土壤硬度计分析根系生长受阻的因素分析

根在土壤中受到的阻力包括两部分：径向阻力和轴向阻力。径向阻力表现为根土摩擦阻力，而轴向阻力则表现为根破碎土壤的阻力。根在土壤中受到的阻力主要是轴向阻力，摩擦阻力相对小得多。

 

目前有关根在土壤中受到的实际阻力的报道很少，因为这类实验的困难较大。一般用土壤硬度计测量土壤的相对阻力，之所以称之为相对阻力是因为用硬度计测得的土壤阻力远远大于根系受到的实际土壤阻力，并且土壤越紧用硬度计测得的阻力与根实际所受到的阻力差距越大。从已有的资料来看，前者的数值是后者的2~8 倍。这可能是由以下因素造成的：

 

（1）根有弹性、能弯曲、能沿着曲折路径穿过紧实土壤，即可避实就虚，而测定用的金属探头只能沿直线前进；

（2）通常采用的金属探头直径比根的大，插入速度也比根的伸长速度大许多倍；

（3）用硬度计测得的摩擦阻力为总阻力的80%，而根由于分泌的粘液和根冠死细胞脱落后的润滑作用，导致根尖的摩擦阻力大大减小。

（4）根有可塑性，可以通过径向直径和轴向长度大小的转换（总体积不变）来减小阻力，即当径向阻力比轴向阻力大时，根通过轴向伸长减小根的直径，因而径向阻力降低；反之，增大直径，减小长度也可降低轴向阻力；

（5）根在土壤中旋转可以有效地减小阻力。因此在用土壤硬度计估计根受到的土壤阻力时，如果减去土壤对金属探头的摩擦阻力则更准确些。