Филогенетически корень возник позже стебля и листа - в связи с переходом растений к жизни на суше и вероятно, произошёл от корнеподобных подземных веточек. У корня нет ни листьев, ни в определённом порядке расположенных почек. Для него характерен верхушечный рост в длину, боковые разветвления его возникают из внутренних тканей, точка роста покрыта корневым чехликом. Корневая система формируется на протяжении всей жизни растительного организма. Иногда корень может служить местом отложения в запас питательных веществ. В таком случае он видоизменяется.

Виды корней

Главный корень образуется из зародышевого корешка при прорастании семени. От него отходят боковые корни.

Придаточные корни развиваются на стеблях и листьях.

Боковые корни представляют собой ответвления любых корней.

Каждый корень (главный, боковые, придаточные) обладает способностью к ветвлению, что значительно увеличивает поверхность корневой системы, а это способствует лучшему укреплению растения в почве и улучшению его питания.

Типы корневых систем

Различают два основных типа корневых систем: стержневая, имеющая хорошо развитый главный корень, и мочковатая. Мочковатая корневая система состоит из большого числа придаточных корней, одинаковых по величине. Вся масса корней состоит из боковых или придаточных корешков и имеет вид мочки.

Сильно разветвлённая корневая система образует огромную поглощающую поверхность. Например,

• общая длина корней озимой ржи достигает 600 км;
• длина корневых волосков — 10 000 км;
• общая поверхность корней — 200 м 2 .

Это во много раз превышает площадь надземной массы.

Если у растения хорошо выражен главный корень и развиваются придаточные корни, то формируется корневая система смешанного типа (капуста, помидор).

Внешнее строение корня. Внутреннее строение корня

Зоны корня

Корневой чехлик

Корень растёт в длину своей верхушкой, где находятся молодые клетки образовательной ткани. Растущая часть покрыта корневым чехликом, защищающим кончик корня от повреждений, и облегчает продвижение корня в почве во время роста. Последняя функция осуществляется благодаря свойству внешних стенок корневого чехлика покрываться слизью, что уменьшает трение между корнем и частичками почвы. Могут даже раздвигать частички почвы. Клетки корневого чехлика живые, часто содержат зёрна крахмала. Клетки чехлика постоянно обновляются за счёт деления. Участвует в положительных геотропических реакциях (направление роста корня к центру Земли).

Клетки зоны деления активно делятся, протяженность этой зоны у разных видов и у разных корней одного и того же растения неодинакова.

За зоной деления расположена зона растяжения (зона роста). Протяжённость этой зоны не превышает нескольких миллиметров.

По мере завершения линейного роста наступает третий этап формирования корня — его дифференциация, образуется зона дифференциации и специализации клеток (или зона корневых волосков и всасывания). В этой зоне уже различают наружный слой эпиблемы (ризодермы) с корневыми волосками, слой первичной коры и центральный цилиндр.

Строение корневого волоска

Корневые волоски — это сильно удлинённые выросты наружных клеток, покрывающих корень. Количество корневых волосков очень велико (на 1 мм 2 от 200 до 300 волосков). Их длина достигает 10 мм. Формируются волоски очень быстро (у молодых сеянцев яблони за 30-40 часов). Корневые волоски недолговечны. Они отмирают через 10-20 дней, а на молодой части корня отрастают новые. Это обеспечивает освоение корнем новых почвенных горизонтов. Корень непрерывно растёт, образуя всё новые и новые участки корневых волосков. Волоски могут не только поглощать готовые растворы веществ, но и способствовать растворению некоторых веществ почвы, а затем всасывать их. Участок корня, где корневые волоски отмерли, некоторое время способен всасывать воду, но затем покрывается пробкой и теряет эту способность.

Оболочка волоска очень тонкая, что облегчает поглощение питательных веществ. Почти всю клетку волоска занимает вакуоль, окружённая тонким слоем цитоплазмы. Ядро находится в верхней части клетки. Вокруг клетки образуется слизистый чехол, который содействует склеиванию корневых волосков с частицами почвы, что улучшает их контакт и повышает гидрофильность системы. Поглощению способствует выделение корневыми волосками кислот (угольной, яблочной, лимонной), которые растворяют минеральные соли.

Корневые волоски играют и механическую роль — они служат опорой верхушке корня, которая проходит между частичками почвы.

Под микроскопом на поперечном срезе корня в зоне всасывания видно его строение на клеточном и тканевом уровнях. На поверхности корня — ризодерма, под ней — кора. Наружный слой коры — экзодерма, вовнутрь от неё — основная паренхима. Её тонкостенные живые клетки выполняют запасающую функцию, проводят растворы питательных веществ в радиальном направлении — от всасывающей ткани к сосудам древесины. В них же происходит синтез ряда жизненно важных для растения органических веществ. Внутренний слой коры — эндодерма. Растворы питательных веществ, поступающие из коры в центральный цилиндр через клетки эндодермы, проходят только через протопласт клеток.

Кора окружает центральный цилиндр корня. Она граничит со слоем клеток, долго сохраняющих способность к делению. Это перицикл. Клетки перицикла дают начало боковым корням, придаточным почкам и вторичным образовательным тканям. Вовнутрь от перицикла, в центре корня, находятся проводящие ткани: луб и древесина. Вместе они образуют радиальный проводящий пучок.

Проводящая система корня проводит воду и минеральные вещества из корня в стебель (восходящий ток) и органические вещества из стебля в корень (нисходящий ток). Состоит она из сосудисто-волокнистых пучков. Основными слагаемыми частями пучка являются участки флоэмы (по ним вещества передвигаются к корню) и ксилемы (по которым вещества передвигаются от корня). Основные проводящие элементы флоэмы — ситовидные трубки, ксилемы — трахеи (сосуды) и трахеиды.

Процессы жизнедеятельности корня

Транспорт воды в корне

Всасывание воды корневыми волосками из почвенного питательного раствора и проведение её в радиальном направлении по клеткам первичной коры через пропускные клетки в эндодерме к ксилеме радиального проводящего пучка. Интенсивность поглощения воды корневыми волосками называется сосущей силой (S), она равна разнице между осмотическим (P) и тургорным (T) давлением: S=P-T.

Когда осмотическое давление равно тургорному (P=T), то S=0, вода перестаёт поступать в клетку корневого волоска. Если концентрация веществ почвенного питательного раствора будет выше, чем внутри клетки, то вода будет выходить из клеток и наступит плазмолиз — растения завянут. Такое явление наблюдается в условиях сухости почвы, а также при неумеренном внесении минеральных удобрений. Внутри клеток корня сосущая сила корня возрастает от ризодермы по направлению к центральному цилиндру, поэтому вода движется по градиенту концентрации (т. е. из места с большей её концентрацией в место с меньшей концентрацией) и создаёт корневое давление, которое поднимает столбик воды по сосудам ксилемы, образуя восходящий ток. Это можно обнаружить на весенних безлистных стволах, когда собирают «сок», или на срезанных пнях. Истекание воды из древесины, свежих пней, листьев, называется «плачем» растений. Когда распускаются листья, то они тоже создают сосущую силу и притягивают воду к себе — образуется непрерывный столбик воды в каждом сосуде — капиллярное натяжение. Корневое давление является нижним двигателем водного тока, а сосущая сила листьев — верхним. Подтвердить это можно с помощью несложных опытов.

Всасывание воды корнями

Цель: выяснить основную функцию корня.

Что делаем: растение, выращенное на влажных опилках, отряхнём его корневую систему и опустим в стакан с водой его корни. Поверх воды для защиты её от испарения нальём тонкий слой растительного масла и отметим уровень.

Что наблюдаем: через день-два вода в ёмкости опустилась ниже отметки.

Результат: следовательно, корни всосали воду и подали её наверх к листьям.

Можно ещё проделать один опыт, доказывающий всасывание питательных веществ корнем.

Что делаем: срежем у растения стебель оставив пенёк высотой 2-3 см. На пенёк наденем резиновую трубку длиной 3 см, а на верхний конец наденем изогнутую стеклянную трубку высотой 20-25 см.

Что наблюдаем: вода в стеклянной трубке поднимается, и вытекает наружу.

Результат: это доказывает, что воду из почвы корень всасывает в стебель.

А влияет ли температура воды на интенсивность всасывания корнем воды?

Цель: выяснить, как температура влияет на работу корня.

Что делаем: один стакан должен быть с тёплой водой (+17-18ºС), а другой с холодной (+1-2ºС).

Что наблюдаем: в первом случае вода выделяется обильно, во втором — мало, или совсем приостанавливается.

Результат: это является доказательством того, что температура сильно влияет на работу корня.

Тёплая вода активно поглощается корнями. Корневое давление повышается.

Холодная вода плохо поглощается корнями. В этом случае корневое давление падает.

Минеральное питание

Физиологическая роль минеральных веществ очень велика. Они являются основой для синтеза органических соединений, а также факторами, которые изменяют физическое состояние коллоидов, т.е. непосредственно влияют на обмен веществ и строение протопласта; выполняют функцию катализаторов биохимических реакций; воздействуют на тургор клетки и проницаемость протоплазмы; являются центрами электрических и радиоактивных явлений в растительных организмах.

Установлено, что нормальное развитие растений возможно только при наличии в питательном растворе трёх неметаллов — азота, фосфора и серы и — и четырёх металлов — калия, магния, кальция и железа. Каждый из этих элементов имеет индивидуальное значение и не может быть заменён другим. Это макроэлементы, их концентрация в растении составляет 10 -2 –10%. Для нормального развития растений нужны микроэлементы, концентрация которых в клетке составляет 10 -5 –10 -3 %. Это бор, кобальт, медь, цинк, марганец, молибден др. Все эти элементы есть в почве, но иногда в недостаточном количестве. Поэтому в почву вносят минеральные и органические удобрения.

Растение нормально растёт и развивается в том случае, если в окружающей корни среде будут содержаться все необходимые питательные вещества. Такой средой для большинства растений является почва.

Дыхание корней

Для нормального роста и развития растения необходимо чтобы к корню поступал свежий воздух. Проверим, так ли это?

Цель: нужен ли воздух корню?

Что делаем: возьмём два одинаковых сосуда с водой. В каждый сосуд поместим развивающие проростки. Воду в одном из сосудов каждый день насыщаем воздухом с помощью пульверизатора. На поверхность воды во втором сосуде нальём тонкий слой растительного масла, так как оно задерживает поступление воздуха в воду.

Что наблюдаем: через некоторое время растение во втором сосуде перестанет расти, зачахнет, и в конце концов погибнет.

Результат: гибель растения наступает из-за недостатка воздуха, необходимого для дыхания корня.

Видоизменения корней

У некоторых растений в корнях откладываются запасные питательные вещества. В них накапливаются углеводы, минеральные соли, витамины и другие вещества. Такие корни сильно разрастаются в толщину и приобретают необычный внешний вид. В формировании корнеплодов участвуют и корень, и стебель.

Корнеплоды

Если запасные вещества накапливаются в главном корне и в основании стебля главного побега, образуются корнеплоды (морковь). Растения, образующие корнеплоды, в основном двулетники. В первый год жизни они не цветут и накапливают в корнеплодах много питательных веществ. На второй — они быстро зацветают, используя накопленные питательные вещества и образуют плоды и семена.

Корневые клубни

У георгина запасные вещества накапливаются в придаточных корнях, образуя корневые клубни.

Бактериальные клубеньки

Своеобразно изменены боковые корни у клевера, люпина, люцерны. В молодых боковых корешках поселяются бактерии, что способствует усвоению газообразного азота почвенного воздуха. Такие корни приобретают вид клубеньков. Благодаря этим бактериям эти растения способны жить на бедных азотом почвах и делать их более плодородными.

Ходульные

У пандуса, произрастающего в приливно-отливной зоне, развиваются ходульные корни. Они высоко над водой удерживают на зыбком илистом грунте крупные облиственные побеги.

Воздушные

У тропических растений, живущих на ветвях деревьев, развиваются воздушные корни. Они часто встречаются у орхидей, бромелиевых, у некоторых папоротников. Воздушные корни свободно висят в воздухе, не достигая земли и поглощая попадающую на них влагу от дождя или росы.

Втягивающие

У луковичных и клубнелуковичных растений, например у крокусов, среди многочисленных нитевидных корней имеется несколько более толстых, так называемых втягивающих, корней. Сокращаясь, такие корни втягивают клубнелуковицу глубже в почву.

Столбовидные

У фикуса развиваются столбовидные надземные корни, или корни-подпорки.

Почва как среда обитания корней

Почва для растений является средой, из которой оно получает воду и элементы питания. Количество минеральных веществ в почве зависит от специфических особенностей материнской горной породы, деятельности организмов, от жизнедеятельности самих растений, от типа почвы.

Почвенные частицы конкурируют с корнями за влагу, удерживая её своей поверхностью. Это так называемая связанная вода, которая подразделяется на гигроскопическую и плёночную. Удерживается она силами молекулярного притяжения. Доступная растению влага представлена капиллярной водой, которая сосредоточена в мелких порах почвы.

Между влагой и воздушной фазой почвы складываются антагонистические отношения. Чем больше в почве крупных пор, тем лучше газовый режим этих почв, тем меньше влаги удерживает почва. Наиболее благоприятный водно-воздушный режим поддерживается в структурных почвах, где вода и воздух находятся одновременно и не мешают друг другу — вода заполняет капилляры внутри структурных агрегатов, а воздух — крупные поры между ними.

Характер взаимодействия растения и почвы в значительной степени связан с поглотительной способностью почвы — способностью удерживать или связывать химические соединения.

Микрофлора почвы разлагает органические вещества до более простых соединений, участвует в формировании структуры почвы. Характер этих процессов зависит от типа почвы, химического состава растительных остатков, физиологических свойств микроорганизмов и других факторов. В формировании структуры почвы принимают участие почвенные животные: кольчатые черви, личинки насекомых и др.

В результате совокупности биологических и химических процессов в почве образуется сложный комплекс органических веществ, который объединяют термином «гумус».

Метод водных культур

В каких солях нуждается растение, и какое влияние оказывают они на рост и развитие его, было установлено на опыте с водными культурами. Метод водных культур — это выращивание растений не в почве, а в водном растворе минеральных солей. В зависимости от поставленной цели в опыте можно исключить отдельную соль из раствора, уменьшить или увеличить ее содержание. Было выяснено, что удобрения, содержащие азот, способствуют росту растений, содержащие фосфор — скорейшему созреванию плодов, а содержащие калий — быстрейшему оттоку органических веществ от листьев к корням. В связи с этим содержащие азот удобрения рекомендуется вносить перед посевом или в первой половине лета, содержащие фосфор и калий — во второй половине лета.

С помощью метода водных культур удалось установить не только потребность растения в макроэлементах, но и выяснить роль различных микроэлементов.

В настоящее время известны случаи, когда выращивают растения методами гидропоники и аэропоники.

Гидропоника — выращивание растений в сосудах, заполненных гравием. Питательный раствор, содержащий необходимые элементы, подаётся в сосуды снизу.

Аэропоника — это воздушная культура растений. При этом способе корневая система находится в воздухе и автоматически (несколько раз в течение часа) опрыскивается слабым раствором питательных солей.

Корневую систему растения формируют корни различной природы. Выделяют главный корень, который развивается из зародышевого корня, а также боковые и придаточные. Боковые являются ответвлением от главного и могут образовываться на любом его участке, придаточные же корни чаще всего начинают свой рост от нижней части стебля растения, но могут образоваться даже на листьях.

Стержневая корневая система

Для стержневой корневой системы характерен развитый главный корень. Он имеет форму стержня, и именно из-за такого сходства данный тип и получил свое название. Боковые корни у таких растений выражены крайне слабо. Корень обладает способностью к неограниченному росту, а главный корень у растений со стержневой корневой системой достигает внушительных размеров. Это необходимо для оптимизации добычи воды и питательных веществ из почв, где грунтовые воды залегают на значительной глубине. Стержневой корневой системой обладают многие виды – деревья, кустарники, а также травянистые растения: береза, дуб, одуванчик, подсолнечник, .

Мочковатая корневая система

У растений с мочковатой корневой системой главный корень практически не развит. Вместо этого для них характерны многочисленные ветвящиеся придаточные или боковые корни приблизительно одинаковой длины. Зачастую у растений вначале вырастает главный корень, от которого начинают отходить боковые, но в процессе дальнейшего развития растения он отмирает. Мочковатая корневая система характерна для растений, размножающихся вегетативным путем. Обычно она встречается у – кокосовой пальмы, орхидей, папаротниковидных, злаков.

Смешанная корневая система

Зачастую выделяют также смешанную или комбинированную корневую систему. Растения, относящиеся к этому типу, имеют и хорошо дифференцируемый главный корень, и множественные боковые и придаточные корни. Такое строение корневой системы можно наблюдать, к примеру, у клубники и земляники.

Видоизменения корней

Корни некоторых растений видоизменены настолько, что их сложно на первый взгляд отнести к какому-либо типу. К таковым модификациям относятся корнеплоды – утолщения главного корня и нижней части стебля, которое можно увидеть у репы и моркови, а также корнеклубни – утолщения боковых и придаточных корней, что можно наблюдать у батата. Также некоторые корни могут служить не для всасывания воды с растворенными в ней солями, а для дыхания (дыхательные корни) или дополнительной опоры (ходульные корни).

Корень выполняет в растительном организме важнейшие функции. Основные из них - закрепление в почве, всасывание и проведение воды с растворенными в ней веществами, а также Возможность осуществления этих процессов связана с особенностями строения различных корневых систем.

Что такое корень?

Корнем называют подземный орган растения. Хотя в природе встречаются его особые разновидности - дыхательные, которые способны впитывать влагу, находящуюся в воздухе. В зависимости от особенностей строения различают несколько типов корней: главный, боковой и придаточный.

Первый у растения всегда один. От него отходят боковые корни. Обычно их достаточно много, благодаря этому увеличивается площадь всасывательной поверхности. Корни, которые растут сразу от побега, называются придаточными.

Типы корневых систем

Но для обеспечения всего многообразия функций подземного органа одного типа растительному организму недостаточно. Поэтому они объединяются, образуя два вида состоит из главного и боковых. Ее основным преимуществом является то, что растения со стержневой системой могут получить воду глубоко из-под земли.

Мочковатая корневая система образована только придаточными корнями, которые отходят от надземной части растения - побега. Они растут крупным пучком, большинство из них имеет одинаковую длину.

Мочковатая корневая система характерна для представителей (Мятликовые), Луковые, Лилейные. Все они относятся к классу Однодольные.

Мочковатая корневая система

Среди двудольных подземный орган такого типа есть у подорожника. развивается на видоизменениях побега. Примером этого могут служить усы клубники или корневища папоротника.

Мочковатая корневая система способна проникать в глубь почвы на расстояние до двух метров. Там она достаточно сильно разрастается в ширину.

С начала развития главный корень этой системы начинает расти. Однако вскоре он отмирает и заменяется на придаточные стеблеродные виды.

Длина мочковатой корневой системы варьируется. У преобладающего большинства злаковых растений она достигает трех метров, а у кукурузы - до десяти. У одних из самых ценных представителей однодольных - пшеницы и ржи - основная масса придаточных корней развивается на глубине до нескольких десятков сантиметров. Поэтому такие растения очень чувствительны к недостатку влаги.

Но у мочковатой корневой системы есть и масса преимуществ. Находясь на небольшой глубине, она охватывает гораздо большую площадь питания. Например, суммарная длина всех корней пшеницы составляет около 20 км.

Растения с мочковатой корневой системой

Если засуха является злейшим врагом злаков и их корней, то для растений влажных природных зон она не страшна. Ведь они, наоборот, страдают от переизбытка воды. Это может вызвать процессы гниения, что неминуемо приведет к гибели растений. Именно поэтому они имеют ряд жизненно важных приспособлений для развития в этой природной зоне. Это и листья с широкой листовой пластинкой, и тонкая кора деревьев. Особое значение имеет и строение подземного органа тропических растений. Большое количество придаточных поверхностных корней обеспечивает быстрое всасывание достаточного количества влаги. По восходящему току эта вода поступает к листьям, которые обеспечивают процесс транспирации - испарения воды с поверхности пластинки.

Мочковатая корневая система характерна для растений, которые имеют луковицы. В них накапливается вода с растворенными питательными веществами. Тюльпан, лилия, лук-порей, чеснок используют их в качестве запаса. Это помогает им пережить неблагоприятный период.

Видоизменения и их функции

В мочковатой корневой системе часто происходят видоизменения. В связи с этим появляются дополнительные функции. Например, георгина, чистяка и сладкого картофеля батата, который является востребованной культурой тропических стран, утолщаются и образуют клубни. Они не только запасают питательные вещества и воду, но и участвуют в вегетативном размножении. орхидеи также являются придаточными. Они способны впитывать влагу прямо из воздуха.

Мочковатая корневая система характерна и для плюща. С ее помощью он цепляется за опору и растет вверх, вынося листья к свету. Некоторые растения тропиков формируют придаточные корни прямо на стволах и ветвях. Дорастая до земли, они выполняют роль подпорок для широкой кроны. Такое же приспособление имеет и кукуруза. Поскольку придаточные корни обычно занимают поверхностное положение и не способны удержать растение в почве, эту функцию выполняют своеобразные подпорки.

Таким образом, мочковатая корневая система характерна для многих растений и обеспечивает важнейшие функции роста, питания и размножения.

Корень необходим для любого растения. Он обеспечивает надежное механическое удерживание в почве, то есть является якорем. Это важный орган, который впитывает в себя воду и минеральные вещества и снабжает ими растение. От него зависит жизнь и развитие живого организма. Существует несколько типов подземной части представителей царства флоры, среди которых можно выделить мочковатую корневую систему. Каковы ее особенности, какие растения ее обладают?

Что из себя представляет корневая система

Любое растение, независимо от размеров, не может обойтись только одним корнем. Корневая система постоянно растет, формируя сложную систему, состоящую из отростков трех типов: главного, придаточных и боковых. Главным является тот, что берет свое начало от зародышевого корня. Боковые появляются на всех элементах системы. Придаточные развиваются на стебле и на листьях.

Все растения можно разделить на два класса - имеющие стержневую или мочковатую корневую систему. В стержневой главный корень значительно отличается от других. Он длинней и толще остальных, которые в разы уступают ему в размерах. А в мочковатой все корни выглядят практически одинаково. Вся система сформирована за счет хорошо развитых боковых и придаточных отростков, главный же ничем от них не отличается. Главный корень появляется первым, но по мере роста растения он перестает развиваться или отмирает.

Основная задача наиболее старых корней - надежно удерживать растение в земле. Они также выступают в роли проводника, снабжающего поверхностную часть растения жизненно необходимыми элементами. Обязанностью более молодых и тонких корешков является вбирание в себя воды и полезных веществ из грунта.

Растения с мочковатой корневой системой

Мочковатую корневую систему имеют все растения, относящиеся к однодольным. К ним относятся злаковые культуры: пшеница, ячмень, кукуруза, рожь. Аналогичной системой обладают лук и лилейные растения, их корни растут из луковиц.

Несмотря на то что мочковатая корневая система характерна для однодольных растений, есть некоторые представители двудольных с аналогичным строением подземной части. Например, подорожник. Хотя есть мнения, что он скорее обладает смешанным типом, так как в молодом возрасте у него есть наблюдается главный корень. Он со временем отмирает, а боковые начинают развиваться все больше. Аналогичной системой обладает подсолнух и еще некоторые растения.

Особенность корневой системы у деревьев

Мочковатая корневая система характерна для деревьев, произрастающих на тяжёлых типах грунта - там, где земля содержит много воды близко к поверхности. Кроме того, часто встречается у древесных растений, произрастающих на склонах. Подобные условия оказывают влияние на формирование корней. Наиболее важным становится обеспечение устойчивости, чем добыча питания, которое в достатке можно найти в поверхностном слое почвы. Мочковатую корневую системуимеют белая акация, ель, осина, ива, ольха, тополь. Если корневая система развита недостаточно хорошо или часть ее по каким-то причинам повреждена, в таком случае повышается вероятность падения дерева при сильных порывах ветра. Оно будет просто вырвано из земли с частью корней.

Деревья со смешанным типом корневой системы

Существует большое количество деревьев, которые обладают смешанным типом подземной части.

Развитую мочковатую корневую систему имеют растения: яблоня, береза, рябина, клён, бук. Но при этом они имеют неплохо развитый центральный корень. Корневая система этих древесных растений адаптируется к условиям грунта, где они произрастают. Поэтому экземпляры, растущие в разных условиях, могут не иметь идентичной корневой системы. У одних может быть больше развит стержневой корень. А у других скорее мочковатая корневая система за счет лучшего развития боковых корней.

Глубина залегания

Большая часть однолетних растений не может похвастаться большой глубиной залегания корней. Это им не нужно, все минералы и влага, необходимые для роста, находятся на поверхности. Поэтому они редко проникают в почву глубже 30 см.

Мочковатая корневая система злаковых растений имеет более глубокое залегание. Часть корней достигает глубины 2 метра. У клевера очень глубоко уходят корни вглубь, достигая отметки в 3 метра. У деревьев корни могут достигать глубины от 10 метров и больше.

А у верблюжьей колючки, которая растёт в пустыне, где воду на поверхности практически не найти, корни прорастают на глубину, превышающую 15 м.

Диаметр корневой системы

Корневая система развивается не только по направлению вниз, но и горизонтально. Ее размер зависит от места произрастания, размера самого растения. Так как корни развиваются на протяжении всего жизненного цикла организма, то у деревьев за несколько десятков лет она развивается намного сильнее, чем у однолетних растений. Поэтому, чтобы лучше фиксировать дерево в земле, диаметр корневой системы может быть больше диаметра кроны в 3-5 раз. В некоторых случаях может быть меньше или больше.

Так как обычно двудольные растения обладают стержневой корневой системой, а однодольные - мочковатой, то, зная признаки каждого типа, можно понять, какие растения имеют мочковатую корневую систему, а какие - стержневую. Но в обоих случаях встречаются исключения. Кроме того, существуют растения с измененными корнями, например, клубни у картофеля.

Корневая система для роста и развития растений очень важна. Опора, добывание воды и питание — функции, которые она выполняет. Чтобы понять как правильно сажать и выращивать деревья, кустарники, культурные растения необходимо знать как устроены корни. Если вы видите, что на одной грядке посаженые культуры плохо растут, а рядом с грядкой посажены деревья или кустарники, возможно они угнетаю своими корнями ваши посадки.

Корни у растений появились несразу. Растения прошли эволюционный путь, в результате которого они обзавелись корнями.Не имеют корней водоросли, так как они обитают в воде и корни им не нужны. У первых растений, которые закрепились на земле не было корней, а были так называемые резоиды, которые служили только для закрепления в почве. Сейчас резоиды имеют некоторые виды мхов. Корень — основная часть всей системы растения. Он удерживает растение в земле. На протяжении всей жизни корень добывает влагу и питание. Развитие корней зависит от климатических условий. Например многие растения пустынь корень имеют длинный, чтобы добывать воду.

Системы корней бывают двух видов — стержневая и корневая.

У стержневой корневой системы основной корень ярко выражен, более толстый, от него отходят корни боковые.

Мочковатая корневая система характерна отсутствием главного корня, рост происходит за счет корней боковых и придаточных, не проникает в землю так глубоко, как стержневая.

Все коневые системы состоят из

• главного корня
• боковых корней
• придаточных корней

Все эти корни образуют корневую систему, которая формируется на протяжении всей жизни растения. Из зародыша развивается корень главный, который растет вертикально в земле. От него отходят боковые корни.

Особенности корневых систем растений

Корни приспосабливаются к условиям среды окружающей. Корни кукурузы разрастаются в диаметре 2 метра, корни яблони — 15 метров. Знание строения корневой системы очень важно для садовода, для того, чтобы определить какого ухода требует растение. Если есть понимание расположения корней, можно правильно ухаживать за растением, чтобы не повредить корни.

Почвы рыхлые способствуют проникновению корней глубоко в землю. Почвы, в которых процент кислорода низкий и имеющие структуру плотную располагают к развитию корней к поверхности почвы близко.

Бодяк — распространенный сорняк, проникает в почву до шести метров.

Растения, которые растут в пустыне, имеют длинные корни. Это связано с глубоким расположением грунтовых вод.

Длина корней ежовника 15 метров.

Если система корневая у растений развита слабо, листья поглощают влагу из тумана, с помощью стеблей и листьев.

Есть растения, которые влагу удерживают во всех частях — стеблях и листьях. Такие растения имеют корневую систему, которая обладают способностью впитывать и сохранять воду дождевую. Они распространены там, где жара сменяется активными дождями. К таким растениям относятся кактусы, суккуленты. Их корни развиты слабо.

Растения, способные к сокращению потери воды, их корни, верхняя часть покрыта пробкой. Они способны удерживать воду, готовясь к дефициту воды. Они имеют листья упругие, чтобы при потере воды избежать механических повреждений. К таким растениям относятся:

акация песчаная

аристида

Растения, у которых вегетационный период длится только в благоприятный период времени, когда идут дожди. Их жизненный цикл короткий. К таким относятся растения, имеющие клубни и луковицы.

Растения, корни которых сильно развиты для добывания воды. Их корневая система очень хорошо развита, распространяется в почве, чтобы как можно больше впитать воды. Резак, шалфей, дикий арбуз — относятся к этому типу растений.

В природе встречаются воздушные корни, которые добывают влагу из воздуха. К таким растениям относится орхидея.

Существуют растения с корневой системой смешанной. К таким относятся капуста,подорожник, подсолнечник, помидоры. Это те растения, которые окучивают. На развитие корней, кроме природных условий оказывает влияние человек путем окучивания и пикирования.Для развития боковых корней кончик главного корня отщипывают. Окучивание — подсыпка земли к растению.

Растения с мочковатой корневой системой

Тяжелые типы почв, с залеганием грунтовых вод, близких к поверхности, склоны — эти условия свойственны развитию растений с системой мочковатой: береза, клен, каштан, липа,лиственница, ольха, пихта, тисс, яблоня. подорожник, подсолнечник.

Мочковатую корневую систему имеют злаковые культуры — рожь, пшеница, ячмень. Корни злаковых уходят глубоко в почву, до 2-х метров.

Корневая система яблони обладает горизонтальными и вертикальными корнями. К корням горизонтальным поступает воздух и элементы питания. Вертикальные — держат дерево в почве и из слоев земли более глубоких добывают воду и питание. Кроме того яблоня имеет еще одну классификация корней — скелетные и обрастающие(мочковатые) корни. Обрастающие корни расположены к поверхности близко, до 50 см, поэтому внесение удобрений очень эффективно.

При повреждении коры дерева угнетается корневая система.

У березы корневая система очень мощная, зато в землю уходит неглубоко. В начале роста береза растет медленно, пока не отомрет главный корень. После того береза трогается в рост быстрее, у нее начинают расти корни боковые. Береза очень любит влагу, ее корни впитывают всю влагу вокруг себя, поэтому вокруг березы так мало растительности.

Корневая система лука так же относится к мочковатым и считается очень слабой. Это определяет его повышенное требование к почве, особенно на стадии прорастания семян.

Корневая система лука-порея

Лук репчатый

Корневую систему мочковатую имеют:

Бархатцы

Сансиверия

Фатсхедера

Растения со стержневой корневой системой

У растений со стержнеой системой корень состоит из корня-стержня и отходящих от него боковых корней.

Эти растения приспосабливаются доставать воду из глубин земли. Главный корень у некоторых растений может уходить в землю на несколько десятков метров. В засушливых районах или в условиях, когда дождей идет мало растениям характерна корневая система стержневая. Например морковь имеет толстый главный корень, в котором она запасает влагу и вещества питательные, готовясь к тому, что, возможно будет лето без дождей. Свекла, редиска, редька, корневая петрушка — корневая система устроена так же. Такое приспособление корней увеличивает шансы растений к выживанию. Морковь можно сажать в зиму, за счет толстого корня она выживает.

Что делает корневая система

Как было сказано выше, корень — основная часть растения, которая обеспечивает питание и рост. Из корней вода и питательные веществ продвигаются вверх к стеблям и листьям. Чтобы правильно ухаживать за тем или иным растением, необходимо знать ее особенности и условия произрастания. Если правильно поливать и подкармливать деревья, кустарники, огородные растения и цветы успех в выращивании обеспечен.

Мангровое дерево имеет корни, которые называются ходульными. Они впитывают влагу из атмосферы и способны сопротивляться прибойным волнам.

Корневая система пасленовых растений

Пасленовые — это виды растений, которые растут на всем земном шаре. Известно порядка 3000 видов. К нему относятся травы,кустарники, овощи как съедобные так и ядовитые. Их объединяет строение органов вегетативных и соцветий. Плоды у них ягоды либо коробочки. Из пасленовых делают лекарства, употребляют в пищу, кормят животных, производят сигареты.

К пасленовым культурам относятся такие популярные овощи как помидоры, баклажаны, картофель, перец. Из цветов — петуния, душистый табак, лекарственные растения — красавка-белладонна.

У томатов корневая система уходит в землю на глубину до полутора метров. При не очень глубоком залегании вод грунтовых, они с легкостью добывают себе воду. У баклажан корни сильно ветвящиеся, в почву уходят на глубину до полуметра.

У картофеля корнеплоды употребляют в пищу, поэтому так важно на сколько будет развита коневая система. Корни у картофеля находятся в пределах слоя пахотного, лишь некоторые корни уходят глубоко. Съедобные клубни — это утолщение побегов верхушечных. Они накапливают запас веществ органических, преимущественно крахмала. Окучивание — важная процедура в уходе за картофелем.

У перца, на хорошо дренированных почвах, корни занимают объем в верхнем слое диаметром до одного метра. В глубину могут уходить на 50 см.

Корни у петуньи очень мощные, развитие в начале роста медленное. На одно растение требуется не менее пяти литров грунта. Хорошо развиваются в питательных почвах.

Корневая система цветковых растений

Все растения цветковые разделяются на деревья, травы и кустарники. Еще они называются покрытосеменными, так как семечко прорастает внутри, пока не пробьет оболочку. Всего на земле их насчитывается 250 000 видов. Корневая система как мочковатая так и стержневая. Классы растений цветковых — однодольные и двудольные. Подробно об этом в разделе ниже. Класс двудольных имеет почти каждый у себя дома в виде горшечных цветов — фикусы, фиалки, кактусы. Среди огородных растений — все розоцветные, пасленовые, мотыльковые, крестоцветные, сложноцветные. Деревья, которые относятся к цветковым имеют разную высоту. Например, вишня — дерево невысокое. А вот эвкалипт может достигать 100 метров в высоту.

Кустарники:

крыжовник

смородина

и даже орешник и сирень.

Травы:

Одуванчик

Среди многообразных представителей есть однолетние, двулетние и многолетние. У двулетних и многолетних корни накапливают питание и энергию для зимовки. У однолетних корни умирают вместе с цветком.

Корневая система бобовых растений

К бобовым относятся всем известные фасоль, горох, арахис, нут, бобы. Есть древесные формы — акация, мимоза. Травы — клевер, люпин. Они встречаются как в дикой природе так и в огородах садоводов. Выращивание практикуется так же в промышленных масштабах. Корневая система у бобовых — стержневая. У большинства из них есть небольшие клубни на корнях, которые образуются в результате деятельности бактерий, которые из почвы проникают в корни. Эти бактерии используют азот и преобразовывают его в вещества минеральные, которыми питаются другие растения. Поэтому бобовые полезно сажать рядом с другими растениями. После гибели растения, почва насыщена азотом и более плодородна.

Что нужно делать для укрепления корневой системы растения

Так как система корневая играет роль большую в жизнедеятельности растений, важно следить за ее правильным развитием. Существует много способов для роста и развития корней. Они подразделяются на фитогормоны — вытяжка из растений, гуматы — вытяжка из гумуса, улучшенная добавками. и натуральные — народные средства.

Популярны у огородников — корневин, корнерост, гетероауксин, цветень, овосил.

Эпин — оказывает положительное действие на все части растения.

Народные средства так же используются широко для укрепления корней растений. Это мед, дрожжи, алоэ.

Между системой корневой и частью надземной растения существует тесная связь. Оптимальное питание корней приводит к развитию успешному растения.

Корневая система двудольных растения

Систему корневую имеют двудольные растения. В природе это самый многочисленный класс, который насчитывает 180 тысяч видов и составляет 75 процентов цветковых растений. Вещества питательные располагаются в эндосперме и в зародыше. Выражено ярко жилкование листьев, пластина листа рассечена прожилками. Зародыш дает хорошо развиться основному корню. У многих растений есть слой камбия, с помощью которого растение принимает одревесневшую форму.

Камбий — клеточный слой, который находится параллельно к поверхности стеблей и корней. За счет него происходит утолщение стебля.

К растениям двудольным относятся

• травы пряные — петрушка, укроп, лавр, кориандр, анис, перец душистый.
• Зонтичные, признаком характерным которых является соцветие в виде зонтика. Это борщевик, морковь, кориандр, сныть, фенхель, болиголов и др.
• Розоцветные — малина, яблоня, слива, вишня, ирга, абрикос, черешня, миндаль и др.
• Сложноцветные — бархатцы, ромашка, маргаритка, одуванчик, георгина, подсолнечник и др.

Корневая система однодольных растений

В зависимости от того к какому классу относятся растения, определяют тип системы корневой.

Систему корневую мочковатую имеют однодольные растения. У них в зародыше одна семядоля.

Семядоля — это внутренняя часть семечка, которая содержит зародыш — эмбрион.

Вещества питательные находятся в эндосперме. Корешок зародыша развит очень слабо. Когда зерно прорастает, от него отходят придаточные корни. Листовое жилкование параллельное или дуговое, пример — ландыш, лук-порей, ячмень, пшеница. Лист развит плохо и является влагалищем листовым.

К однодольным растениям относятся водные и сорные травы, ананас, ландыш, каллы, монстера, тюльпан, лилия, гиацинт, луковичные и др.

Таблица типы корневой системы растений

Корневая система плодовых деревьев

Корневая система дерева плодового держит его в почве, впитывает влагу и вещества питательные, образует соединения органические — аминокислоты и белки, способствует развитию микроорганизмов, полезных для растения. Корни плодового дерева состоят из горизонтальных и вертикальных. Горизонтальные корни играют роль важную, так как впитывают с поверхности влагу и питание. Их объем в диаметре соответствует размеру кроны, либо превышает ее. Поэтому так важен полив и удобрения. Соотношение корней вертикальных и горизонтальных зависит от многого — плодородия почвы, подвоя, ухода. Если почва плодородная и внесение удобрений достаточно, хорошо развиваются горизонтальные корни. На почвах сухих и бедных питанием идет рост вертикальных корней, которые уходят в глубь почвы, чтобы добыть питание и воду. Косточковые культуры отличаются не глубоким залеганием корней. Рост корней обычно происходит в период вегетации дерева. С помощью методов современных, которые разработаны агротехниками, рост корней можно регулировать.

Корневая система ягодных кустарников

Кустарники ягодные играют особую роль в плодовых садах. Знание строения их корневой системы и правильный уход обеспечивают хороший урожай. Главное их отличие от деревьев это отсутствие ствола. Из корней отходят десятки веток, которые и дают урожай. Корни залегают не глубоко, характерно их горизонтальное расположение. При перекопке приствольного круга нужно аккуратно работать лопатой, чтобы избежать касание корней.

Вода в жизни растений

Вода играет роль важную в жизни каждого растения.

• Растения на 80 процентов состоят из воды
• Доставляет питание к другим частям растения
• Регулирует теплообмен
• Источник водорода, необходимого для фотосинтеза.
• Обеспечивает упругость листьям

Учитывая все факторы роли воды, ее отсутствие обеспечит гибель растения. Поступление воды в организм растения поступает из корней, испарение воды происходит через листья. Смысл такого водооборота заключается в обмене веществ. Если поглощение воды корнями меньше чем ее поступление через листья, происходит увядание растения. Ночью происходит восполнение воды, так как испарение снижено.

Водный обмен происходит в три этапа:

1. Корни поглощают воду.
2. Вода продвигается к верху.
3. Вода испаряется через листья.

Поглощение и испарение воды приблизительно одинаковое. Только ее не большой процент синтезирует вещества.

Как правильно поливать плодовые деревья и кустарники в зависимости от корневой системы

Жизнедеятельность растений напрямую зависит от полива. Особенно нуждаются в поливе молодые растения, которые необходимо поливать один раз в неделю, кроме дождливых дней. Водный недостаток может сказаться пагубно на внешнем виде и здоровье растений. В конечном итоге они могут погибнуть.

При посадке необходимо учитывать как близко расположены воды грунтовые в земле — не глубокое залегание погубит корни, они могут сгнить.

Существуют три вида полива — дождевание, полив под корень и орошение почвы. При выборе полива нужно учитывать многие факторы — климатические условия, погоду, особенности растения, почву.

Растения со стержневой системой могут добывать воду глубоко под землей. У мочковатой такой возможности нет. Кроме того, такие огородные растения, как морковь, свекла — имеют стержневую систему и мощный корень, который накапливает питание и влагу на случай засухи.