Ботаника как наука, Растительная клетка, страница 25

По признаку распределения массы корней по горизонтам почвы корневые системы подразделяются на: поверхностные, глубинные и универсальные.

Экологические особенности роста корня

Условия роста корня следующие: пробивается среди твердых почвенных частиц. В зависимости от структуры почвы корень имеет разную скорость и направление роста.

В песчаных почвах – корень сильно углубляется в направлении грунтовых вод и хорошо ветвиться.В глинистых – в глубину растет с трудом, в основном ветвиться горизонтально.Корни могут быть очень пластичны, (сосны – растут на скалах), выделяют особые кислоты.

У разных пород деревьев в одинаковых условиях различные формы корней. Например: сосна и ель. Сосна – глубоко идущие корни. Ель – горизонтальное расположение корня (очень страдает от ветровалов).

У растений пустынь и полупустынь корни значительно углубляются, образуют ярусные системы – 2-х, 3-х ярусные, но в тех же пустынях джузгун – корневая система горизонтально 20 м, вертикально 1,5-2 м; верблюжья колючка – надземная часть 50-60 см, корень 15-20 м.

У древесных растений радиус распространения боковых корней значительно превышает радиус проекции кроны деревьев (в глубину – 2-3 м, горизонтально – 10-18 м). Наибольшая масса корней дерева находится в поверхностном горизонте почвы до глубины 20-40 см. У виноградной лозы – глубина 5-7 м, горизонт 2-4 м. У злаков – площадь равна 40-50 кв.см. Кукуруза – глубина 1,5-2 м, капуста до 1,5 м. У древесных растений корни иногда значительно выступают из почвы.

Корневые системы могут быть довольно мощными образованиями: если все корни растения злаков (пшеницы, овса, ячменя) положить в один ряд, то длина – 20 км, тыквы – 25 км, озимой ржи – 632 км (а если добавить длину корневых волосков – 11 тыс. км), суммарно за 24 часа они вырастают на 5 км. У ржи посевной поверхность корневой системы превышает подземную часть в 130 раз.

Темпы развития корней превышают темпы развития надземной части. У 2-летнего саженца дуба высота 30-40 см, корень 1,5-2 м. У проростка люцерны на стадии 2-3 листа – корень до 1 м.

Корневые отпрыски.

Корневые отпрыски – это побеги, возникшие на боковых и придаточных корнях. Корневые отпрыски имеют эндогенное происхождение. Характерны для многих древесных и кустарниковых растений: вишни, алычи, сливы, тополя, ивы, белой акации, и для травянистых растений: малина, шиповник, вьюнок, одуванчик.

Эти растения легко размножаются (сорняки, бодяк, осот), восстанавливаются после пожаров.

Дифференциация корней в корневых системах

В одной и той же корневой система существуют корни, выполняющие разные функции, и это отражается даже на морфологическом их виде.

Отчетливо различаются в корневой системе ростовые и сосущие окончания. Ростовые окончания обычно более мощные по сравнению с сосущими, быстро удлиняются и продвигаются в глубь почвы. Сосущие окончания возникают в большом числе на ростовых корнях, удлиняются медленно, а их апикальная меристема практически не работает. Сосущие корешки обычно не долговечны.

У деревьев можно различить толстые скелетные или полускелетные корни, на которых возникают недолговечные обсасывающие мочки. В состав корневых мочек, непрерывно заменяющих друг друга, входят ростовые и сосущие окончания.

Корни, проникающие в глубину, имеют иные функции, чем корни поверхностного слоя почвы. Глубинные корни, достигшие грунтовых вод, обеспечивают растение влагой, если её не достает в верхних горизонтах почвы. Поверхностные корни, растущие в перегнойном горизонте почвы, снабжают растение минеральными солями.

Обновление корней в корневых системах

У большинства однолетних растений в течение вегетационного периода корни ветвятся и нарастают в длину, а отмирание всей системы наступает в конце вегетации.

У многолетних растений обновление имеет сложный характер. Многие луковичные и клубневые растения в конце вегетации теряют все или почти все корни, заново образуя их в начале нового вегетационного периода. У некоторых многолетников со стержневой корневой системой осенью почти полностью отмирают мелкие корешки, растущие на толстом главном корне, а весной на нем появляются многочисленные новые тонкие придаточные корешки.