[发明专利]研究烟草根系和根际土壤养分分布的方法及根际土挖掘器

说明书

技术领域

本发明涉及一种研究烟草根系和根际土壤养分分布的方法及根际土挖掘器，属于植物根系和土壤养分分布研究技术领域。

背景技术

目前，烤烟根系研究的主要手段包括室内营养液培养、石英砂培养、根箱试验以及田间整株挖取法。其中，室内营养液培养和石英砂培养能获取较为完整的根系，然而与实际田间植株根系的长势相差太大且常常对根系的生长造成空间的限制；根箱试验或者土培试验，比较接近实际田间植株根系的长势情况，但是，获取的根系约为实际根系的60%左右。田间整体挖取法能反应根系生长的实际情况，然而，整体挖取的方式获取的根系占总根系的比例较低，且不能反应根系的空间构型。

根际土壤养分的研究，目前主要的是采用土壤剖面和土钻法。其中，土壤剖面的挖取只能研究根系的一侧土壤养分，如果四面挖剖面的话费时费力，且无法对根际土壤养分的迁移和变化规律进行研究；土钻法能较为节省时间，但是对根际土壤分布及变化规律的研究不够全面。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种研究烟草根系和根际土壤养分分布的方法及根际土挖掘器，其提供了一种全新的思路和更为细致和全面的研究手段，利用根系及根际土挖掘器，结合立体分块挖取的办法，使得对田间根系构型和根际土养分横向和纵向分布及其相互关系的研究更加全面和充分；利用根际土挖掘器能更加准确的挖取根系和根际土，更加规范和省力，可以克服现有技术的不足。

本发明专利的技术方案是：研究烟草根系和根际土壤养分分布的根际土挖掘器，它由相互配合使用的簸箕形挖掘钢盒和底部插入钢片构成，簸箕形挖掘钢盒的结构由矩形底面和连接在矩形底面三边的侧板构成，在矩形底面上连接有手持柄；底部插入钢片为面积大于矩形底面的金属薄边，在金属薄片上连接有手柄。

一种研究烟草根系和根际土壤养分分布的方法包括以下步骤：

a、根据大田烟草种植密度计算出每株烟株所占用实际面积，随后在烟株外围划出矩形方框；

b、以矩形方框为基线，向下深挖40-50cm，在烟株底部形成立方体土块；

d、利用根际土挖掘器对立方体土块进行切块，将切块后所有能见的根系和土壤分别装袋，并采用三维坐标的方式进行标号；

e、将标号装袋后的根系和土壤带回实验室进行根系扫描和土壤养分测定。

上述研究烟草根系和根际土壤养分分布的方法中，矩形方框是根据烟田面积和种植密度，计算出每一株烟株占用的实际面积，然后，依据行距和株距划出长宽。

前述的研究烟草根系和根际土壤养分分布的方法中，利用根际土挖掘器对立方体土块进行切块的方法是：将簸箕形挖掘钢盒向下插入土体中，侧部缺口面朝向立方体土块的无土侧，土壤紧实度大的土体可以辅助橡皮锤向下敲击，直至簸箕形挖掘钢盒完全没入土体，然后用底部插入钢片贴簸箕形挖掘钢盒的侧板下端面插入土体形成切块。

与现有技术比较，本发明用根际土挖掘器对立方体土块进行切块，将切块后所有能见的根系和土壤分别装袋，并采用三维坐标的方式进行标号；标号后带回实验室进行根系扫描和土壤养分测定。其方法提供了一种全新的思路和更为细致和全面的研究手段，使得对田间根系构型和根际土养分横向和纵向分布及其相互关系的研究更加全面和充分；利用根际土挖掘器能更加准确的挖取根系和根际土，更加规范和省力。其具有以下优点：（1）挖掘出来的根系总量大;（2）操作简单、省力，挖取的土块标准；（3）能同时获取根系和根际土，对根系及根际土壤养分的横向和纵向分布的研究更加充分；（4）采用金属材料制作，结构简单、易学耐用、使用安全。

附图说明

图1是簸箕形挖掘钢盒的结构示意图；

图2是底部插入钢片的结构示意图。

具体实施方式

根际土挖掘器的结构由相互配合使用的簸箕形挖掘钢盒1（如图1所示）和底部插入钢片2（如图2所示）构成，簸箕形挖掘钢盒1的结构由矩形底面和连接在矩形底面三边的侧板构成，在矩形底面上连接有手持柄3；底部插入钢片2为面积大于相当于矩形底面的金属薄边，在金属薄片上连接有手柄4。

一种研究烟草根系和根际土壤养分分布的方法包括以下步骤：

a、根据大田每株烟株所占用面积在烟株外围划出矩形方框；矩形方框是根据烟田面积和种植密度，计算出每一株烟株占用的实际面积，然后，依据行距和株距划出长宽；

b、以矩形方框为基线，向下深挖40-50cm，在烟株底部形成立方体土块；