除了支撐與固定作用外，根系還承擔(dān)著“嘴”和“大腦”等功能。作物所需的水分和營養(yǎng)95%以上都來自根部吸收，生長素、細(xì)胞分裂素、次霉素等植物生長內(nèi)源激素也主要由根系合成和分泌，同時根系還肩負(fù)著調(diào)控地上部分生長、調(diào)控植株衰老和死亡等生理功能。
研究根系發(fā)育特點(diǎn)及促根、養(yǎng)根物質(zhì)對肥料行業(yè)至關(guān)重要。本屆中國國際新型肥料展覽會同期舉辦了“FSHOW土壤改良與根系發(fā)育論壇”，廣州農(nóng)巧施肥料有限公司總經(jīng)理賈暉針對根系特點(diǎn)及促根養(yǎng)根技術(shù)為我們做了精彩報告。
以下內(nèi)容根據(jù)賈暉先生報告整理，文末附演講視頻。
演講人：賈暉 廣州農(nóng)巧施肥料有限公司總經(jīng)理 UAF新型肥料應(yīng)用與推廣聯(lián)盟秘書長
編 輯：FSHOW組委會
來 源：中國國際新型肥料展（ID：fertshow）
應(yīng)主辦方的邀請，今天我來和大家談?wù)劯?。無論學(xué)過農(nóng)學(xué)、植物營養(yǎng)學(xué)還是植物學(xué)，大家對根系都一定會有比較深入的了解。因?yàn)樽魑锏母迪喈?dāng)于我們?nèi)祟惖淖欤?/span>作物獲取的絕大多數(shù)營養(yǎng)都是通過根系吸收的。
今天我的報告分為四個方面：作物根系類型及發(fā)育特點(diǎn)；影響根系發(fā)育的環(huán)境因素；不同肥料產(chǎn)品對根系發(fā)育的應(yīng)用；根系促生與養(yǎng)護(hù)的同等意義。
作物根系類型及發(fā)育特點(diǎn)
先來看看根的功能。首先，是支持和固定作用，植物沒有根是站不住的；第二，是吸收、傳導(dǎo)和貯藏的作用，除了一些塊根類的作物之外，果樹冬季落葉前也會把很大一部分營養(yǎng)貯藏在根系；第三，是合成、分泌功能，王火焰老師剛剛也提出，根系會分泌很多有機(jī)酸，作為根系與土壤進(jìn)行養(yǎng)分交換的重要物質(zhì)，同時根系還可以分泌很多內(nèi)源激素，比如細(xì)胞分裂素就是主要由根系產(chǎn)生；最后，根系還有繁殖的作用。
再看一下根系的類型。根系分為主根、側(cè)根、定根、不定根。對于直根系的作物，根系有比較粗壯的主根，主根上會生出側(cè)根，還有二級側(cè)根，根尖上形成根毛。定根和不定根，比如說草莓，草莓生長可以依靠匍匐莖不斷向外延展。根系還分為直根系與須根系，大部分作物是直根系的，須根系作物沒有明顯的主根，像大蒜和水稻等禾本科作物都是須根系。
下面我們重新回顧一下植物的根系生態(tài)，這點(diǎn)對我們?nèi)绾问┖梅柿?、用好肥料有非常重要的價值。前面王老師也提到，根區(qū)施肥是非常有效的施肥方式，可以提高根區(qū)養(yǎng)分濃度，可以根據(jù)不同的根系類型來調(diào)整施肥方式、用水量、肥料品種，這樣可以更好的提高肥料利用率。
影響根系發(fā)育的環(huán)境因素
影響根系發(fā)育的環(huán)境因素包括養(yǎng)分、水分、生物、重金屬脅迫等。
養(yǎng)分脅迫方面，從大量元素來說，磷是促進(jìn)花芽分化和促進(jìn)生根的，高磷和低磷對植物生長有非常明顯的影響。氮肥方面，硝態(tài)氮和銨態(tài)氮對主根和側(cè)根的影響是有區(qū)別的，硝態(tài)氮主要是作用在主根，銨態(tài)氮主要作用在側(cè)根，在肥料中尤其是水溶肥中，就可以據(jù)此設(shè)計不同的銨態(tài)氮與硝態(tài)氮的比例，這點(diǎn)在進(jìn)口產(chǎn)品尤其是進(jìn)口水溶肥中可以經(jīng)?？吹玫剑麄兌紩?biāo)注出三種氮源的含量。
前面我講到貯藏營養(yǎng)和分泌激素是根系主要的功能，同時激素對根系的生長也有比較大的影響，萘乙酸和吲哚乙酸是比較典型的兩類促根的生長激素，植物扦插時用的生根粉主要成分就是萘乙酸，萘乙酸主要是促進(jìn)主根生長，吲哚乙酸和吲哚丁酸則重點(diǎn)促進(jìn)側(cè)根和不定根的生長，在應(yīng)用調(diào)節(jié)劑的時候就可以以此來進(jìn)行大致的判斷選擇。
再來看水分脅迫。
水淹，比如說水稻長期生長在水里面，他對水分脅迫的抵抗能力就是比較強(qiáng)的。長期水淹對普通作物來說會造成根系缺氧，根系會變得發(fā)黑，主要是鐵離子吸附在根系表面，不斷被氧化，產(chǎn)生硫化氫氣體，對根系造成毒害。
干旱脅迫，我不多說，舉個例子，比如沙漠里面的植物，大家去沙漠喜歡看胡楊林，我們看到胡楊樹在地上部分是很矮的，但是胡楊林的根系可以深到地上部分的20-50倍，因?yàn)樯衬貛彼挥胁粩嗟陌迅略?，去找到相?yīng)的水源。干旱脅迫對根系是有比較明顯的促進(jìn)作用。
不同肥料產(chǎn)品對根系發(fā)育的應(yīng)用
這一部分可能是大家比較關(guān)注的，市場上生根的產(chǎn)品是很多的，比如說腐植酸、氨基酸、微生物，很多廠家也都會對這當(dāng)中某一個產(chǎn)品做詳細(xì)的介紹。
我今天只是幫助大家梳理一下、每個產(chǎn)品對應(yīng)的作用是什么、其在肥料中的應(yīng)用，或者在肥料配方中應(yīng)該如何科學(xué)的使用它們。
首先談一下激素?，F(xiàn)在新的肥料法規(guī)已經(jīng)明確規(guī)定化學(xué)肥料是不允許添加調(diào)節(jié)劑的，但作為前些年生根劑類主要產(chǎn)品，激素是繞不開的話題。前面提到生長素類型的，主要是指吲哚丁酸和吲哚乙酸，促進(jìn)側(cè)根和跟群的擴(kuò)展；萘乙酸誘導(dǎo)、促進(jìn)主根的形成；還有兩類胺鮮脂和復(fù)硝酚鈉，胺鮮脂俗稱DA-6，前些年政策沒有出臺之前，很多大肥企業(yè)是喜歡添加胺鮮酯的，實(shí)際上胺鮮酯并不能夠直接促進(jìn)誘導(dǎo)根系的形成，它主要是起到平衡植物體內(nèi)五大內(nèi)源激素的作用，以延長根系壽命；復(fù)硝酚鈉是加強(qiáng)植物細(xì)胞的活躍度，并不是說直接促進(jìn)根系的生長。
礦質(zhì)養(yǎng)分方面，前面我提到磷，在大量元素中，磷對根系的作用是相對比較敏感的一個；另外中微量元素我重點(diǎn)提兩種，鈣和鋅。中量元素中的鈣可能我們會比較容易忽視，實(shí)際上鈣對根尖的形成非常重要，鈣會不斷的促進(jìn)新的細(xì)胞組織的形成，細(xì)胞壁的形成、根尖的分生都需要大量的鈣，鈣對根的生長具有相當(dāng)重要的作用。微量元素中相對最重要的是鋅，鋅可以促進(jìn)生長素前體物——色氨酸的合成。磷、鈣、鋅是大量、中量、微量元素當(dāng)中對根系的生成相對最敏感的。但我們也知道磷和鈣的組合是比較難的，在做肥料配方的過程中，正磷酸鹽和鈣很容易形成磷酸鈣的沉淀，肥料生產(chǎn)企業(yè)可以圍繞這方面做文章。這是礦質(zhì)養(yǎng)分根系生長和發(fā)育的促進(jìn)作用。
再看氨基酸對根系發(fā)育的應(yīng)用。從FSHOW新型肥料展覽會的展位上來看，除了氨基酸之外，最近兩年比較火的產(chǎn)品是魚蛋白，大多數(shù)是做成桶肥沖施用的，實(shí)際上我們知道魚蛋白中寡肽和多肽是幾種氨基酸的組合。那么氨基酸中真正對植物根系有促進(jìn)作用的有多少種？植物體內(nèi)常見的是18種氨基酸，只有精氨酸和蛋氨酸這2種氨基酸是能夠直接促進(jìn)根系生長的。也就是說我們?nèi)绻玫鞍最惢蛘咝‰念惖膹?fù)合氨基酸做肥料，實(shí)際上并不一定能夠很好的促進(jìn)根系的生長，如果想做氨基酸類的生根肥料，可以以精氨酸和蛋氨酸作為配方的主要原料進(jìn)行組合。
下面看一下有機(jī)肥。關(guān)于有機(jī)肥料對根系的作用，我們要重視一個比例——碳氮比，現(xiàn)在市場上有機(jī)肥料品種非常多，便宜的幾百塊錢一噸，貴的三四千一噸。但現(xiàn)在有機(jī)肥企業(yè)往往只關(guān)注了有機(jī)質(zhì)的含量，有些企業(yè)宣稱自己的產(chǎn)品是90%以上的有機(jī)質(zhì)含量，所以賣的貴，但實(shí)際上有機(jī)肥應(yīng)用到土壤當(dāng)中，里面的很多有機(jī)質(zhì)、有機(jī)物并不能被根系直接吸收。有機(jī)肥調(diào)理土壤、促進(jìn)根部生長，我們要關(guān)注碳氮比的指標(biāo)，比較合理的是20-25：1之間。那么碳氮比對植物的生長有什么直接的影響呢？碳氮比高，含碳比較高，含氮比較低，可以直接促進(jìn)根系的生長；反過來碳氮比低，則促進(jìn)作物莖葉的生長、抑制根系的生長，會造成農(nóng)作物的旺長、徒長。所以有機(jī)肥企業(yè)或者說生產(chǎn)、經(jīng)營有機(jī)肥要關(guān)注碳氮比的調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)到最佳適宜的范圍。
腐植酸（黃腐酸）對根系的作用。今天談腐植酸的報告特別多，腐植酸也確實(shí)比較火，腐植酸是中國目前生物刺激素領(lǐng)域產(chǎn)量最大、生產(chǎn)企業(yè)最多的品類。我們也是一家生產(chǎn)企業(yè)，大家其實(shí)很清楚，不同的企業(yè)或者采用不同的礦源生產(chǎn)出的腐植酸產(chǎn)品效果相差是非常大的。前面周博士的報告也為大家驗(yàn)證了這點(diǎn)，不同類型的腐植酸，氧碳比不一樣，對根系的生長都有很顯著的差異。
總體來說腐植酸或者黃腐酸，對根系是性價比非常高的一類產(chǎn)品。它既有直接促進(jìn)生長的作用，可以直接促進(jìn)細(xì)胞的分裂和根系生長；又有間接作用，可以通過改良土壤、改善根區(qū)環(huán)境，來促進(jìn)根系更好的生長。
腐植酸中最有效的是黃腐酸，黃腐酸在腐植酸中是分子量比較小的、全水溶的一類，腐植酸分為黃腐酸、黑腐酸、棕腐酸，黑腐酸、棕腐酸分子量比較大，比較難水溶，黃腐酸分子量更小、兼容性也更好、抗絮凝能力強(qiáng)、更容易水溶。市場上我們能看到這兩年很多企業(yè)又把礦源黃腐酸炒火了，但現(xiàn)在市面上的礦源黃腐酸90%就是前幾年的腐植酸，因?yàn)檎嬲狞S腐酸按照現(xiàn)在市場的價格是賣不出來的，也是做不出來的。
黃腐酸是小分子的腐植酸，對根系的刺激作用明顯大于莖葉，雖然黃腐酸也可以葉噴，能夠提高作物的抗旱能力，但綜合來看我們還是建議腐植酸和黃腐酸進(jìn)行土壤施用，它取得的作用更加顯著。
木質(zhì)素大家可能比較陌生，很多企業(yè)，特別農(nóng)藥企業(yè)，把一些木質(zhì)素磺酸鹽作為農(nóng)藥的分散劑。實(shí)際上木質(zhì)素是非常優(yōu)秀的肥料產(chǎn)品或者說肥料的添加劑，它可以單獨(dú)應(yīng)用，單獨(dú)應(yīng)用的功效類似于黃腐酸，但它的兼容性、抗絮凝能力更加優(yōu)秀，包括對根系的促長效果也更加優(yōu)秀。因?yàn)槟举|(zhì)素是天然的木材通過生化反應(yīng)做出來的，產(chǎn)品更加標(biāo)準(zhǔn)，分子量基本上可以人為設(shè)定，所以木質(zhì)素是比較標(biāo)準(zhǔn)的一類產(chǎn)品，可以工業(yè)化生產(chǎn)，是可以替代黃腐酸的非常好的一類肥料產(chǎn)品或者說是添加劑。
木質(zhì)素還有天然的保水能力，另外還有很好的絡(luò)合能力，絡(luò)合能力比較好的木質(zhì)素，可以把土壤當(dāng)中的磷酸鹽沉淀解開，可以替代磷酸鹽螯合陽離子金屬元素，比如說螯合出鋅、鐵甚至是鈣，這樣不僅活化了土壤中的磷，也把土壤中的中量元素變?yōu)榭晌諣顟B(tài)。目前國內(nèi)木質(zhì)素用的還比較少，大家對自己的產(chǎn)品進(jìn)行差異化研究或者改性時，可以考慮采用木質(zhì)素。
這是木質(zhì)素對根系生長促進(jìn)效果的實(shí)驗(yàn)，我們可以看到對照組和實(shí)驗(yàn)組對比非常明顯，是直接促進(jìn)根系生長的。根系生長的好，也意味著我們的花芽分化會更好，比如說辣椒、番茄，在移栽的時候就已經(jīng)開始花芽分化了，小苗如果健壯，開花就會更早，它是有相關(guān)聯(lián)的作用的。
維生素。很多人認(rèn)為維生素都是人吃的，植物還需要維生素嗎？國內(nèi)水溶肥行業(yè)觀念還比較落后，在國外，花卉或者園藝級別水溶肥一般都會添加維生素，而且是添加好幾種維生素，不是單一的一種。比如說B族維生素，B1、B2、B6、B12等，B族維生素有直接促進(jìn)根系生長的作用。下午第一個報告王老師提到，根系的抗氧化能力是非常重要的，肥料產(chǎn)品中有沒有抗氧化的成分，會直接影響肥料的肥效，維生素C就可以提高我們根系的抗氧化能力。還有維生素E，可以促進(jìn)蛋白質(zhì)的形成。
今天講到根系，B族和C族的維生素相對比較重要，我們做肥料配方的時候可以考慮進(jìn)行添加，當(dāng)然這種維生素有不同的比例，要調(diào)配的。我們在維生素的研究也做了很多年，最早跟國外學(xué)習(xí)，現(xiàn)在我們跟英國一個企業(yè)合作，直接把維生素添加。維生素在肥料中添加量很少，大量元素水溶肥一噸只需要添加一公斤的維生素，復(fù)合肥一噸添加100-200克。
甲殼素最近幾年沒有那么火熱了，在五六年前還是非常火的。實(shí)際上甲殼素是非常好的促進(jìn)根系生長的肥料，能夠趨避、抑制線蟲為害，提高根系對土壤病原菌的抵抗能力，甲殼素可以提升根系的自我修復(fù)能力。甲殼素類產(chǎn)品如果能把分子量做的小一點(diǎn)，可能對根系的直接作用會更加強(qiáng)烈。
生物菌肥，前面王老師一筆帶過，談到了菌根真菌，它可以直接幫助作物根系進(jìn)行養(yǎng)分吸收，相當(dāng)于根毛的延伸，其他的菌則可能是以代謝物的形式產(chǎn)生作用。國內(nèi)有不少企業(yè)號稱產(chǎn)品中添加了菌根真菌，或者說自己具有菌根真菌的生產(chǎn)能力，在這里我可以告訴大家，我們國內(nèi)對于菌根真菌的生產(chǎn)，目前沒有任何一個生產(chǎn)企業(yè)可以做到，只能在實(shí)驗(yàn)室階段去做，因?yàn)榫婢呐囵B(yǎng)需要作物活體培養(yǎng)，活體培養(yǎng)技術(shù)我們國內(nèi)目前還不具備，所以很多企業(yè)是掛羊頭賣狗肉。
菌根真菌相當(dāng)于延伸了20-50倍的根系。目前在我們做的實(shí)驗(yàn)中，使用菌根真菌的效果表現(xiàn)是最好的，對于根系的生長、養(yǎng)分的吸收是最好的。菌根真菌我們也想開發(fā)，也希望國內(nèi)的企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)共同的聯(lián)合起來，投入一定的費(fèi)用，能夠在中國實(shí)現(xiàn)菌根真菌的活體培養(yǎng)。
海藻提取物。海藻的功能是比較全的，主要有五大功能，平衡生長的作用，包括對葉片生長的作用、?；ū９淖饔玫鹊?，同樣海藻對根系的生長也是非常直接、非?？焖俚?，它對根系生長的促進(jìn)速度比腐植酸、黃腐酸還要快。海藻提取物中有很高的吲哚類的生長素含量，而且海藻提取物中吲哚類物質(zhì)至少有五到六種，純天然，對根系和側(cè)根的生長非常有益。
我們看一下海藻提取物，可以很快速的促進(jìn)根系的發(fā)達(dá)，海藻類產(chǎn)品沖施可以快速的救苗，快速促進(jìn)根系發(fā)育。但是海藻提取物不等于是海帶漿，因?yàn)檫@兩年海藻比較火，很多企業(yè)把海帶打碎直接賣了，不能說一點(diǎn)作用沒有。至少它還有有機(jī)質(zhì)的作用，但是它不是真正意義上的海藻提取物。堿性海藻提取物活性大大下降，我們國內(nèi)海藻提取物大多數(shù)是堿性的，因?yàn)橛锰妓徕浕蛘邭溲趸浛梢源蟠鬁p少海藻提取的時間和成本，但是對活性也會大大地降低。
針對不同的促根物質(zhì)我們做一個小結(jié)，腐植酸性價比比較高，但是腐植酸抗絮凝能力和混用性比較差，很難應(yīng)用到滴灌系統(tǒng)，所以我認(rèn)為未來木質(zhì)素產(chǎn)品可以很大程度上替代掉腐植酸的市場。海藻提取物是明星產(chǎn)品，促根快、抗逆能力強(qiáng)。魚蛋白產(chǎn)品中氨基酸起到輔助作用，并不能很好地生根，魚蛋白生根效果整體并不好，特別是有些企業(yè)不太負(fù)責(zé)任，在作物的中后期、坐果期仍然推薦大量使用魚蛋白，造成葡萄的晚熟，轉(zhuǎn)色慢，我們企業(yè)要對農(nóng)民負(fù)責(zé)任，科學(xué)正確的去宣傳產(chǎn)品的應(yīng)用。菌根真菌是下一步發(fā)展的重點(diǎn)。礦質(zhì)養(yǎng)分要考慮在土壤中的有效性，我們提到了磷、鈣和鋅。
根系促生與養(yǎng)護(hù)的同等意義
前面講的是如何促進(jìn)根系的生長，這里我要強(qiáng)調(diào)促根和養(yǎng)護(hù)是同等重要的，根系的生長三分靠促、七分靠養(yǎng)，因?yàn)楦档母馍L換代是比較快的，根尖的壽命一般是7-14天，生產(chǎn)中有的時候促根促的快，但沒有做好養(yǎng)護(hù)，可能根尖在7-10天左右就早衰死亡，造成根系整體的衰老、造成植株長勢弱。
白根、黃根、灰根和黑根，實(shí)際上灰顏色的根更要命。白根是有效根，當(dāng)根系粘上了鐵離子，會開始發(fā)黃，當(dāng)硫化氫跟鐵離子反應(yīng)，就造成根系發(fā)黑，到最后土壤中鐵離子都不夠了，根系就開始變成灰色的，這個時候植物已經(jīng)走向衰老和死亡。
“三分促，七分養(yǎng)”之土壤護(hù)理。根系的生長離不開土壤環(huán)境，所以今天的論壇也是根系和土壤放到一塊講，土壤pH值、鹽度、通透性、蓄保水能力，前面兩位老師都講到了，我不再重復(fù)講。
“三分促，七分養(yǎng)”之營養(yǎng)護(hù)理。高碳有機(jī)質(zhì)對根系護(hù)理是比較重要的，第二維生素，第三是抗氧化物，這個概念大家以前也沒有太多的人關(guān)注。我們跟農(nóng)民談抗氧化，農(nóng)民聽不懂，我們還要進(jìn)一步翻譯，實(shí)際上抗氧化對作物特別是根系的生長是非常重要的。
“三分促，七分養(yǎng)”之土壤的益菌。需要思考怎么樣讓土壤的有益菌、根系共生菌菌群數(shù)量上升，有害菌的數(shù)量抑制下去，形成一個健康的土壤環(huán)境。
最后，促根類的產(chǎn)品一定要把促根的東西和養(yǎng)根的東西結(jié)合在一起，這樣我們做出來的產(chǎn)品有效性和持效時間才會更好。第二，促根的產(chǎn)品特別是激素要少用，在特定的時間環(huán)境、特定的條件下可以用一些激素，激素類產(chǎn)品促根促的快，但如果養(yǎng)護(hù)跟不上，很容易造成根系的早衰，調(diào)節(jié)劑應(yīng)該以應(yīng)急的時候使用為主。
我今天的報告就到這里，謝謝大家。
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