大豆根系生長發(fā)育有什么特點？什么是大豆根瘤？什么因素會影響大豆根瘤的形成？哪些因素會影響大豆根系的生長？

　　一、大豆根系生長特點

　　大豆的根系由主根、側(cè)根和根毛組成，有支撐固定植株和吸收營養(yǎng)及水分的作用。主根由種子胚根伸長、發(fā)育而成。側(cè)根是主根上產(chǎn)生的分枝根，也稱支根，主根深可達(dá)180厘米，橫向擴展35~45厘米，但主要根系仍分布在0~20厘米的耕作層內(nèi)。側(cè)根在種子發(fā)芽后3～7天開始出現(xiàn)。隨著生育天數(shù)延長，主根伸長、增粗，側(cè)根不斷增多、伸長、增粗。在根系生長發(fā)育過程中，幼根和根尖的表皮細(xì)胞突出、伸長，形成根毛。種子發(fā)芽后4天即可出現(xiàn)根毛。根毛的壽命很短，幾天便更新一次。大豆根系對水分和礦質(zhì)營養(yǎng)的吸收主要通過根毛進(jìn)行，幼根的嫩表皮組織也有吸收能力。

　　二、影響大豆根系生長的因素

　　1、土壤結(jié)構(gòu)良好，固、液、氣態(tài)物質(zhì)構(gòu)成比例適中，有機和無機營養(yǎng)含量豐富，可促進(jìn)大豆根系生長發(fā)育；反之，則抑制根系生長發(fā)育。大豆根系生長發(fā)育的適宜土壤相對濕度為60%～80%。

　　2、土壤水分適宜，透氣性好，根系生長健壯，伸展范圍大；土壤水分不足，根系向土壤深層伸展，側(cè)根生長不良；嚴(yán)重干旱時，根系生長緩慢，甚至停止生長。土壤水分過多，透氣性差，主根短，側(cè)根少，入土淺，根系發(fā)育不良。

　　3、大豆根系生長發(fā)育的適宜土壤溫度為20～25℃，土溫過低，根系生長緩慢，根系變短，根量少；土溫過高，灼傷根系生長點，甚至造成根尖死亡，根系生長發(fā)育受到抑制，植株生長發(fā)育遲緩。

　　4、大豆根系對土壤氧氣反應(yīng)敏感，土壤氧氣充足，根系生長良好；土壤氧氣不足，根系生長量減少。不同肥料對大豆根系生長發(fā)育也有明顯影響，苗期氮肥能抑制根系生長，磷肥有促進(jìn)根系生長發(fā)育的作用。

　　三、什么是大豆根瘤

　　大豆根系上能著生根瘤，并通過根瘤吸收、固定空氣中的氮。根瘤是大豆根瘤菌在適宜條件下侵入根部而形成的，著生于大豆的主根和側(cè)根上。根瘤菌通常存在于土壤中，當(dāng)大豆幼苗出土后，根瘤菌通過一系列的生理生化過程侵入根毛和根表皮細(xì)胞，然后刺激表皮細(xì)胞強烈分裂，產(chǎn)生大量細(xì)菌，形成瘤狀物，這就是根瘤。根瘤形成后，不斷長大，至結(jié)莢末期，直徑0.4~0.5厘米，個別可達(dá)1厘米。

　　四、影響大豆根瘤的因素

　　1、當(dāng)光照強度高，植株光合速率高，制造的光合產(chǎn)物多，供應(yīng)根瘤生長發(fā)育所需的養(yǎng)分和固氮所需的能量充足，形成的根瘤就多而大，活性高，固氮能力強。光強弱或光照不足，植株光合速率低，光合產(chǎn)物少，供應(yīng)根瘤的養(yǎng)分和能量少，形成的根瘤少而小，活性低，固氮能力弱。光照時間較長，形成的根瘤多而大，固氮能力強；光照時間短，形成的根瘤很小，甚至完全不結(jié)根瘤。

　　2、溫度能明顯影響根瘤的生長發(fā)育和固氮效率，溫度在25～28℃是根瘤菌生長繁殖的適宜溫度，溫度過高或過低，對根瘤菌生長繁殖和固氮活性都有抑制作用。

　　3、根瘤菌生長發(fā)育的適宜土壤含水量因土壤類型而異，一般適宜的土壤相對濕度為60%～80%。土壤缺水明顯抑制根瘤形成和生長，甚至停止固氮。

　　4、大豆根瘤生長、發(fā)育和固氮都需要氧，但只有在適宜的氧氣含量范圍內(nèi)，根瘤才能正常固氮，氧氣過少，根瘤不能固氮；氧氣過多，根瘤固氮也受到抑制。

　　5、土壤pH值高低也是影響大豆根瘤固氮的重要因素之一，在中性或微堿性土壤中才能充分發(fā)揮固氮作用；土壤pH值4.8～8.8，大豆根瘤菌可保持活力；pH值3.5～3.9時，大豆根瘤菌會被殺死；pH值在3.8～4.6時，根瘤菌形成受抑制；pH值在5.6左右時，根瘤生長發(fā)育良好。

　　6、大豆施化合態(tài)氮肥不僅抑制根瘤形成，也使根瘤固氮量減少，因此，大豆施氮肥應(yīng)注意時期和用量，幼苗期施少量氮肥可促進(jìn)幼苗發(fā)育；結(jié)莢期施用少量氮肥可促進(jìn)鼓粒、提高百粒重。

　　7、磷是根瘤菌生活的重要營養(yǎng)元素和固氮過程中不可缺少的元素，施磷肥可顯著增加根瘤數(shù)和固氮量。

　　8、根瘤的豆血紅蛋白含鐵量達(dá)0.3%，固氮酶的兩個組分鐵蛋白和鉬鐵蛋白中都含有鐵，缺鐵會阻礙豆血紅蛋白和固氮酶的形成，從而影響根瘤的形成、發(fā)育和固氮。

　　9、鉬是固氮酶中鉬鐵蛋白的重要成分，大豆缺鉬即使能結(jié)根瘤，也無法固氮。

　　10、硼可影響根系與根瘤之間維管束的生長發(fā)育，從而影響植株養(yǎng)分與氮素的運輸，進(jìn)而影響根瘤的生長發(fā)育和固氮。

　　11、銅對根瘤形成有重要影響，缺銅根瘤形成少。

　　12、鈷可提高根瘤固氮量。施用有機肥可使大豆根瘤的數(shù)量多、個體大。