隨著生物質(zhì)能源、碳匯和地下生態(tài)系統(tǒng)養(yǎng)分循環(huán)的深入研究，使植物根系特征、生物量和分布的研究成為當(dāng)前的研究熱點。

　　那么如何探究植物根系的秘密呢？

　　常見的研究方法有如下幾種。

　　1傳統(tǒng)挖掘法。挖掘法是一種最常用的取樣方法，一般包括整株分區(qū)挖掘和挖取土壤剖面獲取根系。

　　該方法可以完整地獲取一定范圍內(nèi)的所有根系樣品，并測定不同徑級根系的形態(tài)結(jié)構(gòu)和分布特征，是最常用也是最直接的根系研究方法。該方法主要用于對根系的形態(tài)特征、水平和垂直分布特征的相關(guān)研究。該方法數(shù)據(jù)真實可靠，但缺點是工作量大、過程復(fù)雜、對環(huán)境破壞大、無法實現(xiàn)根系動態(tài)觀測等。

　　2根鉆法。根鉆法是分析細根的生物量、季節(jié)生產(chǎn)量和細根周轉(zhuǎn)量最廣泛、最主要的方法。

　　用根鉆系統(tǒng)在全年不同取樣時間重復(fù)獲取不同土層深度的原狀土樣，通過水洗過篩，挑選出死根、活根樣品，并對其生物量和根系形態(tài)學(xué)參數(shù)分別進行測量，通過極差法、矩陣法、分室通量模型法等方式獲得細根的年生產(chǎn)量和周轉(zhuǎn)時間。該方法通過大量的重復(fù)性試驗，可獲得較可靠的數(shù)據(jù)，且對環(huán)境破壞性較小，但缺點是無法實現(xiàn)實時觀測、工作量大、對土壤類型有一定要求等。

　　3生長袋法。生長袋法是分析植物細根生產(chǎn)量的一種常規(guī)方法。

　　該方法是將土壤以柱狀形式取出，去除所有根系后裝入生長袋，回填至原地，經(jīng)過一段時間后取出生長袋，獲取袋中的植物細根即為該時期新長出來的細根。該方法常用于估算植物細根的年生產(chǎn)量，尤其常用在植物地下器官生長較快的熱帶以及亞熱帶的森林植物細根的年生產(chǎn)量的估算。其最主要的缺點是植物根系環(huán)境條件的變化會對植物根系的生長產(chǎn)生影響，即使采用原狀土回填到生長袋中，但在采集過程中土壤的孔隙度和結(jié)構(gòu)被破壞，無法達到與土壤原本生長環(huán)境一致，土壤的水分和養(yǎng)分也發(fā)生了變化，會影響細根的生長，同時植物細根在去除根系的采集土壤中生長狀況可能會與原狀土壤中的生長環(huán)境有所不同。

　　4容器法。容器法是一種在特定器皿中對根系的發(fā)育狀況進行觀測的方法。

　　該方法一般適用于室內(nèi)實驗的容器苗、樹木幼苗等。該法是將體積一定的敞口容器埋置于土壤中，植株幼苗栽培其中，一段時間后進行取樣分析，取出容器內(nèi)的土柱，獲得完整植株根系。其優(yōu)點是工作量相對較小，觀察方便，能保持根系的完整性，主要缺點是由于容器的大小無法與實際土壤的根系生長和分布匹配，可能導(dǎo)致所獲得的根系體積偏小。

　　5微根視窗法。微根視窗法常運用于對根系的動態(tài)生長、死亡情況的長期野外定位實時觀測。

　　該方法的優(yōu)點是能快速準(zhǔn)確地對植物根系的形態(tài)學(xué)指標(biāo)、根系活性指標(biāo)和壽命周期進行動態(tài)監(jiān)測和數(shù)據(jù)采集，能很大程度地減少野外工作取樣的時間和人工成本，且對根系和環(huán)境破壞程度較小，因此能更加準(zhǔn)確地估測細根的生長量、周轉(zhuǎn)量和分解速率。該方法的主要缺點是由于微根管圖像采集器的限制，無法測定根系單位面積的形態(tài)特征參數(shù)和生物量，且微根管與土壤界面的原生土壤環(huán)境的改變會影響根系的正常生長，同時只通過微根管的圖像采集方式，很難分辨物種豐富的林分中不同的植物根系。

　　6埋袋法。埋袋法也稱根袋法，是一種研究根系分解速率及其有機碳和養(yǎng)分釋放規(guī)律的細根研究方法。

　　該方法來源于凋落物的分解研究，被廣泛運用于各種陸地生態(tài)系統(tǒng)包括熱帶、亞熱帶以及高山森林草原的凋落物的分解研究。該法的原理是將野外取回來的根系按照不同的徑級分開，剪成小段，稱取一定的質(zhì)量放入尼龍網(wǎng)袋中，再埋回取樣的樣方土壤中，并且定期取回尼龍網(wǎng)袋，沖洗烘干，獲得不同分解時期的細根質(zhì)量。該研究方法能夠?qū)崿F(xiàn)細根分解的動態(tài)觀測，并且操作簡單，對環(huán)境的破壞程度較小。

　　采用以上多種試驗方法，對根系進行系統(tǒng)的研究，能夠更加精確地計算植物的生物量，對根系的垂直分布特征以及生物量進行詳細的測算，認(rèn)識并精確利用植物根系的特征。