Стержневые и мочковатые корневые системы. Строение корневой системы растения: типы корневых систем, вода для растений Что делает корневая система

Корневую систему растения формируют корни различной природы. Выделяют главный корень, который развивается из зародышевого корня, а также боковые и придаточные. Боковые являются ответвлением от главного и могут образовываться на любом его участке, придаточные же корни чаще всего начинают свой рост от нижней части стебля растения, но могут образоваться даже на листьях.

Стержневая корневая система

Для стержневой корневой системы характерен развитый главный корень. Он имеет форму стержня, и именно из-за такого сходства данный тип и получил свое название. Боковые корни у таких растений выражены крайне слабо. Корень обладает способностью к неограниченному росту, а главный корень у растений со стержневой корневой системой достигает внушительных размеров. Это необходимо для оптимизации добычи воды и питательных веществ из почв, где грунтовые воды залегают на значительной глубине. Стержневой корневой системой обладают многие виды – деревья, кустарники, а также травянистые растения: береза, дуб, одуванчик, подсолнечник, .

Мочковатая корневая система

У растений с мочковатой корневой системой главный корень практически не развит. Вместо этого для них характерны многочисленные ветвящиеся придаточные или боковые корни приблизительно одинаковой длины. Зачастую у растений вначале вырастает главный корень, от которого начинают отходить боковые, но в процессе дальнейшего развития растения он отмирает. Мочковатая корневая система характерна для растений, размножающихся вегетативным путем. Обычно она встречается у – кокосовой пальмы, орхидей, папаротниковидных, злаков.

Смешанная корневая система

Зачастую выделяют также смешанную или комбинированную корневую систему. Растения, относящиеся к этому типу, имеют и хорошо дифференцируемый главный корень, и множественные боковые и придаточные корни. Такое строение корневой системы можно наблюдать, к примеру, у клубники и земляники.

Видоизменения корней

Корни некоторых растений видоизменены настолько, что их сложно на первый взгляд отнести к какому-либо типу. К таковым модификациям относятся корнеплоды – утолщения главного корня и нижней части стебля, которое можно увидеть у репы и моркови, а также корнеклубни – утолщения боковых и придаточных корней, что можно наблюдать у батата. Также некоторые корни могут служить не для всасывания воды с растворенными в ней солями, а для дыхания (дыхательные корни) или дополнительной опоры (ходульные корни).

• Стержневая корневая система - корневая система, у которой хорошо развит главный корень по сравнению с боковыми корнями. Главный корень имеет форму стержня, отсюда и пошло название для такой корневой системы - стержневая.

  Главный корень может проникать на значительную глубину, поэтому стержневая корневая система характерна для растений, которые находятся в почвах, где залегают глубокие грунтовые воды (например, в песчаных почвах).

  Такой вид корневых систем имеют многие представители двудольных растений, большинство видов деревьев и кустарников, а также многие травянистые растения.

Связанные понятия

Связанные понятия (продолжение)

Папоротникови́дные , или па́поротники, (лат. Polypodióphyta) - отдел сосудистых растений, в который входят как современные папоротники, так и одни из древнейших высших растений, появившихся около 405 млн лет назад в девонском периоде палеозойской эры. Гигантские растения из группы древовидных папоротников во многом определяли облик планеты в конце палеозойской - начале мезозойской эры.

Мочковатая корневая система - корневая система, представленная в основном придаточными корнями, у которой не выделяется главный корень.

Двудо́льные (устар. варианты: двусемядольные, двусемянодольные) (лат. Dicotylédones), или Магнолиопси́ды (лат. Magnoliópsida) - класс покрытосеменных растений, у которых зародыш семени имеет две боковые супротивные семядоли.

Перистощети́нник пурпу́рный, или Слоно́вая трава́ (лат. Pennisetum purpureum) - многолетнее травянистое растение, вид рода Перистощетинник (Pennisetum) семейства Злаки (Poaceae). Широко распространённая кормовая культура в тропических и субтропических странах.

Хво́йные (лат. Pinóphyta или Coníferae) - один из 13-14 отделов царства растений, к которому относятся сосудистые растения, семена которых развиваются в шишках. Все современные виды - древесные растения, преобладающее большинство - деревья, хотя есть и кустарники. Типичные представители - кедр, кипарис, пихта, можжевельник, лиственница, ель, сосна, секвойя, тис, каури и араукария. Хвойные растения произрастают в диком виде почти во всех частях света. Часто они преобладают над другими растениями...

Ку́тра коноплёвая , или Кутра конопля́ная (лат. Apócynum cannábinum) - многолетнее травянистое растение семейства Кутровые (Apocynaceae). Родина растения - южные районы Северной Америки. Произрастает в горах до 2000 метров над уровнем моря.

Бодя́к полево́й , или Ро́зовый осо́т (лат. Cirsium arvense) - вид многолетних травянистых растений из рода Бодяк семейства Астровые, или Сложноцветные (Asteraceae).

Земляни́ка лесна́я , или Земляника обыкнове́нная (при переводе иногда: Дикая земляника, Европейская земляника; культурные сорта: Земляника альпийская) (лат. Fragária vésca) - вид растений рода Земляника семейства Розовые.

Фрагмипедиум длиннолистный или Фрагмипедиум лонгифолиум (лат. Phragmipedium longifolium) - вид многолетних травянистых растений семейства Орхидные.

Сверби́га восто́чная (лат. Búnias orientális) - многолетнее (реже двулетнее) травянистое растение, вид рода Свербига (Bunias) семейства Капустные, или Крестоцветные (Brassicaceae). Крупное растение высотой до метра и более, с копьевидно-стреловидными в основании нижними листьями, собранными в верхушечную метёлку ярко-жёлтыми цветками и покрытыми тёмными бородавочками стеблями и плодами.

Нефроле́пис (лат. Nephrolépis) - род папоротников монотипного семейства Nephrolepidaceae, но в некоторых классификациях включается в семейства Ломариопсисовые или Даваллиевые.

Полукуста́рничек (лат. Suffrutículus) - одна из жизненных форм (биоморфа) растений. В системе классификации жизненных форм растений Раункиера, полукустарнички относятся к одному из четырёх подтипов типа Хамефиты.

Семядо́ля , или семенодо́ля, или заро́дышевые ли́стья, или эмбриона́льные ли́стья - (лат. cotylédon, cotyledónis, от др.-греч. kοτυληδών - «котила», «котёл», «кубок», «чаша») - часть эмбриона в семени растения. При прорастании семядоли становятся первыми эмбриональными листьями саженца. Число семядолей является одним из характерных признаков, используемых ботаниками для классификации цветковых растений (покрытосеменных). Растения с одной семядолей называются однодольными и относятся к классу Liliopsida...

Шенорхис душистый (лат. Schoenorchis fragrans) - вид многолетних трявянистых растений семейства Орхидные, или Ятрышниковые (Orchidaceae).

Ито-гибриды , или Ито-пионы (Itoh Hybrid Group, или Itoh Group, или Itoh hybrids, или Intersectional Hybrids, или I-Hybrids) - группа сортов, созданных путём скрещивания древовидных и травянистых пионов.

Карага́на (лат. Caragána) - род листопадных кустарников или небольших деревьев семейства Бобовые (Fabaceae). Включает не менее 90 видов.

Эйхо́рния разноли́стная (лат. Eichhornia diversifolia) - травянистое водное растение рода Эйхорния семейства Понтедериевые.

Уру́ть , или Перистоли́стник или Водоперица (лат. Myriophýllum) - род травянистых растений семейства Сланоягодниковые (Haloragaceae).

Башмачо́к япо́нский (лат. Cypripedium japonicum) - вид травянистых растений секции Flabellinervia рода Cypripedium семейства Орхидные.

Традеска́нция силламонта́на (лат. Tradescantia sillamontana) - вид многолетних вечнозелёных травянистых растений из рода Традесканция. Этот вид является одним из самых суккулентных и ксерофитных, но одновременно и одним из самых декоративных и экзотичных видов традесканций. Его ареал - засушливые районы северной Мексики.

Та́йник яйцеви́дный , или Тайник ова́льный (лат. Listéra ováta) - травянистое растение; вид рода Тайник (Listera) семейства Орхидные (Orchidaceae).

Теневыно́сливые расте́ния , сциогелиофиты (от др.-греч. σκιά - тень + Ἥλιος - солнце + φυτόν - растение) в экологии растений - растения, толерантные к затенению, произрастающие преимущественно в тенистых местообитаниях (в отличие от светолюбивых растений, гелиофитов), но также хорошо развивающиеся и на открытых участках с бо́льшим или меньшим количеством прямого солнечного света (в отличие от тенелюбивых растений, сциофитов). Теневыносливые растения рассматриваются в экологии растений как промежуточная...

Молодило шароносное (лат. Sempervivum globiferum, syn. Sedum globiferum) - вид травянистых растений из семейства Толстянковые. Разные авторы включают этот вид в разные роды - Молодило (Sempervivum), Очиток (Sedum), Бородник (Jovibarba). По информации базы данных The Plant List вид относится к роду Sempervivum и его правильное название - Sempervivum globiferum L..

Эхме́я (лат. Aechmea) - род многолетних травянистых растений семейства Бромелиевые (Bromeliaceae), распространённых в Центральной Америке и Южной Америке.

Пневматофоры (или пнейматофоры) - надземные, растущие вверх дыхательные корни некоторых древесных растений, развивающиеся из подземных корней или корневищ. Их основная функция - снабжение кислородом подземных частей растений, произрастающих в заболоченной почве и в приливно-отливной полосе морских побережий. Возможность снабжения воздухом подземных частей обеспечивает их анатомическое строение - тонкая кора, многочисленные чечевички, хорошо развитая система воздухоносных межклетников - аэренхима...

Качи́м , или Гипсофи́ла, или Гипсолю́бка (лат. Gypsóphila) - род растений из семейства Гвоздичные (Caryophyllaceae). Многолетние или однолетние, часто сильно ветвистые травы, редко небольшие полукустарники.

Плауно́к , или Селагине́лла (лат. Selaginélla) - единственный род травянистых споровых растений из семейства Плаунковые, или Селагинелловые (Selaginellaceae), отдела Плауновидные (Lycopodiophyta).

Лист (множ. ли́стья, собир. листва́; лат. folium, греч. φύλλον) - в ботанике наружный орган растения, основными функциями которого является фотосинтез, газообмен и транспирация. Для этой цели лист, как правило, имеет пластинчатую структуру, чтобы дать клеткам, содержащим в хлоропластах специализированный пигмент хлорофилл, доступ к солнечному свету. Лист также является органом дыхания, испарения и гуттации (выделения капель воды) растения. Листья могут задерживать в себе воду и питательные вещества...

Молоча́й ло́жный шарови́дный (лат. Euphórbia pseudoglobosa) ― многолетний суккулентный карликовый полукустарник; вид рода Молочай (Euphorbia) семейства Молочайные (Euphorbiaceae).

Марь бе́лая , или Марь обыкнове́нная (лат. Chenopódium álbum) - быстрорастущее однолетнее травянистое растение, вид рода Марь (Chenopodium) семейства Амарантовые (Amaranthaceae) (ранее род относился к семейству Маревые).

Трясу́нка больша́я (лат. Briza maxima) - однолетнее травянистое растение, вид рода Трясунка (Briza) семейства Злаки, или Мятликовые (Poaceae). От других видов рода отличается гораздо более крупными колосками. Происходит из Средиземноморья, как заносное встречается во многих странах.

Фи́кус бенга́льский (лат. Fícus benghalénsis) - дерево семейства Тутовые, произрастающее в Бангладеш, в Индии и на Шри-Ланке. Разрастаясь, он способен превратиться в большое дерево, занимающее несколько гектаров, имеющее окружность кроны длиной 610 метров.

Находясь под землей и оставаясь абсолютно невидимым, корень образует целые системы, которые напрямую зависят от среды обитания. При необходимости тип может видоизменяться, чтобы обеспечить растение всем необходимым для роста и развития.

Корень и его значение

Корень является подземной частью растения. Он надежно удерживает побег в земле. Длина ствола некоторых деревьев может составлять несколько десятков метров, но даже сильные порывы ветра не страшны.

Основной функцией корня является всасывание и транспортировка воды с растворенными в ней питательными веществами. Это единственный путь поступления необходимого количества влаги в растение.

Типы корней

По особенностям строения выделяют три типа корней.

Главный корень у растения всегда один. У голосеменных и покрытосеменных он развивается из зародышевого корешка семени. От него отходят боковые корни. Они увеличивают площадь поглощающей поверхности, позволяя растению впитать наибольшее количество воды.

Непосредственно от побега отходят Их очень много, растут они пучком. Все типы корней имеют одинаковые черты внутреннего строения. Этот элемент растения состоит из образует корневой чехлик, который защищает образовательные клетки зоны деления от гибели. Зона растяжения также состоит из молодых, постоянно делящихся клеток. Элементы проводящей ткани и механической находятся в зоне всасывания и проведения. Именно они составляют большую часть любого вида корней.

Для обеспечения растения необходимым количеством воды ему недостаточно только одного корня. Поэтому разные объединяются, образуя системы.

Стержневая и мочковатая корневая система

Мочковатая система представлена придаточными корнями. Они характерны для представителей класса Однодольные - Лилейные и Луковые. Тот, кто пытался вырвать из земли побег пшеницы, знает, что сделать это достаточно сложно. Пучок придаточных корней сильно разрастается, занимает большую площадь, обеспечивая растение необходимым количеством питательных веществ. Луковицы чеснока или лука-порея, являясь , также имеют развитые придаточные корни, объединенные в

Рассмотрим следующий тип. Стержневая корневая система состоит из двух типов корней: главного и боковых. Единственный главный корень является стержнем и объясняет название этого органа растений. Он может проникать глубоко в почву, не только надежно удерживая своего обладателя, но и доставая дефицитную влагу из нижних пластов почвы. Несколько десятков метров для него не преграда.

Стержневая корневая система характерна для большинства покрытосеменных растений, поскольку является универсальной. Главный корень достает воду из глубины, боковые - из верхнего слоя почвы.

Преимущества

Стержневая корневая система характерна для растений, произрастающих в условиях дефицита влаги. Если дождей нет, верхние слои почвы сухие, воду можно достать только глубоко из-под земли. Эту функцию осуществляет главный корень. Стержневая корневая система иногда по длине превышает сам побег. Например, верблюжья колючка высотой около 30 см имеет корень длиной более 20 м.

Боковые корни также имеют важное значение. Они увеличивают поверхность всасывания, иногда занимая значительную площадь.

Какие растения стержневую корневую систему не имеют? Те, которые обитают в условиях избыточного увлажнения. Таким растениям доставать воду из глубины просто не нужно. Однако стержневая корневая система значительно проигрывает мочковатой по общей длине корней.

Видоизменения корня

Стержневая корневая система, строение которой полностью отвечает выполняемым функциям, иногда видоизменяется. Всем известные корнеплоды моркови - это утолщенные главные корни. В них запасается вода и питательные вещества, которые позволяют растениям пережить неблагоприятные условия окружающей среды. Такая видоизмененная стержневая корневая система характерна и для свеклы, редьки, редиски, петрушки.

Особенно часто встречаются корнеплоды у многолетних и двулетних растений. Так, посеяв семена моркови весной, осенью уже можно получить урожай. Но если растение оставить на зиму в земле, то весной оно снова пустит побег и даст семена. В холодную зиму морковь выживает за счет утолщенного главного корня - корнеплода. Он позволяет продержаться на запасах до наступления тепла.

Тип корневой системы растений зависит от условий, в которых оно произрастает, а характерные черты строения обеспечивают процессы жизнедеятельности и увеличивают шансы на выживание в любом климате и при любом доступном количестве влаги и питательных веществ.

стержневая корневая система - корневая система, характеризующаяся наиболее мощным развитием главного корня по сравнению с боковыми корнями, напр. у одуванчика лекарственного (Taraxacum officinale) … Анатомия и морфология растений

СТЕРЖНЕВАЯ КОРНЕВАЯ СИСТЕМА - корневая система, состоящая из главного и боковых корней разных порядков, причем главный корень заметно превышает по своему развитию боковые (напр., у Onobrychis tanaitica Spreng.) …

КОРНЕВАЯ СИСТЕМА - совокупность корней одного Растения. При преобладающем росте главного корня стержневая корневая система (у люпина, хлопчатника), при сильном развитии придаточных корней мочковатая (у лютика, подорожника, всех однодольных). Растения с развитой… … Большой Энциклопедический словарь

корневая система - совокупность корней одного растения. При преобладающем росте главного корня стержневая корневая система (у люпина, хлопчатника), при сильном развитии придаточных корней мочковатая (у лютика, подорожника, всех однодольных). Растения с развитой… … Энциклопедический словарь

КОРНЕВАЯ СИСТЕМА - совокупность корней одного растения, общая форма и характер крой определяются соотношением роста главного, боковых и придаточных корней. При преобладающем росте гл. корня образуется стержневая К. с. (люпин, хлопчатник и др.), при слабом росте или … Биологический энциклопедический словарь

корневая система - растений: 1 — стержневая; 2 — мочковатая; 3 — смешанного типа. корневая система, совокупность корней одного растения, образующаяся в результате их ветвления. Различают систему главного корня (большей частью стержневую по форме),… … Сельское хозяйство. Большой энциклопедический словарь

КОРНЕВАЯ СИСТЕМА - совокупность корней одного р ния. При преобладающем росте гл. корня стержневая К. с. (у люпина, хлопчатника), при сильном развитии придаточных корней мочковатая (у лютика, подорожника, всех однодольных). Р ния с развитой К. с. используют для… … Естествознание. Энциклопедический словарь

КОРНЕВАЯ СИСТЕМА - совокупность корней одного растения, образующаяся в результате их ветвления. Различают систему главного корня (б.ч. стержневую по форме), к рая развивается из корешка зародыша и состоит из гл. корня и боковых корней разных порядков (у большинства … Сельско-хозяйственный энциклопедический словарь

КОРНЕВАЯ СИСТЕМА - совокупность подземных корней у растений. У цветковых растений различают два основных типа К. с.: стержневая (состоит из главного и боковых корней) и мочковатая, или кистевая (главный корень слабо развит или рано отмирает, придаточные корни… … Словарь ботанических терминов

Корень - I Корень (radix) один из основных вегетативных органов листостебельных растений (за исключением мхов), служащий для прикрепления к субстрату, поглощения из него воды и питательных веществ, первичного превращения ряда поглощаемых веществ,… … Большая советская энциклопедия

Корень - вегетативный орган растения, обладающий положительным геотропизмом (растет по направлению силы притяжения), имеющий цилиндрическую форму и радиальную симметрию. До тех пор пока на кончике корня есть верхушечная (апикальная) меристема, корень способен к росту. Ключевое отличие корня от побега в том, что верхушечная меристема защищена корневым чехликом, который покрывает ее. Запомните также, что на корне никогда нельзя найти листья. Основные функции корня:

• Опорная функция - закрепляет растение в почве (заякоривание)
• Всасывание воды и растворенных в ней минеральных веществ из почвенного раствора
• Синтез органических веществ - в клетках корня происходит образование важных для растения соединений (алкалоиды, гормоны, аминокислоты)
• Запасание питательных веществ - корень накапливает крахмал, масла
• Вегетативное размножение - может осуществляться частями корня

Иногда на корнях закладываются придаточные почки - так называют почки, которые закладываются вне типичных мест развития почек (вне пазухи листа и верхушки побега). Из них прорастают побеги, часто называемые корневой порослью или корневыми отпрысками.

• Симбиоз с бактериями, грибами

Клубеньковые (азотфиксирующие) бактерии объединяются на корнях в особые образования - клубеньки. Эти бактерии способны преобразовывать атмосферный азот (молекулярное вещество) в азотсодержащие сложные вещества, которые усваиваются растениями. С мицелием грибов корень образует симбиоз, который называется микориза (или грибокорень).

Корневая система и происхождение корней

Корневую систему образуют в совокупности все корни растения. Она обеспечивает надежное заякоривание растения в почве. У растений встречается три основных типа:

• Стержневая корневая система

Хорошо выражен, развит главный корень, выделяется на фоне остальных корней. Боковые и придаточные корни не выделяются, занимают по отношению к главному подчиненное положение. Характерна для двудольных растений: клевера, одуванчика лекарственного, лопуха большого.

• Мочковатая корневая система

Главный корень не развит или быстро отмирает, преобладают придаточные корни, растущие от побега. Корни равнозначны между собой. Мочковатая система характерна для большинства однодольных растений: лук репчатый, злаки, подорожник большой, лютик едкий.

• Смешанная корневая система

Можно отличить главный корень, он выделяется по размеру. Однако, хорошо развиты множественные придаточные и боковые корни. Смешанная корневая система характерна для клубники, земляники.

Зоны корня являются отражением его роста и развития. Я всегда говорю учениками, что воображение - это самое важное. Представьте корень, растущий вглубь почвы. Он сталкивается со множеством проблем и задач, которые зоны корня помогают решать. По мере роста вглубь, зоны корня сменяют друг друга в направлении роста. Итак, какие же зоны корны выделяют?

• Зона размножения (деления)

Это зона представлена мелкими, быстро делящимися клетками верхушечной (апикальной) меристемы, расположенной на верхушке конуса нарастания. Такие молодые клетки особенно уязвимы, поэтому с целью защиты зону размножения покрывает корневой чехлик. Его клетки постоянно погибают от соприкосновения с почвой, образуя слизистый чехол, способствующий росту корня вглубь почвы и снижающий трение о почву.

Корневой чехлик у злаковых растений образуется из меристематических клеток, совокупность которых называется калиптрогеном. У двудольных растений имеется дерматокалиптроген, из которого помимо корневого чехлика развивается протодерма, из которой далее дифференцируется ризодерма (эпиблема).

• Зона роста (растяжения)

В этой зоне поделившиеся "молодые клетки - взрослеют", набирают цитоплазматическую массу, увеличиваются в размерах. Именно за счет их роста зона деления корня проталкивается вглубь почвы, что и обеспечивает рост корня.

• Зона всасывания

Здесь происходит дифференцировка клеток, формируются основные типы тканей. Клетки ризодермы (эпиблемы) образуют корневые волоски - волосовидный вырост. Важно отметить, что корневой волосок это вырост одной клетки. Однако клеток очень много, и в совокупности все их корневые волоски существенно увеличивают площадь всасывания корня. Врастая в почву, корневые волоски выполняют одну из важнейших функций корня - всасывание воды и растворенных в ней минеральных солей из почвенного раствора. По длине зона всасывания занимает 1-1,5 см.

• Зона проведения

По мере роста корня вглубь почвы корневые волоски отпадают, когда-то активная зона всасывания теперь становится другой крайне важной зоной - проведения. По протяженности зона проведения корня превосходит все остальные: она тянется вплоть до корневой шейки - места перехода корня в стебель, достигает десятков сантиметров.

Пикирование (пикировка) корня

Это удаление верхушки главного корня вместе с зоной размножения. Таким образом садоводы останавливают рост главного корня и стимулируют развитие боковых и придаточных корней, корневая система получается разветвленной, и растение дает хороший урожай.

В корнях идет процесс дыхания, подобно тому, как и в других органах. Для нормального роста и развития к корню должен поступать свежий воздух, содержащий кислород. При плохой структуре почвы ее насыщение водой приводит к настоящему кислородному голоданию корней - асфиксии, и далеко не все растения устойчивы к этому явлению. Есть виды, которые совершенно не переносят затоплений и требуют хорошей аэрации почвы - дуб черешчатый, бук.

Отметьте для себя важность аэрации корней растения, посмотрев на следующий опыт. С помощью груши в левой части рисунка в воду накачивают воздух, частично растворяющийся в воде - корни получают кислород, растение развивается. Справа корневое дыхание затруднено, развитие растения замедлено, и, если асфиксия корней продолжится, растение погибнет.

Видоизменения корней

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2020

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к