Энциклопедия садовода-огородника. Корневая система у растений
Корневые системы растений
Корневой системой называют совокупность всех корней одного растения. В нее входят: главный корень, боковые и придаточные корни.
Типы корневых систем: корневые системы могут быть стержневыми или мочковатыми.
Виды корневых систем
При стержневой системе главный корень развивается из зародышевого корешка. Он составляет основу всей корневой системы и сохраняется пожизненно. Главный корень развивается в длину и толщину. Его легко отличить от других корней, т.к. он хорошо выделяется среди остальных корней. Кроме главного и боковых корней в стержневой корневой системе могут появляться и придаточные корни. Стержневая корневая система встречается у большинства двудольных и голосеменных растений.
Есть растения, у которых зародышевый корень живет недолго, следовательно их главный корень либо отмирает полностью, либо развит очень слабо. Их корневая система образуется из придаточных корней, которые вырастают у основания стебля, а на них возникают боковые корни. Такую корневую систему называют мочковатой. Такая корневая система встречается у всех однодольных растений и у некоторых двудольных, особенно у тех, которые размножаются вегетативно. У многих двудольных растений придаточные корни могут также образовываться на стеблях, засыпанных землей, или на подземных и ползучих стеблях.
Высшие споровые растения (к ним относятся папоротники, плауны, хвощи) не имеют главного корня. Он у них не образуется, т.к. заякоревание у этих растений слабое, а всасывание осуществляют или ризоиды, или придаточные корни, которые отходят от корневищ. Корневища этих растений — это видоизмененные стебли.
Развитие корневых систем сильно зависит от свойств почвы. Почва влияет на структуру корневой системы, на рост её корней, на глубину проникновения в почву и пространственное размещение корней в почве.
В почве вокруг корня растения выделяется ризосфера — зона богатая грибами, бактериями и другими микроорганизмами. Приспособление растений к условиям почвенного водоснабжения отражает то, как формируются поверхностные, глубинные и другие корневые системы.
В каждой корневой системе, кроме этого, происходят непрерывные изменения, которые связаны со сменой времен года, с возрастом растений и т.п.
Корень растет в длину неопределенно долго. Это происходит благодаря деятельности апикальной меристемы, ее нежные клетки практически всегда покрыты корневым чехликом. В отличие от побега у корня нет листьев, а, следовательно, отсутствуют расчленения на узлы и междоузлия. И в отличии от побега у корня присутствует чехлик. Длина растущей части корня не превышает 1 см.
Строение корня рассмотрим на примере молодого корневого окончания (см.рисунок ниже).
Итак, корень условно делится на следующие зоны.
I) Корневой чехлик (до 1 мм). Выполняет функцию защиты зоны деления. Состоит из рыхло расположенных тонкостенных паренхимных клеток, которые все время слущиваются и нарастают снова и снова. Чехлик у растущего корня растения обновляется почти каждый день. Клетки, которые отслаиваются, образуют слизь. Эта слизь облегчает продвижение кончика корня в почве. Считается, что именно благодаря клеткам чехлика обеспечивается положительный геотропизм.
II) Зона растяжения (достигает 5 мм). Выполняет Функцию увеличения длины корня в результате роста клеток и вакуолизации, наружный слой клеток корня — дерматоген.
Зоны молодого корневого окончания
III) Зона всасывания или поглощения (обычно может достигать нескольких сантиметров). Первичная покровная ткань или ризодерма (эпиблема) образует множество корневых волосков (выростов клеток). Благодаря этим волоскам обеспечивается всасывание воды и растворенных в ней солей. Количество волосков на 1 кв. мм корня может доходить 400 и более. Каждый из волосков живет, как правило, от 10 до 20 дней и имеет длину от 0,5 до 1 см). По мере роста корня корневые волоски погибают, зона всасывания появляется на вновь вырастающем участке корня. При этом всасывание питательных веществ будет уже идти из нового объёма почвы. Место прежней зоны поглощения становится зоной проведения.
IV) Зона проведения. Вторичное строение корня приходит на смену первичному. При этом за счет деятельности закладывающейся вторичной меристемы (камбия) происходит существенное утолщение корня.
Необходимо отдельно отметить зону деления (обозначена на рисунке цифрой 7). Она достигает 1 мм. Кончик корня состоит из меристематических клеток, которые митотически делятся. При этом наружу откладывается корневой чехлик, а во внутрь все ткани корня, которые воспроизводят сами себя.
Возможно, вы уже встречались с похожим рисунком на просторах интернета, но, на мой взгляд, это один из самых удачных рисунков для изучения строения корня.
На рисунке цифрами обозначено следующее:
1. зачаток бокового корня;
2. корневые волоски;
3. первичная кора;
4. эндодерма;
5. ризодерма;
6. центральный цилиндр;
7. зона деления.
Похожие статьи:
poznayka.org
морфология, функции и корневые системы
Корень — это неограниченно растущий вегетативный орган, обеспечивающий закрепление растения в субстрате, поглощение и транспорт воды и минеральных веществ.
Особенности строения
Морфология корней, глубина и ширина их проникновения в почву зависят от вида растения, условий его обитания, методов искусственного воздействия на рост растения. По объему корневые системы растений всегда больше их надземных частей.
Корень, как и все другие органы, имеет клеточное строение. Различные его участки состоят из неодинаковых клеток, образующих зоны корня. Это хорошо видно на молодых корнях лука, фасоли, подсолнечника, пшеницы и других растений.
Видоизменения корня и его функции
Появление корня в процессе эволюции растений — важный ароморфоз, одно из приспособлений к обитанию на суше.
Кроме процессов поглощения воды и минеральных веществ, корень растений выполняет следующие функции:
- Поглощение продуктов жизнедеятельности почвенных микроорганизмов и корней других растений;
- выделение в почву продуктов обмена веществ;
- первичный синтез органических веществ;
- вегетативное размножение.
Впервые настоящие корни появляются у папоротникообразных. В дальнейшем у цветковых растений, благодаря идиоадаптации, формировались различные типы корней, способные выполнять дополнительные функции.
Так, у некоторых растений в корнях откладывается запас питательных веществ, что приводит к их утолщению, образованию корнеплодов (морковь, редька, свекла) или корневых клубней (георгины, чистяк). Корни эпифитных растений (использующих другие растения как субстрат, но не паразитирующие на них; орхидеи, мхи, лишайники) могут служить для накопления воды.
У тропических деревьев, живущих на бедных кислородом почвах или на болотах, образуются дыхательные корни — пневматофоры (мангровые), растущие вверх; они поднимаются над поверхностью субстрата и обеспечивают дыхание. Ходульные корни образуются на надземных побегах, укрепляются в почве и прочно удерживают растение (фикус-баньян, кукурузу).
Видоизменение корнейНекоторые растения-паразиты образуют корни-присоски (повилика). У вьющихся и давящих растений формируются цепляющиеся воздушные корни (плющ). У многих (около 90%) цветковых растений корни вступают в симбиоз с грибами, образуя микоризу, либо с бактериями, образуя бактериолиз.
Микроорганизмы-симбионты входят в состав ризосферы — почвенного слоя толщиной в 2-3мм, прилегающего к корням растений. Скопление большого количества грибов и бактерий в ризосфере связано с выделением корнями растений веществ, которыми питаются эти микроорганизмы.
Рост и развитие органа
Зачаток корня закладывается одновременно с почечкой в зародыше семени и называется зародышевым корешком. При прорастании семени этот корешок превращается в главный, или первичный, корень, способный ветвиться. По мере роста у него появляются боковые корни первого порядка, которые в свою очередь дают корни второго порядка, образующие корни третьего порядка и т. д.
Кроме главного и боковых корней у растений образуются придаточные корни, которые формируются на стеблях, листьях, но не на корне.
Растет корень своей верхушкой, углубляясь в нижние слои почвы. При повреждении кончика главного корня начинается усиленный рост его боковых ответвлений. Это свойство корня используют при выращивании рассады культурных растений со стержневым корнем.
У молодых растений удаляют — прищипывают — кончик главного корня, тем самым останавливают его рост и вызывают разрастание боковых корней в верхнем наиболее плодородном слое почвы. После прищипывания рассаду высаживают на постоянное место произрастания с помощью заостренного колышка — пикетки, за что процесс получил название пикировки.
Корневые системы
Совокупность всех корней образует корневую систему. По форме различают два типа корневых систем: стержневую и мочковатую.
Стержневая имеет хорошо выраженный главный корень, занимающий в почве вертикальное положение, и боковые ответвления, расположенные радиально. Она встречается у большей части двудольных растений.
У мочковатой системы нельзя заметить главный корень. Множество корней растет пучком от основания стебля. Они примерно одинаковы по длине и толщине, по происхождению это придаточные корни.
Мочковатая корневая система злаков формируется во время кущения. При этом под поверхностью почвы образуется узел кущения, в котором начинается подземное ветвление стебля. Из него развиваются добавочные побеги и многочисленные придаточные корни, усиливающие питание растений. Мочковатая корневая система характерна для большинства однодольных растений.
Отличие этих двух основных типов корневых систем проявляется уже при прорастании семян. У двудольных растений из зародыша семени прорастает один корешок, который впоследствии становится главным корнем. У однодольных растений чаще прорастает несколько корешков. Вскоре их рост останавливается и на подземной части стебля формируется пучок придаточных корней.
animals-world.ru
КОРНЕВАЯ СИСТЕМА - это... Что такое КОРНЕВАЯ СИСТЕМА?
совокупность корней одного растения, общая форма и характер крой определяются соотношением роста главного, боковых и придаточных корней. При преобладающем росте гл. корня образуется стержневая К. с. (люпин, хлопчатник и др.), при слабом росте или отмирании гл. корня и развитии большого числа придаточных корней — мочковатая К. с. (лютик, подорожник, все однодольные). Степень развития К. с. зависит от среды обитания: в лесной зоне на подзолистых, плохо аэрируемых почвах К. с. на 90% сосредоточена в поверхностном слое (10—15 см), в зоне полупустынь и пустынь у одних растений она поверхностная, использующая ранневесенние осадки (эфемеры) или конденсац. влагу, оседающую в ночное время (кактусы), у других — достигает грунтовых вод (на глуб. 18—20 м, верблюжья колючка), у третьих — универсальная, использующая в разное время влагу разных горизонтов (джузгун, саксаул и др.).
Типы корневой системы растений: 1,2 — стержневая; 3 — мочковатая,
.(Источник: «Биологический энциклопедический словарь.» Гл. ред. М. С. Гиляров; Редкол.: А. А. Бабаев, Г. Г. Винберг, Г. А. Заварзин и др. — 2-е изд., исправл. — М.: Сов. Энциклопедия, 1986.)
корнева́я систе́масовокупность всех подземных корней растения, образующихся в процессе их роста и ветвления. Различают корневую систему стержневую, где преобладает главный корень (напр., у видов сем. бобовых), мочковатую, образованную из многочисленных, сходных по размеру корней (у злаков), и ветвистую, в которой выделяются несколько одинаковых по степени развития корней (у многих деревьев). Суммарная величина площади поверхности корневой системы может быть очень значительной. Подсчитано, что у растения ржи насчитывается ок. 14 млн. корней, общая площадь поверхности которых – 232 м².
.(Источник: «Биология. Современная иллюстрированная энциклопедия.» Гл. ред. А. П. Горкин; М.: Росмэн, 2006.)
.
- КОРМОФИТЫ
- КОРНЕВИЩЕ
Смотреть что такое "КОРНЕВАЯ СИСТЕМА" в других словарях:
Корневая система — Корневая система саговниковых еще слабо изучена, и это неудивительно, поскольку речь идет об относительно редких в природе растениях. В сравнении с папоротниками саговниковые обладают более дифференцированными корнями. Именно они являются … Биологическая энциклопедия
корневая система — растений: 1 стержневая; 2 мочковатая; 3 смешанного типа. корневая система, совокупность корней одного растения, образующаяся в результате их ветвления. Различают систему главного корня (большей частью стержневую по форме),… … Сельское хозяйство. Большой энциклопедический словарь
КОРНЕВАЯ СИСТЕМА — совокупность корней одного Растения. При преобладающем росте главного корня стержневая корневая система (у люпина, хлопчатника), при сильном развитии придаточных корней мочковатая (у лютика, подорожника, всех однодольных). Растения с развитой… … Большой Энциклопедический словарь
корневая система — совокупность корней одного растения. При преобладающем росте главного корня стержневая корневая система (у люпина, хлопчатника), при сильном развитии придаточных корней мочковатая (у лютика, подорожника, всех однодольных). Растения с развитой… … Энциклопедический словарь
Корневая система — Неоднозначный термин, который может означать: Корневая система или система корней в математике (теория групп Ли). Совокупность корней математического уравнения. Корневая система растений … Википедия
КОРНЕВАЯ СИСТЕМА — совокупность корней одного р ния. При преобладающем росте гл. корня стержневая К. с. (у люпина, хлопчатника), при сильном развитии придаточных корней мочковатая (у лютика, подорожника, всех однодольных). Р ния с развитой К. с. используют для… … Естествознание. Энциклопедический словарь
КОРНЕВАЯ СИСТЕМА — совокупность корней одного растения, образующаяся в результате их ветвления. Различают систему главного корня (б.ч. стержневую по форме), к рая развивается из корешка зародыша и состоит из гл. корня и боковых корней разных порядков (у большинства … Сельско-хозяйственный энциклопедический словарь
корневая система — šaknų sistema statusas T sritis ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Augalo šaknų visuma, kurią sudaro pagrindinės (liemeninės arba kuokštinės), šalutinės ir pridėtinės šaknys ir šakniaplaukiai. atitikmenys: angl. root system vok. Wurzelsystem, n; … Ekologijos terminų aiškinamasis žodynas
корневая система — šaknų sistema statusas T sritis augalininkystė apibrėžtis Augalo šaknų visuma. atitikmenys: angl. root system rus. корневая система … Žemės ūkio augalų selekcijos ir sėklininkystės terminų žodynas
КОРНЕВАЯ СИСТЕМА — конечное множество Л векторов векторного пространства Vнад полем R, обладающее следующими свойствами: 1) Rне содержит нулевого вектора и порождает V;2) для каждого существует такой элемент а* сопряженного к F пространства V*, что и что… … Математическая энциклопедия
dic.academic.ru
Корневая система
Функции корневой системы многосторонни: придание растениям устойчивого положения в почве, снабжение различных органов водой и растворёнными в ней минеральными веществами, обеспечение активных корней органическими соединениями, синтезируемыми листьями, быть хранилищем запасных питательных веществ в период относительного покоя, а у некоторых растений (вишни, айвы, фундука, малины и др.) служить целям размножения.
В корнях образуются сложные органические соединения (сахара, аминокислоты), часть из которых выделяется в почву, способствуя накоплению вокруг корней микроорганизмов, которые вместе с выделяемы – ми веществами растворяют и переводят труднодоступные для растений в легкоусвояемые питательные вещества.
Однако было бы ошибкой рассматривать функцию корневой системы в отрыве от надземной части. Например, доставка воды к точкам роста зависит не только от всасывающей силы корней, но и от способности почвы отдавать воду, от проводящей способности растений и транспирации листьев. Нельзя правильно понимать вопросы снабжения надземной части водой, если упускать из виду хотя бы один из этих факторов. Но в целях успешного запоминания морфологии корневой системы изучать её лучше в отрыве от надземной части.
Корневые системы по происхождению делят на два типа: семенные и вегетативные. Семенные корневые системы имеют растения, выросшие из семян или привитые на семенные подвои. Они образуются из первичных корешков зародыша семени и отличаются наличием главного корня, который нередко у древесных растений бывает стержневым (груша, черешня, орех грецкий и др.). Стержневой корень проникает в почву и обеспечивает растение водой в период засушливой погоды.
Вегетативные (придаточные, адвентивные) корневые системы бывают у растений, выросших из укоренённых черенков, корневых отпрысков или привитых на отводочные подвои. В этом случае корни возникают из корневых зачатков перицикла стеблей или корней и называются придаточными.
Корни различают по толщине, длине, разветвлённости и по характеру размещения в почве. В последнем случае корни бывают горизонтального, наклонного и вертикального направления.
Корни горизонтального направления расположены примерно параллельно поверхности почвы с отклонением от вертикали на 70-90°. Глубина их залегания зависит от породы, подвоя, сорта, почвы и влагообеспеченности. У вишни, сливы, персика и абрикоса они залегают в почве мельче, чем у яблони, груши, черешни и др., а у земляники, малины, смородины и крыжовника мельче, чем у косточковых пород. В поверхностных слоях почвы активно протекают микробиологические процессы, что обусловливает накопление нужных для растения питательных веществ.
Корни наклонного направления растут с отклонением от вертикали на 30-70°. Они проникают в более глубокие почвенные слои, охватывают большие объемы почвы и обеспечивают растения водой и элементами питания.
Корни вертикального направления могут быть любого происхождения и возраста, расположены в почвогрунте отвесно с отклонением от вертикали до 30°. Они придают растениям механическую устойчивость и поглощают воду и элементы питания из нижних слоев почвы и подпочвы. Глубина их проникновения у семечковых 6-10 м и более, у косточковых – 3-6 м и у ягодных культур – 1-2 м.
Корни по толщине, длине и разветвлённости делят на следующие типы:
ü Скелетные – самые длинные и толстые (до 10 см в диаметре) корни нулевого и первого порядков ветвления;
ü Полускелетные – короче и тоньше первых, обычно это корни второго и третьего порядков ветвления;
ü Обрастающие – тонкие (до 1-3 мм) и короткие (от долей миллиметра до нескольких см), чаще четвёртого и последующих порядков ветвления. Их называют ещё мочками, нередко это проводящие, но в массе поглощающие корни. Основная их часть у древесных плодовых растений расположена в слое почвы от 10 до 100 см, у ягодных – до 20-30 см.
Обрастающие корни делят на следующие типы:
Ростовые (осевые) обеспечивают продвижение корней в новые участки почвы и поглощение воды и растворённых в ней веществ. Они первичного строения, белого цвета, длинные и более толстые, чем всасывающие корни, возникающие на них. Ростовые корни на конце имеют корневой чехлик, прикрывающий точку роста (конус нарастания), за которой следует зона роста, а затем зона поглощения (всасывания), где имеется очень много корневых волосков из клеток эпидермиса. Корневые волоски увеличивают поглощающую поверхность корневой системы плодовых растений в 2-10 раз. Ростовые корни со временем переходят во вторичное строение и становятся проводящими.
Поглощающие корни (всасывающие) – первичного строения, белого или светло-жёлтого цвета, прозрачные, хрупкие и мелкие (от 0,1 до 4 мм длиной и 0,3 – 3 мм толщиной). Поглощают из почвы воду и минеральные вещества и отличаются высокой физиологической активностью. Они самые многочисленные (от десятков тысяч до миллионов) и недолговечные (живут от нескольких дней до нескольких недель). Отмирают, не переходя во вторичное строение. На них образуется микориза – это почвенные грибы очень полезные для растений.
Переходные корни являются частью всасывающих или реже ростовых корней, сохранивших первичное строение, но изменивших окраску от светло-серой до буровато-фиолетовой. Первые из них отмирают, а вторые переходят во вторичное строение и становятся проводящими корнями.
Проводящие корни отличаются от прочих окраской (красной, жёлтой, коричневой), имеют вторичное строение. Они проводят воду и растворённые в ней элементы питания. Бывают разной толщины (от 3 мм до 10 см) и длины (от 1,5 см до 10 м), превращаются в скелетные и полускелетные. Служат вместилищем запасных питательных веществ, придают растениям устойчивое положение в почве и являются местом синтеза многих соединений.
sadovnikonline.ru
