第0155章 根系发达的大豆 (第2/2页)
大豆种子萌发需要的水分较谷类作物多。大豆的幼根较柔嫩,含水量大,适宜的土壤水分条件才能促进幼根向纵深伸长。土壤适宜的情况下,植株主根可达1米左右,侧根平行扩展可达0.5米左右。
但土壤水分不足时,会影响其纵向和横向扩展生长。同时,大豆根对土壤中氧气变化很敏感。在缺氧条件下,根生长量明显减少。
因此,土壤水分含量适度、耕层深厚、松紧适度,就可提供良好的水分含量和通气条件,会促进根系的生长发育。
所以,在这些条件约束下,农民如果想要实现大豆产量提升,就必须要耗费更多人力。
这是陈诚想要改变的地方。
“开始迭代模拟试验,培育根系发达的大豆品种后代。”
陈诚直接开始模拟,准备和上次一样,利用超级计算机模拟出迭代培育后的大豆品种。
很快,超级计算机便根据他设置的条件,模拟出了根系发达的大豆品种。
“嗯,根系面积增加了64%。”陈诚觉得这个数据还算可以。
可当他把根瘤菌植入进去,开始共生模拟后,问题就出现了。
植入的根瘤菌依然都聚集在主根上部附近,并没有向面积更大的侧根外围扩散。
也就是根瘤菌的效果没有发挥出来。
要知道,在正常栽培条件下,每亩根瘤菌能固氮约3~3.5公斤,相当于17.5公斤硫酸铵的肥效。根瘤菌将它所固定氮素的二分之一至三分之二供大豆吸收利用。
因此,根瘤发育的好坏和根瘤菌活动能力的强弱,直接影响大豆的生长发育和产量。
陈诚筛选培育出根系发达的大豆品种,就是为了让它能够承载更多根瘤菌。
但现在的问题是,根瘤菌不往它们上面长。
这就很伤了。
在反复查看了模拟的过程后,陈诚发现,这个和根瘤菌的习性有关。
首先,根瘤菌是需要在土壤浅层存活,在这里它们更容易能接触到空气中的氮气。
其次,根瘤菌之所以主要集中在主根上,是因为主根和侧根的结构构造不一样。
主根的皮层更厚,截面更大。根瘤菌在与之共生后,能够很快繁殖发育,并聚集在一起形成根瘤菌团。
而在侧根上,根瘤菌只能‘单打独斗’,形成不了根瘤菌团,它们只好也跟着往主根部位聚集。
“怎么能让它们在侧根上也聚集,形成根瘤呢?”
陈诚想到继续增加侧根能力的办法。
也就是让大豆的侧根长得更粗壮,更接近主根。
当然,这其中肯定要损失一部分的营养物质,但陈诚觉得它和后续大量根瘤菌共生后获得的收益相比,是微不足道的。
陈诚不再推断,而是直接用模拟后的结果说话。
他在之前的基础上,继续开始迭代模拟。
三分多钟后,系统给出了迭代十四代后的根茎改良型大豆。
“根茎面积增加87%?!”
陈诚自己都被这个结果吓到了。