پورتال ساخت و ساز - درب و دروازه.  داخلی.  فاضلاب.  مواد.  مبلمان.  اخبار

ریشه اندام محوری گیاه است که به تقویت گیاه در بستر و جذب آب و مواد معدنی محلول از آن کمک می کند. علاوه بر این، مختلف مواد آلی(هورمون های رشد، آلکالوئیدها و غیره)، که سپس از طریق عروق حرکت می کنند آوند چوبیوارد سایر اندام های گیاه می شود یا در خود ریشه باقی می ماند. اغلب محل نگهداری مواد مغذی ذخیره شده (ریزوم، غده...) است.

در گیاهان ریشه (آسپن، صنوبر، بید، تمشک، گیلاس، یاس بنفش، خار صحرایی و غیره) ریشه این کار را انجام می دهد. تکثیر رویشی: جوانه های ناخواسته روی ریشه های آنها تشکیل می شود که از آنها شاخه های روی زمین رشد می کنند - فرزندان ریشه.

شکل‌گیری ریشه‌ها یک دستاورد تکاملی مهم بود که به لطف آن گیاهان با تغذیه کامل‌تر خاک سازگار شدند و توانستند شاخه‌های بزرگی را تشکیل دهند که تا نور خورشید بالا می‌آیند.

انواع ریشه ها و انواع سیستم های ریشه

ریشه ای که از ریشه جوانه ای دانه ایجاد می شود، ریشه اصلی نامیده می شود. ریشه های جانبی که قادر به انشعاب هستند از آن جدا می شوند. ریشه ها همچنین می توانند در قسمت های هوایی گیاهان - ساقه یا برگ ایجاد شوند. به چنین ریشه هایی عارضی می گویند. مجموع تمام ریشه های یک گیاه سیستم ریشه را تشکیل می دهد.

دو نوع اصلی سیستم ریشه وجود دارد: ریشه اصلی که دارای ریشه اصلی توسعه یافته است که از سایرین بلندتر و ضخیم تر است و فیبری که در آن ریشه اصلی وجود ندارد یا در بین ریشه های فرعی متعدد برجسته نیست. سیستم ریشه شیر عمدتاً برای دو لپه ای، فیبری - برای اکثر تک لپه ها مشخص است.

طول ریشه به دلیل تقسیم سلولی مریستم آپیکال (آپیکال) رشد می کند. نوک ریشه به شکل یک انگشتانه با کلاهک ریشه پوشانده شده است که از نازک (نوچه های مریستم آپیکال) محافظت می کند. صدمه مکانیکیو باعث پیشرفت ریشه در خاک می شود. کلاهک ریشه، متشکل از سلول های زنده با دیواره نازک، به طور مداوم به روز می شود: اما همانطور که سلول های قدیمی از سطح آن جدا می شوند، مریستم سلول های جوان جدیدی را تشکیل می دهد. سلول های کلاهک مخاطی غنی تولید می کنند که ریشه را می پوشاند و باعث می شود که بین ذرات خاک راحت تر سر بخورد. علاوه بر این، مخاط شرایط مساعدی را برای استقرار باکتری های مفید ایجاد می کند. همچنین می تواند بر در دسترس بودن یون های خاک تأثیر بگذارد و محافظت کوتاه مدت از ریشه در برابر خشک شدن ایجاد کند.طول عمر سلول های کلاهک ریشه بسته به طول کلاهک و گونه های گیاهی A-9 روز است.

آناتومی ریشه

آناتومی ریشه در قسمت طولی نوک ریشه، چندین ناحیه قابل تشخیص است: تقسیم، رشد، جذب و هدایت (شکل 1).

ناحیه تقسیم زیر کلاهک قرار دارد و توسط سلول های مریستم آپیکال نشان داده می شود. طول آن حدود 1 میلی متر است. پشت منطقه تقسیم یک منطقه کششی (منطقه رشد) تنها چند میلی متر طول دارد. رشد سلولی در این ناحیه باعث ازدیاد طول اصلی ریشه می شود. ناحیه مکش (منطقه موی ریشه) تا چندین سانتی متر از بالای ناحیه کشش شروع می شود. عملکرد این زون از نام آن مشخص است.

لازم به ذکر است که انتقال از یک منطقه به منطقه دیگر به تدریج و بدون مرزهای تیز رخ می دهد. برخی از سلول ها در حالی که هنوز در منطقه تقسیم هستند شروع به دراز شدن و تمایز می کنند، در حالی که برخی دیگر در منطقه کشیده به بلوغ می رسند.

محلول خاک عمدتاً از طریق ناحیه مکش وارد ریشه می شود، بنابراین هر چه سطح این ناحیه ریشه بزرگتر باشد، عملکرد اصلی مکش خود را بهتر انجام می دهد. در ارتباط با این عملکرد است که بخشی از سلول های پوست به موهای ریشه به طول 0.1 تا 8 میلی متر کشیده می شود (شکل 1 را ببینید). تقریباً تمام سلول ریشه مو توسط یک واکوئل احاطه شده توسط یک لایه نازک سیتوپلاسم اشغال شده است. هسته در سیتوپلاسم نزدیک بالای مو قرار دارد. موهای ریشه می توانند ذرات خاک را بپوشانند، گویی همراه با آنها رشد می کنند، که جذب آب و مواد معدنی از خاک را تسهیل می کند. همچنین با ترشح اسیدهای مختلف (کربنیک، مالیک، سیتریک، اگزالیک) توسط موهای ریشه که ذرات خاک را حل می کنند، جذب تسهیل می شود.

موهای ریشه خیلی سریع تشکیل می شوند (برای نهال های سیب جوان در 30-40 ساعت). یک فرد از یک گیاه چاودار چهار ماهه دارای حدود 14 میلیارد موی ریشه با سطح جذب حدود 400 متر مربع و طول کل بیش از 10 هزار کیلومتر است. سطح کل سیستم ریشه، از جمله موهای ریشه، تقریباً 640 متر مربع است، یعنی 130 برابر بیشتر از ساقه. موهای ریشه برای مدت کوتاهی کار می کنند - معمولاً 10-20 روز. موهای مرده ریشه در قسمت پایین ریشه را با موهای جدید جایگزین کنید. بنابراین، فعال ترین و جذب کننده ترین منطقه ریشه ها به دنبال نوک های در حال رشد شاخه های سیستم ریشه به طور مداوم به سمت داخل و به طرفین حرکت می کند. در همان زمان، سطح مکش کل ریشه ها همیشه افزایش می یابد.

در قسمت عرضی، پوست و استوانه مرکزی در ریشه مشخص می شوند (شکل 1 و 4). قشر اولیه با نوعی اپیدرم پوشیده شده است که سلول های آن در تشکیل موهای ریشه نقش دارند. در این راستا اپیدرم ریشه را ریزودرم یا اپیبلما می نامند.

قشر اولیه از اگزودرم، پارانشیم و اندودرم تشکیل شده است. اگزودرم از یک یا چند لایه سلول تشکیل شده است که دیواره‌های آن‌ها قابلیت ضخیم شدن را دارند. پس از مرگ اپیدرم، این لایه های قشر، عملکرد بافت پوششی را انجام می دهند. ضخیم شدن پوسته همچنین دارای یک لایه داخلی قشر - اندودرم است.

استوانه محوری یا مرکزی از یک سیستم رسانا ( آوند چوبی و آبکش ) تشکیل شده است که توسط حلقه ای از سلول های دور چرخه زنده که قادر به فعالیت مریستمی هستند احاطه شده است.

به دلیل تقسیم سلولی دور چرخه، ریشه های جانبی تشکیل می شود. قسمت داخلی استوانه مرکزی در بیشتر ریشه ها توسط یک بسته آوندی پیچیده از یک ساختار شعاعی اشغال شده است: بخش های شعاعی آوند چوبی اولیه با بخش هایی از آبکش اولیه متناوب می شوند. در یک لپه ای و سرخس، ساختار ریشه اولیه در طول زندگی حفظ می شود. در دو لپه ای و ژیمنوسپرم، به دلیل فعالیت کامبیوم، ساختار ثانویه ریشه تشکیل می شود: تغییراتی در استوانه مرکزی رخ می دهد (کامبیوم بافت های رسانای ثانویه را تشکیل می دهد) و باعث رشد ضخامت ریشه می شود.

تغذیه گیاهان معدنی

تغذیه معدنی مجموعه ای از فرآیندهای جذب از خاک، جابجایی و جذب عناصر درشت و ریز (N، P، K، Ca، Mg، منگنز، روی، آهن، مس و غیره) است که برای زندگی گیاه ضروری است. ارگانیسم همراه با فتوسنتز، تغذیه معدنی یک فرآیند واحد از تغذیه گیاه را تشکیل می دهد.

ورود آب و مواد محلول به سلول های ریشه از طریق غشاهای بیولوژیکی به دلیل فرآیندهایی مانند اسمز، انتشار، انتشار تسهیل شده و انتقال فعال انجام می شود.

نیروی محرکه اصلی که حرکت محلول خاک را از طریق آوندهای ریشه و ساقه به شب ها، برگ ها و گل ها تضمین می کند، نیروی مکش تعرق و فشار ریشه است.

انواع ریشه

تغییرات (دگرگونی) ریشه ها. در روند توسعه تاریخی، ریشه های بسیاری از گونه های گیاهی، علاوه بر موارد اصلی، برخی نیز به دست آمد توابع اضافی. یکی از این عملکردها ذخیره سازی است. ریشه اصلی که در نتیجه رسوب مواد غذایی ضخیم شده است، محصول ریشه نامیده می شود. محصولات ریشه در تعدادی از گیاهان دوساله (شلغم، هویج، چغندر، روتاباگا و غیره) تشکیل می شوند. ضخیم شدن ریشه های جانبی یا فرعی (ارکیده، لیوبکا، چیستاک، کوکب و غیره) را غده ریشه یا مخروط ریشه می نامند. یدکی مواد مغذیریشه ها و غده های ریشه صرف تشکیل و رشد اندام های رویشی و مولد گیاهان می شود.

بسیاری از گیاهان دارای ریشه های انقباضی، هوایی، خمیده و انواع دیگر هستند.

ریشه های منقبض یا جمع شونده می توانند به طور قابل توجهی در جهت طولی منقبض شوند. در همان زمان، آنها قسمت پایین ساقه را با جوانه های تجدید، غده ها، پیازها به عمق خاک می کشند و بنابراین از انتقال یک دوره زمستانی سرد نامطلوب اطمینان حاصل می کنند. لاله، گل نرگس، گلایل و... چنین ریشه ای دارند.

در گیاهان گرمسیریریشه های هوایی ناخواسته قادر به جذب رطوبت اتمسفر هستند و ریشه های شاخه دار قدرتمند روی تنه درختان حرا مقاومت گیاه را در برابر امواج شکسته ایجاد می کند. هنگام جزر و مد، درختان بر روی ریشه خود بلند می شوند، گویی روی پایه ها.

گیاهانی که در باتلاق یا خاک های فقیر از اکسیژن رشد می کنند، ریشه های تنفسی را تشکیل می دهند. اینها فرآیندهایی هستند که ریشه های جانبی به صورت عمودی به سمت بالا رشد می کنند و بالای آب یا خاک بلند می شوند. آنها غنی از بافت حامل هوا - aerenchyma - با فضاهای بین سلولی بزرگ هستند که از طریق آنها هوای اتمسفر وارد قسمت های زیرزمینی ریشه ها می شود.

علاوه بر ریشه اصلی، بسیاری از گیاهان دارای ریشه های فرعی متعددی هستند. به مجموع تمام ریشه های یک گیاه سیستم ریشه می گویند. در مواردی که ریشه اصلی کمی بیان شود و ریشه های فرعی به طور قابل توجهی بیان شوند، سیستم ریشه را فیبری می نامند. اگر ریشه اصلی به طور قابل توجهی بیان شود، سیستم ریشه محوری نامیده می شود.

برخی از گیاهان مواد مغذی ذخیره ای را در ریشه ذخیره می کنند، به این گونه تشکیلات، محصولات ریشه ای می گویند.

توابع اصلی روت

  1. پشتیبانی (تثبیت گیاه در بستر)؛
  2. جذب، هدایت آب و مواد معدنی؛
  3. تامین مواد مغذی؛
  4. تعامل با ریشه سایر گیاهان، قارچ ها، میکروارگانیسم های ساکن در خاک (میکوریزا، ندول های حبوبات).
  5. سنتز مواد فعال بیولوژیکی

در بسیاری از گیاهان، ریشه ها وظایف خاصی را انجام می دهند (ریشه های هوایی، ریشه های مکنده).

منشاء ریشه

بدن اولین گیاهانی که در خشکی فرود آمدند هنوز به شاخه ها و ریشه ها تقسیم نشده بود. از شاخه هایی تشکیل شده بود که برخی از آنها به صورت عمودی بالا می رفتند، در حالی که برخی دیگر به خاک فشار می آوردند و آب و مواد مغذی را جذب می کردند. علیرغم ساختار اولیه، این گیاهان با آب و مواد مغذی تامین می شدند، زیرا اندازه کوچکی داشتند و در نزدیکی آب زندگی می کردند.

در طول تکامل بیشتر، برخی از شاخه ها شروع به رفتن به عمق خاک کردند و ریشه هایی را ایجاد کردند که با تغذیه کامل تر خاک سازگار بودند. این با بازسازی عمیق ساختار آنها و ظاهر بافت های تخصصی همراه بود. ریشه‌زایی یک دستاورد بزرگ تکاملی بود که به گیاهان اجازه داد خاک‌های خشک‌تری را بگیرند و شاخه‌های بزرگی تولید کنند که به سمت نور بالا می‌آیند. به عنوان مثال، بریوفیت ها ریشه واقعی ندارند، بدن رویشی آنها کوچک است - تا 30 سانتی متر، خزه ها در مکان های مرطوب زندگی می کنند. در سرخس ها ریشه های واقعی ظاهر می شود که منجر به افزایش اندازه بدن رویشی و گلدهی این گروه در دوره کربونیفر می شود.

اصلاحات و تخصصی شدن ریشه ها

ریشه برخی از ساختارها مستعد دگردیسی است.

تغییرات ریشه:

  1. محصول ریشه- ریشه آبدار اصلاح شده ریشه اصلی و قسمت تحتانی ساقه در تشکیل محصول ریشه نقش دارند. اکثر گیاهان ریشه دو ساله هستند.
  2. غده های ریشه(مخروط های ریشه) در نتیجه ضخیم شدن ریشه های جانبی و فرعی ایجاد می شوند.
  3. ریشه-قلاب- نوع ریشه های فرعی. با کمک این ریشه ها، گیاه به هر تکیه گاه "می چسبد".
  4. ریشه های خمیده- به عنوان پشتیبان عمل کنید.
  5. ریشه های هوایی- ریشه های جانبی، رشد می کنند. جذب آب بارانو اکسیژن هوا. در بسیاری از گیاهان گرمسیری در شرایط رطوبت بالا تشکیل می شود.
  6. میکوریزا- زندگی مشترک ریشه گیاهان عالی با هیف های قارچی. با چنین زندگی مشترک سودمندی که به آن همزیستی گفته می شود، گیاه آب را از قارچ با مواد مغذی محلول در آن دریافت می کند و قارچ مواد آلی دریافت می کند. میکوریزا مشخصه ریشه بسیاری از گیاهان عالی به ویژه گیاهان چوبی است. هیف های قارچی که ریشه های ضخیم چوبی درختان و درختچه ها را می بافند، به عنوان موهای ریشه عمل می کنند.
  7. ندول های باکتریایی روی ریشه گیاهان عالی- زندگی مشترک گیاهان عالی با باکتری های تثبیت کننده نیتروژن - آنها ریشه های جانبی اصلاح شده ای هستند که برای همزیستی با باکتری ها سازگار شده اند. باکتری‌ها به ریشه‌های جوان نفوذ می‌کنند و باعث ایجاد گره‌هایی در آن‌ها می‌شوند. در این همزیستی، باکتری ها نیتروژن موجود در هوا را به شکل معدنی در دسترس گیاهان تبدیل می کنند. و گیاهان نیز به نوبه خود زیستگاه ویژه ای را برای باکتری ها فراهم می کنند که در آن هیچ رقابتی با انواع دیگر باکتری های خاک وجود ندارد. باکتری ها همچنین از مواد موجود در ریشه گیاهان عالی استفاده می کنند. اغلب، گره های باکتریایی روی ریشه گیاهان خانواده حبوبات تشکیل می شوند. در ارتباط با این ویژگی، دانه های حبوبات سرشار از پروتئین هستند و اعضای خانواده به طور گسترده در تناوب زراعی برای غنی سازی خاک با نیتروژن استفاده می شود.
  8. ریشه های ذخیره سازی- محصولات ریشه عمدتاً از بافت پایه ذخیره سازی (شلغم، هویج، جعفری) تشکیل شده است.
  9. ریشه های تنفسی- در گیاهان گرمسیری - عملکرد تنفس اضافی را انجام دهید.

ویژگی های ساختار ریشه ها

به مجموعه ریشه های یک گیاه سیستم ریشه می گویند.

ترکیب سیستم های ریشه شامل ریشه هایی با طبیعت مختلف است.

تمیز دادن:

  • ریشه اصلی,
  • ریشه های جانبی,
  • ریشه های ناخواسته.

ریشه اصلی از ریشه ژرمینال ایجاد می شود. ریشه های جانبی روی هر ریشه ای به صورت شاخه جانبی ایجاد می شوند. ریشه های فرعی توسط ساقه و قسمت های آن تشکیل می شوند.

انواع سیستم ریشه

در سیستم ریشه شیری، ریشه اصلی بسیار توسعه یافته است و به وضوح در بین ریشه های دیگر قابل مشاهده است (معمولی برای دو لپه). در سیستم ریشه فیبری، در مراحل اولیه رشد، ریشه اصلی که توسط ریشه ژرمینال تشکیل می شود، می میرد و سیستم ریشه از ریشه های فرعی (معمول برای تک لپه ای ها) تشکیل شده است. سیستم ریشه شیری معمولاً عمیق‌تر از سیستم ریشه فیبری به داخل خاک نفوذ می‌کند، با این حال، سیستم ریشه فیبری ذرات خاک مجاور را به‌ویژه در لایه حاصلخیز بالایی آن بهتر می‌بافد. سیستم ریشه منشعب تحت سلطه ریشه های اصلی و چند جانبی به همان اندازه توسعه یافته است (در گونه های درختی، توت فرنگی).

نواحی انتهای ریشه جوان

قسمت های مختلف ریشه عملکردهای متفاوتی را انجام می دهند و در آنها متفاوت هستند ظاهر. به این قسمت ها زون می گویند.

نوک ریشه همیشه از بیرون با کلاهک ریشه ای پوشیده شده است که از سلول های ظریف مریستم محافظت می کند. کیس شامل سلول های زنده ای است که دائماً به روز می شوند. سلول های کلاهک ریشه موکوس ترشح می کنند که سطح ریشه جوان را می پوشاند. به لطف مخاط، اصطکاک روی خاک کاهش می یابد، ذرات آن به راحتی به انتهای ریشه و موهای ریشه می چسبند. در موارد نادر، ریشه ها فاقد کلاهک ریشه (گیاهان آبزی) هستند. در زیر کلاه یک منطقه تقسیم وجود دارد که توسط یک بافت آموزشی - مریستم نشان داده شده است.

سلول های ناحیه تقسیم دارای دیواره نازک و پر از سیتوپلاسم هستند و هیچ واکوئلی وجود ندارد. منطقه تقسیم را می توان روی یک ریشه زنده با رنگ زرد آن متمایز کرد، طول آن حدود 1 میلی متر است. پس از منطقه تقسیم، منطقه کشش است. همچنین طول آن کوچک است، تنها چند میلی متر است، با رنگ روشن خودنمایی می کند و، همانطور که بود، شفاف است. سلول های ناحیه رشد دیگر تقسیم نمی شوند، اما می توانند در جهت طولی کشیده شوند و ریشه انتهایی را به عمق خاک فشار دهند. در منطقه رشد، سلول ها به بافت ها تقسیم می شوند.

انتهای ناحیه رشد با ظاهر شدن موهای ریشه متعدد به وضوح قابل مشاهده است. موهای ریشه در ناحیه مکش قرار دارند که عملکرد آن از نام آن مشخص است. طول آن از چند میلی متر تا چند سانتی متر است. بر خلاف منطقه رشد، بخش‌هایی از این ناحیه دیگر نسبت به ذرات خاک جابجا نمی‌شوند. ریشه های جوان با کمک موهای ریشه بخش عمده ای از آب و مواد مغذی را جذب می کنند.

موهای ریشه به شکل پاپیلاهای کوچک ظاهر می شوند - رویش سلولی. پس از مدتی مشخص، ریشه مو می میرد. امید به زندگی آن از 10-20 روز تجاوز نمی کند.

بالای ناحیه مکش، جایی که موهای ریشه ناپدید می شوند، ناحیه هدایت آغاز می شود. از طریق این قسمت از ریشه، آب و محلول‌های نمک معدنی جذب شده توسط کرک‌های ریشه به قسمت‌های بالاتر گیاه منتقل می‌شود.

ساختار تشریحی ریشه

برای آشنایی با سیستم جذب و حرکت آب در طول ریشه باید ساختار داخلی ریشه را در نظر گرفت. در ناحیه رشد، سلول‌ها شروع به تمایز به بافت‌ها می‌کنند و بافت‌های رسانا در ناحیه جذب و هدایت تشکیل می‌شوند که افزایش محلول‌های غذایی به قسمت هوایی گیاه را تضمین می‌کند.

در همان ابتدای منطقه رشد ریشه، توده سلول ها به سه ناحیه تمایز می یابد: ریزودرم، قشر و استوانه محوری.

ریزودرما- بافت پوششی که انتهای ریشه جوان از خارج با آن پوشیده شده است. حاوی موهای ریشه است و در فرآیندهای جذب نقش دارد. در ناحیه جذب، ریزودرم به طور غیر فعال یا فعال مواد مغذی معدنی را جذب می کند و در مورد دوم انرژی صرف می کند. در این راستا سلول های ریزودرمی سرشار از میتوکندری هستند.

ادبیات

  • V. Chub. زندگی گیاهان زیرزمینی ریشه ها // گلکاری، آبان-آذر 1386، شماره 6، ص. 46 - 51.

بنیاد ویکی مدیا 2010 .

ببینید «ریشه (زیست‌شناسی)» در فرهنگ‌های دیگر چیست:

    - (رادیکس)، یکی از اندام های رویشی اصلی گیاهان برگی که وظیفه اتصال به بستر، جذب آب از آن و تغذیه را دارد. مواد از نظر فیلوژنتیکی، K. دیرتر از ساقه به وجود آمد و احتمالاً از ریشه مانند ... ... فرهنگ لغت دایره المعارف زیستی

    گیاهی از جنس Leuzea؛ به عنوان غذای مرتعی برای گوزن ها خدمت می کند (از این رو نام آن). .(

ریشه اکثریت قریب به اتفاق گیاهان عمل می کند ششتوابع اصلی:

    ریشه ها گیاه را در موقعیت خاصی نگه می دارند. این عملکرد برای گیاهان زمینی واضح است، به ویژه برای درختان بزرگ با توده های بزرگ شاخه و برگ قابل توجه است. در بسیاری از گیاهان آبزی، تثبیت در قسمت پایین اجازه می دهد تا برگ ها به طور مطلوب در فضا توزیع شوند. در گیاهان شناور مانند اردک، ریشه ها اجازه نمی دهند که گیاه برگردد.

    ریشه ها تغذیه خاک گیاه را انجام می دهند، آب را از خاک با مواد معدنی محلول در آن جذب می کنند و مواد را به شاخساره منتقل می کنند (شکل 1).

    در برخی از گیاهان، مواد مغذی ذخیره ای مانند نشاسته و سایر کربوهیدرات ها در ریشه اصلی ذخیره می شوند.

    در ریشه، تشکیل برخی از مواد لازم برای بدن گیاه رخ می دهد. بنابراین، در ریشه، کاهش نیترات به نیتریت، سنتز اسیدهای آمینه خاص و آلکالوئیدها انجام می شود.

    ریشه ها می توانند با قارچ ها و میکروارگانیسم های ساکن در خاک (میکوریزا، گره های نمایندگان خانواده حبوبات) همزیستی انجام دهند.

    با کمک ریشه ها می توان تکثیر رویشی را انجام داد (مثلاً توسط فرزندان ریشه). گیاهانی مانند قاصدک، آلو، تمشک، یاس بنفش توسط فرزندان ریشه تولید مثل می کنند.

جذب آب و مواد معدنی توسط ریشه

این عملکرد در گیاهان در ارتباط با دسترسی به زمین بوجود آمد.

جذب آب و مواد معدنی توسط گیاه به طور مستقل از یکدیگر انجام می شود، زیرا این فرآیندها بر اساس مکانیسم های مختلف عمل هستند. آب به طور غیر فعال وارد سلول های ریشه می شود، در حالی که مواد معدنی عمدتاً در نتیجه انتقال فعال وارد سلول های ریشه می شوند که انرژی می گیرد.

برنج. 1. حمل و نقل آب افقی:

1 - ریشه مو؛ 2 - مسیر آپوپلاست; 3 - مسیر سمپلاستیک; 4 - اپیبلما (ریزودرما)؛ 5 - اندودرم 6 - دور چرخه; 7 - آوند آوند چوبی. 8 - پوست اولیه؛ 9 - پلاسمودسماتا; 10 - کمربندهای کاسپاری.

آب عمدتاً طبق قانون اسمز وارد گیاه می شود. موهای ریشه دارای یک واکوئل عظیم با شیره سلولی غلیظ هستند که پتانسیل اسمزی بالایی دارد که جریان آب از محلول خاک را به موهای ریشه تضمین می کند.

انتقال افقی مواد

آب از طریق وارد گیاه می شود ریزودرم،که سطح آن به دلیل وجود موهای ریشه بسیار بزرگ شده است.

در این ناحیه، در استوانه هدایت ریشه، سیستم هدایت ریشه تشکیل می شود - آوندهای آوند چوبی که برای اطمینان از جریان رو به بالا آب و مواد معدنی ضروری هستند.

آب با املاح معدنی توسط موهای ریشه جذب می شود. اندودرم این مواد را به داخل یک سیلندر رسانا پمپ می کند و فشار ریشه ایجاد می کند و از خروج آب به عقب جلوگیری می کند. آب با املاح وارد آوندهای استوانه رسانا می شود و با جریان تعرق در امتداد ساقه به سمت برگ ها بالا می رود.

حمل و نقل عمودی مواد

ریشه ها آب و مواد معدنی را به اندام های زمینی گیاه منتقل می کنند.

حرکت عمودی آب در امتداد سلول‌های آوند چوبی مرده رخ می‌دهد که قادر به فشار دادن آب به برگ‌ها نیستند. این حرکت توسط عملکرد تعرق برگها پشتیبانی می شود.

تعریف

فشار ریشه- نیرویی که ریشه با آن آب را به داخل ساقه پمپ می کند.

ریشه به طور فعال مواد معدنی و آلی را به عروق آوند چوبی پمپ می کند. در نتیجه فشار اسمزی در آوندهای ریشه نسبت به فشار محلول خاک افزایش می یابد. مقدار فشار ریشه می تواند به 3 اتمسفر برسد. شواهدی از وجود فشار ریشه به عنوان مثال، روده شدن(دفع قطرات آب توسط برگها).

OSMOS و TURGOR

جریان آب از خاک به سمت ریشه و حرکت آن در طول ساقه به دلیل اختلاف فشار اسمزی است.

فشار محلول شیره سلولی وارد شده بر سیتوپلاسم و دیواره سلولی نامیده می شود اسمزی

از آنجایی که غلظت مواد آلی و معدنی در داخل ریشه مو بیشتر از خاک است. محیطدر رابطه با شیره سلولی موهای ریشه، محلول هیپوتونیک است. سلول مو با جذب آب، غلظت شیره سلولی را رقیق می کند. به تدریج شیره سلولی موها نسبت به سلول های عمیق تر قشر هیپوتونیک می شود. و آبی که از موهای ریشه وارد آنها می شود، غلظت مواد موجود در شیره را نیز کاهش می دهد. حال در گروه های بعدی سلول ها غلظت شیره بیشتر از سلول های قبلی خواهد بود. با جذب آب، غلظت آب از سلول های قشر به عروق آوند چوبی افزایش می یابد. اما با توجه به اینکه آب از ریشه مو خارج می شود، غلظت مواد آلی در آن دوباره افزایش می یابد که جذب بیشتر آب از خاک را تضمین می کند. غشای خارجی سلول های پوست ریشه و ریشه مو غشایی نیمه تراوا، قابل نفوذ به محلول خاک و تقریباً غیر قابل نفوذ به مواد محلول در شیره سلولی است.

عبور یک طرفه محلول ها از غشاهای نیمه تراوا که محلول هایی با غلظت های مختلف را جدا می کنند اسمز نامیده می شود.

فشار اسمزی با فشار دیواره سلولی کشیده شده مخالف است - تورگورشدت جذب آب توسط سلول های بیرونی ریشه بستگی به نیروی مکشی دارد که آب با آن به واکوئل سلول نفوذ می کند.

تعریف

نیروی مکشتفاوت بین فشار اسمزی و تورگ است.

نیروی مکش تمام موهای ریشه ریشه باعث ایجاد فشار در ریشه می شود که در نتیجه آب وارد رگ ها شده و بالا می رود. نیرویی که با آن آب از ریشه به ساقه می رسد، فشار ریشه نامیده می شود.

بنابراین، حرکت آب و املاح محلول در آن توسط نیروی مکش موهای ریشه، فشار ریشه، نیروی چسبندگی بین مولکول‌های آب و دیواره‌های آوند و همچنین نیروی مکش برگ‌ها که دائماً آب را تبخیر می‌کند، تقویت می‌شود. ، آن را از ریشه جذب کنید.

بسط دادن

در سلول های زنده ریشه اولین انتخاب مواد مجاز در داخل گیاه صورت می گیرد. مشارکت سلول های زنده در جذب مواد، توانایی انتخابی گیاه را تعیین می کند، به همین دلیل مواد مختلف در مقادیر مختلف جذب می شوند. از آنجایی که مصرف به شدت به مصرف بستگی دارد، گیاه در مراحل مختلف رشد، یک نمک و سپس نمک دیگر مصرف می کند. هر چه سیستم ریشه توسعه یافته تر باشد، جذب آب و املاح فعال تر انجام می شود.

اغلب شرایطی وجود دارد که ریشه گیاهان برخی از عملکردهای اضافی را انجام می دهند یا یکی از عملکردهای اصلی نیاز به توسعه بیشتری دارد. در چنین مواردی، تغییراتی در ریشه ها ایجاد می شود (به اصلاح اندام های گیاه مراجعه کنید).

ارسال کار خوب خود را در پایگاه دانش ساده است. از فرم زیر استفاده کنید

دانشجویان، دانشجویان تحصیلات تکمیلی، دانشمندان جوانی که از دانش پایه در تحصیل و کار خود استفاده می کنند از شما بسیار سپاسگزار خواهند بود.

میزبانی شده در http://www.allbest.ru/

وظایف اصلی ریشه گیاهان

معرفی

3. توابع ریشه

5. آناتومی ریشه

ادبیات

معرفی

کومرن یک اندام رویشی محوری (معمولا) زیرزمینی از گیاهان عالی است که دارای رشد نامحدود در طول و ژئوتروپیسم مثبت است. ریشه گیاه را در خاک ثابت می کند و جذب و هدایت آب را با مواد معدنی محلول به ساقه و برگ تضمین می کند.

هیچ برگ روی ریشه وجود ندارد و هیچ کلروپلاستی در سلول های ریشه وجود ندارد.

علاوه بر ریشه اصلی، بسیاری از گیاهان دارای ریشه های جانبی و فرعی هستند. به مجموع تمام ریشه های یک گیاه سیستم ریشه می گویند. در مواردی که ریشه اصلی کمی بیان شود و ریشه های فرعی به طور قابل توجهی بیان شوند، سیستم ریشه را فیبری می نامند. اگر ریشه اصلی به طور قابل توجهی بیان شود، سیستم ریشه محوری نامیده می شود.

برخی از گیاهان مواد مغذی ذخیره ای را در ریشه می گذارند، به این گونه تشکل ها، محصولات ریشه ای می گویند.

توابع اصلی روت

تثبیت گیاه در بستر؛

جذب، هدایت آب و مواد معدنی؛

تامین مواد مغذی؛

برهمکنش با ریشه های گیاهان دیگر (همزیستی)، قارچ ها، میکروارگانیسم های ساکن در خاک (میکوریزا، ندول های حبوبات).

تولید مثل رویشی

سنتز مواد فعال بیولوژیکی

در بسیاری از گیاهان، ریشه ها وظایف خاصی را انجام می دهند (ریشه های هوایی، ریشه های مکنده).

منشاء ریشه.

بدن اولین گیاهانی که در خشکی فرود آمدند هنوز به شاخه ها و ریشه ها تقسیم نشده بود. از شاخه هایی تشکیل شده بود که برخی از آنها به صورت عمودی بالا می رفتند، در حالی که برخی دیگر به خاک فشار می آوردند و آب و مواد مغذی را جذب می کردند. علیرغم ساختار اولیه، این گیاهان با آب و مواد مغذی تامین می شدند، زیرا اندازه کوچکی داشتند و در نزدیکی آب زندگی می کردند.

در طول تکامل بیشتر، برخی از شاخه ها شروع به رفتن به عمق خاک کردند و ریشه هایی را ایجاد کردند که با تغذیه کامل تر خاک سازگار بودند. این با بازسازی عمیق ساختار آنها و ظاهر بافت های تخصصی همراه بود. ریشه‌زایی یک دستاورد بزرگ تکاملی بود که به گیاهان اجازه داد خاک‌های خشک‌تری را بگیرند و شاخه‌های بزرگی تولید کنند که به سمت نور بالا می‌آیند. به عنوان مثال، بریوفیت ها ریشه واقعی ندارند، بدن رویشی آنها کوچک است - تا 30 سانتی متر، خزه ها در مکان های مرطوب زندگی می کنند. در سرخس ها ریشه های واقعی ظاهر می شود که منجر به افزایش اندازه بدن رویشی و گلدهی این گروه در دوره کربونیفر می شود.

1. اصلاحات و تخصصی شدن ریشه ها

ریشه برخی از ساختمان ها مستعد دگردیسی است.

تغییرات ریشه:

محصول ریشه یک ریشه فرعی ضخیم شده است. ریشه اصلی و قسمت تحتانی ساقه در تشکیل محصول ریشه نقش دارند. اکثر گیاهان ریشه دو ساله هستند. محصولات ریشه عمدتاً از بافت پایه ذخیره سازی (شلغم، هویج، جعفری) تشکیل شده است.

غده های ریشه (مخروط های ریشه) در نتیجه ضخیم شدن ریشه های جانبی و فرعی ایجاد می شوند.

ریشه قلاب نوعی ریشه فرعی است. با کمک این ریشه ها، گیاه به هر تکیه گاه "می چسبد".

ریشه های خمیده - به عنوان یک تکیه گاه عمل کنید.

ریشه های هوایی - ریشه های جانبی، در قسمت هوایی رشد می کنند. آنها آب باران و اکسیژن هوا را جذب می کنند. در بسیاری از گیاهان گرمسیری در شرایط رطوبت بالا تشکیل می شود.

میکوریزا زندگی مشترک ریشه گیاهان عالی با هیف های قارچی است. با چنین زندگی مشترک سودمندی که به آن همزیستی گفته می شود، گیاه آب را از قارچ با مواد مغذی محلول در آن دریافت می کند و قارچ مواد آلی دریافت می کند. میکوریزا مشخصه ریشه بسیاری از گیاهان عالی به ویژه گیاهان چوبی است. هیف های قارچی که ریشه های ضخیم چوبی درختان و درختچه ها را می بافند، به عنوان موهای ریشه عمل می کنند.

گره های باکتریایی روی ریشه گیاهان عالی - زندگی مشترک گیاهان عالی با باکتری های تثبیت کننده نیتروژن - ریشه های جانبی اصلاح شده ای هستند که برای همزیستی با باکتری ها سازگار شده اند. باکتری‌ها به ریشه‌های جوان نفوذ می‌کنند و باعث ایجاد گره‌هایی در آن‌ها می‌شوند. در این همزیستی، باکتری ها نیتروژن موجود در هوا را به شکل معدنی در دسترس گیاهان تبدیل می کنند. و گیاهان نیز به نوبه خود زیستگاه ویژه ای را برای باکتری ها فراهم می کنند که در آن هیچ رقابتی با انواع دیگر باکتری های خاک وجود ندارد. باکتری ها همچنین از مواد موجود در ریشه گیاهان عالی استفاده می کنند. اغلب، گره های باکتریایی روی ریشه گیاهان خانواده حبوبات تشکیل می شوند. در ارتباط با این ویژگی، دانه های حبوبات سرشار از پروتئین هستند و اعضای خانواده به طور گسترده در تناوب زراعی برای غنی سازی خاک با نیتروژن استفاده می شود.

ریشه های تنفسی - در گیاهان گرمسیری - عملکرد تنفس اضافی را انجام می دهند.

2. ویژگی های ساختار ریشه ها

به مجموعه ریشه های یک گیاه سیستم ریشه می گویند.

ترکیب سیستم های ریشه شامل ریشه هایی با طبیعت مختلف است.

تمیز دادن:

ریشه اصلی،

ریشه های جانبی،

ریشه های ناخواسته

ریشه اصلی از ریشه ژرمینال ایجاد می شود. ریشه های جانبی روی هر ریشه ای به صورت شاخه جانبی ایجاد می شوند. ریشه های فرعی توسط ساقه و قسمت های آن تشکیل می شوند.

اندام بخشی از بدن یک موجود زنده است که ساختار خاصی دارد و وظایف خاصی را انجام می دهد.

بدن گیاهان عالی به اندام های رویشی و زایشی (مثل زایشی) متمایز می شود.

اندام های رویشی بدن یک گیاه عالی را تشکیل می دهند و برای مدت طولانی از زندگی آن حمایت می کنند. با توجه به تعامل نزدیک ساختاری و عملکردی اندام های رویشی - ریشه، ساقه و برگ - همه تظاهرات زندگی گیاهی به عنوان یک ارگانیسم جدایی ناپذیر انجام می شود: جذب آب و مواد معدنی از خاک، تغذیه فوتوتروف، تنفس، رشد و نمو، تولید مثل رویشی

3. توابع ریشه

ریشه اندام محوری گیاه است که به تقویت گیاه در بستر و جذب آب و مواد معدنی محلول از آن کمک می کند. علاوه بر این، مواد آلی مختلفی (هورمون های رشد، آلکالوئیدها و غیره) در ریشه سنتز می شوند که سپس از طریق آوندهای آوند چوبی به سایر اندام های گیاهی حرکت می کنند یا در خود ریشه باقی می مانند. اغلب محل نگهداری مواد مغذی اضافی است.

در گیاهان ریشه (آسپن، صنوبر، بید، تمشک، گیلاس، یاس بنفش، خار صحرایی و غیره)، ریشه عملکرد تولید مثل رویشی را انجام می دهد: جوانه های آدنکس روی ریشه های آنها تشکیل می شوند که از آنها شاخه های روی زمین رشد می کنند - فرزندان ریشه. .

شکل‌گیری ریشه‌ها یک دستاورد تکاملی مهم بود که به لطف آن گیاهان با تغذیه کامل‌تر خاک سازگار شدند و توانستند شاخه‌های بزرگی را تشکیل دهند که تا نور خورشید بالا می‌آیند.

4. انواع ریشه ها و انواع سیستم های ریشه

ریشه ای که از ریشه جوانه ای دانه ایجاد می شود، ریشه اصلی نامیده می شود. ریشه های جانبی که قادر به انشعاب هستند از آن جدا می شوند. ریشه ها همچنین می توانند در قسمت های هوایی گیاهان - ساقه یا برگ ایجاد شوند. به چنین ریشه هایی عارضی می گویند. مجموع تمام ریشه های یک گیاه سیستم ریشه را تشکیل می دهد.

دو نوع اصلی سیستم ریشه وجود دارد: ریشه اصلی که دارای ریشه اصلی توسعه یافته است که از سایرین بلندتر و ضخیم تر است و فیبری که در آن ریشه اصلی وجود ندارد یا در بین ریشه های فرعی متعدد برجسته نیست. سیستم ریشه شیر عمدتاً برای گیاهان دو لپه ای، فیبری - برای اکثر تک لپه ها مشخص است.

طول ریشه به دلیل تقسیم سلولی مریستم آپیکال (آپیکال) رشد می کند. نوک ریشه به شکل یک انگشتانه با کلاهک ریشه پوشانده شده است که از سلول های ظریف مریستم آپیکال در برابر آسیب مکانیکی محافظت می کند و باعث حرکت ریشه در خاک می شود. به طور مداوم تجدید می شود: سلول های جوان جدید تولید می کند سلول های کلاهک مخاطی غنی تولید می کنند که روی ریشه را می پوشاند و باعث می شود که بین ذرات خاک راحت تر سر بخورد. مخاط همچنین شرایط مساعدی را برای ته نشین شدن باکتری های مفید ایجاد می کند. همچنین می تواند بر در دسترس بودن یون های خاک تأثیر بگذارد و فراهم کند. محافظت کوتاه مدت از ریشه در برابر خشک شدن، طول عمر سلول های کلاهک ریشه A 9 روز است که بستگی به طول کلاهک و نوع گیاه دارد.

5. آناتومی ریشه

در قسمت طولی نوک ریشه، چندین ناحیه قابل تشخیص است: تقسیم، رشد، جذب و هدایت (شکل 8.6).

برنج. 8.6. مناطق ریشه جوان

(الف - نمای کلی؛ ب - بخش طولی نوک ریشه): I - کلاهک ریشه. II - منطقه رشد؛ III - ناحیه موهای ریشه (منطقه جذب). IV - منطقه رفتار؛ I - تخمگذار ریشه جانبی؛ 2 - ریشه موهای روی اپیبلم; 3 --- اپیبلما; 4 - اگزودرم 5 - پوست اولیه; ب - اندودرم؛ 7 - دور چرخه; 8 -- سیلندر محوری; 9 - سلول های کلاهک ریشه؛ 10 - مریستم آپیکال.

ناحیه تقسیم زیر کلاهک قرار دارد و توسط سلول های مریستم آپیکال نشان داده می شود. طول آن حدود 1 میلی متر است. پشت منطقه تقسیم یک منطقه کششی (منطقه رشد) تنها چند میلی متر طول دارد. رشد سلولی در این ناحیه باعث ازدیاد طول اصلی ریشه می شود. ناحیه مکش (منطقه موی ریشه) تا چندین سانتی متر از بالای ناحیه کشش شروع می شود. عملکرد این زون از نام آن مشخص است.

لازم به ذکر است که انتقال از یک منطقه به منطقه دیگر به تدریج و بدون مرزهای تیز رخ می دهد. برخی از سلول ها در حالی که هنوز در منطقه تقسیم هستند شروع به دراز شدن و تمایز می کنند، در حالی که برخی دیگر در منطقه کشیده به بلوغ می رسند.

محلول خاک عمدتاً از طریق ناحیه مکش وارد ریشه می شود، بنابراین هر چه سطح این ناحیه ریشه بزرگتر باشد، عملکرد اصلی مکش خود را بهتر انجام می دهد. در ارتباط با این عملکرد است که بخشی از سلول های پوست به موهای ریشه به طول 0.1-8 میلی متر کشیده می شود (شکل 8.6 را ببینید). تقریباً تمام سلول ریشه مو توسط یک واکوئل احاطه شده توسط یک لایه نازک سیتوپلاسم اشغال شده است. هسته در سیتوپلاسم نزدیک بالای مو قرار دارد. موهای ریشه می توانند ذرات خاک را بپوشانند، گویی همراه با آنها رشد می کنند، که جذب آب و مواد معدنی از خاک را تسهیل می کند. همچنین با ترشح اسیدهای مختلف (کربنیک، مالیک، سیتریک، اگزالیک) توسط موهای ریشه که ذرات خاک را حل می کنند، جذب تسهیل می شود.

موهای ریشه خیلی سریع تشکیل می شوند (برای نهال های سیب جوان در 30-40 ساعت). یک فرد از یک گیاه چاودار چهار ماهه دارای حدود 14 میلیارد موی ریشه با سطح جذب حدود 400 متر مربع و طول کل بیش از 10 هزار کیلومتر است. سطح کل سیستم ریشه، از جمله موهای ریشه، تقریباً 640 متر مربع است، یعنی 130 برابر بیشتر از ساقه. موهای ریشه برای مدت کوتاهی کار می کنند - معمولاً 10-20 روز. موهای مرده ریشه در قسمت پایین ریشه را با موهای جدید جایگزین کنید. بنابراین، فعال ترین و جذب کننده ترین منطقه ریشه ها به دنبال نوک های در حال رشد شاخه های سیستم ریشه به طور مداوم به سمت داخل و به طرفین حرکت می کند. در همان زمان، سطح مکش کل ریشه ها همیشه افزایش می یابد.

سیستم ریشه آناتومیک گیاه

برنج. 8.7. مقطع ریشه

(الف - گیاهان تک لپه ای، 6 - گیاهان دو لپه ای): I-- مرکزیسیلندر (محوری)؛ 2 - بقایای epible-we; 3 - اگزودرم 4 - پارانشیم قشر اولیه; 5 - اندودرم 6 - دور چرخه; 7 - آبکش؛ 8 - آوند چوبی; 9 - سلول های عبور از اندودرم. 10 - ریشه مو.

در قسمت عرضی، پوست و استوانه مرکزی در ریشه مشخص می شوند (شکل 8.6 و 8.7).

قشر اولیه با نوعی اپیدرم پوشیده شده است که سلول های آن در تشکیل موهای ریشه نقش دارند. در این راستا اپیدرم ریشه را ریزودرم یا اپیبلما می نامند.

قشر اولیه از اگزودرم، پارانشیم و اندودرم تشکیل شده است. اگزودرم از یک یا چند لایه سلول تشکیل شده است که دیواره‌های آن‌ها قابلیت ضخیم شدن را دارند. پس از مرگ اپیدرم، این لایه های قشر، عملکرد بافت پوششی را انجام می دهند. ضخیم شدن پوسته همچنین دارای یک لایه داخلی قشر - اندودرم است.

استوانه محوری یا مرکزی از یک سیستم رسانا ( آوند چوبی و آبکش ) تشکیل شده است که توسط حلقه ای از سلول های دور چرخه زنده که قادر به فعالیت مریستمی هستند احاطه شده است.

به دلیل تقسیم سلولی دور چرخه، ریشه های جانبی تشکیل می شود. قسمت داخلی استوانه مرکزی در بیشتر ریشه ها توسط یک بسته آوندی پیچیده از یک ساختار شعاعی اشغال شده است: بخش های شعاعی آوند چوبی اولیه با بخش هایی از آبکش اولیه متناوب می شوند. در یک لپه ای و سرخس، ساختار ریشه اولیه در طول زندگی حفظ می شود. در دو لپه ای و ژیمنوسپرم، به دلیل فعالیت کامبیوم، ساختار ثانویه ریشه تشکیل می شود: تغییراتی در استوانه مرکزی رخ می دهد (کامبیوم بافت های رسانای ثانویه را تشکیل می دهد) و باعث رشد ضخامت ریشه می شود.

6. تغذیه معدنی گیاهان

تغذیه معدنی مجموعه ای از فرآیندهای جذب از خاک، جابجایی و جذب عناصر ماکرو و ریز (N، S، P، K، Ca، Mg، منگنز، روی، آهن، مس و غیره) است که برای زندگی ضروری است. یک موجود گیاهی همراه با فتوسنتز، تغذیه معدنی یک فرآیند واحد از تغذیه گیاه را تشکیل می دهد.

ورود آب و مواد محلول به سلول های ریشه از طریق غشاهای بیولوژیکی به دلیل فرآیندهایی مانند اسمز، انتشار، انتشار تسهیل شده و انتقال فعال انجام می شود (به فصل 1 مراجعه کنید).

نیروی محرکه اصلی که حرکت محلول خاک را از طریق آوندهای ریشه و ساقه به شب ها، برگ ها و گل ها تضمین می کند، نیروی مکش تعرق و فشار ریشه است.

تقریباً تمام مواد معدنی و آب لازم برای رشد و نمو گیاهان را از خاک دریافت می کنند - لایه حاصلخیز بالایی پوسته زمین که تحت تأثیر تغییر یافته است. عوامل طبیعیو فعالیت های انسانی

7. اهمیت خاک ورزی و کوددهی در زندگی گیاهان زراعی

مقدار آب و مواد معدنی موجود در خاک بر اساس فیزیکی و خواص شیمیایی، فعالیت حیاتی میکروارگانیسم ها و گیاهان، نوع خاک و... ترکیب همه این عوامل حاصلخیزی خاک را تعیین می کند که بهره وری گیاهان کشاورزی تا حد زیادی به آن بستگی دارد. بنابراین، خاک ورزی مستدل علمی (پوست برداری، شخم، زراعت، نورد، زرشک و...) نقش اولیه را در افزایش باروری آن ایفا می کند. در نتیجه گیاهان می گیرند بهترین شرایطبرای رشد و نمو در طول فصل رشد.

خاک ورزی با کاهش اندازه ذرات خاک همراه است. این امر منجر به افزایش ظرفیت جذب و نگهداری آب در خاک می شود. تکه تکه شدن ذرات خاک به افزایش سطح آنها کمک می کند، که به خاک اجازه می دهد محلول های مواد معدنی را برای مدت طولانی حفظ کند، آنها را به ترکیبات کمتر محلول متصل کند و در نتیجه شسته شدن آنها را کاهش دهد.

خاک سست با نفوذپذیری خوب آب و افزایش ظرفیت رطوبت مشخص می شود. با نفوذپذیری کم آب، باران و بویژه آب مذاب زمان جذب خاک را ندارد و از شیب ها سرازیر می شود و ذرات ریز خاک را با خود حمل می کند و باعث فرسایش آن می شود و در صورت عدم رواناب، آب در سطح زمین راکد می شود. مزرعه، دسترسی هوا به خاک را مسدود می کند. این منجر به مهار و حتی مرگ گیاهان می شود (مثلاً خیساندن محصولات زمستانه در بهار). خاک سست حاوی مقدار قابل توجهی رطوبت مویرگی است که شکاف های مویرگی بین ذرات خاک را پر می کند. تحت تأثیر نیروهای مویین، این رطوبت می تواند به افق های بالایی خاک برود و جریانی رو به بالا ایجاد کند. این امر به ویژه در تابستان، زمانی که میزان تبخیر آب از سطح خاک افزایش می‌یابد و گیاهان در تامین آب با مشکل مواجه می‌شوند، اهمیت دارد.

رژیم حرارتی خاک با رژیم های آب و هوا همراه است. به عنوان مثال، افزایش دمای خاک باعث افزایش حرکت آب در آن و همچنین تجزیه ترکیبات آلی و تشکیل مواد معدنی می شود. بنابراین هر چه خاک در فصل بهار زودتر فرآوری شود، زودتر و عمیق تر گرم می شود، به خصوص اگر منافذ زیادی در خاک وجود داشته باشد.

بنابراین، خاک ورزی مکانیکی یک لایه زراعی نسبتاً سست، شرایط آب، هوا و حرارت بهینه خاک ایجاد می کند، فعالیت حیاتی میکروارگانیسم هایی را فعال می کند که مواد آلی هوموس را به نمک های معدنی تبدیل می کند که توسط ریشه های گیاه به شکل محلول های آبی جذب می شوند. هنگام خاک ورزی خاک، علف های هرز، آفات و عوامل بیماری زا گیاهان از بین می روند، بقایای گیاهی و کودها در خاک فرو می روند.

معمولاً خاک حاصلخیز حاوی مقدار کافی از مواد مغذی معدنی مهم مانند نیتروژن، فسفر، پتاسیم، گوگرد، کلسیم، منیزیم و غیره است که مقدار آنها با یک محصول نسبتاً کم است. با این حال، زمانی که محصول یکی پس از دیگری از مزرعه برداشت می شود و عناصر لازماز چرخه خارج می شوند، محتوای برخی از آنها (اغلب پتاسیم) می تواند به قدری کاهش یابد که نیاز به استفاده از کودهای حاوی عناصر کم باشد. کمبود مواد مغذی را نمی توان با هیچ روش کشاورزی دیگری جایگزین کرد.

کودها موادی هستند که برای تغذیه معدنی گیاهان و افزایش حاصلخیزی خاک ضروری هستند. با توجه به ترکیب شیمیایی کودها معمولاً به دو دسته آلی و معدنی تقسیم می شوند.

کودهای آلی (کود، ذغال سنگ نارس، دوغاب، کمپوست، ساپروپل، فضولات پرندگان و غیره) حاوی مواد مغذی به شکل ترکیبات آلی با منشاء گیاهی و حیوانی هستند. آنها بسیار آهسته تجزیه می شوند و می توانند عناصر ماکرو و میکرو را برای مدت طولانی در اختیار گیاهان قرار دهند. علاوه بر این، کودهای آلی خواص فیزیکی خاک را بهبود می بخشد: افزایش ساختار آن، ظرفیت نگهداری آب، بهبود رژیم حرارتی و فعال کردن فعالیت میکروارگانیسم های خاک.

دوز کود به خاک و شرایط آب و هوایی بستگی دارد، ویژگی های بیولوژیکیمحصولات زراعی و کیفیت کود. به عنوان مثال، موارد زیر دوز بهینه کود بستر برای محصولات اصلی در نظر گرفته می شود: برای غلات زمستانه - 20-30 تن در هکتار، برای ذرت و سیب زمینی - 50--70، برای محصولات ریشه و سبزیجات - 70--80 t/ha. در این مورد، لازم است علاوه بر کودهای معدنی استفاده شود.

کودهای معدنی حاوی تمام مواد مغذی لازم برای گیاهان هستند. طبقه بندی آنها بر اساس ترکیب شیمیاییکودها - نیتروژن، فسفر، پتاس، پیچیده، آهک، کودهای کوچک. همه آنها راحت تر و سریعتر از ارگانیک هستند، آنها در خاک تجزیه می شوند. کودهای معدنی در پاییز یا بهار همزمان با کاشت بذر اغلب به صورت پانسمان در دوره های مختلف رویش گیاهی استفاده می شود.

کودهای باکتریایی (نیتراژین، آزوتوباکترین، فسفروباکترین) فرآورده های حاوی میکروارگانیسم های خاک مفید برای گیاهان کشاورزی هستند که می توانند تغذیه ریشه گیاهان را بهبود بخشند.

کودها می توانند به میزان قابل توجهی عملکرد محصول را افزایش دهند. اعتقاد بر این است که در جهان هر چهارمین ساکن از محصولات به دست آمده در نتیجه استفاده از کودها استفاده می کند.

اهمیت کودها همچنین در این است که نه تنها بهره وری را افزایش می دهند، بلکه باعث افزایش بهره وری نیز می شوند کاربرد صحیحبهبود کیفیت تولید محصول به عنوان مثال، مکمل نیتروژن گندم زمستانیدر طول دوره خوشه (رسیدگی شیری) محتوای پروتئین در دانه را 1-3٪ افزایش می دهد و استفاده از کودهای فسفر و پتاسیم باعث افزایش محتوای نشاسته در غده های سیب زمینی، قند در محصولات ریشه و عملکرد فیبر کتان می شود.

تغییرات (دگرگونی) ریشه ها. در روند توسعه تاریخی، ریشه های بسیاری از گونه های گیاهی، علاوه بر موارد اصلی، برخی عملکردهای اضافی را نیز به دست آوردند. یکی از این عملکردها ذخیره سازی است. ریشه اصلی که در نتیجه رسوب مواد غذایی ضخیم شده است، محصول ریشه نامیده می شود. محصولات ریشه در تعدادی از گیاهان دوساله (شلغم، هویج، چغندر، روتاباگا و غیره) تشکیل می شوند. ضخیم شدن ریشه های جانبی یا فرعی (ارکیده، لیوبکا، چیستاک، کوکب و غیره) را غده ریشه یا مخروط ریشه می نامند. مواد مغذی ذخیره گیاهان ریشه و غده های ریشه صرف تشکیل و رشد اندام های رویشی و مولد گیاهان می شود.

بسیاری از گیاهان دارای ریشه های انقباضی، هوایی، خمیده و انواع دیگر هستند.

ریشه های منقبض یا جمع شونده می توانند به طور قابل توجهی در جهت طولی منقبض شوند. در همان زمان، آنها قسمت پایین ساقه را با جوانه های تجدید، غده ها، پیازها به عمق خاک می کشند و بنابراین از انتقال یک دوره زمستانی سرد نامطلوب اطمینان حاصل می کنند. لاله، گل نرگس، گلایل و... چنین ریشه ای دارند.

در گیاهان گرمسیری، ریشه های هوایی ناخواسته قادر به جذب رطوبت جو هستند و ریشه های شاخه دار قدرتمند روی تنه حرا مقاومت گیاه را در برابر امواج شکسته ایجاد می کند. هنگام جزر و مد، درختان بر روی ریشه خود بلند می شوند، گویی روی پایه ها.

گیاهانی که در باتلاق یا خاک های فقیر از اکسیژن رشد می کنند، ریشه های تنفسی را تشکیل می دهند. اینها فرآیندهایی هستند که ریشه های جانبی به صورت عمودی به سمت بالا رشد می کنند و بالای آب یا خاک بلند می شوند. آنها غنی از بافت حامل هوا - aerenchyma - با فضاهای بین سلولی بزرگ هستند که از طریق آنها هوای اتمسفر وارد قسمت های زیرزمینی ریشه ها می شود.

ادبیات

1. فدوروف آل. A.، Kirpichnikov M.E. و آرتیوشنکو Z.T. اطلس مورفولوژی توصیفی گیاهان عالی.

2. ساقه و ریشه / آکادمی علوم اتحاد جماهیر شوروی. موسسه گیاه شناسی V.L. کوماروف. زیر کل ویرایش عضو متناظر آکادمی علوم اتحاد جماهیر شوروی P.A. بارانوف.

3. عکس های M. B. Zhurmanov - M.--L .: انتشارات آکادمی علوم اتحاد جماهیر شوروی، 1962. - 352 ص. -- 3000 نسخه.

میزبانی شده در Allbest.ru

اسناد مشابه

    طرح اساسی ساختمان بدن گیاه و جایگاه ریشه در سیستم اندام های آن. ویژگی های ساختار ریشه و سیستم ریشه گیاهان عالی. وظایف قشر و ریزودرم. دگرگونی های ریشه، همزیستی با میسلیوم: اکتومیکوریزا و اندومیکوریزا. ارزش ریشه

    چکیده، اضافه شده در 1391/02/18

    توزیع میوه و دانه. کلیه ها و انواع آنها منشا و ساختار مورفولوژیکی گل. قسمت های استریل و بارور آن، اندروسیوم و ژینوسیوم. تغییرات در دیواره سلولی بافت های رسانا و عملکرد آنها ساختار ریشه گیاهان تک لپه ای.

    تست، اضافه شده در 1390/01/17

    منشا گل، نظریه های اصلی. میکروسپوروژنز، ساختار گامتوفیت نر (دانه گرده). ویژگی های گیاه شناسی جنس Nightshade، نام های روسی و لاتین علف های هرز از خانواده های مختلف. خصوصیات ساکولنت ها، نمونه.

    تست، اضافه شده در 07/12/2012

    بررسی اشکال اصلی زندگی گیاهان. شرح بدن گیاهان تحتانی. ویژگی های عملکرد اندام های رویشی و زایشی. گروه های بافت گیاهی مورفولوژی و فیزیولوژی ریشه. اصلاحات ورق ساختار کلیه ها. شاخه های شاخه ای.

    ارائه، اضافه شده در 2014/11/18

    بافت های گیاهان عالی (پوششی، رسانا، مکانیکی، اساسی، دفعی). ساختار گیاه و عملکرد اندام های آن: ریشه، ساقه، برگ، اندام هوایی و گل. انواع سیستم های ریشه نقش گل به عنوان یک ساختار مورفولوژیکی خاص.

    ارائه، اضافه شده در 2014/04/28

    رشد و نمو ریشه گیاه، ویژگی ها و مراحل این فرآیند در زمان جوانه زنی بذر، طبقه بندی و انواع. عوامل موثر بر رشد سیستم ریشه، مواد کمک کننده و اثربخشی آنها. مفهوم و ساختار، توسعه ریشه های هوایی.

    کار کنترل، اضافه شده در 2015/01/08

    بافت پوششی، دسته ای و اصلی گیاهان. بافت ها و ساختارهای محلی که ساختارهای عملکردی یکسانی را انجام می دهند. ساختار سلولی ناحیه جذب برگ. ساختار داخلیساقه. تفاوت بین تک لپه ای و دو لپه ای.

    ارائه، اضافه شده در 2016/03/27

    فعال سازی سیستم های آنزیمی خاص گیاهان با کمک عناصر کمیاب. نقش خاک به عنوان یک عامل پیچیده ادافیک در زندگی گیاهی، نسبت عناصر کمیاب. طبقه بندی گیاهان بر اساس نیاز به عناصر غذایی.

    مقاله ترم، اضافه شده 04/13/2012

    سخت شدن گیاه. ماهیت سخت شدن گیاه و مراحل آن. سخت شدن بذر. سفت شدن نهال ها واکنش سازگاری سیستم های ریشه، تحت تاثیر قرار دادن آنها با دمای سخت شدن. سختی گیاهان به سرما مقاومت در برابر سرما گیاهان.

    مقاله ترم، اضافه شده 05/02/2005

    مطالعه روش ها و وظایف مورفولوژی گیاهی شاخه ای از گیاه شناسی و علم اشکال گیاهی است که از دیدگاه آن گیاه از اندام هایی تشکیل نمی شود، بلکه از اعضایی تشکیل می شود که ویژگی های اصلی شکل و ساختار خود را حفظ می کنند. . عملکرد ریشه، ساقه، برگ و گل.

ریشه یک اندام رویشی در حال رشد نامحدود است که تثبیت گیاه در بستر، جذب و انتقال آب و مواد معدنی را تضمین می کند.

ویژگی های ساختاری

مورفولوژی ریشه ها، عمق و عرض نفوذ آنها به خاک به نوع گیاه، شرایط رویشگاه آن و روش های تأثیر مصنوعی بر رشد گیاه بستگی دارد. از نظر حجم، سیستم ریشه گیاهان همیشه بزرگتر از قسمت های بالای زمینی آنها است.

ریشه نیز مانند سایر اعضای بدن دارای ساختار سلولی است. بخش های مختلف آن از سلول های نابرابر تشکیل شده است که مناطق ریشه را تشکیل می دهند. این به وضوح در ریشه های جوان پیاز، لوبیا، آفتابگردان، گندم و سایر گیاهان دیده می شود.

تغییرات ریشه و عملکردهای آن

ظهور یک ریشه در فرآیند تکامل گیاه یک آرومورفوز مهم است که یکی از سازگاری‌ها برای زندگی در خشکی است.

علاوه بر فرآیندهای جذب آب و مواد معدنی، ریشه گیاهان وظایف زیر را انجام می دهد:

  • جذب مواد زائد میکروارگانیسم های خاک و ریشه سایر گیاهان؛
  • دفع محصولات متابولیک در خاک؛
  • سنتز اولیه مواد آلی؛
  • تولید مثل رویشی

برای اولین بار، ریشه های واقعی در سرخس ظاهر می شود. متعاقباً، در گیاهان گلدار، به دلیل سازگاری، انواع مختلفی از ریشه ها تشکیل شد که قادر به انجام عملکردهای اضافی بودند.

در درختان گرمسیری که در خاک های فقیر از اکسیژن یا در باتلاق ها زندگی می کنند، ریشه های تنفسی تشکیل می شود - پنوماتوفورها (منگروها) که به سمت بالا رشد می کنند. آنها از سطح بستر بالا می روند و تنفس را فراهم می کنند. ریشه های خمیده بر روی شاخه های سطح زمین تشکیل می شوند، در خاک تقویت می شوند و گیاه را محکم نگه می دارند (ficus-banyan، ذرت).


میکروارگانیسم های همزیست بخشی از ریزوسفر هستند - یک لایه خاک به ضخامت 2-3 میلی متر در مجاورت ریشه های گیاه. درد احتقان تعداد بالای قارچ‌ها و باکتری‌ها در ریزوسفر با دفع موادی که از این میکروارگانیسم‌ها تغذیه می‌کنند توسط ریشه‌های گیاه مرتبط است.

رشد و نمو بدن

جوانه ریشه همزمان با کلیه در جنین بذر قرار می گیرد و ریشه ژرمینال نامیده می شود. هنگامی که بذر جوانه می زند، این ریشه به ریشه اصلی یا اولیه تبدیل می شود که قابلیت انشعاب دارد. همانطور که رشد می کند، ریشه های جانبی مرتبه اول ایجاد می کند که به نوبه خود ریشه های مرتبه دوم را ایجاد می کند که ریشه های مرتبه سوم و غیره را تشکیل می دهند.

علاوه بر ریشه های اصلی و جانبی، ریشه های فرعی در گیاهان ایجاد می شود که روی ساقه ها، برگ ها تشکیل می شوند، اما روی ریشه ایجاد نمی شوند.

ریشه با نوک خود رشد می کند و در لایه های زیرین خاک عمیق می شود. هنگامی که نوک ریشه اصلی آسیب می بیند، افزایش رشد شاخه های جانبی آن آغاز می شود. از این خاصیت ریشه هنگام رشد نهال گیاهان زراعی با ریشه شیری استفاده می شود.

در گیاهان جوان، نوک ریشه اصلی را حذف می کنند - نیشگون می گیرند و در نتیجه رشد آن را متوقف می کنند و باعث رشد ریشه های جانبی در حاصلخیزترین لایه خاک می شوند. پس از نیشگون گرفتن، نهال ها را با کمک یک میخ نوک تیز - یک گیره در محل رشد دائمی کاشت می کنند که به این فرآیند پیک می گویند.

سیستم های ریشه ای

مجموع همه ریشه ها سیستم ریشه را تشکیل می دهد. از نظر شکل، دو نوع سیستم ریشه متمایز می شود: ریشه ریشه و فیبری.

راددارای ریشه اصلی کاملاً مشخص است که موقعیت عمودی در خاک را اشغال می کند و شاخه های جانبی به صورت شعاعی قرار دارند. در اکثر گیاهان دولپه ای یافت می شود.

فیبریسیستم نمی تواند ریشه اصلی را ببیند. بسیاری از ریشه ها به صورت دسته ای از پایه ساقه رشد می کنند. آنها از نظر طول و ضخامت تقریباً یکسان هستند؛ از نظر منشأ، اینها ریشه های فرعی هستند.

سیستم ریشه فیبری غلات در طی پنجه زنی تشکیل می شود. در همان زمان، یک گره پنجه زنی در زیر سطح خاک تشکیل می شود که در آن انشعاب زیرزمینی ساقه آغاز می شود. شاخه های اضافی و ریشه های ناخواسته متعدد از آن رشد می کنند و تغذیه گیاه را تقویت می کنند. سیستم ریشه فیبری مشخصه اکثر گیاهان تک لپه ای است.

تفاوت بین این دو نوع اصلی سیستم ریشه در طول جوانه زنی بذر آشکار است. در گیاهان دو لپه ای، یک ریشه از جنین بذر جوانه می زند که متعاقباً به ریشه اصلی تبدیل می شود. در گیاهان تک لپه ای بیش از یک ریشه بیشتر جوانه می زند. به زودی رشد آنها متوقف می شود و دسته ای از ریشه های ناخواسته در قسمت زیرزمینی ساقه تشکیل می شود.

اگر متوجه خطایی شدید، یک متن را انتخاب کنید و Ctrl + Enter را فشار دهید
اشتراک گذاری:
پورتال ساخت و ساز - درب و دروازه.  داخلی.  فاضلاب.  مواد.  مبلمان.  اخبار