稻株半径r的和，将计算得到的根系角度按照0°≤根系角度＜10°、10°≤根系角度＜20°、20...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘淼，梁正伟，杨昊谕，王明明，冯钟慧，
申请(专利权)人：中国科学院东北地理与农业生态研究所，
类型：发明
国别省市：吉林;22