Стержневая корневая система у каких растений примеры

Биология

Органы цветковых растений. Чем стержневая корневая система отличается от мочковатой? У каких растений стержневая система?

Корневые системы бывают стержневыми — с хорошо развитым главным корнем (люпин, фасоль, одуванчик) и мочковатыми — с недоразвитым или рано отмирающим главным корнем (рис, пшеница, лук).

Ещё по теме

Размножение и рост клеток. Почему дочерние клетки являются точными копиями материнской?

Половое размножение животных. Как называются половые клетки? Где они образуются?

Размножение живых организмов. Бесполое размножение. Какие способы бесполого размножения известны?

Основы систематики растений. По каким признакам можно отличить однодольные растения от двудольных?

Сообщества живых организмов. В чем заключается роль организмов-разрушителей на Земле?

Цветок. Из каких частей состоит цветок?

Клеточное строение листа. Учёные установили, что чем больше загрязнён воздух, тем меньше число устьиц. У листьев, собранных с деревьев, растущих в пригородах, где воздух относительно чистый, на единицу поверхности листа приходится в 10 раз больше устьиц, чем у листьев деревьев сильно загрязнённых промышленных районов. Какой вывод из этого можно сделать?

На что следует обратить внимание при покупке саженцев с открытой корневой системой?

Рост и развитие растений. Каково строение цветка растения?

Побег и почки. Какое строение имеет зародыш семени?

Жизнедеятельность клеток. Почему клетке необходимо постоянное поступление веществ и кислорода из окружающей среды?

Если материал понравился Вам и оказался для Вас полезным, поделитесь им со своими друзьями!

Особенности корневых систем деревьев и кустарников

Учет области распространения корневой системы очень важен при создании композиций из древесных растений и планировании посадок нижнего яруса. В идеально составленной композиции все слои почвы освоены корнями разных растений, и они минимально конкурируют друг с другом за влагу и питание.

Знание особенностей распространения корней позволит облегчить уход за садом и избежать многочисленных осложнений. Например, не стоит делать мощение под робинией, корни которой поднимут плитку. Особенно важно предусмотреть, чтобы деревья с поверхностными корнями не угнетали многолетники в близлежащих цветниках. Лучше поставить корнезащитную мембрану при их близком соседстве.

Растения со стержневыми корнями, как сосны, получают влагу и питание из нижних слоев почвы. Они устойчивы к засухе и ветру, оставляют жизненное пространство кустарникам и травянистым растениям, и не конкурируют с ними. Однако они обычно страдают при высоком уровне грунтовых вод, болезненно переносят пересадку.

С другой стороны, виды с поверхностными корнями, как береза или ива, плотно заполняют поверхностный слой почвы, забирая себе всю влагу и питание. Они лучше приспособлены к переувлажненным почвам. Под их пологом остается мало возможностей для роста других растений. Часто такие виды угнетаются при переуплотнении почвы.

От Делёнки: Эта таблица поможет избежать многих ошибок при составлении древесно-кустарниковых композиций. Условные обозначения вы найдете внизу, под таблицей.

Условные обозначения, принятые в таблице

Крупное дерево, высота более 8-10 м (****)
Небольшое дерево, высота до 10 м (***)
Крупный кустарник, высота от 2 до 3 м (**)
Небольшой кустарник (*)

Не требует ухода (++++)
Практически не требует ухода (+++)
Небольшой уход (++)
Регулярный уход (+)

Стержневая корневая система у двудольных растений — строение и типы

В биологии цветковые классифицируются на 2 класса и множество групп. Представители разных семейств отличаются между собой строением, методом размножения. Стержневая корневая система у двудольных растений отвечает за минеральное питание, обеспечивая рост и развитие клеток, тканей.

Основные признаки

В природе встречаются однодольные и двудольные растения. К первому классу относятся следующие семейства: злаки, осоковые, пальмовые. Двудольные растения включают в себя крестоцветных, бобовых, зонтичных. Многие двудольные растения имеют 2 семядоли в зародыше. Для большинства представителей семейства характерны следующие признаки:

• кольцеобразное расположение проводящих пучков на стебле;
• наличие дополнительного слоя (камбий), обеспечивающего дополнительное анатомическое утолщение стебля;
• листья с сетчатым жилкованием;
• какое-то количество частей цветка;
• превращение корешка зародыша в основной корень;
• существование корневой системы несколько лет;
• зубчатое строение, характерное для листовой пластинки.

Для двудольных растений характерно и наличие одной семядоли. Подобное строение наблюдается у маковых. Принадлежность к классу устанавливается с учетом совокупности признаков и родственных связей. К двудольным относятся:

Самые древние двудольные — магнолиецветные, лютикоцветные. Корневище представлено в виде главного корня. Его развитие осуществляется из семени. От него отходят боковые корни, обеспечивающие увеличение площади поглощающей поверхности. Таким способом увеличивается объем воды, попадающий в клетки.

От побега могут отходить придаточные корни. Для главного корневища характерно несколько зон, которые состоят из разных типов тканей:

Плюс корневой системы — глубокое проникновение и укрепление в почве. С ее помощью обеспечивается доставка влаги из глубоких слоев почвы. У однодольных растений наблюдается мочковатая корневая система.

Розоцветные растения

Семейство Розоцветных включает в себя более 3000 представителей, включая розы, вишни, яблони. Они представлены в разных формах: кустарники, цветы, деревья. При разрастании образуются ложные плоды. Другие особенности Розоцветных:

• наличие в чашечки нескольких кругов чашелистиков;
• круговое расположение тычинок;
• один или несколько пестиков;
• один плод либо костянка.

Бобовые включают в себя люпин, сою, горох, арахис. Некоторые культуры считаются древними. Особенность их корневой системы — наличие азот фиксирующих клубеньков. Для бобовых характерно сложное строение листьев. Цветки имеют неправильную форму. Листья совершают разные движения:

• вращаются;
• складываются под воздействием внешних раздражителей.

Бобовые растения используются в кулинарии и для приготовления корма животным. К семейству Крестоцветных относится около 3000 видов. Растения легко приспосабливаются к новым условиям обитания. Их можно встретить в пустыни, на морском побережье, в горах. К семейству относятся:

У культурных представителей имеется 4 чашелистика и 4 лепестка. Цветки собираются в кисть, а верхняя часть соцветия напоминает щиток. Плоды представлены в виде коротких стручочков либо стручков. При их вскрытии видна перегородка, расположенная между створками. Некоторые плоды разламываются, образуя дольки.

Характеристика пасленовых

В умеренных и тропических областях можно встретить представителей семейства пасленовые. Они представлены в виде кустарников, трав. Цветки объединены в соцветия пазушного типа. Венчик имеет 5 лопастей. Плод называется ягодой либо семенем.

В опылении цветков участвуют насекомые, летучие мыши. Для некоторых представителей характерно самоопыление, к примеру, для картофеля. Если созрела пыльца, рыльце выпрямляется. На следующем этапе осыпается пыльца. Подобный процесс протекает без участия насекомых. Представители семейства:

• физалис;
• перец;
• дурман;
• белладонна.

Культурные растения размножаются клубнями. К двудольным относится семейство Астровые. Оно состоит из более 20000 видов. Сложноцветные имеют следующие признаки:

• соцветие в виде корзинки;
• мелкие цветки;
• в одном соцветии насчитывается до нескольких тысяч цветков;
• у некоторых представителей отсутствуют пестики и тычинки.

Для цветка характерно наличие двойного околоцветника. Чашечка развита слабо и покрыта волосками, пленкой, чешуйками. У венчика разнообразная форма, от типа которой зависит вид цветка (язычковый, воронковидный). Корзинка может состоять из трубочек (полынь), воронок (василек). У астровых встречается плод в виде семянки.

К сложноцветным относятся: ромашка, подсолнечник, цикорий. Растения используются в кулинарии, медицине. Для них характерно наличие одного корня с маленькими отростками, что обеспечивает продолжительную их жизнь.

Типы корневых систем

Всем известно, что любое растение закрепляется в почве благодаря корням. Кроме этого, данный важный подземный орган питает растение, обеспечивая его минеральными веществами. Корни растения бывают трех видов. Основным является главный корень, который появляется на растении первым. Затем на стебле (а у некоторых растений даже на листьях) появляются дополнительные корни.

А позже от дополнительных и главного корней вырастают еще и боковые корешки. Вместе все виды корней составляют корневую систему растения.

Типы корневых систем у растений

Корневые системы всех растений делятся на два основных типа: стержневые и мочковатые. Как же определить, какой тип корневой системы у того или иного растения? Главной особенностью растений стержневого типа корневой системы состоит в том, что более всего у них развит главный корень. Такой тип корневой системы свойственен двудольным растениям.

К ним относятся, например, одуванчик, подсолнух, фасоль, все они имеют стрежневую корневую систему. У березы, бука, груши и многих других плодовых деревьев корневая система такого же типа. Легко определить стержневую корневую систему у растений, выращенных из семени. Кроме этого, данный вид корневой системы имеется у растений с утолщенным главным корнем, например, у петрушки, моркови, свеклы и других.

Встречаются представители флоры, у которых главный корень либо отсутствует, либо же он почти незаметен среди дополнительных корней. При этом вся масса корней, а это дополнительные и боковые корешки, имеет вид мочки или пучка. Такой тип корневой системы называется мочковатый, характерен он в основном для однодольных растений.

Яркими представителями растений, имеющих мочковатую корневую систему, являются кукуруза и рожь, пшеница и подорожник, чеснок и лук, гладиолус и тюльпан. Мочковатая корневая система очень разветвленная. К примеру, размер корней плодового дерева больше, чем диаметр его кроны, в 3-5 раз. А у осины корни разрастаются в разные стороны на целых 30 метров!

Обладая поистине неограниченной возможностью роста, корни растений в природе, тем не менее, не растут бесконечно. Это зависит от многих причин: недостаточное питание растения, присутствие в почве разветвленных корней других растений и т. д. Но при благоприятных условиях у растения может сформироваться очень много длинных корней. К примеру, известен случай, когда у озимой ржи, которая была выращена в теплице, длина всех корней составляла 623 км, а общая их поверхность была больше в 130 раз, чем поверхность всех надземных частей растения.

Выращивание рассады – занятие кропотливое, требующее специальных знаний. Помимо всем известных процедур ухода за растениями – полива, подкормки, рыхления почвы – молодые сеянцы требуют и специфичных мер. Таких, как пикировка. Что это такое и для чего пикировать рассаду – в статье.

Широкий ассортимент томатов для открытого грунта позволяет каждому огороднику выбрать сорт по своему вкусу. И если вы предпочитаете выращивать компактные низкорослые кустики, наша статья о лучших низкорослых сортах для открытого грунта вам точно пригодится.

Помидоры – любимый овощ многих дачников. Выращивают их почти на каждом огороде. Однако эта культура требует довольно много внимания. И если у вас не слишком много времени для ухода за грядками, рекомендуем вам обратить внимание на низкорослые сорта, не нуждающиеся в пасынковании.

Все дачники знают, что для хорошего урожая огурцов их цветы должны опылять насекомые. Впрочем, это относится только к пчелоопыляемым сортам. А вот самоопыляемые способны обильно плодоносить и без помощи насекомых. Подробнее о самоопыляемых сортах огурца для открытого грунта – в статье.

Корневые системы растений

Органы высших растений подразделяют на вегетативные и репродуктивные. Вегетативные органы составляют тело растения и выполняют основные функции его жизнедеятельности, включая вегетативное размножение. К ним относят корень, стебель и лист. Стебель с листьями и почками называют побегом. Репродуктивные (генеративные) органы предназначены для полового или собственно бесполого размножения. У покрытосеменных к ним относят цветок и его производные – семя и плод

Органам растений свойственны некоторые общие закономерности.

Симметрия. Орган моносимметричен, если через него можно провести лишь одну плоскость симметрии (например, лист), полисимметричен, если через него можно провести более одной плоскости симметрии (например, стебель, корень).

Полярность. Вегетативный орган (или его часть) имеет два полюса: терминальный (верхний) и базальный (нижний). В терминальной части образуются только побеги, а в базальной — только корни.

Геотропизм. Это способность органов растения ориентироваться в пространстве определенным образом. В каком бы положении ни лежало семя в почве, корень всегда растет вниз под действием земного притяжения (положительный геотропизм), а стебель – вверх (отрицательный геотропизм).

Осевые органы – стебель и корень – располагаются вертикально к поверхности земли (ортотропные органы), а листья – под углом (плагиотропные органы). Если взрослое растение каким-либо внешним воздействием будет выведено из правильно ориентированного положения, оно изгибает свои молодые части так, что они принимают прежнее положение в пространстве.

Злаки способны приподнимать свои стебли после полегания почти целиком в связи с тем, что меристема у них находится в основаниях междоузлий.

Метаморфизированные (видоизмененные) органы – это такие, у которых под действием среды обитания или в зависимости от определенной функции произошли наследственно закрепленное усиление одной функции, сопровождающееся резким изменением формы, и потеря других. Метаморфизированные органы — это реальное выражение приспособительной эволюции.

Их подразделяют на аналогичные и гомологичные.

Аналогичными называют органы, имеющие одинаковые строение и функции, но различное происхождение. Например, колючка барбариса листового происхождения и колючка боярышника побегового происхождения, усик гороха листового происхождения и усик винограда побегового происхождения.

Гомологичными называют органы, имеющие одинаковое происхождение. По строению они могут быть похожими, например шипы шиповника и крыжовника (оба выросты поверхностных тканей стебля), но чаще не имеют сходства, например луковица лука и клубень картофеля (оба побегового происхождения).

Вегетативные органы

Основные вегетативные органы заложены уже в зародыше семени. С наступлением благоприятных условий температуры и влажности семена поглощают воду и при достаточном доступе воздуха прорастают.

Первым трогается в рост корень, который прорывает спермодерму и внедряется в почву. Благодаря этому молодой проросток укрепляется в почве и поглощает воду с растворенными в ней солями.

Вслед за корнем начинает расти побег. Вначале он изогнут и раздвигает почву своим изгибом, затем распрямляется и выносит на поверхность семядоли и почку. Семядоли зеленеют и некоторое время выполняют функцию листьев.

Почка же продолжает расти вверх, образуя стебель и первые настоящие листья (ювенильные), которые имеют иную форму, чем листья взрослого растения.

Границу между корнем и стеблем называют корневой шейкой. Часть стебля между корневой шейкой и семядолями называют гипокотилем (подсемядольным коленом), а участок между семядолями и первым настоящим листом – эпикотилем (надсемядольным коленом).

У некоторых растений (например, у дуба) при прорастании стебель не изгибается и почву раздвигает защищенная толстыми чешуйками почка. Семядоли также не у всех растений выносятся на поверхность. Иногда гипокотиль настолько короткий, что весь остается в почве (у гороха, дуба).

У злаков наряду с главным корнем на базальной части стебля сразу же образуются придаточные корни. При прорастании единственная семядоля остается в семени и поглощает запасные продукты эндосперма. Через почву пробивается почка, защищенная зародышевым листом – колеоптилем. Первый настоящий лист выходит наружу через прорыв колеоптиля.

Корень

Корень – это подземный осевой вегетативный орган растения. который имеет радиальную симметрию и обладает положительным геотропизмом. Корень, благодаря деятельности верхушечной меристемы, формирующей все его ткани, обладает способностью неограниченно долго нарастать в длину.

Функции корня растения

Основная функция корня растения — поглощение воды и минеральных веществ. Для выполнения этой функции необходимо, чтобы растение имело относительную неподвижность, т.е. было закреплено на каком-то определенном месте (опорная функция). Это становится возможным благодаря ветвлению корневой системы и ее положительному геотропизму. Геотропизм – ориентированный рост главного корня по направлению к центру Земли.

Благодаря корневым системам обеспечивается проведение растворов, так называемые, восходящий и нисходящий токи. Главным образом, это происходит под действием сил корневого давления и транспирации.

В результате первичного синтеза в корнях образуются аминокислоты, гормоны, ферменты и т.д. Все эти элементы быстро включаются в последующий биосинтез, который происходит в стебле и листьях растения. Таким образом, корень имеет метаболическое значение или еще можно сказать, что это функция синтеза биологически активных веществ.

Также в корнях могут откладываться запасные питательные вещества, такие как крахмал, инулин и т.п. (Запасательная функция).

Для нормальной жизнедеятельности корневых систем необходимо дыхание – это еще одна из основных физиологических функций.

Благодаря адаптации к различным экологическим условиям у различных видов растений в процессе эволюции выработались особые функции – ходульные, сократительные и т.п.

Корни могут взаимодействовать с грибами и микроорганизмами, живущими в почве, корнями других растений (микориза, клубеньки бобовых).

Морфология корня

Корень является ведущим органом растения, и его формирование начинается в раннем онтогенезе организма. Поэтому уже на стадии прорастания семян с появления корневой системы начинается формирование проростка (см. рисунок ниже).

Корень формируется в раннем онтогенезе организма

Корневые системы растений

Корневой системой называют совокупность всех корней одного растения. В нее входят: главный корень, боковые и придаточные корни.

Типы корневых систем: корневые системы могут быть стержневыми или мочковатыми.

Виды корневых систем

При стержневой системе главный корень развивается из зародышевого корешка. Он составляет основу всей корневой системы и сохраняется пожизненно. Главный корень развивается в длину и толщину. Его легко отличить от других корней, т.к. он хорошо выделяется среди остальных корней.

Кроме главного и боковых корней в стержневой корневой системе могут появляться и придаточные корни. Стержневая корневая система встречается у большинства двудольных и голосеменных растений.

Есть растения, у которых зародышевый корень живет недолго, следовательно их главный корень либо отмирает полностью, либо развит очень слабо. Их корневая система образуется из придаточных корней, которые вырастают у основания стебля, а на них возникают боковые корни. Такую корневую систему называют мочковатой. Такая корневая система встречается у всех однодольных растений и у некоторых двудольных, особенно у тех, которые размножаются вегетативно. У многих двудольных растений придаточные корни могут также образовываться на стеблях, засыпанных землей, или на подземных и ползучих стеблях.

Высшие споровые растения (к ним относятся папоротники, плауны, хвощи) не имеют главного корня. Он у них не образуется, т.к. заякоревание у этих растений слабое, а всасывание осуществляют или ризоиды, или придаточные корни, которые отходят от корневищ. Корневища этих растений — это видоизмененные стебли.

Развитие корневых систем сильно зависит от свойств почвы. Почва влияет на структуру корневой системы, на рост её корней, на глубину проникновения в почву и пространственное размещение корней в почве.

В почве вокруг корня растения выделяется ризосфера — зона богатая грибами, бактериями и другими микроорганизмами. Приспособление растений к условиям почвенного водоснабжения отражает то, как формируются поверхностные, глубинные и другие корневые системы.

В каждой корневой системе, кроме этого, происходят непрерывные изменения, которые связаны со сменой времен года, с возрастом растений и т.п.

Корень растет в длину неопределенно долго. Это происходит благодаря деятельности апикальной меристемы, ее нежные клетки практически всегда покрыты корневым чехликом. В отличие от побега у корня нет листьев, а, следовательно, отсутствуют расчленения на узлы и междоузлия. И в отличии от побега у корня присутствует чехлик. Длина растущей части корня не превышает 1 см.

Строение корня рассмотрим на примере молодого корневого окончания (см. рисунок ниже).

Итак, корень условно делится на следующие зоны.

I) Корневой чехлик (до 1 мм). Выполняет функцию защиты зоны деления. Состоит из рыхло расположенных тонкостенных паренхимных клеток, которые все время слущиваются и нарастают снова и снова. Чехлик у растущего корня растения обновляется почти каждый день. Клетки, которые отслаиваются, образуют слизь. Эта слизь облегчает продвижение кончика корня в почве.

Считается, что именно благодаря клеткам чехлика обеспечивается положительный геотропизм.

II) Зона растяжения (достигает 5 мм). Выполняет Функцию увеличения длины корня в результате роста клеток и вакуолизации, наружный слой клеток корня — дерматоген.

Зоны молодого корневого окончания

III) Зона всасывания или поглощения (обычно может достигать нескольких сантиметров). Первичная покровная ткань или ризодерма (эпиблема) образует множество корневых волосков (выростов клеток). Благодаря этим волоскам обеспечивается всасывание воды и растворенных в ней солей. Количество волосков на 1 кв. мм корня может доходить 400 и более.

Каждый из волосков живет, как правило, от 10 до 20 дней и имеет длину от 0,5 до 1 см). По мере роста корня корневые волоски погибают, зона всасывания появляется на вновь вырастающем участке корня. При этом всасывание питательных веществ будет уже идти из нового объёма почвы. Место прежней зоны поглощения становится зоной проведения.

IV) Зона проведения. Вторичное строение корня приходит на смену первичному. При этом за счет деятельности закладывающейся вторичной меристемы (камбия) происходит существенное утолщение корня.

Необходимо отдельно отметить зону деления (обозначена на рисунке цифрой 7). Она достигает 1 мм. Кончик корня состоит из меристематических клеток, которые митотически делятся. При этом наружу откладывается корневой чехлик, а во внутрь все ткани корня, которые воспроизводят сами себя.

Возможно, вы уже встречались с похожим рисунком на просторах интернета, но, на мой взгляд, это один из самых удачных рисунков для изучения строения корня.