Види коренів і типи кореневих систем

Види коренів. Залежно від походження розрізняють такі види коренів: головний корінь, бічні корені і додаткові. Головний корінь завжди виникає тільки із зародко­вого корінця. Додаткові корені беруть початок від будь-яких інших органів рослин: стебел, листків, бульб, цибулин тощо. Від головного і додаткових коренів відходять бічні корені – осі другого і наступних порядків галуження.

Форми коренів. Серед різноманітних форм коренів найчастіше зустріча­ється циліндрична, коли на значній дов­жи­ні діаметр кореня змінюється мало. Дуже довгі циліндричні корені називають шнуровидними, а коли діаметр їх малий – нит­ко­видними. Рідше зустрічаються форми конічні, веретеновидні, ріпчасті, кулясті, шишкуваті та ін. Такі форми бувають здебільшого тоді, коли в коренях відкла­даються запасні речовини, наприклад, у буряка, морк­ви, турнепсу.

Типи кореневої системи. Кореневою системою називають сукупність всіх коре­нів рослини, що утворюються внаслідок їхнього наростання і галуження. Розглядати кореневу систему можна в різних аспектах.

За походженням кореневі системи поділяють на три основні типи: 1) коренева система головного кореня (утво­рю-є­ться із зародкового корінця і складається з го­лов­ного кореня, тобто осі першого порядку, і бічних коренів різних порядків); 2) ко­ренева система додаткових коренів (утворюється з будь-якої частини стебла або листка); 3) змішана коренева система (складається із систем головного кореня і доаткових коренів, які функціонують одночасно).

За формою розрізняють кореневі системи стрижневу і мичкувату. У стриж­невої кореневої системи го­лов­ний корінь досягає інтенсивного розвитку, виді­ляючись за товщиною і довжиною серед бічних і додаткових. Таку кореневу сис­тему мають більшість деревних порід, а з трав'янистих – бобові рослини, бавовник, соняшник, будяк, кульбаба та ряд інших. Мичкувату кореневу систему мають майже всі однодольні рослини – злаки, осоки, ситники, різні цибулинні рослини, а з дво­до­льних – подорожник і деякі інші. Між типовими стрижневою і мичкува­тою корене­вими системами є переходові типи, коли товщина окремих бічних коренів мало пос­тупається перед головними. Такі кореневі системи називають гіллястими, нап­рик­лад, у шипшини, аґрусу, смородини.

За напрямком росту розрізняють три основні типи кореневої системи: 1) гори­зонтальну, коли головний ко­рінь відмирає, а бічні і додаткові корені ростуть па­ра­лельно поверхні ґрунту (в ялини, опунції); 2) вертикальну, якщо всі корені рос­туть вглиб ґрунту; 3) універсальну, коли корені розвиваються в усіх напрям­ках – горизон­тально, вертикально вниз і похило. Найчастіше зустрічаються кореневі системи універсального типу, бо вони вико­ристовують більший об'єм ґрунту.

На характер росту кореневої системи впливає тип ґрунту, його механічний склад, ступінь зволоження, загальний вміст і розподіл поживних речовин тощо. У сосни звичайної, наприклад, на піщаному ґрунті розвивається глибока ко­ренева система, а на болотах – поверхнева, горизонтальна. Горизонтальну кореневу сис­тему розвива­ють рослини також у тундрі, де грунт розмерзається влітку лише зверху.

В гірських умовах із скелястим ґрунтом корені галузяться в напрямі щілин і, виділяючи кислоти й ферменти, спри­яють дальшій руйнації гірських порід. У сухих степах глибоку кореневу систему розвивають дикі види люцерни, астрагалу, люпи­ну, еспарцету та інших бобових.

У пустелях і напівпустелях несталість протягом року водяного режиму зумовлює формування різних кореневих систем. Навесні тут розвиваються рослини з коротко­часною вегетацією. Коренева система розвинена в них слабо, бо вони використову­ють вологу, яка в цей час буває у верхніх шарах ґрунту. Рослини ж, які вегетують тривалий період, використовують також вологу глибинних шарів, тому коренева сис­тема їх розвивається здебільшого у вертикальному напрямку, проникаючи на 10 і більше метрів. Корені верблюжої колючки, наприклад, досягають глибини 15 м.

У більшості культурних рослин корені розвиваються у всіх напрямках, густо про­низуючи ті шари ґрунту, де зосереджені поживні речовини. Корені кукурудзи і картоплі галузяться головним чином в радіальному напрямку і не проникають гли­бо­ко в грунт. Розгалужені корені гарбузів і кавунів досягають в радіусі 5 м.

При порівняно невеликому об'ємі ґрунту, який займають корені, загальна довжи­на їх досягає десятків кілометрів. Так, загальна довжина коренів однієї рос­лини жи­та, добре розвиненого в польових умовах, за підрахунками досягала 63 км, а з коре­невими волосками – в кілька разів більше. Загальна поверхня всіх коренів становила 237 м², в тому числі всисна активна зона – близько 60 м². Всисна поверхня коренів у жита перевищує надземну поверхню в 6 разів, а загальна поверхня кореневої систе­ми – більше ніж в сто разів.

При спільному зростанні різних видів рослин – в лісі, на луках або в степу – можна виявити ярусне розміщення кореневих систем: одні види розвивають корені у вер­хніх шарах ґрунту, інші галузяться глибше. Таке розміщення ко­ре­нів сприяє кращо­му використанню товщі ґрунту рослин. Так, у пустельної рослини саксаула розвиваються дві зони га­­луження коренів: поверхнева в межах одного-двох метрів і глибин­на – 3-4 м від поверхні залежно від рівня ґрун­то­вих вод. Поверхневі корені відігра­ють роль головним чином навесні, а глибинні – влітку, коли верхні шари ґрунту пе­ре­сихають.

Гетерорізія. В межах кореневої системи однієї рослини нерідко можна виявити різні форми коренів, які вико­ну­ють неоднакові функції. Досить часто зустрічається зокрема розподіл функцій серед видовжених і вкорочених коренів дерев. Видовжені корені слугують для розширення площі живлення рослин, тому їх можна назвати ще росто­ви­ми, або скелетними коренями. Вони, звичайно, бувають довговічни­ми, але швидко втрачають первинну кору, кор­ковіють і припиняють всмоктування. З боків на них формуються вкорочені корені, які виконують функцію всмок­ту­вання. Тривалість життя всмоктувальних коренів менша, ніж ростових, вони знаходяться весь час близько верхівки скелетних коренів, а далі при основі їх відмирають. Вер­хів­ковий ріст у всмоктувальних коренів обмежений, але вони збе­рігають первинну будову і здатність до всмоктування. Різниця між ростовими і всмоктувальними ко­ре­ня­ми чітко виявлена у хвойних рослин, менше помітна вона у листяних порід. Ди­ференціація коренів в межах однієї рослини, або гетерорізія,виявляється також у тому, що, крім коренів скелетних і всмоктувальних, утворюються запасаючі м'яси­с­­ті корені, корені втягуючі, корені вегетативного розмноження тощо. Такі спеціа­лізо­вані корені мають своє­рід­ні форми.