種植鹽生作物是農業(yè)鹽堿地改良和持續利用的重要措施。鹽生植物通過(guò)吸收鹽分并排出體外等多種方式以抵御鹽堿脅迫造成的損害，根系作為鹽生植物與鹽堿地的直接接觸器官，首先遭受鹽堿脅迫危害，是決定植物適應鹽堿環(huán)境的關(guān)鍵因素之一。

鹽生植物通過(guò)根系吸收離子，影響土壤孔隙分布和根層結構等土壤因素，適應鹽堿土壤環(huán)境。研究發(fā)現植物通過(guò)根系交錯、穿插、網(wǎng)絡(luò )固結以及根土黏結等作用，在生長(cháng)過(guò)程中或死亡后會(huì )在土壤中形成根孔，改善土壤孔隙分布、結構和土壤理化特性。除此之外，根系分泌物有利于根際微生物產(chǎn)生，在土壤生化循環(huán)和養分轉化中起重要作用，同時(shí)也對所處生境產(chǎn)生影響。鹽生植物具有適應鹽堿環(huán)境的能力，可以降低鹽堿地表層土壤鹽離子的聚集，具有持續改良能力和自我維持等優(yōu)點(diǎn)。

因此，探索鹽生植物根系分布與土壤鹽堿程度關(guān)系對實(shí)現鹽堿地有效利用具有重要的意義。

文獻主要監測方案:

石河子大學(xué)的科研人員以食葉草為材料，采用剖面法對新疆石河子墾區鹽堿地食葉草進(jìn)行根系剖面采集，分析不同時(shí)期食葉草根系形態(tài)特征及空間分布規律，探究食葉草根系形態(tài)分布及對鹽堿環(huán)境的適應策略。文章發(fā)表在2022年草業(yè)學(xué)報第7期。

                     試驗使用剖面采樣法采集根系樣品，以10cm土壤深度為一層，取樣深度視根系生長(cháng)范圍 而定，至無(wú)根為止。使用根系分析軟件得到各根系形態(tài)指標數據。選取主根附近根際土及植株邊緣非根際土測量土壤電導率。

主要研究結果：

1、 根系顯著(zhù)降低了根系周?chē)寥离妼?，與根長(cháng)、根生物量增加顯著(zhù)正相關(guān)。

2、 隨著(zhù)土壤深度增加，根長(cháng)、根生物量、根體積等指標呈現下降趨勢，7-10 月，0~20 cm 土層根系生長(cháng)最快，根體積增加了 71. 26%。水平距離上，25~35 cm 內根系較 5~25 cm 生長(cháng)緩慢，密集程度低，從而規避高鹽區域并提高營(yíng)養吸收能力。

3、 細根（d≤2 mm）是食葉草根長(cháng)增加的主要體現，占總根長(cháng) 90% 以上。食葉草根系在鹽堿地中形成了抵抗脅迫并增強自身抗逆性的形態(tài)適應策略，主要表現為根系快速向深層拓展，距植株水平距離 0~15 cm 內側根密集且快速增加。

圖 7 不同深度食葉草根系生物量及其累積比例變化特征

文中利用取根掃描的方法分析了根系的生長(cháng)動(dòng)態(tài)，但該種方法費時(shí)費力，且對植物根系造成了破壞，無(wú)法重復、連續觀(guān)測。微根窗原位監測方法也可以實(shí)現根系生長(cháng)的空間動(dòng)態(tài)分布研究，由澳作公司自主研發(fā)的AZR-300復合根系生長(cháng)動(dòng)態(tài)監測系統就是一款的利用微根窗技術(shù)的根系原位觀(guān)測系統。

該系統集掃描和攝像技術(shù)于一體，掃描模式下，一次掃描可以觀(guān)察20cm深土層內根系生物量，1200dpi的分辨率可以滿(mǎn)足觀(guān)察大部分根系的需求。其攝像模式分辨率高達4800dpi，可對小至10um的根毛、菌絲做到清晰觀(guān)察。這樣就可以把直徑小于2mm的細根也納入測量范圍內。

兩種模式相結合大大提高了對根系生物量監測的準確性。該系統可以測量根長(cháng)度、根直徑、根面積、根總長(cháng)、根總面積、根平均直徑、根數量，統計根系生物量、細根壽命、細根周轉率等。

同時(shí)，64 倍圖像放大功能，用于觀(guān)察植物根菌、真菌和土壤動(dòng)物活動(dòng)等。還配有紫外光源，用于區分活根和死根。