全 文 ：不同谷子品种根系及其特性差异研究*
张喜英
(中国科学院石家庄农业现代化研究所 石家庄 050021)
籍贵苏
’’—— — — —— — ＼
(河北省答子研究所 石家庄 050031)
摘 要 通过对 1o十不同各子品种根系、气孔、叶水势等因子的测定，分析了不同品种根系
及其特性的差异，为抗旱和酎旱品种的选择提供了依据。
关键词 品种 各子 根系 气孔阻力 叶水势
— ⋯ — — _ — — 一 — — ～
Variations Of root，lest w_ter potentials and stomatal resistance among ten millet varieties．
Zhang Xiying(Institute of Agricultural Modernization，Chinese Academy of Sciences，Shijia—
zhuang 050021)and Ji Gulsu(Hebei Institute of Millet，Sh~iazhuang 050031)，EAR，1997，5
(3)：37～39．
Abstract Results from field experiments showed that there are differences among tell milet
varieties(Setaria itallca Beauv)in root length，root distribution along soil profile，leaf area，
plant height，leaf water potential and stomatal conductivity．The results could be some useful
for choosing drought—resistant millet varieties．
Key words VarietiestMillet，Root system ，Stomatal resistance，Leaf water potential
谷子是我国北方主要抗旱耐瘠作物之一，栽培历史悠久，品种资源尤为丰富，生产上
所选谷子品种的优劣对谷子抗旱耐旱和稳产有着重要的作用。不同类型种植区选择谷子
品种标准不同，如干旱、贫瘠地区所选谷子品种具有耐旱、耐瘠和稳产的特点，而生产条件
优越地区所选谷子品种以耐肥水、高产和优质特点为主。本试验试图从不同谷子品种根
系、气孔阻力、叶水势和叶面积等特征差异研究其抗旱及耐旱性的差异，为抗旱和耐旱品
种的选择提供了依据。
1 材料与方法
试验于1996年在中国科学院栾城农业生态试验站进行，试验地土壤深厚，有机质含
量1，15 ，全N 0．069 ，全P 0．065 ，速效钾90mg／kg。谷子于5月1日播种，播前灌足
底墒水，苗期灌溉1次，中后期降水充沛，未发生水分亏缺。所试谷子品种10个，其中5个
普通型品种，5个矮秆型品种。普通型为“予1”(y 】)、“8337”、 青丰谷”(Qingfeng)、“金
谷来”(Jingulai)和“大悲无名谷”(Dabeiwuming)；矮秆型品种为“麦谷”(Mai)、“矮宁黄”
· 国家自摅科学基金资助项目．
本文于1997年 2月 l8日收到
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38 生 态 农 业 研 究 第5卷
(Aininghuang)、“92交×176”(92×176)、“93—529”和“CH737青变”(Qing~an)。
测定不同谷子品种收获时根系在土壤中的分布，即用直径 7cm的根钻分别在谷子行
上和行间取样，每个品种取4个点，10era为1层次，将土样用土壤筛冲洗，捡出死根及杂
质， 截线法测定根长，烘干测定干重；选择晴天用MK3气孔仪连续测定不同谷子品种
最上部完全展开叶的气孔阻力，用ZLZ5型植物水分仪测定叶水势，每次测定4片叶平均
值；测定不同谷子品种生长发育状况，包括株高、叶面积、生物量和密度。
2 结果与分析
2．1 不同答子品种收获时根系在土壤中分布差异
从表1可知，不同谷子品种总根长差异较大。同样条件下不同谷子品种形成大小不同
的根系系统。从50era以下土层根系占总根长的比例可反映出不同谷子品种根系在土壤
中分布差异，其中“矮宁黄”50cm以下土层中根长约占总根长的40 ，而一般谷子品种早
衰1 不同答子品种收获时根系在±蕞中分布差异
Tab．1 The difference of root systems f0r the ten varieties at harvest
品 种 株高(era)平均单株叶 平均总根长 行上根长 行间根长 O～50em土层 5Oem 下土层
Vafiet L~ Plant 面积(cm2) (km／mz) (kin／ ) (km／m~) 根系占总根 根系占总根
height Lea[alt~a AVe~Re Root length Rot 长比倒( ) 长比倒( )
per litell coot kn h at w length l~tio of r。。t Ratio of that
between length In O～ 50clift bdow 50em
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均为30 这表明“矮宁黄”根系利于向深层生长。根据Taylor【3 根系与作物抗旱性的论
述，有较大根系系统的品种具有较强的抗旱和耐旱性t同样根系在深层土壤生长有利于根
系利用和吸收土壤深层储水而增强其抗旱与耐旱性。因此，根据所试10个谷子品种根系
的特点，“矮宁黄”抗旱和耐旱特性最强。矮秆型与普通型谷子平均总根长基本相同，但普
通型谷子根系较利于向侧向生长，深层根系占比例较少(见表1)；矮秆型根系较利于向深
层生长，深层根系占比例较大，表明矮秆型比普通型谷子更抗旱和耐旱。
2．2 不同答子品种气孔阻力与叶水势差异
不同谷子品种日平均叶水势见图1。图中，h 为“金谷来”，h 为“大悲无名谷”，h 为
“青丰谷”，h。为“8337”，h 为“予1”；k。为“CH 73 7青变”，k 为“92交×1 76”，k 为“麦
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第3期 张喜英等：不同各子品种根系及其特性差异研究 39
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品 种
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囝1 不同谷子品种日平均叶水势
(1996年6月2日和7月2日)
FIg．1 Daily average leaf water potentials for the ten
varieties(2nd of June and 2nd of July in 1996)
平均气孔阻力，从图2可知不同谷子品
种3 d平均气孔阻力差异显著，“予1 气
孔阻力最小，其次是 93—529 和“矮宁
黄 。普通型(“予1 除外)与矮杆型答子
相比，前者气孔阻力显著高于后者，根据
蒸腾速率与气孔阻力显著负相关关系．最{
表明在水分充足条件下大部分普通型谷 ’
子单位叶面积蒸腾速率小于矮秆型品
种，沮其单株叶面积普遍大于矮秆型品
种．因此其蒸腾失水基本相同。
3 小结与讨论
不同谷子品种根系、气孔阻力等存
谷”，k 为“矮宁黄”，k 为“93—529”。从
图1可知，不同谷子品种日平均叶水势
差异较小，最高叶水势(负值最小)品种
为矮秆型“麦谷”，最低叶水势(负值最
大)品种为普通型“予l”。不同谷子品种
z d平均叶水势差异趋势基本一致，表
明在水分充足条件下各品种间叶水势差
异在作物全生长期均存在。根据公式：
Q—y—
式中，Q为蒸腾速率，Y为土壤水势，s
为叶水势。在同样条件下叶水势越低，蒸
腾速率越大，而叶水势最高的。麦谷 属
较耐旱品种。图2是不同谷子品种3 d
在显著差异，选择抗旱和耐旱谷子品种Fi 2 Average th days，st0mataI resist af-ce h the
时应根据不同谷子品种的这些特点，选 ten varieties(2nd 0f June,2nd and 3rd of July in 1996)
择有较大根系且在深层土壤较笈达和具有较高气孔阻力及较低叶水势的品种。普通型谷
子“青丰谷”有较大的根系系统和较高气孔阻力；其次是“8337 有较适中的根系系统。其深
层根系占总根系的比例较大，气孔阻力也较高。矮秆型谷子“CH737青变 有较发达的根
系系统和较高气孔阻力，其50era以下土层根系占总根长的比例较大，因此宜选择以上抗
旱和耐旱品种更有利于谷子生产。
参 考 文 献
1 山西省农业科学院主编．谷子栽培学 北京 农业出版社．1982．
z 北京农业大学主端．擅蛔生理学 北京；农业出版杜，1980．
3 H．M．Taylor．Managing∞0t system~for efieient ac日 rise：An overview．iD limitations to efficient wa【eI
use in crop produetio~．Madison．USA．1983．
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