82. Биосинтетическая деятельность корня, ее взаимосвязь с органами надземных органов.

Основной функцией корня, безусловно, является поглощение из почвы воды и минеральных веществ. Однако в корне происходят и некоторые важные биосинтетические процессы, т.е. процессы синтеза органических веществ.

В клетках коры корня часть поглощенных минеральных веществ (напр., неорганические соединения азота, фосфора, серы и т.д.) присоединяются к молекулам органических веществ и дальше транспортируются уже в виде органических соединений. Это имеет очень большое значение для растений: например, ион аммония ядовит, поэтому транспортировать его в сосуды в неорганическом виде нельзя, а составе органического вещества его ядовитость никак не проявляется.

Корень служит местом синтеза некоторых гормонов, в первую очередь – цитокининов, которые синтезируются в апикальной меристеме корня. Оттуда цитокинины по ксилеме транспортируются в надземную часть растения, где стимулируют рост побегов, переход к цветению, повышают отток питательных веществ к плодам и органам запасания и т.д.

Кроме того, у некоторых растений корень является местом запасания питательных веществ (корнеплоды моркови, свеклы, батата и т.д.). в этом случае в корень в большом количестве транспортируются простые органические вещества (моносахариды, аминокислоты и т.д.), а в корне они превращаются в сложные полимерные вещества – белки, крахмал и т.д.

83. Физиологические основы выращивания растений без почвы, использование в практике защищенного грунта.

Более столетия назад физиологи, пытаясь вырастить растения без почвы в водных растворах солей, установили, какие химические элементы, в каких формах и в каком количестве нужны

растениям для нормального развития. На основе этих исследований началось производство удобрений, без которых в настоящее время земледелие немыслимо.

Необходимость элементов можно установить только при выращивании растений на искусственных питательных средах - в водных и песчаных культурах. Для этого используют дистиллированную воду или химически чистый кварцевый песок, химически чистые соли, химически стойкие сосуды и посуду для приготовления и хранения растворов.

Выращивание растений без почвы на питательных растворах называется гидропоникой. В зависимости от среды, в которой развивается корневая система растений, различают 3 вида гидропоники:

- водная культура – отсутствует субстрат, а корневая система погружена непосредственно в раствор

- субстратная культура – корневая система развивается в твердом инертном субстрате (почве, песке, торфе, перлите и др.), а в свободном пространстве циркулирует питательный раствор

- воздушная (аэропонная) культура – питательный раствор поступает к корням растений в виде аэрозоля

При выращивании растений на гидропонике очень важно поддерживать достаточную аэрацию корней. Еще одной проблемой является состав питательных растворов. Между ионами в питательном растворе возможны взаимодействия 3 типов:

- аддитивность – ионы не влияют друг на друга, поэтому физиологическое действие смеси ионов равно сумме действий каждого из этих ионов

- синергизм – ионы усиливают физиологическое действие друг друга, поэтому действие смеси ионов превышает сумму действий отдельных ионов

- антагонизм – ионы ослабляют действие друг друга, поэтому действие смеси ионов меньше, чем каждого из ионов

В питательных смесях между отдельными компонентами должен быть антагонизм – в этом случае токсическое действие различных типов ионов на растение взаимно подавляется.

Реакция питательной среды должна находиться в пределах 5,5-6,5.