Корень – один из основных вегетативных органов плодового растения. Основными функциями корня являются следующие: поглощение из почвы воды и растворенных в ней минеральных веществ; закрепление растения в почве; накопление питательных веществ; участие в первичном синтезе некоторых органических веществ. У корнесобственных растений корень является органом размножения.
Различают корни следующих типов:
- главные (первичные) имеют только сеянцы, у которых они возникают из первичного корешка зародыша семени;
- боковые – корни разных порядков ветвления, отходящие от главного корня;
- придаточные образуются не из первичного корешка зародыша или корней системы главного корня, а из любых других органов растений: стеблей, листьев, клубней и др. У плодовых растений придаточные корни развиваются преимущественно из стебля (крыжовник, смородина и др.).
Корни по толщине, длине и разветвленности делят на следующие типы:
- скелетные – самые толстые и длинные, корни нулевого порядка ветвления;
- полускелетные – короче и тоньше первых, обычно эти корни второго и третьего порядков ветвления. В группу скелетных и полускелетных входят корни длиной от 30 см до нескольких метров, диаметром от 3 мм до нескольких десятков сантиметров.
Основные функции скелетных и полускелетных корней: проведение воды и растворенных в ней веществ от корневых мочек к листьям и продуктов фотосинтеза от листьев к периферийным корням; хранилище запасных питательных веществ; у многих пород (вишня, малина, облепиха и др.) выполнение функции размножения за счет образования корневой поросли (отпрысков) из имеющихся на горизонтальных корнях адвентивных (придаточных) почек.
- обрастающие (мочковатые) – тонкие (диаметром до 1–3 см) и короткие (длиной до 30 см), чаще четвертого и последующих порядков ветвления. Мелкие, сильно разветвленные обрастающие корни называют корневыми мочками. Основные функции обрастающих корней (корневых мочек): поглощение воды и растворенных в ней минеральных веществ и углекислоты, превращение неорганических форм азота в простейшие органические формы.
По положению в пространстве выделяют две группы корней: горизонтальные и вертикальные. Горизонтальные корни располагаются более или менее параллельно поверхности, и основная масса их залегает в слое почвы до глубины 50–80 см. Вертикальные корни растут почти отвесно вниз и проникают у крупных деревьев на глубину до 6–10 м и более.
По анатомическому строению и выполняемым функциям (рисунок 1.9) различают проводящие корни (вторичного строения) и активные, ростовые и всасывающие (первичного строения).
1–ростовые; 2– всасывающие; 3 – переходные; 4 – проводящие
Рисунок 1.9 – Анатомическое строение корня
Ростовые корни первичного строения длиной до нескольких сантиметров, белого цвета, обладают способностью поглощать воду и питательные вещества.
Всасывающие корни также первичного строения, белого цвета, мелкие (длина от долей миллиметра до 3–4 мм, толщина 0,3–1,0 мм) и недолговечны (отмирают через 15–25 суток).
Основная их функция – поглощение воды и питательных веществ.
Проводящие корни вторичного строения светло- или темно-коричневого цвета, длина их от 1–2 мм до нескольких метров, диаметр от долей миллиметра до нескольких сантиметров. Основная масса мелких проводящих корней хорошо заметна невооруженным глазом.
Переходные корни – ростовые и всасывающие корни, у которых начался процесс перестройки в проводящие. Это сопровождается утратой функций поглощения, а внешне проявляется в побурении первичной коры в первый период и ее отмирании в конце перехода корней во вторичное строение.
Корневую систему по положению в пространстве подразделяют на три типа:
- стержневая – сильно выражен осевой корень и слабо боковые корни;
- разветвленная – стержневой корень по длине и толщине не отличается от многих боковых (у большинства сеянцев яблони домашней, косточковых пород, кустарников);
- мочковатая – преобладают тонкие, сильно разветвленные корни (земляника, отводки вегетативных подвоев).
В зависимости от принадлежности корневой системы различают растения корнесобственные (выращенные из сеянцев, полученные из черенков, отводков, усов) и привитые (полученные путем прививки на подвои).
Для всестороннего изучения корневой системы плодовых культур существуют разные методы:
- метод скелета позволяет получить достаточно подробные и наглядные данные по расположению горизонтальных и вертикальных скелетных и полускелетных корней растения. Для этого всю корневую систему или только часть ее раскапывают по ходу корней.
- метод монолита по П. Г. Шитту позволяет получить количественные данные о распространении скелетных и обрастающих корней дерева. Раскапывают всю корневую систему, разделяя при этом на четыре сектора или только ее часть. В каждом монолите почву осторожно и тщательно отмывают, не допуская потерь мелких корней. Собранные корни делят на фракции, определяют сырую массу и длину путем промеров или весовым методом.
- метод среза (профиля) применяют для изучения глубины залегания и плотности основной массы горизонтальных корней. На расстоянии нескольких метров от ствола перпендикулярно к радиусу корневой системы копают одну или несколько траншей длиной 110–120 см на глубину залегания основной массы горизонтальных корней. Ближнюю к стволу стенку траншей тщательно зачищают острой лопатой, отмечают границы генетических горизонтов почвы и делают ее описание. На основе полученных данных определяется общая плотность и плотность отдельных групп корней, а также их плотность по генетическим горизонтам.
Задание: Ознакомиться со строением корневой системы плодовых и ягодных культур
Материалы и оборудование: рисунки, плакаты, макеты, лупы, линейки, гербарий (корни плодовых и ягодных культур), учебная и справочная литература.
Ход работы:
1) изучить строение и классификацию корней плодовых и ягодных культур, выполняемые ими функции, методы изучения корневой системы, зарисовать анатомическое строение корня.
2) ознакомиться с морфологическими особенностями корней плодовых и ягодных культур (яблони, груши, сливы, черной смородины, красной смородины, крыжовника, малины, земляники), найти скелетные, полускелетные и обрастающие корни.
3) описать морфологические признаки корней различных культур, данные занести в таблицу 1.8.
Таблица 1.8 – Морфологическое описание корней плодовых и ягодных культур
Показатель |
Культуры |
|||
|
|
|
|
|
Происхождение корневой системы |
|
|
|
|
Наличие главного корня |
|
|
|
|
Название корневой системы по преобладающим видам корней |
|
|
|
|
Окраска скелетных корней |
|
|
|
|
Характер поверхности скелетных корней |
|
|
|
|
Морфологические особенности корней студенты изучают на гербарных образцах. При описании характера поверхности корня указывают отличительные признаки, присущие породе.
Поверхность корней может быть шероховатой, гладкой, ребристой, покрытой бороздками, чечевичками.
Контрольные вопросы