Question

苹果的根系特性是什么？

Answer 1

（一）根系年周期的生长动态

北京农业大学对以山定子为砧木的盛果期国光（17~18年生）进行了两年观察，在没有灌水的条件下，根的生长在一年内有2~3个明显的高峰。第一次由4月上旬到6月下旬或7月上旬，第二次在8月中下旬，第三次在9月下旬至10月下旬。在不同深度的土层内根系的生长也有所不同，上层根（40cm以上）开始活动较早，下层较晚。夏季上层根生长量较小，下层根则生长量较大，到秋季上层根的生长又加强。处于土壤上下层的根在一年之内表现有交替生长的现象，这都与土壤温度、湿度以及土壤通气情况有关。

根据河北农业大学在1965年观察，生长健壮、初结果的金冠苹果树，根系一年内有三次生长高峰，与地上部器官的生长发育是相互依存又相互制约的。

王丽琴等（1997）以自然条件下盆栽幼树和大田不同类型植株为试材，研究了幼树、丰稳产树、大年树、小年树、旺长树和衰弱树的新根周年发生动态。

不同类型苹果植株新根周年发生动态

结果表明，盆栽1~2年发现幼树萌芽后新根发生总量持续增加，呈现单峰曲线。在同样的环境条件下，大田植株的新根发生动态因植株类型而异，双峰和三峰曲线皆存。春季不同类型树体发根差异最大，小年树、弱树发根晚、发生量少，但在萌芽后缓慢上升，不随春梢的迅速生长而降低，可持续到7月，因而呈双峰曲线；大年树、旺长树在春梢旺长前达到高峰，之后下降形成低谷；丰稳产树新根量随春梢旺长亦有所下降，但仍能维持较高水平。春季新根的发生与根中贮藏的淀粉量呈正相关。春梢停长后，各类树体发根均达高峰，此高峰发根量最大，持续时间最长，7~8月随秋梢生长、高温期而结束，但不同类型植株高峰大小各异，以弱树最低，丰稳树、小年树较高，旺长树高峰偏晚但时间长，可持续到秋梢生长期。秋梢停长后出现秋季高峰，但大年超负荷树秋季高峰消失，并影响次年春季（小年树）新梢的发生。

因此，根系生长的周期性主要依赖于枝梢生长和果实的负荷量。但新梢生长并非简单地抑制新根发生，从而出现根梢交替生长现象，新梢的旺长也要以一定新根量作基础。根梢生长既相互促进，又相互矛盾，新梢生长与根系竞争养分，过度的新梢旺长将降低新根的发生，但根系特别是生长根的发生又需要幼叶茎尖产生的吲哚乙酸（IAA）刺激。超负荷、早期落叶、秋梢与新根的关系亦如此，超负荷不仅降低了下运的光合产物，也因有限的秋梢生长而减少了IAA的向基运输。超负荷、早期落叶不仅影响秋根的生长，还使翌年春季新根发生量少而晚。

（二）根系分布与密度

树体年龄、砧木、土壤类型、地下水位及栽培技术均影响苹果根系分布。

根系在果园土壤中因介质与环境的多样性，而表现出不同的生态表现型。黏土根系常呈“线性”分布，分根少，密度小，但在延伸过程中，如遇到透气性好的区域，分根就会大量发生；肥水条件较好的根系分布深远，分根多，细根量大，常呈“匀性”分布；透气性好但贫瘠、干旱的沙地、粗骨土果园，根系分布广、密度小，吸收根细短干枯、功能差，根系的分布呈“疏远型”；山地、冲积平原土果园，砾石层、黏板层常限制根系向下扩展，因而根系常集中分布于表层，而呈“层性”分布。

根系的垂直分布受土壤结构和层次性的影响，黏土障碍层和较高的地下水位等会限制根系向深层扩展。如辽南、胶东等山地苹果根系深度在1m左右；而西北、华北等黄土高原和各省的冲积地，根系深达4~6m；沿海、沿河的沙滩地，黄河故道冲积平原常受地下水位的影响，根系深度仅60cm左右。但大部分地区乔砧苹果根系分布最多的范围，多集中在20~60cm之间，浅根性的矮砧苹果根系多集中在40cm之内，即使是乔砧大树，90%以上的细根也分布于40cm以内的土层。因此，无论根系分布的绝对深度有多深，大部分根系特别是细根都接近土壤表层，表层根的利用不容忽视，但深层根对维持树势及植株的逆境适应能力如抗旱性具有重要作用。

苹果根系的水平扩展范围为树冠直径的1.5~3倍，乔砧、比较疏松的土壤较广，而矮砧、黏土则较狭。Papp和Tamasi（1979）综合调查数据得出，80%以上的苹果根系分布于树冠边缘以里的范围内，但直径小于1mm的细根多分布于树冠边缘，距中央干较远的地方。尽管根系有潜力向更广范围延伸，但相邻植株的根系将限制其扩展，即使在高密苹果园，株间根系交错也很少发生。

（三）影响根系的土壤环境条件

土壤通气、含水量、土壤温度、养分状况和pH影响根系的生长发育。要保证根系呼吸对氧的需要，就需要土壤有较大的孔隙度，细根密度与土壤孔隙度显著相关。由于土壤中孔隙容量有限，这些孔隙又常会被水分占据，土壤氧气常成为根系生长和机能活动的限制因子，土壤管理中应把改良土壤的透气性放在第一位。

一般情况下，土壤养分不会像氧气、水分、温度那样成为根系生长的限制因素，因为土壤再瘠薄，也还具有一定的自然肥力，但土壤的养分状况对根系的形状、分布范围和密度影响很大。肥沃的土壤根系密度大，分布范围较小，根系比较集中；而瘠薄土壤的根系为了获得养分，广域觅食，分布范围扩大而密度较小，贫瘠、干旱地栽培都会形成这种庞大的根系，这对充分利用水分、养分是有利的，但是建造过程中要消耗大量的光合产物。