[发明专利]一种野外鉴别克氏针茅根系活力的方法

说明书

本发明属于农业畜牧领域，公开了一种野外鉴别克氏针茅根系活力的方法,根系采集；确定需要采集的克氏针茅样本，以克氏针茅样本为中心用铁锹挖一个立方体，将针茅取出，将根际土拍下；根系初处理：取一大桶或一盆清水，将残留土块泡成泥状；将根系放入塑料盆中反复清洗3‑5次，至泥块被清洗干净；继续盛水将根系置于盆中，淘洗掉盆中的根、粗砂、半腐殖质杂物，反复直至根系冲洗干净；根据根系形态活力强弱表选择所需根系。本发明使根系样品直接用于实践中，破坏少量针茅群落即可获得所需样品，大大节省了人力物力及自然资源，且使用方便，为我国退化草地的植被恢复，生态建设和草地畜牧业生产研究中提供极大的基础帮助。

技术领域

本发明属于农业畜牧领域，尤其涉及一种野外鉴别克氏针茅根系活力的方法。

背景技术

克氏针茅(Stipa krylovii)，又名西北针茅，禾本目，禾本科，针茅属，旱生-草原种。广泛分布于我国东北辽河平原、华北北部、西北及西藏高原以及中亚、东哈萨克斯坦、西伯利亚南部、蒙古，为亚洲中部成分。克氏针茅适应性强，分布广，耐干旱、耐践踏，冬春季保留较好，为重要的天然牧草；适口性较好，牛、马在春、秋、冬喜食，夏季不食。绵羊采食性较差，颖果刺入羊皮肤能造成死亡现象；营养价值高，据中国农业科学研究所分析，在抽穗期其粗蛋白含量占干物质的13.52％，粗脂肪2.36％，粗纤维素27.03％，无氮浸出物52.58％，粗灰分4.51％；属良等饲用禾草。克氏针茅分布广泛，其根系的各项功能为其提供的帮助功不可没，生态意义极大，关于克氏针茅及其他针茅类根系一系列的研究接踵而至，应国家“生态文明建设”工作的响应，针茅作为北方屏障--内蒙古各类草原的主要建群种的生态意义极其重大，为了保证更好地进行生态研究，野外观测克氏针茅根系在所难免，如何快速准确鉴定最具活力的克氏针茅来实现后续研究，成为了现阶段最大的问题。虽然能确定根系生活力的方法有很多，但是大多不适应野外作业，且针对性不强，对于野外根据其形态外观等物理特征的方法还未见报。

目前，业内常用的现有技术是这样的：

经对现有技术的文献检索发现，测定根系生活力的常见方法有日本沼田真教授提出的悬浮法、Calbert等提出的氯化三苯基四氮唑(TTC)法及α-萘胺氧化法等。TTC法是一种将根系处理后加入提前配置好的混合液(TTC溶液、琥珀酸与磷酸缓冲液按一定比例混合)，放入培养箱37℃避光培养3h，取出后染色的根系，即为有活力的根系，根据其颜色深浅可大致判别活力强弱。但准确性较高的TTC法往往对根系样品具有不可逆的破坏，对于一些样品量极少的根系活力鉴别试验基本无可实现性。悬浮法是将根系置于盛水容器后加以搅拌，静置数分钟，浮于水面为死根，悬浮及下沉部分为活根。另外悬浮法虽然便捷，但经检验准确性很低。

综上所述，现有技术存在的问题是：

(1)虽然能确定根系生活力的方法有很多，但是大多不适应野外作业，且针对性不强，由于草地植物根系学是一门新兴学科以及根系死活的鉴别有一定难度，对于野外根据植物根系形态外观等物理特征来鉴别根系活力强弱的方法还未见报。

(2)现有技术中，测定根系活力针对性不强，野外实操性较弱，不能满足某些对样品存活时间有要求的研究，生产实践中的处理效果往往不尽人意。

(3)在实践中通过现有技术确定的根系活力大都丧失，会造成有限样品的大量浪费，如利用TTC法鉴别后的根系将不再具有后续研究价值。

(4)另外对于一些要求不破坏原有植物及土层的情况，利用现存方法无可避免，一但取样会对样品造成不可逆的破坏。

解决上述技术问题的难度和意义：

(1)近年来的根系生态学的研究集中在根系构型和细根周转上，随科学技术的发展，细根周转的研究可以借助微根窗这样不破坏原有土层和根系的方法进行，但是由活根到死根的鉴别过程仍存在一定难度，测定植物细根寿命和周转是根系生态学研究的瓶颈，一旦解决，我们在细根周转的问题上会得到更深层次的研究成果，对于植被恢复等生态研究也有裨益。