Корневые системы.

Совокупность всех корней одного растения и их ответвлений называется корневой системой.

Стержневая корневая система характеризуется наличием хорошо выраженного главного корня, который образует стержень корневой системы с хорошо развитыми боковыми корнями. Стержневая корневая система свойственна представителям двудольных растений, особенно хорошо она развита у древесных растений.

Мочковая корневая система в отличие от стержневой не имеет ясно выраженного главного корня. У растений с мочковой корневой системой из зародыша семени формируется несколько почти равнозначных первичных корней, более развитый из них является главным.

П ри дальнейшем росте растения, главные корни часто отмирают, а формируется большое количество придаточных корней. Эти корни, развиваясь, создают мочковатую корневую систему и выполняют основные функции. С точки зрения исторического развития сначала у растений появилась стержневая корневая система, мочковатая корневая система вторичного происхождения, она появилась позднее в процессе приспособления растений к окружающей среде.

Корни растений проникают на большую глубину в почву и сильно разрастаются в ширину.

У верблюжьей колючки корень проникает в песчаную почву пустынь на глубину до 15-20 м. Но основная масса корней травянистых растений сосредоточена на глубине 30-40 см.

У древесных растений диаметр корневой системы намного превышает диаметр кроны и достигает 10-18 м. Благодаря сильному разветвлению корни имеют огромную всасывающую поверхность.

Строение корня.

Корень на своем протяжении имеет неодинаковое строение. Он состоит из четырех зон, которые отличаются анатомическими особенностями и выполняют различные физиологические функции: 1) зона деления; 2) зона роста или растяжения; 3) зона всасывания; 4) зона проведения.

Зона деления.

Эта зона находится на кончике корня и состоит из клеток меристемы, образующих конус нарастания. В отличие от конуса нарастания стебля верхушечная меристема корня образует новые клетки в двух направлениях – на поверхность кончика корня и внутрь него.

Из наружных клеток формируется корневой чехлик, защищающий нежную образовательную ткань от повреждений при внедрении в почву.

Клетки чехлика образуют слизь, чем способствуют продвижению корня. Клетки чехлика легко шелушатся под воздействием механических факторов и постоянно нарастают за счет верхушечной меристемы корня. У водных растений корневой чехлик обычно отсутствует.

Зона деления имеет длину 2-3 мм. и отличается от следующей зоны желтоватым оттенком и большей плотностью. В этой зоне происходит первичная дифференциация клеток первичной меристемы. Клетки этой зоны заполнены густой цитоплазмой и не имеют вакуолей.

Зона роста или растяжения.

Здесь деление клеток первичной меристемы прекращается, они вытягиваются по длине корня и в них появляются вакуоли. В этой зоне осуществляется удлинение корня. Протяженность ее составляет несколько миллиметров.

Зона всасывания, или специализации.

В этой зоне происходит формирование различных тканей корня.

Эпиблема здесь образует корневые волоски, всасывающие из почвы воду с минеральными веществами. Корневые волоски функционируют 10 – 20 дней и вскоре отмирают. Вместо них формируются новые корневые волоски на молодом участке корня, выросшие за это время из первичной меристемы конуса нарастания. Таким образом, зона всасывания занимает все время одинаковый по длине участок в несколько сантиметров. Корневой волосок представляет собой вырост клетки эпиблемы и имеет форму замкнутой трубочки длиной до 1 см. и несколько микрометров в ширину. Оболочки тонкие, легко проницаемые для воды, не имеют кутикулы.

Количество корневых волосков на 1 мм² у разных растений различно и в среднем составляет у кукурузы 425, у яблони около 300, у гороха 230. Обычная длина корневых волосков у проростка семени яблони достигает 3000 м. Количество и длина корневых волосков зависит от условий внешней среды: чем суше почва, тем более интенсивно идет их развитие. Поверхность корневых волосков покрыта слоем слизистого вещества, склеивающего их с частицами почвы, поэтому на вытянутых из почвы корнях всегда остаются ее частицы.