水稻是我国重要的粮食作物，研究水田根际土壤原位溶液相的养分的时空动态特征对于提高肥料利用率和减少养分流失造成的环境污染都有重要意义。本文根据土壤微区采样器的最新进展，着重建立一种适用于水田种植系统的根际土壤原位溶液研究方法，具体研究结果如下：　　 1.创建了适用于水田种植系统的根际土壤原位溶液装置体系，其具有：1)良好的密封体系，能够避免水田种植体系中土壤溶液外渗及由于溶液外渗引起的土壤溶液物理化学性质改变之问题；2)空置倒吸消除死体积方法；3)适宜水作须根根系的根表土壤原位溶液的采集和研究的根系生长装置；4)定位布点技术，定位更准确、快捷；5)准确、简便、快捷的体积确定方法。　　 2.对水田种植体系下采样参数研究发现，随着采样压力的升高和采样时间的延长，获取的样品体积均呈上升趋势，而且所获取样品中养分离子的浓度随着采样压力、采样时间的增加而增加，并与样品的体积呈正相关关系。　　 3.发现水田土壤原位溶液样品中铵根离子和钙离子的浓度随着储存时间的延长，均呈下降趋势。其中，在0.5小时到一小时以内，钙离子下降幅度为1.29％，铵根离子为2.62％；在储存两小时后，两种离子的下降幅度均接近10％。采样过程应保证在2小时内完成，最好在0.5hr内完成采样并密闭保存。　　 4.通过对不同采样模式的探讨，建立了较高负压和较短时间获取略高于理论根际溶液体积的样品的采样模式，确立最佳采样条件为负压500hPa，采样时间30min。与传统的低负压长时间的采样方式相比，新采样方式更能够反映根际微区土壤溶液化学差异特征。　　 5.优化建立了一种主要成分是α-羟基异丁酸和咪唑毛细管电泳缓冲液体系用于土壤主要阳离子的检测。新的缓冲液体系可以实现所有待测组分离子的基线分离、稳定性高、重现性较好、分析效率更高。不同土壤类型上的应用结果表明，新的缓冲体系可以广泛应用于土壤主要阳离子快速的检测，尤其适用于大批量样品的检测。　　 6.利用建立的根际土壤原位溶液研究方法，分析了水稻单根和群根根际原位溶液化学特征。结果表明：水稻的单根根表溶液明显酸化、Ca2+和Mg2+明显累积、NH4+和K+都呈亏缺状况，这些特征与以往的密集根土壤固相上的研究结论相一致，但从土体及根际同一点样品的pH值和K+浓度测定结果来看，原位溶液的pH值和K+浓度值均高于原位土壤固相浸提液。另外，我们的结果证明，水稻群根根表溶液中各离子浓度均呈亏缺趋势，这不同于过去的研究方法取得的结论。