前言：面向自然界任何事物都要用“生態(tài)系統(tǒng)”的角度和思維方式，生態(tài)系統(tǒng)指在一定的空間內(nèi)，生物與環(huán)境構(gòu)成的統(tǒng)一整體。在這個統(tǒng)一整體中，生物與環(huán)境之間相互影響、相互制約，并在一定時期內(nèi)處于相對穩(wěn)定的動態(tài)平衡狀態(tài)。我們談?wù)撟魑锱c土壤的相互影響，其實本質(zhì)就是土壤系統(tǒng)與作物生理系統(tǒng)的相互影響。
根際是集中體現(xiàn)土壤—作物系統(tǒng)互作的特殊微域。根際的定義是根據(jù)根系對土壤微生物的影響、水的耗竭、pH的變化、粘附土壤等來定義的（有學(xué)者將根際定義為受根影響的土壤），在這一區(qū)域，土壤、根系和微生物之間通過物質(zhì)和信息的交換形成復(fù)雜的交互作用關(guān)系。目前的研究顯示，土壤-根系-微生物系統(tǒng)交互作用的強度和方向受到根際環(huán)境養(yǎng)分條件、微生物組成和根系狀況的共同影響，并且受到多種信號物質(zhì)的調(diào)控。
上面提到，根對附近土壤的養(yǎng)分、水分、pH、微生物等各個方面都有影響，我們可以分為以下三種：根系對土壤含水量有一定影響，根吸收土壤中的水分用于蒸騰和自身組成，從而減少了土壤含水量，但根系還可以通過改變土壤孔隙度等方式提高土壤保水能力。土壤孔隙度綜合的反映了土壤的通氣性、透水性和持水能力等物理性能，水和空氣就存在于土壤孔隙系統(tǒng)中，根可以提高土壤孔隙度，提高透氣性與保水性能。土壤容量是土壤的基本物理性質(zhì)，反映了土壤的質(zhì)地、結(jié)構(gòu)和有機質(zhì)含量等情況，容重較小，表明土質(zhì)疏松、結(jié)構(gòu)良好、有機質(zhì)豐沛，根系的分布對土壤容重的減少有一定作用。土壤滲透性即"土壤透水性"，是土壤對地表水的滲透能力，一般質(zhì)地較粗、結(jié)構(gòu)性好、孔隙較大、濕度較小的土壤，滲水比較容易，透水性大，根系的分布有助于改善土壤滲透性。土壤pH是土壤理化性質(zhì)的重要指標(biāo)，一般根際土壤PH會低于非根際土壤，根的分泌物、呼吸作用、根對陽離子的吸收等都會造成土壤PH的下降。根際土壤營養(yǎng)（全氮、水解性氮、有機質(zhì)等）一般要高于非根際土壤，根的大量分泌物與表層脫落物會富集在根際土壤，并為微生物繁殖提供良好條件，因而會有更高的有機質(zhì)，有機質(zhì)、微生物的豐富也為礦物營養(yǎng)的釋放提供便利。根對附近土壤微生物多樣性、空間分布、優(yōu)勢種群、功能表現(xiàn)都有影響。其中根際微生物是受植物影響最大的土壤微生物群體，與根外土壤相比，根系分泌物為微生物提供了豐富的物質(zhì)，同時根際豐富的的微生物種群，也導(dǎo)致微生物之間產(chǎn)生協(xié)作與競爭關(guān)系，造成功能表現(xiàn)的變化。當(dāng)然根與微生物的關(guān)系極為復(fù)雜，在此不能詳述。4、誤解：可能會有人認為，既然作物的根對土壤利大于弊，為什么一塊耕地經(jīng)過種植土質(zhì)會變差？這主要是人工干預(yù)影響，一是作物從土壤中吸收的物質(zhì)會因收割無法回歸土壤，二是人為向土壤投入了過量的化學(xué)肥料、農(nóng)藥等，這兩種外力干預(yù)打破了土壤—根—微生物系統(tǒng)的平衡，引發(fā)一系列土壤問題和作物健康問題。土壤對根系的影響有利的一面眾所周知，提供營養(yǎng)、水分、微生物、物理保護等，在此重點介紹主要的土壤問題對根的不利影響。1、土壤化學(xué)性狀惡化——土壤酸化：俠義的酸化是指土壤中無機酸含量逐漸增多，以pH的變小來判斷，廣義的酸化是以土壤是否有利于作物生長發(fā)育來判斷。土壤酸化首先會導(dǎo)致土壤中的鉀鈣鎂等營養(yǎng)元素淋溶，導(dǎo)致缺素，進而影響根系發(fā)育；其次會導(dǎo)致根際環(huán)境惡化，有益微生物活力喪失，部分有害微生物大量繁殖，產(chǎn)生多種根部病害。最后酸化的根際環(huán)境會直接破壞根部細胞的結(jié)構(gòu)與代謝活動，甚至造成根部細胞的大量死亡，大量病原微生物侵入，誘發(fā)多種疾病。此外，土壤酸化還會促進有毒元素的釋放和活化，土壤中的鋁離子等物質(zhì)使作物根系中毒、死亡。2、土壤物理性狀惡化——土壤板結(jié)：由于耕地土壤有機質(zhì)缺乏以及不合理的耕作和灌溉，大量施用化肥，土壤酸化，土壤次生鹽堿化，破壞了土壤團粒結(jié)，致使土壤板結(jié)。土壤板結(jié)直接導(dǎo)致土壤—植物系統(tǒng)缺氧、缺水、缺肥，進而導(dǎo)致根際質(zhì)量難以維系，根—微生物—土壤系統(tǒng)會因為缺氧、缺水、缺營養(yǎng)元素而崩潰，土壤與植物的物質(zhì)轉(zhuǎn)化和能量交換不能正常進行或者終止，導(dǎo)致根系死亡或誘發(fā)大量疾病。3、土壤生物性狀惡化——根結(jié)線蟲：根結(jié)線蟲主要活動于土壤耕作層，并以3-15cm居多，作物單一、常年連作、大水漫灌、菌群失衡等容易感染根結(jié)線蟲或使其加重失控。根結(jié)線蟲常與病原微生物形成復(fù)合侵染，加重枯萎病、根腐病等土傳病害的發(fā)生。根結(jié)線蟲主要危害作物根部，受害植株側(cè)根和須根比正常植株多，在根部形成球形或不規(guī)則形瘤狀物，根莖腐爛、生長不良、漚根。作物還會出現(xiàn)枯枝枯葉、黃化或扭曲萎蔫、植株矮小、生長緩慢等現(xiàn)象。結(jié)語：根是連接土壤與作物的關(guān)鍵橋梁，并對雙方都有較大影響，從某種程度上講，土壤問題或作物健康問題都可視為根部的問題。根部管理是種植管理的重要部分，其所涉及的土壤—根—微生物系統(tǒng)極其復(fù)雜，相關(guān)研究和健康管理都還任重道遠。文章來源：2021《特肥觀察》春季刊——根際與土壤
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