Роль корневой системы в формировании урожая

Добавил пользователь Morpheus
Обновлено: 19.09.2024

Агротехнические мероприятия устраняют или смягчают отрицательное действие отдельных факторов. При недостатке питательных веществ вносят удобрения. На участках с близким залеганием грунтовых вод высаживают растения с мелкозалегающей корневой системой (яблоню и грушу на слаборослых подвоях, айву, вишню, ягодники). При недостатке влаги применяют орошение, а при избытке — сеют сидераты и проводят другие мелиоративные мероприятия.

Весной корни начинают расти раньше, чем крона дерева. В кончиках растущих корней образуются цитокинины, которые перемещаются вверх. Они стимулируют обмен веществ и влияют на синтез белка. Осенью, наоборот, в надземной части растения прекращается рост побегов, иногда оканчивается и листопад, а корни при благоприятных температурах и достаточной влажности почвы продолжают расти. Задача агротехники — обеспечить своевременное образование массы активных корней и удлинить период их роста.

Одновременно с образованием новых корней наблюдается отмирание мелких корешков, концов осевых и реже скелетных корней. Это явление называют корнепадом, который ускоряется или замедляется в зависимости от условий произрастания. Отмирание корней и образование новых обеспечивают перемещение корневой системы в новые участки почвы, наиболее насыщенные питательными веществами и влагой. Формирование корневой системы зависит от породных, сортовых особенностей, подвоев, почвенно-климатических условий и агротехники. У плодовых растений диаметр корневой системы в 1,5 — 3 раза больше диаметра кроны. Распространение корней зависит от типа почвы. Например, на песчаных почвах корни распространяются в 3 раза дальше от границ кроны, на суглинистых почвах — в 2 раза, на глинистых — только в 1,5 раза. На рыхлых почвах корни проникают вглубь до 3 м и более, а на лесных почвах Предкавказья, развитых на плотных глинах, — до глубины 60 — 80 см. В зависимости от степени оводненности и запасов питательных веществ меняются общая протяженность корней и степень их ветвления. Все эти факторы учитывают при закладке плодовых садов и уходе за ними.

Закономерности плодоношения

В современном плодоводстве важное экономическое значение имеют: скороплодность растений, размер урожаев и регулярность плодоношения. Эти свойства зависят от породы, сорта, подвоя, почвенно-климатических условий и агротехники.

Скороплодность — важное биологическое свойство породы и сорта, которое определяется началом вступления растения в период плодоношения. Временем вступления сорта в пору плодоношения условно считается год, когда не менее 50 % деревьев одного сорта и возраста начинает плодоносить и дает хозяйственно ощутимый урожай. Породы и сорта, быстро наращивающие корневую систему и крону, рано вступают в плодоношение, но недолговечны, и наоборот, долговечные растения часто поздно вступают в плодоношение. Для интенсивных садов лучше подходят скороплодные и высокоурожайные растения. Долговечность их не играет важной роли. Скороплодные сады за два оборота дают урожаи выше, чем позднеспелые и долговечные за один.

Урожайность — свойство пород и сортов давать высокие урожаи. Зависит от генотипа, условий произрастания. Уровень урожайности в основном определяют такие свойства растений, как продуктивность и устойчивость.

Продуктивность — способность дерева закладывать большое число цветковых почек, хорошо завязывать плоды, иными словами, давать высокий урожай, используя наилучшим образом условия агросреды.

Устойчивость — способность сорта противостоять различным неблагоприятным условиям среды: зимним морозам, резким колебаниям температуры, весенним заморозкам, засухе, ветрам, болезням и т.п. При оценке урожайности сорта необходимо учитывать количество плодов и их качество. Лучшими являются такие сорта, у которых удачно сочетаются высокая урожайность и хорошее качество плодов. Для объективного суждения о сравнительной урожайности сортов необходимо располагать многолетними данными, полученными в одинаковых условиях. На основании многолетних данных сорта разбиваются на три группы: высокоурожайные, среднеурожайные, малоурожайные.

Самые высокоурожайные — породы с крупными плодами (яблоня, груша, айва). Потенциально их урожаи могут достигать 50 т/га. Урожаи 30—40 т/га могут давать породы со средними размерами плодов (персик, слива, абрикос, алыча), менее высокие (20 — 30 т/га) — растения с мелкими плодами (смородина, вишня, крыжовник, малина, черешня). Урожайность пород и сортов во многом зависят от качества опыления. Большинство плодовых пород опыляются насекомыми. Сорта плодовых и ягодных пород делят на самофертильные (самоплодные) и самостерильные (самобесплодные).

Самоплодностъ — способность образовывать хорошо развитые плоды при опылении пыльцой того же сорта. К самоплодным относятся сорта многих ягодных кустарников и сорта земляники с обоеполыми цветками.

Самобесплодность — неспособность образовывать полноценные плоды при опылении собственной пыльцой. Она свойственна подавляющему числу сортов яблони, груши, черешни. Для этих растений необходимо перекрестное опыление, т.е. для опыления одного сорта требуется пыльца другого. Такое явление называется киногамия.

Переопыление между деревьями одного и того же сорта рассматривают как самоопыление, так как сорт — вегетативно размноженное потомство одной особи.

В интенсивных насаждениях для унификации технологии выращивания большое значение имеют самоплодные сорта. Но даже самоплодные сорта дают более высокие урожаи при перекрестном опылении соответствующими сортами-опылителями, поэтому при закладке садов используют несколько сортов с учетом их взаимного опыления, размещая их сортовыми полосами.

У некоторых сортов груши и других пород образуются партено-карпические (девственные, т.е. образовавшиеся без оплодотворения) плоды. Часто они наблюдаются при повреждении цветков заморозками. У таких плодов семена отсутствуют или недоразвиты, изменяется форма плода. Очень часто такие плоды имеют нормальные размеры и вкус, но иногда приобретают уродливую форму и мельчают.

Ремонтантность — способность растения давать два и более урожая за один сезон. Это чаще наблюдается у земляники, малины и реже у плодовых пород (груша, лимон). Сорта, обладающие этим свойством, называются ремонтантными.

Апомиксис — развитие зародыша из неоплодотворенной гаплоидной или нередуцированной диплоидной яйцеклетки, т.е. без слияния с мужской гаметой.

Периодичность плодоношения — чередование урожайных, малоурожайных или неурожайных лет из-за периодичной (неежегодной) закладки генеративных почек у плодовых деревьев. Причина выраженной периодичности у семечковых пород заключается в значительном совмещении сроков роста побегов, развития плодов и дифференциации генеративных почек. В годы обильных урожаев дерево истощается, образует слабые приросты ветвей, не в состоянии заложить достаточное количество цветковых почек для урожая будущего года.

Переходу деревьев на периодичное плодоношение предшествуют также массовая гибель почек или цветков от низких температур, повреждение вредителями и болезнями, истощение растений обильным урожаем, закладка в большом количестве резервных почек и завязей.

Колебания могут быть от почти полного отсутствия урожая до максимального.

Наиболее склонны к периодичности плодоношения по наследственной основе многие сорта яблони и груши (яблони Кальвиль снежный, Антоновка обыкновенная, Сары синап, Вагнера призовое; груша Бере Арданпон). Косточковые породы и особенно ягодные в нормальных условиях плодоносят ежегодно с небольшими колебаниями.

Более ровному по годам плодоношению способствуют химическое прореживание цветков и завязей, омолаживающая обрезка, отгибание ветвей, приемы, улучшающие водный и питательный режимы растений, высокий уровень агротехники.

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 корней

Некоторые 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 боль шого 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.

Исходя из ключевой роли корневой системы в питании растений, управление продукционным процессом сельскохозяйственных культур на основе рационального применения минеральных и органических удобрений невозможно без учета зависимости активности корней от условий питания и воздействия окружающей среды, а также глубокого понимания особенностей поглощения питательных веществ растениями в отдельные периоды их роста и развития.

Главной причиной, ограничивающей распространение корней в подпахотный слой дерново-подзолистой почвы, являются крайне низкое содержание элементов питания в подзолистом (А₂) горизонте, высокая кислотность и содержание подвижного алюминия. Доля корней в подпахотных слоях почвы значительно возрастает в серых лесных почвах.

Совершенно другой характер распространения корней наблюдается в черноземных почвах по сравнению с дерново-подзолистыми. Наличие мощного гумусового горизонта почвы, хорошие физические и агрохимические свойства подпахотных слоев почвы способствует более глубокому равномерному распространению корней. Корневая система растений произрастающих на черноземных почвах характеризуется более мощным развитием и глубоким проникновением. В пахотном горизонте черноземных почв находится, как правило, 50-65 % общей массы корней, что следует учитывать при внесении удобрений.

Сравнительное развитие корней у различных культур

Культура	Корни		Корневые волоски
Культура	длина, м	поверхность, см 2	число, млн.	длина, м	поверхность, см 2
Овес	4,6	316	6,3	741	3419
Рожь	6,4	503	12,5	549	7677
Горох	3,0	390	6,5	470	289
Соя	2,9	406	6,1	605	277
Мятлик луговой	38,4	2130	52,0	466	15806

Массу и поглотительную деятельность корневой системы большинства сельскохозяйственных культур можно наглядно представить в виде двух конусов, один из которых, обращенный основанием кверху будет отражать массу корней, а другой — стоящий на основании, ее поглотительную активность.

Плотность почвы, гранулометрический и химический состав отдельных горизонтов почвенного профиля оказывают существенное влияние на рост и распространения корней. У большинства сельскохозяйственных культур Нечерноземной зоны основная масса корней (80-90 %) расположена в пахотном слое почвы, при этом больше половины их массы находится в верхнем слое (0-15 см) почвы. Однако на долю корней расположенных в верхней половине пахотного слоя почвы приходится лишь 15-20 % от суммарного поглощения элементов питания из почвы за период вегетации, т. е. их роль в поглощении элементов питания относительно невелика. Основное количество питательных веществ (80-85 %) поступает в растения при участии молодых растущих корней расположенных в нижней части пахотного слоя почвы. Благодаря неравномерному распределения массы корней в почвенном профиле, после их отмирания происходит обогащение элементами питания верхних горизонтов почвы.

Молодые растущие корни нижней части пахотного горизонта, несмотря на небольшую массу (15-25 % от общей массы) отличаются высокой поглотительной способностью вследствие большой их разветвленности и адсорбционной поверхности, а также высокой интенсивности физиологических процессов обмена веществ. При этом главная роль в поглощении элементов питания принадлежит кончикам корней снабженных корневыми волосками.

Корневая система в первую очередь воспринимает все изменения, происходящие в почве при внесении удобрений, извести, орошении и других агротехнических приемах. Однако реакция корней на изменение условий у однодольных и двудольных растений различна. Корневые системы однодольных и двудольных растений существенно различаются по массе, толщине корней, глубине их проникновения, разветвленности и пространственному распределению их в почве, а, следовательно, и способностью потреблять элементы питания из разных горизонтов почвы.

Мочковатые корни злаковых (мятликовых) густо пронизывают пахотный слой почвы, что имеют важное значение в водоснабжении и питании растений. Высокая температура почвы, ускоряя прохождение фазы кущения, оказывает негативное влияние на образование узловых корней. У злаковых культур, произрастающих на дерново-подзолистых и серых лесных почвах 80-90% массы корней сосредоточено в пахотном слое почвы 0-25 см. Поэтому в обеспечении растений элементами питания подпахотные слои почвы имеют второстепенное значение. Иссушение верхних слоев почвы вынуждает корневую систему развиваться в глубину, в более влажные подпахотные слои почвы. Только благодаря быстрому распространению корней в почве, при котором охватываются все новые и новые ее участки с неиспользованной водой и элементами питания, обеспечиваются соответствующие условия для роста растений. Это можно наблюдать в зоне достаточного увлажнения в период засухи.

В степных районах, где верхние слои черноземов и каштановых почв (0-15 см) в летний период, как правило, сильно иссушаются и корни уходят в более глубокие слои почвы, содержание питательных веществ в подпахотном слое почвы 15-40 см оказывает существенное влияние на урожайность растений.

Корневая система двудольных существенно отличается от корневой системы однодольных (злаковых) культур. Двудольные растения формируют центральный (главный) корень, который затем образует боковые корни. Г лавный корень имеет значительно больший размер, чем боковые и составляет обычно 50-70% массы корневой системы, однако вклад его в общую поверхность корневой системы и поглощение элементов питания относительно невелик. Следует отметить, что поглощение растениями питательных веществ из почвы в большей мере зависит не от массы корней, а от степени их ветвления и удельной поверхности.

Диаметр корней и глубина их проникновения у двудольных культур, как правило, больше, чем у злаковых. Например, большая часть корневой система пшеницы, ячменя, кукурузы и др. злаков расположена в пахотном слое и лишь незначительная их часть в подпахотном слое почвы, а у двудольных растений: зернобобовых, клевера, люцерны, донника, подсолнечника и многих овощных культур (зонтичные, тыквенные, капустные) в подпахотном слое почвы располагается более значительная часть корней по сравнению со злаками. Главный корень люцерны, донника, эспарцета, сахарной свеклы в первый год жизни растений может проникать на глубину 1,320 м, а во второй год — 2,5-3,5 м или до тех пор, пока проникновение корней в глубь не будет лимитировано какими-либо физическими или химическими свойствам почвы. В сильно засушливые годы глубина проникновения корней в почву практически у всех растений в 1,5-2 раза больше, чем в обычные годы. У люцерны и донника отдельные корни иногда проникают на глубину 10-14 м.

У древесных пород корневая система состоит из проводящих, ростовых и сосущих корней. Сосущие корни обычно нитевидные, размером 10-15 мм, с многочисленными корневыми волосками. Корни многих древесных культур вступают в симбиоз с почвенными грибами, образуя микоризу, или грибокорень. Микоризные корни не имеют корневых волосков, они более короткие, утолщенные, покрыты сплошным чехлом из переплетающихся гиф гриба. Ростовые корни отличаются от сосущих более значительными размерами (диаметр 1,5-2,0 мм, длина до 10-15 см).

Поэтому в агрохимическом и экологическом аспектах для рационального применения удобрений необходимо учитывать содержание доступных растениям элементов питания не только пахотном, но и в подпахотных горизонтах почвенного профиля. Агрохимическое картирование лишь пахотных горизонтов почвы не дает полного представления о запасах питательных веществ и не отражает реальное плодородие почв, особенно в случае черноземов, серых лесных и каштановых почв.

Доступность элементов питания растениям зависит от объема почвы, используемого корневой системой. Её масса не является определяющим фактором, так как поглощение элементов питания и воды осуществляется в основном молодыми корешками, снабженными большим количеством корневых волосков. Поэтому уровень потребления питательных веществ обусловливается главным образом густотой ветвления корней. В зоне достаточного увлажнения она почти всегда максимальна в пахотном слое почвы. В более засушливых областях основная часть активных корней находится в нижней части пахотного горизонта и в подпахотном слое почвы, который, таким образом, имеет большое значение для питания растений. Особо важную роль для поглощения питательных веществ имеет разветвленность корневой системы.

Причина, вызывающая ветвление корней пока неизвестна, но при удалении кончика главного корня наблюдается интенсивное ветвление корней, что используется в сельскохозяйственной практике. Важно отметить, что при рассадном способе выращивания овощных культур, когда при выемки рассады из грунта центральный корень часто обрывается, после посадки в поле они формируют разветвленную (псевдомочковатую) коневую систему, а при безрассадном способе (посев семенами) растения имеют глубоко проникающий стержневой корень. Подрезание корней плодовых и ягодных культур путем глубокого рыхления почвы довольно широко используют в практике для усиления ветвления (омоложения) корней.

При плотности почвы выше 1,5 г/см рост корней многих сельскохозяйственных растений резко замедляется или вовсе приостанавливается, что важно учитывать при использовании тяжелых сельскохозяйственных машин и орудий.

Масса корневой системы и количество волосков на поверхности кончика корня зависит от условий минерального питания растений, температуры, плотности и влажности воздуха почвы. Их больше в рыхлой почве, при оптимальной для роста температуре и влажности. При разреженных посевах растения образуют длинные разветвленные корни с большой поверхностью, однако общая масса (т/га) их и площадь поверхности корней (м /га) значительно выше при оптимальных и загущенных посевах сельскохозяйственных культур, чем разреженных. В зависимости от биологических особенностей растений, агротехнических и почвенноклиматических условий, при густоте стояния посевов, обеспечивающей максимальный урожай с.-х. культур, масса корней варьирует от 2 до 10 т/га, а суммарная поверхность корней, расположенных под 1 м поверхности почвы составляет 40-100 м 2 .

Густота корней (разветвленность) у различных сельскохозяйственных культур также неодинакова. Наибольшая густота корней у подсолнечника и многолетний злаковых трав, при этом значительная их часть расположена в слое 6-20 см. Зерновые колосовые культуры (рожь, пшеница, ячмень) и кукуруза имеют среднюю густоту корней. Наименьшая разветвленность корней у картофеля, льна, фасоли и сои. В этой связи при составлении плана применения удобрений необходимо учитывать морфологические особенности корневой системы возделываемых растений. Культуры со слаборазвитой корневой системой требуют повышенного уровня минерального питания, они лучше отзываются на действие удобрений, нежели последействие.

По мере роста и развития растений длина и масса корневой системы линейно возрастает и достигает максимального значения практически у всех однолетних культур к фазе цветения. В начале формирования репродуктивных органов длина и масса корней в течение 10-15 дней остаются постоянными, а затем быстро уменьшается. В фазе полной спелости зерновых и зернобобовых культур длина их корней уменьшается в 3-5 раз (вследствие отмирания корневых волосков и кончиков корня), а масса становится в 1,5-2 раза меньше.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Корень является важным органом растения. Он выполняет несколько жизненно важных функций: осуществляет почвенное питание, удерживает растение в грунте, участвует в вегетативном размножении, а в некоторых случаях создает запас питательных веществ. В статье особое внимание будет уделено придаточным корням и рассмотрены их функции.

Историческое развитие корня

По данным филогенетики, которая идентифицирует эволюционные изменения среди разных видов жизни на Земле, корень у растения появился позже, чем стебель и лист. Это произошло при переходе растений к существованию на земле. Для закрепления на твердой почве им потребовались особые органы, началом которых послужили подземные веточки, подобные корням, позже превратившиеся в корни. Они не содержат листьев и почек и растут в длину за счет деления верхушечных клеток.

Вам будет интересно: Слово "счастье": происхождение, легенды и значение

Боковые и придаточные корни появляются из тканей, содержащихся внутри корней и стеблей, точка роста которых для предохранения от повреждений покрыта корневым чехликом. Система корней не прекращает формироваться в период всей жизни и развития растения.

Основные функции корня

Вам будет интересно: Минерал ортоклаз: разновидности, свойства и характеристики

Корнем называют осевую, в основном подземную часть высшего сосудистого растения, которая обладает неограниченным ростом в длину вниз к центру земного шара. Основные функции корней состоят в следующем:

впитывают из почвы вместе с водой минеральные вещества;
откладывают питательные вещества;
фиксируют и закрепляют растение в почве;
взаимодействуют с организмами, находящимися в земле: бактериями и грибами;
синтезируют гормоны, ферменты и аминокислоты;
способствуют размножению;
обеспечивают дыхание.

Виды корней

Корневая система растения состоит из совокупности всех корней. Все они разнятся по значимости и происхождению. Существует три вида корней:

Главный – его развитие происходит из зародышевого корешка семени. Он растет неограниченно и направлен всегда вниз к центру земного шара, причем обладает активной верхушечной тканью, долго сохраняющей способность делиться и образовывать новые клетки.
Придаточные – по внешнему виду они похожи на боковые и выполняют те же функции. Образуются придаточные корни от листьев, стеблей и старых корней. Благодаря их развитию, растение способно размножаться вегетативно.
Боковые – развиваются на других корнях, имеющих любое происхождение, являются образованиями второго и следующих порядков ветвления. Их возникновение происходит с деления особой меристемы (образовательной ткани способной делиться), расположенной на периферийном участке центрального цилиндра корня.

Вам будет интересно: Нравственная культура - это. Основы нравственной культуры

Каждый из корней: главный боковой и придаточный способны ветвиться. А это существенно увеличивает корневую систему, что улучшает питание растения и укрепляет его в почве.

Классификация корневых систем по происхождению и по форме

Совокупность всех корней растения: основного, боковых и придаточных формирует корневую систему. Их различают три типа:

Стержневую – у растения преобладает развитие главного корня. Он длинный и по толщине существенно превосходит боковые. Стержневая система характерна для многих двудольных: клевера, фасоли, одуванчика.
Мочковатую – преобладают придаточные корни, а также боковые. Главный – развивается медленно и рано прекращает рост. Такая корневая система присуща ржи, луку, кукурузе.
Смешанная – при крупном главном корне, может быть стержневой, мочковатой – при одинаковой величине всех корней.

Часто внутри одной системы корни выполняют различные функции:

скелетные, создают опору растению;
ростовые – отмечается усиленный рост и небольшое ветвление;
сосущие – тонкие, обильно ветвятся.

Классификация корней по происхождению

По происхождению корни подразделяются на несколько видов. Главный корень формируется из корешка зародыша и включает в себя главный корень и боковые корни нескольких порядков. Такая система наблюдается у большей части деревьев и кустарников, а также у травянистых, зародыш которых содержит только одну семядолю и ряда двудольных многолетников.

Придаточный корень – происходит его образование на листьях, стеблях, старых корнях, а иногда на цветках. Такой источник корней считается примитивным, потому что он свойственен споровым растениям. Смешанный – встречается у растений с одной и двумя зародышевыми долями. Сначала из семени начинает расти и развиваться главный корень, но к осени первого года жизни его рост прекращается, и система главного корня составляет малую часть всей корневой системы. На второй и последующие года придаточные корни образуются в междоузлиях, узлах, над и под узлами. Примерно через три года главный корень отмирает и у растения остаются только корни на стеблях и листьях.

Формирование корневой системы

Когда повреждается кончик корня, прекращается его рост в длину. При этом начинает образовываться много боковых корней, располагающихся неглубоко, в плодородном слое грунта. Используя это свойство, например, пересаживая капусту, отщипывают (прием называют прищипкой) кончик главного корня и пересаживают растение с помощью палочки (пики) – пикируют растение.

Оно, с хорошо развитой корневой системой, получает больше питательных веществ и воды, поэтому быстрее растет и развивается. Увеличить количество корней в питательном слое земли можно и при помощи окучивания. Для этого околоназемный ствол растения засыпают грунтом, тогда придаточные корни отрастают от него, добывая дополнительное питание. Окучивание обычно проводят после дождя или обильного полива при высоте растения не меньше 20 см, а повторное – спустя две недели. Во время этой процедуры почва рыхлится, что обеспечивает хороший рост корней. На дачных участках, например, для окучивания картофеля используют мотыги, а на полях – разные виды окучников.

Корневая система злаковых культур

Среди цветковых растений злаковые культуры занимают особое положение. Они подразделяются на культурные и луговые. Для всех характерна мочковатая корневая система. Образуется она при недоразвитом главном и ранней его замены на придаточные корни растения. Они закладываются еще в стебельке зародыша и начинают развитие при прорастании семени вместе с главным корнем. А через несколько дней начинают появляться вторичные корни, которые образуются из подземных стеблевых узлов. А у таких культур, как сорго и кукуруза, развитие корней происходит из надземных узлов, близко расположенных к верхнему слою почвы. Они помогают растению сохранять устойчивость во время сильного ветра. Первичные корни злаковых проникают на большую глубину, но основная их масса располагается в верхнем, плодородном слое.

Зависимость корней от природных условий

Основной корень растений, содержащий зародыш с двумя семядолями, обычно сохраняется весь период их существования. Зародышевый корешок однодольных, наоборот, быстро отмирает, развития главного корня не происходит, а от основания побега начинает происходить разветвление корней нескольких порядков. Развиваются придаточные корни на листьях и стеблях. Эта особенность растений используется для размножения как листовыми, так и стеблевыми черенками. Первым способом разводят бегонию, фиалку, вторым – черную смородину, иву, тополь. Подземные черенки (корневища) часто используют для размножения лекарственных растений – купены, ландыша.

Высшие споровые растения – папоротник и хвощ - главного корня вообще не имеют, у них корни ветвятся только от корневища. У некоторых двудольных (крапивы, сныти) часто происходит отмирание главного корня, зато появляются другие, отходящие от корневищ. Глубже всего в землю проникают корни стержневой системы. Зато мочковатые корни растений предупреждают эрозию почвы и участвуют в создании дернового покрова. Корневая система растений в неодинаковых природных зонах и на различных почвах не одинакова. Известно, что корни могут уходить до 40 и более метров в глубину в пустынях, при глубоком залегании грунтовых вод. А вот эфемеры, имеющие поверхностное залегание корней, из-за нехватки влаги приспособились за короткий период времени проходить все фазы вегетации. Корни кустарника саксаул, растущего в пустыне, питаются водой в разные периоды года из неодинаковых земных слоев. Развитие системы корней у каждого вида растений находится в зависимости от природных условий, но в то же время одинаково для одной разновидности.

Заключение

Без корней жизнь высших сосудистых растений невозможна. Для получения полноценного питания, включающего минеральные вещества и воду, необходима развитая корневая система, состоящая из боковых, основного и придаточных корней.

Помимо этого, корни удерживают растение в почве, оберегая его от проливных дождей и сильного ветра, а также способствуют размножению. Да и на почву они влияют благотворно, укрепляя ее верхний слой у неплотных, песчаных, делая более рыхлыми глинистые и каменистые грунты.

Читайте также: