Содержание
Корень – зоны корневой системы, таблица типов
4.3
Средняя оценка: 4.3
Всего получено оценок: 2199.
4.3
Средняя оценка: 4.3
Всего получено оценок: 2199.
Корень – один из вегетативных органов растения. Его основная функция – поглощение почвенной воды с растворёнными в ней минеральными веществами.
Функции корня
Кроме питательной функции, корень выполняет и другие:
- закрепление растения в почве;
- сохранение питательных веществ;
- вегетативное размножение;
- синтез некоторых веществ;
- взаимодействие с другими корнями, бактериями, грибами.
У многих растений видоизменённые корни выполняют дополнительные функции. Например, дыхательные корни болотных растений поднимаются над водой, чтобы проводить воздух в глубоко погружённые части растения.
Зоны корня
Строение корня по всей его длине не одинаково. Корень имеет участки с различным строением и выполняющие разные функции. Эти участки называются зонами:
- деления;
- роста;
- поглощения;
- проведения.
Рис. 1. Схема зоны корня.
Зона деления сложена мелкими клетками верхушечной меристемы, которые не растут, а только размножаются. Снаружи зона деления прикрыта клетками корневого чехлика.
В зоне роста клетки перестают делиться и сильно вытягиваются. Они также наполняются водой и образуют крупные вакуоли.
Зона поглощения характеризуется наличием большого количества корневых волосков (являются клеточными выростами). Здесь происходит поглощение воды.
Корневые волоски плотно сцепляются с почвой, поэтому клетки зоны поглощения не передвигаются. Но, за счёт непрерывного включения в зону новых клеток со стороны зоны растяжения, вся зона поглощения постоянно перемещается вглубь почвы.
В зоне проведения сосредотачиваются более взрослые клетки, теряющие корневые волоски.
Таблица корней
Зоны | Особенности клеток | Функция |
Деления | Мелкие, многогранные, с густой цитоплазмой | Увеличение числа клеток |
Растяжения | Вытянутые вдоль оси корня, с крупными вакуолями | Рост корня вглубь почвы |
Поглощения | С корневыми волосками | Поглощение воды |
Проведения | Формируется плотная покровная ткань | Транспорт воды в надземные органы и обратно |
Такое строение свойственно молодым корням.
Типы корней
Существует три типа корней:
- главный;
- боковые;
- придаточные.
Главный корень всегда один, это корень, вырастающий из семенного зародыша. Боковые корни ответвляются от главного. Придаточные обычно образуются на стебле.
Рис. 2. Типы корней.
Корневые системы
Корневой системой называется вся масса корней растения. Она бывает:
- стержневой;
- мочковатой.
В стержневой корневой системе главный корень явно выделяется своими размерами.
В мочковатой системе главный корень внешне ничем не отличается от всех остальных.
Суммарная длина корней одного тепличного куста ржи оказалась равной 623 км., а суточный прирост всех корней составлял 5 км.
Постоянные ткани взрослого корня
Со временем, у корня формируются постоянные ткани.
Центр корня называется стелой, и образован камбием (образовательной тканью) и проводящими тканями (ксилемой и флоэмой). Ксилема формирует древесину, а флоэма луб.
Рис. 3. Поперечный срез корня.
Для прочности в стеле образуются тяжи механических тканей.
Вокруг стелы откладывается кора. В ней, кроме покровной ткани, также присутствует всасывающая и паренхима (основная).
Что мы узнали?
Изучая по биологии (6 класс) функции, строение и зоны корней, следует отметить самое важное. Корень впитывает воду и закрепляет в почве растение. В молодых корнях на продольном срезе выделяют 4 зоны. Корни по происхождению бывают трёх типов. Во взрослых корнях присутствуют все основные типы тканей.
Тест по теме
Доска почёта
Чтобы попасть сюда — пройдите тест.
Дильмурат Нурмашов
9/10
Артем Зобенко
10/10
Кумар Тилекматов
10/10
Артём Розин
9/10
Кира Мелехина
10/10
Тихон Спиридович
7/10
Оценка доклада
4. 3
Средняя оценка: 4.3
Всего получено оценок: 2199.
А какая ваша оценка?
Корневая система растений, как правильно определить размеры корневой системы плодового дерева, полезные советы
Правильно развивающаяся корневая система дерева — это залог успешного прохождения растением всего жизненного цикла. Поскольку нормальное развитие корня обеспечивается качеством грунта, причем верхнего и нижнего его слоев в которые прорастают корни, то уход за корнями растений на практике заключается в уходе за грунтом, являющимся средой в которой происходит рост и развитие корневой системы. Знать, как именно подземная часть каждого из видов плодовых деревьев располагается в почве, для садовода очень важно — эта информация позволит осуществлять правильный уход за растениями, соблюдать глубину обработки грунта, которая не приводила бы к повреждению корней, особенно всасывающих. Зная область периферии приствольного круга, садовод сможет рационально вносить удобрения — они сразу окажутся в зоне расположения наиболее активных корней дерева а также правильно производить корневой полив.
Содержание
- Строение корневой системы
- Размеры корневой системы — от каких факторов они зависят
- Яблоня
- Корневая система груши — особенности видео
- Каким породам плодовых деревьев следует отдавать предпочтение
- Корневая система саженцев видео
Строение корневой системы
Корневая система растений, в частности плодовых деревьев — это их подземная часть, включающая корневую шейку, скелетные корни и обрастающие. Место перехода корня в стебель называется корневой шейкой, окраску она имеет переходную, цвет между наземной и подземной частью растения изменяется плавно. Иметь настоящую коневую шейку могут только деревья, которые выросли из семян, растения, размноженные путем черенкования или отводков, имеют ложную корневую шейку. При высадке саженцев плодовых деревьев следует помнить, что корневая шейка должна располагаться над поверхностью почвы.
В образовании скелетной структуры корня принимают участие первичный корень и все отходящие от него ответвления. Назначение скелетных корней — снабжение дерева питательными веществами в теплое время года и хранение запасов питательных веществ зимой. Также скелетные корни служат для укрепления растения в почве. Даваемая ними поросль — это естественный способ размножения растений.
Корневая мочка дерева формируется их обрастающих корней, она представляет собой наиболее активную часть системы, служит для всасывания и поглощения влаги и питательных веществ из грунта и передачи их скелетным корням.
Типы корневых систем деревьев по размещению в грунте могут быть:
- вертикальными
- горизонтальными.
Размеры корневой системы — от каких факторов они зависят
Если условия роста удовлетворительные, то размеры корневой системы дерева могут быть достаточно большими. У плодовых деревьев может наблюдаться проникновение корней в глубину на 3-4 м, в ширину они могут разветвляться на 5-8 м. Но в большинстве случаев наиболее активная часть корневой системы располагается на небольшой глубине, порядка 0,2-0,8 м.
Следует отметить, что рост корневой системы плодовых деревьев — явление неравномерное, на протяжении года можно наблюдать две волны усиленного роста: осенью и весной. Интересно, что весной раньше оживает наземная часть дерева, осенью — сначала прекращается рост побегов, затем осыпаются листья, рост корней продолжается на протяжении некоторого периода после листопада.
Стремительность увеличения размеров подземной части дерева зависит от температуры почвы, ее насыщенности влагой и воздухом, питательными веществами. Оптимальной для роста считается температура грунта от +7 С до +20 С, при снижении температуры ниже 0 или повышении до +30 С рост прекращается. Корни кустарников и деревьев страдают от сильного понижения температуры в большей степени чем крона. Поэтому в морозные зимы следует укрывать прикорневой участок торфом, снегом, ветками ели.
Уровень насыщенности почвы кислородом во многом зависит от рыхлости грунта, не лучшим образом на него сказывается и чрезмерное увлажнение, особенно застоявшаяся вода. Угнетению роста корней способствует недостаток или избыточное количество азотистых соединений в грунте. Полезны для дерева калий и фосфор — они стимулируют ветвление корней, а кальций придает прочность. Размеры корневой системы деревьев также зависят от вида подвоя. Способствовать увеличению массы корней ниже пахотного горизонта можно путем определенных агротехнических приемов, к примеру — плантажной вспашки.
Обычно глубина залегания корневой системы плодовых деревьев — от 20 до 60 — 75 см. Что касается горизонтального направления, то они намного превышают проекции кроны на грунт. Коревая система слив и вишен имеют подобный характер залегания.
Яблоня
Корневая система яблони несколько отлична, основная масса корней находится на глубине от 50 до 60 см, некоторые группы корней проникают значительно глубже, до 4 м. Для северных областей характерно более мелкое залегание корневой системы. К примеру, в том случае, если почва сырая и тяжелая, то глубина может равняться всего 20-25 см. Но для климатической зоны Северного Кавказа этот показатель составит порядка 7 м, если радиус кроны такой яблони будет равняться 1,5 м, то боковые корни могут быть распростертыми в горизонтальном направлении в радиусе примерно 3.5 м.
Глубина залегания сетки мелких корней для такого дерева будет находиться в пределах 50-60 см.
Корневая система груши — особенности
Грушевое дерево имеет вертикальную и горизонтальную корневые системы, корни первой уходят на значительную глубину и практически не имеют ответвлений, корни второй, параллельные к поверхности грунта, разветвлены очень сильно, но при этом они имеют компактное расположение и за пределы проекции кроны выходят незначительно. Горизонты залегания корневой системы грушевых деревьев находятся в более глубоких горизонтах, чем корни яблонь. Именно по этому груша не склонна давать поросль, это явление значительно чаще встречается у яблонь.
Наибольшее количество корней груши залегает на глубине от 20 см до 160 см, а скелетные корни могут прорастать на глубину до 5 м. У груши с округлой кроной корневая система как правило шире и гуще, чем у деревьев пирамидальной формы. На активность роста и размещения корневой системы в пространстве оказывают влияние:
- подвой,
- особенности привитого сорта,
- экологические условия,
- возраст дерева,
- климатические условия,
- правильность посадки.
Из особенностей груши следует также вспомнить о том, что при пересадке она очень болезненно реагирует на подрезку корней. Чувствительная к состоянию корневой системы крона начинает полноценно развиваться только на второй год после пересадки растения, и то в случае восстановления корневой системы. Деревцо с сильно поврежденными обрастающими корнями практически обречено на гибель.
Каким породам плодовых деревьев следует отдавать предпочтение
Многочисленные исследования показывают, что размеры корневой системы плодовых деревьев, начиная со второго года и далее примерно в 1,5 — 2 раза превышает проекцию диаметра кроны. Причем такая пропорция наблюдается у деревьев разных пород, произрастающих в разных климатических условиях. Вместе с тем, со смещением зоны садоводства на юг наблюдается углубление залегания подземной части. Но при высоком уровне грунтовых вод или наличии в почве плотных галечных слоев деревья южных районов также могут иметь поверхностное расположение корневой системы.
Выбирая породу дерева следует отдавать предпочтение такой, которая имеет равномерное по окружности залегание корней, максимально глубокое и широкое, позволяющее получать максимальное количество влаги и питательных веществ из грунта. Удовлетворяющее таким требованиям растение будет отличаться высокой морозоустойчивостью и устойчивостью к засухам. Кроме того, срок жизни таких растений будет более продолжительным, а их плодоношение будет отличаться регулярностью. Также при посадке сада следует учитывать, какая корневая система будет у деревьев посаженных рядом — еще Дарвином доказано, что между растениями одного и того же вида существует острая конкуренция при совместном произрастании, но у растений разных видов она отсутствует. Также более активное распространение корней будет наблюдаться в сторону роста более слабого соседствующего дерева.
Корневая система саженцев
Поскольку развитие корневой системы дерева определяет продолжительность его жизни и качество плодоношения, то при покупке саженцев следует обращать пристальное внимание на корешки. Покупая деревце с открытой корневой системой нужно убедиться в ее достаточной развитости и густоте. Кончики корешков должны иметь белесый оттенок — такие растения были выкопаны недавно и рост их корней продолжается.
Не следует покупать деревца:
- с почерневшими и присохшими корнями,
- с наростами на корнях,
- с искривленными, деформированными корнями.
С осторожностью следует относиться к деревцам с вялой или сухой листвой — возможно растения держали неприкопанными и их приживаемость от этого могла существенно снизиться.
Наобилее интересные варианты по теме корневая система растений, как правильно определить размеры корневой системы плодового дерева, полезные советы.
3.3 Корни – наука о растениях
К концу этого урока вы сможете:
- Находить и определять характеристики первичных корней, боковых или вторичных корней и корневых волосков.
- Различают два основных типа корневых систем и то, как они развиваются.
Общепринято считать, что корни — это части растения, находящиеся в почве. Хотя это обычно верно, есть исключения, как и в случае с представлением о том, что все побеги находятся над землей. Чтобы распознать корни, мы посмотрим не только на то, находятся они в почве или нет.
Виды корней растений. Гордон Джонсон с Pixabay. Лицензия Pixabay
В отличие от стеблей и ветвей, корни не имеют структуры узла/междоузлия. Здесь нет ни узлов, ни междоузлий, ни листьев, ни ответвлений от обычных пятен, как у стеблей и ветвей. У корней есть структуры, но, в отличие от стеблей и ветвей, эти структуры возникают из корня неравномерно в зависимости от того, где они необходимы, и в некоторой степени в соответствии с унаследованными тенденциями, а не возникают в определенных зонах, как листья, ветви и соцветия. выходят из узлов на стебле.
Посмотрите это видео, чтобы кратко ознакомиться с корнями.
Назначение корней
Анкоридж
Корни удерживают растение привязанным к почве в определенном месте. Это «крепление» не только облегчает выполнение других функций растения, но и приносит пользу почве. Обширная корневая система помогает удерживать почву на месте, что снижает вероятность ее эрозии ветром или дождем. Там, где есть корни, почва, как правило, задерживается. Корней нет, и почва легко смывается или сдувается ветром. С другой стороны, если условия плохие, растение не может вырвать корни и переместиться в другое место, где перспективы роста лучше.
Поддержка
Корни, особенно те, которые мы рассмотрим ниже, обеспечивают основу для вертикального роста.
Поглощение
Корни — это структура растения, которая поглощает воду и растворимые питательные вещества.
Симбиотическое взаимодействие с другими организмами
Корни растений из таксономического семейства Fabaceae, которые обычно называют бобовыми и включают такие растения, как горох, фасоль, клевер и рожковое дерево, могут образовывать симбиотические отношения с бактериями Rhizobia. Это приводит к фиксации азота, что позволяет преобразовывать азот из атмосферы в соединения азота, которые растение может использовать для производства белков и других молекул строительных блоков. Для фиксации азота ризобиям требуется растение-хозяин; они не могут самостоятельно фиксировать азот. Эти бактерии фиксируют азот после того, как обосновались внутри корневых клубеньков растений семейства Fabaceae.
Корни также образуют ассоциации с микоризными грибами. В отличие от бактерий Rhizobia, которые симбиотически взаимодействуют только с узким кругом растений, Mycorrhizae (mycorrhizae — множественное число слова mycorhiza) — это грибы, которые растут вместе с корнями широкого круга растений — возможно, большинства растений. Микориза помогает усваивать фосфор из почвы и делает его доступным для корней растений. Микориза также может усиливать поглощение воды.
Посмотрите это видео о симбиотических отношениях между корнями и почвенными организмами.
Хранение питательных веществ
Корни некоторых растений могут набухать и накапливать высокоэнергетические соединения, такие как крахмал и сахар. Примеры включают морковь, свеклу, сладкий картофель, но не белый картофель. Корни также хранят некоторое количество белка и других питательных веществ, но основное внимание обычно уделяется высокоэнергетическим углеводам.
- Какие внешние признаки четко отличают корни от стеблей?
- Каким целям служат корни помимо поглощения воды и питательных веществ?
- Назовите два примера живых организмов, которые симбиотически взаимодействуют с корнями? Чем они отличаются с точки зрения растений, которые они заражают, и преимуществ, которые они приносят?
Зародыш семени арахиса. Изображение предоставлено: Том Майклс
Корень растения берет начало в зародыше, образованном внутри семени. Часть зародыша, представляющая собой корневую ткань, называется (обратите внимание на написание). На кончике или вершине корешка находится область быстрого деления и роста клеток, называемая апикальной меристемой 9.0064 (можно вспомнить, что у побегов тоже есть апикальная меристема). В результате быстрого деления клеток апикальной меристемы корешок прорастает в почву. Корень, образующийся из зародышевого корешка, называется корень. На этом наброске половины семени арахиса показан корешок, который является частью зародыша внутри семени. Перышко — зародышевый побег.
Вскоре после прорастания и укоренения проростка у растений обычно развивается один из двух типов корневой системы: стержневой или .
«Файл:Tap and волокнистый корень.jpg» Кассандры Гонсалес лицензируется в соответствии с CC BY-SA 4.0
. Посмотрите это видео, чтобы увидеть различия между стержневыми и волокнистыми корнями.
Системы стержневых корней
Стержневой корень стойкий, что означает, что он сохраняется на протяжении всей жизни растения; его также определяют как сильный первичный корень, растущий вниз в почву. Этот отвод или первичный корень является центральной осью, от которой ответвляются неравномерные ответвления в зависимости от наличия высококачественной почвы — почвы с достаточной влажностью, питательными веществами и благоприятной структурой почвы (надлежащая агрегация частиц и поровое пространство, способствующее газообмену и удержание влаги).
Одуванчик является примером растения со стержневым корнем. Обратите внимание на стержневой корень и множество мелких вторичных корней. Science and Plants for Schools, CC BY-NC-SA 2.0
Боковые или вторичные корни обычно растут относительно параллельно поверхности почвы, в то время как первичный или стержневой корень растет перпендикулярно поверхности почвы. Третичные корни ответвляются от вторичных корней, опять же в ответ на доступность питательных веществ и влаги.
Стержневая корневая система обеспечивает надежную опору в почве. Если стержневой корень прочно соединен с вертикальным стеблем, он может сопротивляться выкорчевыванию ветром, хлещущим побег, и травоядными, дергающими листья и ветки. И марь, и бархатный лист, изображенные здесь, — высокие прямостоячие растения. Сильный стержневой корень помогает обеспечить подземные рычаги, чтобы удерживать эти растения в вертикальном положении.
Мочковатая корневая система
Мочковатые корневые системы начинаются так же, как и стержневые корневые системы… с корня, растущего из семени. Однако после периода раннего роста корешок или первичный корень перестает расти (или замедляет свой рост) и начинают формироваться корни из ткани стебля, которая находится под землей, но непосредственно над первичным корнем. Эти корни, выходящие из ткани стебля, представляют собой придаточных корня , что указывает на то, что корни выходят из основного стебля.
Красный и белый лук. Элис Хеннеман. СС ПО 2.0
У фасоли два типа придаточных корней. Корни, которые выходят из области чуть выше, где заканчивается основной стебель и начинается корень, называются (базальными, потому что они находятся у основания основного стебля). Корни, которые выходят над этими базальными корнями, называются. Как мы увидим в одной из последующих глав, часть стебля, расположенная чуть выше зоны перехода корня в побег, называется гипокотилем . Придаточные корни, образующие мочковатую корневую систему, остаются близко к поверхности почвы. Мочковатая корневая система отлично удерживает почву на месте, потому что она тонкая, обширная и похожа на паутину. Вот почему различные виды трав с мочковатой корневой системой высаживают на участках, подверженных эрозии проточной водой после дождей. Волокнистые корневые системы трав, однажды укоренившись, цепляются за частицы почвы, как паутина очень тонких переплетенных пальцев.
Фото предоставлено Томом Майклсом.
Корневая система фасоли, изображенная выше, росла в течение нескольких недель. Вы можете определить линию почвы на стебле по тому, где окраска стебля переходит от зеленого к кремовому или желтовато-коричневому цвету. Корень не начинается сразу после того, как стебель входит в почву. Вместо этого стебель продолжается под землей примерно на дюйм. Обратите внимание на точку, где ширина стебля резко уменьшается; здесь начинается первичная ткань корня. Опять же, первичный корень восходит непосредственно к корешку, который является частью зародыша в семени. Чуть выше места, где начинается корень, находятся базальные корни, а над ними — корни гипокотиля. Как отмечалось выше, базальные и гипокотильные корни являются придаточными корнями, поскольку они отходят от стебля.
Корневище Echinopogon ovatus. Корни, выходящие из узлов, указывают на то, что корневище представляет собой ткань стебля.
На этом изображении Echinopogon ovatus , известного как ежовая трава в своей родной Австралии, вы можете увидеть корневище или подземный стебель, типичный для раскидистых трав. Обратите внимание на узлы на корневище, которые указывают на то, что это ткань побега, а не ткань корня. Также обратите внимание, что корни, выходящие из этих узлов. Корни придаточные, потому что они возникают из ткани побега, а не из основного корня (который распадается в начале роста трав). Из этих узлов часто также выходит ткань побегов.
Как стержневые, так и мочковатые корневые системы собирают влагу и питательные вещества. Корневые волоски являются продолжением внешнего слоя клеток (называемого эпидермисом ) молодых корней. Корневые волоски живут всего несколько недель, портятся и затем заменяются свежими корневыми волосками.
Области корня. CNX OpenStax, CC BY 4.0 International
Corn (ниже) представляет собой еще один пример придаточных корней. В этом случае корни образуются из ткани побега над почвой, а затем наклоняются к почве. Это «скоба» или кукурузы. Иногда они достигают земли, а иногда висят в воздухе. Корни, которые достигают почвы, широко разветвляются и важны для поглощения влаги и питательных веществ. Ниже фото придаточных корней скобки Чернослив обыкновенный .
Придаточные опорные корни на кукурузе. Криш Дулал, CC BY-SA 3.0
«Самовосстановление (Prunella vulgaris), демонстрирующее столоны и придаточные корни», издание Science and Plants for Schools, CC BY-NC-SA 2.0
- В чем разница между стержневой корневой системой и мочковатой корневой системой?
- Из каких клеток на молодых корнях образуются корневые волоски?
- Что такое корень? Сохраняется ли он на всех взрослых растениях?
Корень растения: определение, типы и примеры
Вы когда-нибудь слышали выражение «пустить корни»? Что ж, хотя у вас может и не быть физических корней, это означает, что вы обосновываетесь на одном месте, как это сделало бы растение, пуская корни! Корни являются важными органами растений, которые помогают им оставаться на месте, а также выполняют ряд других функций. Большинство растений (кроме несосудистых) содержат эти особые органы.
Определение корней растений
Корни — это органы растения, которые обычно являются частью подземной сети растения. Хотя, как мы узнаем позже, корни растений могут быть и надземными для дополнительной поддержки. Корни помогают поддерживать или закреплять растения, поскольку они не могут двигаться и должны быть в состоянии поддерживать себя в различных условиях. Однако наиболее важно то, что корни помогают поглощать воду и питательные вещества, необходимые растению для производства пищи и поддержания своего здоровья.
Корень растения — это орган, который помогает закреплять и поглощать воду и питательные вещества из почвы.
Структура корней растений
Структура корней растений и их рост различаются в зависимости от вида растения, как и другие органы растения. Тем не менее, можно обсудить базовую структуру, характеризующую корни растений, чтобы лучше понять ткани и клетки, из которых состоит корень.
Рост корня
Начиная с кончика корня, находится корневой чехлик , который покрывает и защищает активно растущий в почве корень. Над корневым чехликом корень растения разделен на различные зоны, от кончика вверх: зона клеточного деления , зона удлинения , и зона дифференцировки.
Зона клеточного деления: зона клеточного деления находится прямо над корневым чехликом (который его защищает) и состоит из меристемы. Меристемы представляют собой области деления клеток, и дают начало новым органам растений. Каждый корень имеет свою собственную корневую апикальную меристему или область клеточного деления, которая помогает ему проникать в почву.
Зона удлинения : это область быстрого роста клеток над меристемой.
Зона дифференциации: это область выше зоны удлинения, где деление и рост клеток остановились, и клетки становятся другими типами клеток, которые будут составлять различные ткани корня.
Апикальная меристема корня – это зона клеточного деления, которая снабжает корни новыми клетками по мере их дальнейшего роста. Корни будут продолжать идти в течение всей жизни растения в направлении, где вода легко доступна. Эти зоны составляют лишь очень небольшой фрагмент в начале корня, за пределами этих зон корень имеет три типа растительной ткани, которые также появляются в листьях и стеблях: основную ткань, сосудистую ткань и эпидермальную ткань.
Анатомия корня
Эпидермальные ткани в корнях составляют наружные слои клеток. Внутри корня в прошлом эпидермис представляет собой кору (рис. 1). Кора состоит из основной ткани растений и включает в себя несколько разных слоев: мезокортекс или «среднюю кору» и эндодерму . Средняя кора обычно является местом хранения, а энтодерма — это разделение между корой и серединой корня, известное как стела.
Энтодерма имеет полоску Каспари, которая заставляет воду и другие молекулы, поступающие в корень, сначала проходить через избирательно проницаемую мембрану растительных клеток. Таким образом, это помогает защитить корни от вредных патогенов или химических веществ. В стеле располагаются сосудистые пучки и другие основные ткани. Самая середина клетки состоит из сердцевины, которая также является местом хранения сахаров. Некоторые растения (эвдикоты) не имеют сердцевины.
Рисунок 1: Поперечный срез корня однодольного растения (Smilax). Источник: Фейетт А. Рейнольдс, Библиотека изображений биологии муниципального колледжа Беркшира, flickr.com, отредактировано.
Первичный и вторичный рост
Первичный рост корней означает рост корней, в частности их удлинение, и добавление новых корней. Первичный рост — это основной рост травянистых растений. Древесные растения могут пройти еще один этап роста, известный как вторичный рост. Вторичный рост — это боковой рост, который увеличивает ширину корня или стебля растения. Это происходит за счет роста сосудистой ткани и образования слоев, которые вызывают отслоение коры и замещение ее слоем, известным как перидерма. Знать все названия корневых отводков для АР-теста не обязательно, но полезно знать, что разные растения имеют разные корневые ткани!
Функция корней растений
Корни помогают растениям закрепляться в земле. Растения населяют множество различных биомов, от пустыни до тропических лесов, а это означает, что они сталкиваются со всеми видами условий. Наличие корневой системы обеспечивает растениям защиту, в которой они нуждаются в различных климатических условиях. Как правило, корневая система более обширна, чем система побегов (стебель и листья). В дополнение к обеспечению стабильности, корней, являющихся новой характеристикой сосудистых растений, поглощают воду, минералы и питательные вещества из почвы , которые проходят через ксилему в другие части растения.
Корни также важны, потому что они,
f вступают в симбиотические отношения с бактериями и грибами, помогая растению получать питательные вещества или минералы,
действуют как хранилище питательных веществ/пищи и,
3
3
связывают углерод в растениях и почве.
Типы корней у растений и примеры
Стержневая корневая система
У покрытосеменных (цветковых) растений корешок является первым корнем, возникающим после прорастания семени. Если этот корешок развивается в главный центральный корень, известный как стержневой корень, а все остальные корни развиваются из стержневого корня, такая система называется стержневой корневой системой. Системы Taproot могут разрастаться до довольно больших размеров, что делает их эффективными системами поглощения. Сами стержневые корни могут прорастать глубоко в почву, закрепляя растение, а также иногда выступая в качестве системы хранения питательных веществ и пищи для растения. Примеры стержневых корнеплодов, которые люди используют в пищу, включают морковь и сахарную свеклу (рис. 2).
Мочковатая корневая система
В мочковатой корневой системе отсутствует основной стержневой корень, а первичный корень не сохраняется. Вместо этого корни образуются из низких узлов на стебле, часто тонкие, примерно одинакового размера и образуют матообразные структуры. Мочковатые корневые системы — это корни папоротников и однодольных растений (кукуруза, пшеница, пальмы). Говорят, что у однодольных есть «придаточная корневая система», что означает, что они развиваются из стебля у поверхности почвы (рис. 2).
Опорные корни
Опорные корни — это тип придаточных корней, которые обеспечивают дополнительную поддержку стебля, обычно воздушную поддержку. Примеры опорных корней включают корни красных мангровых деревьев, баньянового дерева и растений кукурузы (см. рис. 2)
Баньяновое дерево имеет опорные корни для поддержки (справа). Источник: pixabay.com.
Помогая окружающей среде, корни некоторых растений обеспечивают структурную поддержку окружающей их среды в районах, где субстрат — почва, песок, камни и т. д. — рыхлый и легко подвергается эрозии. Многие пляжные дюны удерживаются вместе благодаря наличию корневой системы дюнных растений!
Адаптация корней к давлению окружающей среды
Различные корневые системы могут быть обнаружены в одной и той же среде, поскольку у растений развились разные способы получения ресурсов . Во многом в зависимости от климата, качества почвы и потребностей растения корни могут различаться у разных видов.
Давление окружающей среды не обязательно благоприятствует одному типу корневой системы. Например, жизнь в засушливой пустыне означает, что растения должны найти способ получать и поглощать воду. Некоторые кактусы имеют неглубокую волокнистую корневую систему, которая впитывает больше всего воды во время дождя. Другие растения (например, мескитовое дерево) имеют стержневую корневую систему, которая уходит глубоко под поверхность и достигает запасов подземных вод.
Корневые клубеньки
В группе растений, известных как бобовые , существуют специальные клубеньки или камеры, позволяющие азотфиксирующим бактериям находиться в корнях. Этот симбиоз важен для растений, поскольку бактерии делают азот легко доступным в форме, доступной для бобовых растений, где иначе он был бы невозможен. Мы едим много растений из этого семейства, включая чечевицу, фасоль и нут.
Корневые волоски
Корневые волоски являются отростками клеток эпидермиса в корнях почти всех сосудистых растений, а значительно увеличивают площадь поверхности корневой системы (рис. 3). Быть экстенсивным и иметь приспособления для увеличения площади поверхности очень важно, поскольку чем больше площадь поверхности, тем больше воды диффундирует в растительные клетки посредством осмоса.
Корневые волоски представляют собой модифицированные клетки эпидермиса, которые значительно увеличивают площадь поверхности корней, позволяя им поглощать больше воды и минералов.
Осмос — это диффузия воды из области с низкой концентрацией растворенных веществ в область с высокой концентрацией растворенных веществ. Освежите в памяти информацию об осмосе, если вам это нужно!
Чечевички
Чечевицы представляют собой отверстия в эпидермисе, обеспечивающие газообмен с расположенными ниже тканями (рис. 3). В отличие от устьиц, чечевички остаются открытыми и не закрываются. Корни некоторых растений (деревянистые двудольные) могут иметь их для увеличения присутствия газов, таких как кислород в корнях (помните, что кислород по-прежнему необходим растениям для клеточного дыхания!).
Пневматофоры — это особые корни, растущие вверх из воды у растений, обитающих в прибрежных или болотистых местах.