Особливості кореневої системи як органу поглинання води
Нормальний хід процесів життєдіяльності в рослині може бути забезпечений лише при підтримці відносного сталості оводненности тканин. Витрата на транспірацію дол-дружин повністю компенсуватися надходженням води з мож-ли більшого обсягу грунту. За рахунок дифузії волога в грунті пересувається повільно - не більше ніж на 1 см на добу. Тому поглинальна діяльність кореня безпосередньо пов'язана з його ростовой функцією. У грунті не вода рухається до кореня, а корінь повинен спрямовуватися за водою.
Н. А. Максимов (1952) дуже образно про це писав: «Коренева система рослині весь час рухається в грунті вперед і вперед, немов величезна зграя риють тварин, обсмоктуючи кожну зустрічну піщинку і слизової з неї, якщо можна так висловитися, найтонші плен- ки води, які її одягають ».
Тому коренева система відрізняється дужевеликих розмірами і має здатність до розгалуження. Загальна поверхня коренів зазвичай перевищує поверхню надземних ор-ганів в 140-150 разів. Щільність коренів в орному шарі, достатня для поглинання води деревними і трав'янистими рослинами, становить 0,3-5 см / 1 см3 грунту. Для успішного азотного харчування потрібно щільність 0,1-1 см / 1 см 3 ґрунту.
Вже у однорічного сіянця яблуні форми-руется5-7 порядків ветвленіякорней загальної протяженностью250 м, ас кореневими волосками близько 3 км. У дорослих дерев коренева система вимірюється десятками кілометрів, при-ніж приблизно половина її представлена сисними корінням длінойдо 5 мм.
Здатність коренів освоювати нові обсяги ґрунту пов'язана з наявністю великої кількості точок зростання (ме-рістематіческіе тканини складають 10% маси кореня, в стеблі тільки 1%), високою швидкістю ростових процесів (1-10 см / добу) і позитивним гідротропізмом.
Недолік вологи в грунті зазвичай викликає гальмування росту надземних органів. зростання же коренів спочатку може навіть прискорюватися. Ця захисна реакція рослини спрямована на добування води, але вона призводить до порушення пропорції між надземної і кореневої системами. наслідком чого може бути зниження врожаю.
Поглинювальна функція кореня забезпечується особливостями анатомічної будови (Див. Малюнок!). У корені виділяють чотири зони. ділення клітин, розтягування, всмоктування (або кореневих волосків) і провідну (або опробковенія). Зона поділу клітин. захищена кореневих чехликом, потребує невеликої кількості води. Клітини цієї зони характеризуються великими ядрами. великою насиченістю цитоплазмой, відсутністю вакуолей. первинним будовою клітинних стінок. Їх вод-ний потенціал визначається тільки матричними силами (m).
Зона кореневих волосків є основною поглинає зоною кореня. Тут на 1 мм находітся230-500корневих волосків. що збільшує активну поверхню в 10-15 разів. Сильна вакуолизация клітин цієї зони, висока ступінь розвитку мем-лайливих структур і пружність закінчили формування кле-точних стінок забезпечують надійні механізми осмотической регуляції транспорту води. в яких поряд з осмотическими силами велике значення має розвивається гідростатичний тиск ( = + p) ·
Провідна зона кореня характеризується опробковенію по-кровних тканин. Її поглинальна функція помітно знижена, хоча показано, що опробковевшей частини кореня також можуть по-глощать воду. Особливе значення це має після закінчення веге-тационная періоду у багаторічних рослин.