作物根芽的生长与土壤温度的关系

根伸长量、芽伸长量、根和芽的生物量等生长参数与土壤温度明显相关。作物在20℃、32℃、38℃3种温度下的生长发育模式都基本相似，所有根和芽的生长模式包括线性增长和曲线增长两个阶段。作物先呈线性持续生长至某时间，然后以曲线增长方式生长至稳定区域。到达这个稳定区域的时间由温度决定。温度高，达到这个稳定区域的速度快些。这一稳定区域是由研究糖用甜菜和胡萝卜而发现的，稳定生长停止的时间和种子内储量几乎消耗殆尽时间一致。3种温度处理下根长/芽长的斜率明显不同，20℃处理下的斜率（P<0.01）较低，表明在20℃处理下，更多的生物量转移给了根。其中土壤温度是由快速土壤水分温度测定仪加以测定。

从一些数据得到：20℃处理下，如果观测时间按比例缩短一半，其生长趋势和32℃处理相当。38℃处理下根停止伸长的时间较早，可能是由于在这个温度下种子的呼吸速率较高。幼苗可能会转移其大部分能量用于维持呼吸，而非生长的呼吸。此时如果利用土壤水分温度测量仪测得土壤温度偏高，则需要用土壤水分的多少来进行温度调节。给土壤灌溉，土壤的湿度变大，气温会降低。当时此时需要控制土壤水分在一定的范围之内，用土壤水分测量仪进行测定并控制，如果土壤水分已经到达饱和，此时需要另想办法，来控制土壤温度。在生长48h后，由于幼苗快速生化反应需要较高的能量维持存活，因此根伸长停止。32℃处理下根长与根系生物量、芽长度与芽生物量都呈曲线关系，表明长度的增长伴随着生物量的增大。观测表明，20℃处理也有相似的关系，但是38℃处理不存在这样的关系，表明在这个温度下植物体内的生化反应改变了光合作用产物的转移。超过植物生长最适宜温度的上限，温度的升高对植物生长有害。害处主要表现在降低植物生长速率和减少生物量。38℃处理下棉苗的根和芽的生物量比32℃处理的少，长度比32℃处理的短，可能是以下原因造成的：（1）由于消耗在生物化学反应物或耗尽生物化学反应积累产物导致生物量减少；（2）代谢产物的加速瓦解和钝化；（3）生物化学反应速率不均衡。