Вторинна будова кореня

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Вторинна будова кореня

голонасінний дводольний рослина латеральний

Вторинна будова кореня формується з первинної у результаті діяльності вторинних меристем - камбію і фелогену.

Камбій (від пізньолат. cambium - обмін, зміна) - вторинна латеральна твірна тканина голонасінних і дводольних рослин. У корені камбій утворюється з паренхімних клітин на межі флоеми і ксилеми, рідше з клітин перициклу. Клітини камбію діляться паралельно поверхні органу, утворюючи з периферійного (зовнішнього) боку елементи вторинної флоеми, а з центрального (внутрішнього) - елементи вторинної ксилеми. Це приводить до потовщення кореня. Поступово із наростанням вторинної ксилеми і вторинної флоеми первинна флоема відтісняється до периферії, а первинна ксилема - до центру.

Фелоген (від грецьк. fellos - корок та gennao - народжений), або корковий камбій, - вторинна латеральна меристема, яка закладається або безпосередньо під епідермою, або в глибших шарах первинної кори. Утворення коркового камбію - фелогену починається з того, що клітини, які вже закінчили ріст, диференціюються і знову починають ділитися. Внаслідок поділу тут утворюються перегородки, паралельні поверхні кореня. Так виникає смужка сплющених клітин, які продовжують ділитись перегородками. Це і є корковий камбій, який назовні відкладає правильними рядами мертву тканину, клітинні стінки якої просочені суберином - корок, або фелему (від грецьк. fellos - корок), а до середини - фелодерму, що складається з живих клітин. Корок ізолює первинну кору від центрального циліндра; внаслідок цього первинна кора відмирає і відділяється. Таким чином, на зміну первинній формується вторинна кора, що являє сукупність тканин розташованих зовні від камбію.

Отже, за вторинної будови корінь складається з центрального циліндра, вкритого корком.

2. Метаморфози кореня

Метаморфоз (від грецьк. metamorphosis - перетворення) - зміна форми й будови органів рослин, які виникли у процесі історичного розвитку (філогенезу) в зв'язку із зміною функцій або середовища функціонування і які передаються спадково.

Метаморфози кореня подано в таблиці 9.

Таблиця 1. Метаморфози кореня

2. Кореневе живлення рослин

Майже вся вода в рослину надходить через кореневу систему. Рушійною силою надходження води у кореневу систему та пересування її у рослинному організмі є всисна сила, або водний потенціал, а ще точніше - різниця водних потенціалів. Всисна сила, або водний потенціал, - це міра енергії, з якою вода прагне проникнути у клітину. Різниця між осмотичним потенціалом клітинного соку (осмотичний тиск) та протидією клітинної стінки (тургорний тиск) визначає всисну силу надходження води в кожний даний момент. Вода завжди надходить в напрямку більш від' ємного водного потенціалу, тобто від тієї системи, де її енергія більша, туди, де її енергія менша. Ось чому вода пересувається з ґрунту - зони з високим водним потенціалом - у кореневу систему рослини - зону з більш низьким водним потенціалом.

Транспортування води по рослині вверх здійснюється в результаті спільної дії таких факторів, як кореневий тиск, або нижній кінцевий двигун, та транспірація (випаровування листками води у газоподібному стані), або верхній кінцевий двигун. Розглянемо докладніше поняття кореневий тиск.

У природних умовах в ксилемі існує потік води як результат транспірації. При слабкій транспірації концентрація солей у ксилемі зростає і за законом осмосу сприяє руху всередині кореня. Вода, рухаючись через тканини кореня до центрального циліндра, в клітинах ендодерми повинна проникнути крізь їхню мембрану та протопласти, оскільки їхні стінки непроникні для води. Тому циліндричний прошарок клітин ендодерми є немов єдиною мембраною, з одного боку якої (у ксилемі) знаходиться концентрований розчин, а з іншого (з боку ґрунту та тканин кореня) - розчин значно слабшої концентрації. Саме тому вода дифундує з ґрунту в ксилему крізь цю так звану мембрану внаслідок різниці концентрацій.

Непроникні стінки клітин ендодерми виконують ще одну функцію: вони не дають змоги солям, що надійшли у ксилему, здійснити зворотний шлях, тобто вийти назовні. Ось в таких умовах у кореневій системі розвивається тиск у кілька атмосфер - кореневий тиск. Кореневий тиск - це всмоктувальна сила всіх кореневих волосків, яка спричинює в рослині односторонній потік води з розчиненими речовинами незалежно від транспірації. Його можна виміряти, приєднавши манометр до кінця зрізу надземних органів рослин. При основі стовбура дерев він досягає 1,013 МПа. Якщо перерізати стебло трав'янистої рослини недалеко від ґрунту, то із зони надрізу починає виділятися пасока. Це явище називають плачем рослин.

Одночасно з водою коренева система рослини поглинає мінеральні елементи. Значення елементів мінерального живлення подано в таблиці 2.

Рослини використовують головні елементи живлення в різних формах. Наприклад:

1) у вигляді вуглекислого газу, води, кисню - карбон, оксиген, гідроген;

2) у вигляді аніонів - неметали (нітрати - NO3-, сульфати - SO4 -, фосфати - PO4 -, дигідрофосфати - H2PO4-,), у вигляді катіона амонію NH4 - нітроген;

3) у вигляді катіонів - метали.

Нестача того чи іншого елемента живлення негативно позначається на рості і розвитку рослин. Типові симптоми дефіциту елементів мінерального живлення у рослин подано в таблиці 3.

Для поповнення потреб рослин в мінеральних елементах використовують мінеральні добрива. Добрива, виготовлені у формі гранул (кульок), називаються гранульованими.

Розрізняють добрива мінеральні та органічні.

Мінеральні добрива характеризуються:

1) за переважанням у складі одного з елементів: калійні (калій хлорид - KCl); фосфорні (суперфосфат простий - Са(Н2РО4)2'Н2О); азотні (селітра калійна - КЖ)3, селітра натрієва - №N03, селітра аміачна - №ЩЧ03, сечовина, або карбамід, - С0(№Н2)2, амоній сульфат - (NN4)2804);

2) за повнотою елементів: повні, до складу яких уходять нітроген, фосфор і калій; неповні, у складі яких відсутній один з цих елементів.

Таблиця 2. Значення елементів мінерального живлення

Органічні добрива - це речовини органічного походження (гній, пташиний послід, перегній, торф).

Внесення добрив під час росту рослин називають підживленням. Розрізняють сухе підживлення - внесення в ґрунт попелу й сухих мінеральних добрив; рідке підживлення - внесення в ґрунт добрив, розведених або розчинених у воді.

В Україні в усіх природних зонах при внесенні міндобрив спостерігаються такі основні закономірності ефективності дії добрив на різних ґрунтах:

1) на дерново-підзолистих і підзолистих ґрунтах високу ефективність, якщо провести вапнування, дають азотні, фосфорні і калійні добрива, на не вапнованих ґрунтах високоефективне фосфоритне борошно;

2) на сірих лісових ґрунтах і вилугуваних та опідзолених глибоких малогумусних чорноземах найефективніші азотні добрива, а на фоні їх і фосфорні та калійні;

Таблиця 3. Типові симптоми дефіциту елементів мінерального живлення у рослин

3) на звичайних, карбонатних і південних чорноземах високий ефект дають фосфорні добрива, середній вплив виявляють азотні; калійні добрива діють тут порівняно слабко;

4) на темно-каштанових і каштанових ґрунтах можна обмежуватися внесенням фосфорних добрив у рядки, а в умовах зрошення на цих ґрунтах високоефективні всі добрива.

Рослини можна вирощувати без ґрунту. Існують два види вирощування рослин без ґрунту:

1) гідропоніка (від грецьк. hydоr - вода та ponos - робота) - вирощування рослин на водних поживних сумішах, що містять усі елементи, необхідні для живлення організму;

2) аеропоніка (від грецьк. aеr - повітря та ponos - робота) - вирощування рослин, при якому корені містяться в повітрі, їх періодично обприскують дрібними крапельками поживного розчину.

Размещено на Allbest.ru