[發(fā)明專利]一種野外鑒別克氏針茅根系活力的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810984407.0
• 申請日: 2018-08-28
• 公開（公告）號: CN109142234A
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張雅楠;王占義;王成杰
• 申請（專利權(quán)）人: 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G01N21/25
• 分類號: G01N21/25;G01N33/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)畜牧領(lǐng)域，公開了一種野外鑒別克氏針茅根系活力的方法,根系采集；確定需要采集的克氏針茅樣本，以克氏針茅樣本為中心用鐵鍬挖一個立方體，將針茅取出，將根際土拍下；根系初處理：取一大桶或一盆清水，將殘留土塊泡成泥狀；將根系放入塑料盆中反復(fù)清洗3?5次，至泥塊被清洗干凈；繼續(xù)盛水將根系置于盆中，淘洗掉盆中的根、粗砂、半腐殖質(zhì)雜物，反復(fù)直至根系沖洗干凈；根據(jù)根系形態(tài)活力強(qiáng)弱表選擇所需根系。本發(fā)明使根系樣品直接用于實踐中，破壞少量針茅群落即可獲得所需樣品，大大節(jié)省了人力物力及自然資源，且使用方便，為我國退化草地的植被恢復(fù)，生態(tài)建設(shè)和草地畜牧業(yè)生產(chǎn)研究中提供極大的基礎(chǔ)幫助。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)畜牧領(lǐng)域，尤其涉及一種野外鑒別克氏針茅根系活力的方法。

背景技術(shù)

克氏針茅(Stipa krylovii)，又名西北針茅，禾本目，禾本科，針茅屬，旱生-草原種。廣泛分布于我國東北遼河平原、華北北部、西北及西藏高原以及中亞、東哈薩克斯坦、西伯利亞南部、蒙古，為亞洲中部成分。克氏針茅適應(yīng)性強(qiáng)，分布廣，耐干旱、耐踐踏，冬春季保留較好，為重要的天然牧草；適口性較好，牛、馬在春、秋、冬喜食，夏季不食。綿羊采食性較差，穎果刺入羊皮膚能造成死亡現(xiàn)象；營養(yǎng)價值高，據(jù)中國農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所分析，在抽穗期其粗蛋白含量占干物質(zhì)的13.52％，粗脂肪2.36％，粗纖維素27.03％，無氮浸出物52.58％，粗灰分4.51％；屬良等飼用禾草。克氏針茅分布廣泛，其根系的各項功能為其提供的幫助功不可沒，生態(tài)意義極大，關(guān)于克氏針茅及其他針茅類根系一系列的研究接踵而至，應(yīng)國家“生態(tài)文明建設(shè)”工作的響應(yīng)，針茅作為北方屏障--內(nèi)蒙古各類草原的主要建群種的生態(tài)意義極其重大，為了保證更好地進(jìn)行生態(tài)研究，野外觀測克氏針茅根系在所難免，如何快速準(zhǔn)確鑒定最具活力的克氏針茅來實現(xiàn)后續(xù)研究，成為了現(xiàn)階段最大的問題。雖然能確定根系生活力的方法有很多，但是大多不適應(yīng)野外作業(yè)，且針對性不強(qiáng)，對于野外根據(jù)其形態(tài)外觀等物理特征的方法還未見報。

目前，業(yè)內(nèi)常用的現(xiàn)有技術(shù)是這樣的：

經(jīng)對現(xiàn)有技術(shù)的文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，測定根系生活力的常見方法有日本沼田真教授提出的懸浮法、Calbert等提出的氯化三苯基四氮唑(TTC)法及α-萘胺氧化法等。TTC法是一種將根系處理后加入提前配置好的混合液(TTC溶液、琥珀酸與磷酸緩沖液按一定比例混合)，放入培養(yǎng)箱37℃避光培養(yǎng)3h，取出后染色的根系，即為有活力的根系，根據(jù)其顏色深淺可大致判別活力強(qiáng)弱。但準(zhǔn)確性較高的TTC法往往對根系樣品具有不可逆的破壞，對于一些樣品量極少的根系活力鑒別試驗基本無可實現(xiàn)性。懸浮法是將根系置于盛水容器后加以攪拌，靜置數(shù)分鐘，浮于水面為死根，懸浮及下沉部分為活根。另外懸浮法雖然便捷，但經(jīng)檢驗準(zhǔn)確性很低。

綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)存在的問題是：

(1)雖然能確定根系生活力的方法有很多，但是大多不適應(yīng)野外作業(yè)，且針對性不強(qiáng)，由于草地植物根系學(xué)是一門新興學(xué)科以及根系死活的鑒別有一定難度，對于野外根據(jù)植物根系形態(tài)外觀等物理特征來鑒別根系活力強(qiáng)弱的方法還未見報。

(2)現(xiàn)有技術(shù)中，測定根系活力針對性不強(qiáng)，野外實操性較弱，不能滿足某些對樣品存活時間有要求的研究，生產(chǎn)實踐中的處理效果往往不盡人意。

(3)在實踐中通過現(xiàn)有技術(shù)確定的根系活力大都喪失，會造成有限樣品的大量浪費，如利用TTC法鑒別后的根系將不再具有后續(xù)研究價值。

(4)另外對于一些要求不破壞原有植物及土層的情況，利用現(xiàn)存方法無可避免，一但取樣會對樣品造成不可逆的破壞。

解決上述技術(shù)問題的難度和意義：

(1)近年來的根系生態(tài)學(xué)的研究集中在根系構(gòu)型和細(xì)根周轉(zhuǎn)上，隨科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，細(xì)根周轉(zhuǎn)的研究可以借助微根窗這樣不破壞原有土層和根系的方法進(jìn)行，但是由活根到死根的鑒別過程仍存在一定難度，測定植物細(xì)根壽命和周轉(zhuǎn)是根系生態(tài)學(xué)研究的瓶頸，一旦解決，我們在細(xì)根周轉(zhuǎn)的問題上會得到更深層次的研究成果，對于植被恢復(fù)等生態(tài)研究也有裨益。