第一章 作物根系的结构及基本功能第一节 根系的基本形态 1
第二节 根系的其他生态类型 2
第三节 根系的结构 5
一、根尖分区和伸长生长 5
二、根的初生结构 6
三、根的次生生长和次生结构 8
第四节 侧根的发生 9
一、侧根发生的特点 9
二、侧根的形成 11
第五节 根毛的发生 12
第六节 根瘤与菌根 13
一、根瘤 13
二、菌根 14
第七节 根系的功能 15
一、根系的支撑功能 15
二、根系的吸收功能 16
三、根系的输导功能 17
四、根系的贮藏功能 18
五、根系的代谢功能 18
六、根系的产品功能 18
七、根系的繁殖功能 18
参考文献 19
第二章 作物根系与地上部生长发育的关系第一节 不同生育时期根系的发育动态 20
一、不同生育时期作物的根系形态 20
二、作物根系的发育、分布 21
第二节 作物根系与地上部生长的关系 25
一、根系在系统进化与个体发育中的地位和意义 25
二、根系与地上部株型的关系 25
三、根系与地上部生长性状的关系 26
四、根系与地上部衰老的关系 28
五、根系与地上部生理特性的关系 30
六、断根对作物生长的影响 31
第三节 作物根系与产量及产量构成之间的关系 33
一、根系特性与产量的关系 34
二、不同层次根系与产量及产量构成的关系 34
三、根系活力与产量及产量构成的关系 35
参考文献 36
第三章 作物根系的水分生理生态第一节 根系吸收水分特征与土壤水分的关系 39
第二节 土壤水分对根系形态和生长发育的影响 40
一、根系发育 40
二、根系生长特性 40
三、根系分布 42
四、根系冗余与作物的抗旱性 43
第三节 土壤水分对根系生理特性的影响 44
一、根系活力 45
二、根系伤流量和呼吸速率 45
三、根系质膜透性、保护酶活性 46
四、渗透调节物质 48
五、根系激素 49
第四节 提高作物水分利用效率的根系调控措施 51
一、选用适宜的作物种类和品种，提高作物的水分利用效率 52
二、以肥调根，以根调水 52
三、合理适时适量灌溉 53
四、采用合理的耕作技术 54
五、合理密植，适期播种 55
第五节 水分亏缺条件下的根系逆境信号转导 55
一、根源逆境信号的确定 56
二、逆境信号转导的主要因子 58
参考文献 60
第四章 土壤养分对作物根系生理生态特性的影响第一节 作物根系对矿质营养元素的吸收和利用 64
一、作物根系对矿质养分的吸收 64
二、作物根系对矿质养分的利用 67
第二节 氮素对作物根系生理生态特性的影响 68
一、氮素对根系形态及结构的影响 68
二、氮素对根系生理生化特性的影响 74
第三节 磷素对作物根系生理生态特性的影响 76
一、磷素对根系生长的影响 77
二、磷素对根系构型的影响 77
三、磷素对作物簇生根（排根）形成的影响 78
四、磷素营养对根系激素及根系分泌作用的影响 80
第四节 钾素对作物根系生理生态特性的影响 82
一、土壤中钾的形态与转化 83
二、钾素营养对作物根系形态及结构的影响 83
三、钾素营养对作物根系生理生化特性的影响 85
第五节 微量元素对作物根系生理生态特性的影响 88
一、铁（Fe）对根系的影响 89
二、硼（B）对根系的影响 91
三、锰（Mn）对根系的影响 92
四、铜（Cu）对根系的影响 93
五、锌（Zn）对根系的影响 94
六、钼（Mo）对根系的影响 96
七、氯（Cl）对根系的影响 96
八、镍（Ni）对根系的影响 97
参考文献 98
第五章 环境条件对根系生理生态特性的影响第一节 光照对作物根系的影响及其调控机制 104
一、光照强度对作物根系的影响 104
二、光照时间对作物根系的影响 107
三、光质对作物根系的影响 109
第二节 温度对作物根系的影响及其调控机制 112
一、温度对根系生长的影响 113
二、温度对物质分配和根系生理活性的影响 113
三、温度对根系吸收矿质离子的影响 115
四、温度对根系水分代谢的影响 116
五、温度对根系激素代谢的影响 117
第三节 CO2浓度增高对作物根系生理生态特性的影响 117
一、根系生长发育 118
二、根系生理特性 122
三、植物根际微生物 124
四、丛枝菌根真菌（AMF） 126
第四节 重金属污染对根系的影响 126
一、根系形态 127
二、根际pH、Eh 127
三、根系分泌物 128
四、根际微生物 129
参考文献 130
第六章 耕作方式对根系生理生态特性的影响第一节 少耕、免耕对根系的影响 135
一、少、免耕对根系分布的影响 135
二、少、免耕对根系特性的影响 136
三、少、免耕对作物根系吸收面积及养分吸收的影响 138
四、不同耕作深度对根系的影响 139
第二节 土壤紧实度对根系的影响 139
第三节 间作对根系的影响 141
一、间作对根系生长特性的影响 141
二、间作对根系养分吸收及根系分泌物的影响 144
三、间作对根际微生物活性和根系分泌物的影响 145
参考文献 146
第七章 作物根系研究方法 149
第一节 传统研究方法 149
一、挖掘法 149
二、土钻法 149
三、土柱法 151
四、容器法 151
五、网袋法 152
六、分根法 153
七、水上种植法 153
八、玻璃壁法 154
九、根室法 154
第二节 现代研究方法 155
一、同位素放射示踪法 155
二、微根室法 156
三、计算机辅助拓扑学和核磁共振法 157
四、植物根系X射线扫描分析系统 158
五、根系三维模拟 160
六、模型研究法 161
七、展望 162
第三节 根系及根际土壤有关指标的测定方法 163
一、根系生长指标 163
二、根系生理指标 168
三、根际的研究方法 171
四、根系分泌物测定 175
参考文献 177
附录1 国际根系研究学会（ISRR）介绍 181
附录2 日本根系研究学会介绍 184
附录3 SCI收录有关作物根系研究文献计量分析报告——以SCI-EXPANDED数据库为例 185