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.