جذر النبات ومعناه ووظائفه. جذر النبات: مورفولوجيا ، وظائف ، جذور نباتية وجذور ليفية ما هي الوظيفة الرئيسية للجذر

تؤدي جذور الغالبية العظمى من النباتات ستةوظائف رئيسيه:

تمسك الجذور النبات في وضع معين. هذه الوظيفة واضحة للنباتات الأرضية ، وهي مهمة بشكل خاص للأشجار الكبيرة ذات الكتلة الكبيرة من الفروع والأوراق. في العديد من النباتات المائية ، يسمح التثبيت في الأسفل بتوزيع الأوراق بشكل إيجابي في الفضاء. في النباتات العائمة ، مثل الطحلب البطي ، لا تسمح الجذور للنبات أن ينقلب.

تقوم الجذور بتغذية التربة بالنبات ، وتمتص الماء من التربة بالمعادن الذائبة فيها ، وتنقل المواد إلى النبتة (الشكل 1).

في بعض النباتات ، يتم تخزين العناصر الغذائية الاحتياطية مثل النشا والكربوهيدرات الأخرى في الجذر الرئيسي.

في الجذور يحدث تكوين بعض المواد اللازمة لجسم النبات. لذلك ، في الجذور ، يتم اختزال النترات إلى نترات ، ويتم تصنيع بعض الأحماض الأمينية والقلويدات.

يمكن للجذور أن تتعايش مع الفطريات والكائنات الحية الدقيقة التي تعيش في التربة (الميكوريزا ، عقيدات ممثلي عائلة البقوليات).

بمساعدة الجذور ، يمكن إجراء التكاثر الخضري (على سبيل المثال ، عن طريق نسل الجذر). تتكاثر النباتات مثل الهندباء والبرقوق والتوت والأرجواني عن طريق نسل الجذور.

امتصاص الجذور للماء والمعادن

نشأت هذه الوظيفة في النباتات فيما يتعلق بالوصول إلى الأرض.

يحدث امتصاص النبات للمياه والمعادن بشكل مستقل عن بعضها البعض ، لأن هذه العمليات تعتمد على آليات عمل مختلفة. يدخل الماء إلى الخلايا الجذرية بشكل سلبي ، بينما تدخل المعادن إلى الخلايا الجذرية بشكل أساسي نتيجة النقل النشط ، الذي يأخذ الطاقة.

أرز. 1. النقل المائي الأفقي:

1 - جذور الشعر 2 - مسار أبوبلاست ؛ 3 - مسار متماثل ؛ 4 - epiblema (جذور الجلد) ؛ 5 - الأديم الباطن 6 - دراجة هوائية 7 - سفن نسيج الخشب. 8 - اللحاء الأساسي. 9 - رابطات البيانات ؛ 10- سيور كاسباري.

يدخل الماء إلى المحطة أساسًا وفقًا لقانون التناضح. يحتوي شعر الجذر على فجوة ضخمة ذات عصارة خلوية مركزة ، والتي تتمتع بإمكانية تناضحية عالية ، مما يضمن تدفق الماء من محلول التربة إلى شعر الجذر.

النقل الأفقي للمواد

يدخل الماء إلى النبات من خلال جذور الجلد ،يتضخم سطحها بشكل كبير بسبب وجود الشعيرات الجذرية.

في هذه المنطقة ، في الأسطوانة الموصلة للجذر ، يتم تشكيل نظام التوصيل للجذر - أوعية نسيج الخشب ، وهي ضرورية لضمان التدفق التصاعدي للمياه والمعادن.

تمتص شعيرات الجذور الماء بالأملاح المعدنية. يضخ الأديم الباطن هذه المواد في أسطوانة موصلة ، مما يخلق ضغطًا جذريًا ويمنع الماء من الهروب إلى الخلف. يدخل الماء مع الأملاح إلى أوعية الأسطوانة الموصلة ويرتفع بواسطة تيار النتح على طول الجذع إلى الأوراق.

النقل العمودي للمواد

تحمل الجذور الماء والمعادن إلى الأعضاء الأرضية للنبات.

تحدث الحركة الرأسية للماء على طول خلايا نسيج الخشب الميتة ، والتي لا تستطيع دفع الماء إلى الأوراق. هذه الحركة مدعومة بوظيفة النتح للأوراق.

تعريف

ضغط الجذر- القوة التي يضخ بها الجذر الماء في الساق.

يقوم الجذر بضخ المواد المعدنية والعضوية بنشاط في أوعية النسيج الخشبي ؛ نتيجة لذلك ، هناك ضغط تناضحي متزايد في أوعية الجذر نسبة إلى ضغط محلول التربة. يمكن أن تصل قيمة ضغط الجذر إلى 3 أجهزة الصراف الآلي. الدليل على وجود ضغط الجذر هو ، على سبيل المثال ، الإمساك(إفراز قطرات الماء عن طريق الأوراق).

أوسموس وتورجور

يرجع تدفق المياه من التربة إلى الجذر وحركتها على طول الساق إلى اختلاف الضغط الاسموزي.

يسمى ضغط محلول النسغ الخلوي الذي يمارس على السيتوبلازم وجدران الخلية تناضحي.

نظرًا لأن تركيز المواد العضوية والمعدنية داخل شعر الجذر أعلى منه في التربة ، فإن البيئة تمثل محلولًا ناقص التوتر فيما يتعلق بالنسغ الخلوي لشعر الجذر. عن طريق امتصاص الماء ، تخفف خلية الشعر تركيز عصارة الخلايا. تدريجيًا ، تصبح عصارة خلايا الشعر ناقصة التوتر بالنسبة للخلايا العميقة في القشرة. كما أن الماء الذي يدخلها من جذور الشعر يقلل أيضًا من تركيز المواد في العصير. الآن ، في مجموعات الخلايا التالية ، سيكون تركيز العصير أعلى من المجموعات السابقة. مع امتصاص الماء ، سيزداد تركيز العصير من خلايا القشرة إلى أوعية نسيج الخشب. ومع ذلك ، نظرًا لحقيقة أن الماء يترك شعر الجذور ، فإن تركيز المواد العضوية فيه يزداد مرة أخرى ، مما يضمن مزيدًا من امتصاص الماء من التربة. الغشاء الخارجي لخلايا جلد الجذور وشعر الجذور عبارة عن غشاء شبه منفذ ، ومنفذ لمحلول التربة وكاد يكون منفذاً للمواد الذائبة في عصارة الخلية.

يُطلق على مرور المحاليل في اتجاه واحد من خلال أغشية شبه منفذة تفصل بين المحاليل ذات التركيزات المختلفة اسم التناضح.

الضغط الاسموزي يعارض ضغط جدار الخلية الممتد - تورغ.تعتمد شدة امتصاص الماء من قبل الخلايا الخارجية للجذر على قوة الشفط التي يخترق بها الماء في فجوة الخلية.

تعريف

قوة الشفطهو الفرق بين الضغط الأسموزي والضغوط التورغور.

تخلق قوة الشفط لجميع شعيرات الجذر ضغطًا جذريًا ، بسبب دخول الماء إلى الأوعية والارتفاع. تسمى القوة التي يتدفق بها الماء من الجذر إلى الساق ضغط الجذر.

وبالتالي ، فإن حركة الماء والأملاح الذائبة فيه يتم تعزيزها من خلال قوة امتصاص شعيرات الجذور ، وضغط الجذر ، وقوة الالتصاق بين جزيئات الماء وجدران الأوعية ، وكذلك قوة امتصاص الأوراق ، والتي تبخر الماء باستمرار. ، يجذبه من الجذور.

وسعت

في الخلايا الحية للجذر ، يتم الاختيار الأول للمواد المسموح بها داخل النبات. تحدد مشاركة الخلايا الحية في تناول المواد القدرة الانتقائية للنبات ، والتي يتم من خلالها امتصاص المواد المختلفة بكميات مختلفة. نظرًا لأن المدخول يعتمد بشكل كبير على الاستهلاك ، فإن النبات يأخذ ملحًا تلو الآخر في مراحل مختلفة من التطور. كلما كان نظام الجذر أكثر تطورًا ، كلما كان امتصاص الماء والأملاح أكثر نشاطًا.

غالبًا ما تكون هناك مواقف تؤدي فيها جذور النباتات بعض الوظائف الإضافية أو تتطلب إحدى الوظائف الرئيسية مزيدًا من التطوير. في مثل هذه الحالات ، يتم تشكيل تعديلات على الجذور (انظر تعديلات أعضاء النبات).

أسئلة:
1. وظائف الجذر
2. أنواع الجذور
3. أنواع نظام الجذر
4. مناطق الجذر
5. تعديل الجذور
6. عمليات الحياة في الجذر

1. وظائف الجذر
جذرهو عضو تحت الأرض من النبات.
الوظائف الرئيسية للجذر:
- الدعم: تثبت الجذور النبات في التربة وتثبته طوال حياته ؛
- مغذية: من خلال الجذور يتلقى النبات الماء مع المواد المعدنية والعضوية الذائبة ؛
- التخزين: بعض الجذور يمكن أن تتراكم العناصر الغذائية.

2. أنواع الجذور

هناك جذور رئيسية وعرضية وجانبية. عندما تنبت البذرة ، يظهر الجذر الجرثومي أولاً ، والذي يتحول إلى الجذر الرئيسي. قد تظهر الجذور العرضية على السيقان. تمتد الجذور الجانبية من الجذور الرئيسية والعرضية. توفر الجذور العرضية للنبات تغذية إضافية وتؤدي وظيفة ميكانيكية. ينمو عند التلال ، على سبيل المثال ، الطماطم والبطاطس.

3. أنواع نظام الجذر

جذور نبات واحد هو نظام الجذر. نظام الجذر هو قضيب وليفي. في نظام جذر النقر ، تم تطوير الجذر الرئيسي جيدًا. يحتوي على معظم النباتات ثنائية الفلقة (البنجر والجزر). في النباتات المعمرة ، قد يموت الجذر الرئيسي ، وتحدث التغذية على حساب الجذور الجانبية ، لذلك لا يمكن تتبع الجذر الرئيسي إلا في النباتات الصغيرة.

يتكون نظام الجذر الليفي فقط من الجذور العرضية والجانبية. ليس له جذر رئيسي. النباتات أحادية الفلقة ، على سبيل المثال ، الحبوب والبصل لديها مثل هذا النظام.

تشغل أنظمة الجذر مساحة كبيرة في التربة. على سبيل المثال ، في الجاودار ، تنتشر الجذور في اتساع بمقدار 1-1.5 متر وتخترق عمق 2 متر.

4. مناطق الجذر
في الجذر الصغير ، يمكن تمييز المناطق التالية: غطاء الجذر ، ومنطقة الانقسام ، ومنطقة النمو ، ومنطقة الامتصاص.

قلنسوة الجذر لونه أغمق ، هذا هو رأس الجذر. تحمي خلايا غطاء الجذر طرف الجذر من التلف بسبب المواد الصلبة في التربة. تتكون خلايا الغطاء من نسيج غلافي ويتم تحديثها باستمرار.

منطقة الشفط له العديد من الشعيرات الجذرية ، وهي خلايا مستطيلة لا يزيد طولها عن 10 مم. هذه المنطقة تبدو وكأنها مدفع ، لأن. الشعيرات الجذرية صغيرة جدًا. تحتوي خلايا الشعر الجذرية ، مثل الخلايا الأخرى ، على السيتوبلازم والنواة والفجوات مع نسغ الخلية. هذه الخلايا قصيرة العمر ، وتموت بسرعة ، وتتكون خلايا جديدة في مكانها من خلايا سطحية أصغر سنا تقع بالقرب من طرف الجذر. مهمة شعيرات الجذور هي امتصاص الماء بالمغذيات الذائبة. منطقة الامتصاص تتحرك باستمرار بسبب تجديد الخلايا. إنه دقيق وسهل التلف أثناء الزرع. هنا خلايا النسيج الرئيسي.

مكان . يقع فوق الشفط ، ولا يحتوي على شعر جذري ، والسطح مغطى بنسيج غلافي ، ويقع النسيج الموصّل في السماكة. خلايا منطقة التوصيل عبارة عن أوعية ينتقل من خلالها الماء مع المواد الذائبة إلى الساق والأوراق. هناك أيضًا خلايا وعائية تدخل من خلالها المواد العضوية من الأوراق إلى الجذر.

الجذر بأكمله مغطى بخلايا الأنسجة الميكانيكية ، مما يضمن قوة ومرونة الجذر. الزنازين مستطيلة ومغطاة بقشرة سميكة ومليئة بالهواء.

5. تعديل الجذور

يعتمد عمق تغلغل الجذور في التربة على الظروف التي توجد فيها النباتات. يتأثر طول الجذور بالرطوبة وتكوين التربة والتربة الصقيعية.

تتكون الجذور الطويلة في النباتات في الأماكن الجافة. هذا ينطبق بشكل خاص على النباتات الصحراوية. لذلك ، في شوكة الجمل ، يصل طول نظام الجذر إلى 15-25 مترًا. في القمح في الحقول غير المروية ، يصل طول الجذور إلى 2.5 متر ، وفي الحقول المروية - 50 سم ، وتزداد كثافتها.

التربة الصقيعية تحد من نمو الجذور في العمق. على سبيل المثال ، في التندرا ، يبلغ طول جذور البتولا القزم 20 سم فقط ، والجذور سطحية ومتفرعة.

في عملية التكيف مع الظروف البيئية ، تغيرت جذور النباتات وبدأت في أداء وظائف إضافية.

1. تعمل الدرنات الجذرية كمخزن للمغذيات بدلاً من الفاكهة. تنشأ هذه الدرنات نتيجة سماكة الجذور الجانبية أو العرضية. على سبيل المثال ، دالياس.

2. المحاصيل الجذرية - تعديلات على الجذر الرئيسي في النباتات مثل الجزر واللفت والبنجر. تتكون المحاصيل الجذرية من الجزء السفلي من الساق والجزء العلوي من الجذر الرئيسي. على عكس الفواكه ، ليس لديهم بذور. المحاصيل الجذرية لها نباتات كل سنتين. في السنة الأولى من العمر ، لا تتفتح وتتراكم الكثير من العناصر الغذائية في المحاصيل الجذرية. في الثانية - تزدهر بسرعة ، باستخدام العناصر الغذائية المتراكمة وتشكل الفواكه والبذور.

3. تعلق الجذور (المصاصون) - الحصبة الملحقة التي تتطور في نباتات المناطق الاستوائية. إنها تسمح لك بالربط بالدعامات الرأسية (على الحائط ، والصخرة ، وجذع الشجرة) ، وإحضار أوراق الشجر إلى الضوء. مثال على ذلك سيكون لبلاب وياسمين في البر.

4. العقيدات البكتيرية. تغيرت الجذور الجانبية للبرسيم ، الترمس ، البرسيم بشكل غريب. تستقر البكتيريا في الجذور الجانبية الصغيرة ، مما يساهم في امتصاص النيتروجين الغازي من هواء التربة. تأخذ هذه الجذور شكل عقيدات. بفضل هذه البكتيريا ، يمكن لهذه النباتات أن تعيش في تربة فقيرة بالنيتروجين وتجعلها أكثر خصوبة.

5. تتشكل الجذور الهوائية في النباتات التي تنمو في الغابات الاستوائية والاستوائية الرطبة. تتدلى هذه الجذور وتمتص مياه الأمطار من الهواء - توجد في بساتين الفاكهة والبروميلياد وبعض السراخس والوحوش.

جذور الدعامة الهوائية هي جذور عرضية تتشكل على أغصان الأشجار وتصل إلى الأرض. تحدث في بانيان ، اللبخ.

6. الجذور المتكلسة. تنمو النباتات التي تنمو في منطقة المد والجزر جذورًا متكلمة. فوق الماء ، لديهم براعم كبيرة ورقية على أرض موحلة غير مستقرة.

7. تتكون جذور الجهاز التنفسي في النباتات التي تفتقر إلى الأكسجين للتنفس. تنمو النباتات في أماكن شديدة الرطوبة - في مستنقعات المستنقعات ، والمياه الخلفية ، ومصبات الأنهار. تنمو الجذور عموديًا لأعلى وتصل إلى السطح ، وتمتص الهواء. ومن الأمثلة على ذلك الصفصاف الهش وسرو المستنقعات وغابات المنغروف.

6. عمليات الحياة في الجذر

1- امتصاص الجذور للماء

يحدث امتصاص الماء بواسطة شعر الجذور من محلول مغذيات التربة وتوصيله عبر خلايا القشرة الأولية بسبب الاختلاف في الضغط والتناضح. يؤدي الضغط الاسموزي في الخلايا إلى اختراق المعادن للخلايا ، وذلك بسبب. محتواها الملح أقل من التربة. تسمى شدة امتصاص الماء من قبل الشعيرات الجذرية بقوة الشفط. إذا كان تركيز المواد في محلول مغذيات التربة أعلى من تركيزه داخل الخلية ، فإن الماء سيترك الخلايا وسيحدث تحلل البلازما - ستذبل النباتات. لوحظت هذه الظاهرة في ظروف التربة الجافة ، وكذلك مع الاستخدام المفرط للأسمدة المعدنية. يمكن تأكيد ضغط الجذر من خلال سلسلة من التجارب.

نبتة ذات جذور تسقط في كوب من الماء. على سطح الماء لحمايته من التبخر ، اسكب طبقة رقيقة من الزيت النباتي وحدد المستوى. بعد يوم أو يومين ، انخفض الماء في الخزان إلى ما دون العلامة. وبالتالي ، تمتص الجذور الماء وترفعه إلى الأوراق.

الغرض: معرفة الوظيفة الرئيسية للجذر.

قطعنا ساق النبات ، وتركنا جذعًا بارتفاع 2-3 سم ، ووضعنا أنبوبًا مطاطيًا بطول 3 سم على الجذع ، ووضعنا أنبوبًا زجاجيًا منحنيًا بارتفاع 20-25 سم في الطرف العلوي. يرتفع أنبوب الزجاج ويتدفق. هذا يثبت أن الجذر يمتص الماء من التربة إلى الساق.

الهدف: معرفة كيفية تأثير درجة الحرارة على عمل الجذر.

يجب أن يكون أحد الكوب من الماء الدافئ (+ 17-18 درجة مئوية) والآخر بماء بارد (+ 1-2 درجة مئوية). في الحالة الأولى ، يتم إطلاق الماء بكثرة ، في الحالة الثانية - قليلاً أو توقف تمامًا. هذا دليل على أن درجة الحرارة لها تأثير قوي على أداء الجذر.

تمتص الجذور الماء الدافئ بنشاط. يرتفع ضغط الجذر.

تمتص الجذور الماء البارد بشكل سيئ. في هذه الحالة ، ينخفض ​​ضغط الجذر.

2- التغذية المعدنية

الدور الفسيولوجي للمعادن كبير جدا. إنها أساس تخليق المركبات العضوية وتؤثر بشكل مباشر على عملية التمثيل الغذائي ؛ العمل كمحفزات للتفاعلات البيوكيميائية ؛ تؤثر على تورم الخلية ونفاذية البروتوبلازم ؛ هي مراكز الظواهر الكهربائية والإشعاعية في الكائنات الحية النباتية. بمساعدة الجذر ، يتم تنفيذ التغذية المعدنية للنبات.

3 - نَفَسٌ من الجذور

للنمو الطبيعي وتطور النبات ، من الضروري أن يدخل الهواء النقي إلى الجذر.

الغرض: التحقق من وجود التنفس عند الجذور.

لنأخذ وعاءين متطابقين مع الماء. نضع الشتلات النامية في كل وعاء. نشبع الماء في أحد الأوعية كل يوم بالهواء باستخدام مسدس الرش. صب طبقة رقيقة من الزيت النباتي على سطح الماء في الوعاء الثاني ، حيث يؤخر تدفق الهواء إلى الماء. بعد فترة ، سيتوقف النبات الموجود في الوعاء الثاني عن النمو ويذبل ويموت في النهاية. يحدث موت النبات بسبب نقص الهواء اللازم لتنفس الجذر.

ثبت أن التطور الطبيعي للنباتات ممكن فقط في وجود ثلاث مواد في محلول المغذيات - النيتروجين والفوسفور والكبريت وأربعة معادن - البوتاسيوم والمغنيسيوم والكالسيوم والحديد. كل عنصر من هذه العناصر له قيمة فردية ولا يمكن استبداله بأخرى. هذه مغذيات كبيرة المقدار ، تركيزها في النبات 10-2-10٪. من أجل التطور الطبيعي للنباتات ، هناك حاجة إلى العناصر الدقيقة ، والتي يكون تركيزها في الخلية 10-5-10-3٪. وهذه العناصر هي البورون ، والكوبالت ، والنحاس ، والزنك ، والمنغنيز ، والموليبدينوم ، إلخ. توجد كل هذه العناصر في التربة ، ولكن بكميات غير كافية في بعض الأحيان. لذلك ، يتم استخدام الأسمدة المعدنية والعضوية في التربة.

ينمو النبات ويتطور بشكل طبيعي إذا كانت البيئة المحيطة بالجذور تحتوي على جميع العناصر الغذائية الضرورية. التربة هي مثل هذه البيئة لمعظم النباتات.

§ امتصاص الماء والمعادن.يدخل محلول التربة إلى الجذر من خلال شعيرات الجذر. يؤثر الشعر بنشاط على محتويات التربة ، ويطلق مواد مختلفة تسهل الامتصاص الانتقائي للأيونات من التربة. نظرًا لأن تركيز المواد المعدنية في النسغ الخلوي أعلى منه في محلول التربة ، فإن الماء الذي يحتوي على أملاح معدنية مذابة فيه على شكل أيونات يدخل إلى شعر الجذر. يتم تنفيذ دور المضخة في شعر الجذر عن طريق فجوات ، حيث يتم تكوين تركيز أعلى من الأملاح مقارنة بالتربة. يحدث دخول الأملاح المعدنية إلى الجذر بسبب النقل النشط للأنيونات والكاتيونات ، والتي تعد جزءًا من الأغشية باستخدام طاقة ATP. في هذه الحالة ، يمكن أن يحدث تبادل للأيونات بين التربة والجذور. نظرًا لأن تركيز النسغ الخلوي في الفجوة أعلى من تركيز محلول التربة ، فإن الماء في عملية الانتشار يندفع إلى الخلية. من شعر الجذر ، ينتقل الماء ، وفقًا لنفس المبدأ ، إلى خلايا حمة القشرة ويدخل الأوعية عبر خلايا مرور الأديم الباطن. القوة التي تحرك تدفق الماء إلى الأوعية وإلى جميع الأعضاء تسمى ضغط الجذر. وفقًا للقوانين الهيدروستاتيكية ، فإن قيمة ضغط التورغ (T) هي نفسها في جميع أجزاء الخلية ، وبالتالي فإن قوة الشفط (S) تكون أكبر في الجزء الذي يكون فيه الضغط الاسموزي (P) أكبر. يمكن التعبير عن هذا القانون كصيغة:

S = P - T ، حيث S هي قوة الشفط ؛ P - الضغط الاسموزي T - ضغط التورجر.

يتم منع التدفق العكسي للسائل عن طريق خلايا الأديم الباطن ذات الأغشية الكثيفة ، والتي لا تسمح للمواد الذائبة في الماء بالمرور مرة أخرى إلى التربة ، مما يخلق تركيزًا عاليًا من عصارة الخلايا في الأسطوانة المركزية. وبالتالي ، فإن حركة الماء والأملاح الذائبة فيه يتم تعزيزها من خلال قوة امتصاص شعيرات الجذور ، وضغط الجذر ، وقوة الالتصاق بين جزيئات الماء وجدران الأوعية ، وكذلك قوة امتصاص الأوراق ، والتي تبخر الماء باستمرار. ، يجذبه من الجذور.

§ الوظيفة الرئيسية الثانية للجذر هي تقوية النباتات في التربة ،الذي يحدث بسبب تفرع الجذر الرئيسي. يسمى تفرع الجذر الرئيسي بالجذور الجانبية. يتم وضعها (داخليًا) في الدائرة المحيطية وتخرج من خلال القشرة الأولية. مع نمو الجذر الرئيسي ، تظهر الجذور الجانبية من الدرجة الأولى ، والتي تتفرع فيما بعد وتشكل جذورًا من الدرجة الثانية ، وتتشكل منها جذور من الدرجة الثالثة ، إلخ. يساعد تفرع الجذر على تقوية النبات في التربة وزيادة سطح الامتصاص للجذر. تشمل الوظائف الأخرى للجذر ما يلي.

§ تخليق المواد العضوية.

§ توريد المغذياتتتكاثف هذه الجذور بشدة وتؤدي وظيفة الإمداد بالمغذيات.

§ بسبب الجذور ، تتواصل النباتات مع البكتيريا والفطريات.يطلق الجذر مواد مختلفة في التربة ويدخل في التعايش مع الفطريات والبكتيريا.

§ تستخدم الجذور للتكاثر الخضري.

نفس الجذرله أهمية كبيرة للتشغيل الطبيعي للنبات. مجموعة العمليات التي تضمن إمداد النبات بالأكسجين وإزالة ثاني أكسيد الكربون ، وكذلك استخدام الأكسجين بواسطة الخلايا والأنسجة لأكسدة المواد العضوية مع إطلاق الطاقة اللازمة لحياة النبات ، هو التنفس.طاقة التنفس ضرورية لاستيعاب ونقل وتركيب المواد. من المركبات العضوية القادمة من الأوراق والأملاح المعدنية من التربة ، يتم تصنيع العديد من المواد الحيوية في الخلايا الجذرية: الأحماض الأمينية والإنزيمات والهرمونات النباتية ، إلخ. يشارك ثاني أكسيد الكربون الذي يتكون أثناء التنفس في عملية التمثيل الغذائي وتناول المواد في الجذر. جذور العديد من النباتات البرية قادرة على تحمل الظروف اللاهوائية (نقص الأكسجين). معظم النباتات المزروعة عبارة عن نباتات هوائية ويسبق تنفسها التحلل المائي (تحويل البوليمرات إلى مونومرات) وأكسدة المواد العضوية. التنفس عملية متعددة الخطوات. أثناء التنفس في الخلايا ، يتأكسد عدد من المواد (الكربوهيدرات بشكل رئيسي) بالأكسجين ويتم إطلاق الطاقة اللازمة للنمو ، وحركة البروتوبلازم ، وحركة المواد. التنفس عملية معاكسة لعملية التمثيل الضوئي. أثناء عملية التمثيل الضوئي ، يمتص النبات ثاني أكسيد الكربون والماء ويشكل السكريات. أثناء التنفس تتأكسد السكريات ويتكون ثاني أكسيد الكربون والماء:

البناء الضوئي

6 (CO 2 + H 2 O) C 6 H 12 O 6 + 6O 2

عندما يتأكسد جزيء غرام واحد من السكر أثناء التنفس ، يتم إطلاق 674 كيلو كالوري من الطاقة. يتم إنفاق الطاقة المنبعثة على مجموعة متنوعة من العمليات الكيميائية الحيوية والفيزيائية: تخليق المواد العضوية ، وحركة وامتصاص المحاليل ، ونمو وحركة الأعضاء. يتم إطلاق جزء من الطاقة المنبعثة أثناء التنفس ، في شكل حرارة. يكون التنفس قويًا بشكل خاص عند نقاط نمو الجذر. لا تؤثر زيادة كمية الأكسجين في الهواء ، وكذلك انخفاض طفيف في محتواه ، على شدة التنفس ، ويضعف فقط انخفاض محتوى الأكسجين في الهواء بمقدار 10-20 مرة مقابل الطبيعي. التنفس. يؤدي الجذر وظائفه المتمثلة في تزويد النبات بالمغذيات فقط بكمية كافية من الهواء في التربة. لذلك ، عند زراعة النباتات ، من الضروري التأكد من توفير الهواء النقي باستمرار للجذور. للقيام بذلك ، يتم تخفيف التربة بانتظام بالمزارعين أو المعاول. يساعد تفكيك التربة أيضًا على الاحتفاظ بالرطوبة في المناطق الجافة. عندما تجف التربة ، تتشكل قشرة على سطحها: تساهم في التبخر السريع للمياه. أثناء التفكيك ، يتم تدمير القشرة والاحتفاظ بالرطوبة في الطبقة السطحية. يتوقف الماء عن التبخر من الطبقات العميقة للتربة. لا عجب أن يطلق على التخفيف أحيانًا اسم "الري الجاف". يقولون هذا: "من الأفضل أن ترخي جيدا مرة واحدة من أن تسقي مرتين بشكل سيء." في عدد من نباتات المستنقعات الاستوائية (غابات المنغروف) ، تتطور جذور الجهاز التنفسي في عملية التطور. ترتفع عموديًا لأعلى ، وهناك ثقوب على سطحها يدخل الهواء من خلالها إلى الجذور ، ثم إلى أجزاء من النبات مغمورة في تربة المستنقعات.

التربة- هذه هي الصخور الأم (المكونة للتربة) ، والتي تتم معالجتها عن طريق العمل المشترك للمناخ ، والكائنات النباتية والحيوانية ، وفي المناطق المزروعة والنشاط البشري ، القادرة على إنتاج النباتات. الخاصية الرئيسية للتربة هي الخصوبة - القدرة على تلبية احتياجات النباتات من العناصر الغذائية والماء والهواء والحرارة لحياتها الطبيعية وإنتاج المحاصيل. تختلف التربة عن الصخور أو الرمل أو الطين في وجود الدبال. تعتمد خصوبة التربة بشكل أساسي على بنية التربة ومخزون الدبال. تسمى قدرة التربة على تكوين كتل بأحجام وأشكال مختلفة بنية التربة ، وتسمى الكتل نفسها بالهيكل. اعتمادًا على وجود العناصر الهيكلية ، تكون التربة هيكلية وغير هيكلية. توفر التربة جيدة التنظيم خصائصها المائية والهواء المواتية. يشمل تكوين التربة الرمل والطين والمعادن الأخرى غير القابلة للذوبان ، وكذلك المعادن القابلة للذوبان والدبال. تحتوي التربة أيضًا على الهواء والماء.

دبال(الدبال) - مركب معقد من المواد العضوية التي تشكلت في التربة أثناء تحلل المخلفات النباتية والحيوانية. كلما كانت الطبقة العليا من التربة التي تحتوي على الدبال أكثر سمكًا ، زادت خصوبتها. وأكثرها خصوبة هي تشرنوزيمات الغنية بالحمص وتربة المروج الداكنة لسهول الأنهار الفيضية. لا تحتوي التربة البودزولية والطينية والرملية على هيكل وهي فقيرة في الدبال ، وبالتالي فهي أقل خصوبة.

اعتمادًا على محتوى الجسيمات الصغيرة (الطينية) أو الأكبر (الرملية) في التربة ، تنقسم التربة إلى رملية خفيفة ورملية طينية وطميية وطينية.

تعتمد إنتاجية المحاصيل المزروعة على خصوبة التربة. إن الأراضي المزروعة هي نتيجة عمليات العمل الطبيعية المعقدة لأجيال عديدة من الناس. تؤدي بعض التأثيرات البشرية على التربة إلى زيادة خصوبتها ، والبعض الآخر يؤدي إلى تدهورها وتدهورها وموتها. يجب أن يعزى التعرية والتلوث بالمواد الكيميائية الأجنبية والتملح والتشبع بالمياه وإزالة التربة لمختلف الهياكل (طرق النقل السريع والخزانات) إلى العواقب الخطيرة بشكل خاص للتأثير البشري على التربة. يحدث الانخفاض في مناطق التربة الخصبة أسرع بكثير من تكوينها. يجب أن تكون حماية التربة واقية للطبيعة وموفرة للموارد بطبيعتها وأن توفر الحماية لها. لضمان الاستخدام الرشيد للأراضي في روسيا ، يتم الحفاظ على السجل العقاري للدولة ، والذي يحتوي على معلومات عن الأرض من جميع الفئات. تم اعتماد السجل العقاري في عام 2001 ، ويقوم بالأنشطة الرئيسية التالية:

1) ممارسة الرقابة على استخدام الأراضي وحمايتها ؛

2) تجري مراقبة الأراضي ؛

3) تحديد الأراضي الملوثة والمتدهورة ، وإعداد مقترحات لاستعادتها والمحافظة عليها.

من الأهمية بمكان إدخال الحراثة غير المحروثة الواقية من التربة ، والتي تبطئ عمليات النترجة في التربة ، وتقلل من حمل مبيدات الآفات ، وتقلل من محتوى النترات في المنتجات الزراعية ، كما تسرع عمليات استعادة ترطيب المواد العضوية.

مراقبة الأراضي هو نظام لرصد حالة صندوق الأراضي للكشف عن التغييرات وتقييمها في الوقت المناسب ، ومنع وإزالة عواقب العمليات السلبية. تمت الموافقة على مراقبة الأراضي في عام 1992 وهي جزء لا يتجزأ من المراقبة البيئية.

اعتمد بلدنا قانون الأراضي. وينص على تدابير لتحسين خصوبة التربة وحمايتها. يمكن أن يؤدي الاستخدام غير السليم للتربة وعدم الامتثال لقواعد زراعة المحاصيل إلى تدمير بنية التربة وتآكل التربة والتملح والتشبع بالمياه. كل هذا يفاقم من خصوبة التربة ويقلل من المحصول. هذا هو السبب في أهمية إجراء استصلاح الأراضي (التحسين).

اسمدة.تتكون الكائنات الحية النباتية من مواد عضوية وغير عضوية ، والتي تشمل عناصر كيميائية مختلفة. من أجل التطور الطبيعي للنبات ، يجب أن توفر الجذور الماء والأملاح المعدنية والعناصر الدقيقة (P ، N ، K ، Ca ، Mg ، Fe) والعناصر الدقيقة من التربة.
(ب ، نحاس ، منغنيز ، زنك ، مو). من المعروف أن النيتروجين جزء من الأحماض الأمينية والبروتينات و ATP و ADP والفيتامينات والإنزيمات. نقصها يؤخر نمو النبات. الفوسفور جزء من ATP و ADP والأحماض الأمينية والإنزيمات. يؤثر البوتاسيوم على حالة السيتوبلازم ، والضغط الاسموزي لنسغ الخلية ، كما يؤثر على نمو النبات. تعتبر العناصر الكلية والعناصر الدقيقة ذات أهمية كبيرة لحياة النبات. كل عنصر له قيمة فردية ولا يمكن استبداله بأخرى. مع وجود نقص أو زيادة في التربة من أي عنصر معدني ، تحدث انتهاكات مختلفة لعمليات حياة النباتات. لذلك ، أثناء تجويع الفسفور في النباتات ، لوحظ قمع تخليق وانحلال البروتينات المكونة مسبقًا. يؤدي نقص البوتاسيوم إلى توقف نمو النباتات ، حيث يتأثر استقلاب البروتينات والكربوهيدرات. يشار إلى نقص الحديد من خلال اللون الأخضر الباهت أو الأصفر الباهت بسبب عدم كفاية تكوين الكلوروفيل. تتشكل الأملاح المعدنية التي تحتوي على كل من العناصر الدقيقة والكبيرة في التربة بعد تمعدن المواد العضوية ، وانحلال المعادن ، وامتصاص بعض العناصر من الغلاف الجوي بواسطة التربة. تم العثور على الكلية والعناصر الدقيقة في طبقة التربة الخصبة كجزء من المركبات المختلفة. جميع العناصر المذكورة أعلاه موجودة في التربة ، ولكن بكميات غير كافية في بعض الأحيان. في كل عام ، تقوم النباتات بسحب العناصر الغذائية من التربة ، مما يؤدي إلى استنزاف التربة ، مما يقلل من غلة النباتات الزراعية. يتم استخدام الأسمدة في التربة لتحسين التغذية المعدنية. تطبيق الأسمدة ، يتدخل الشخص بنشاط في دورة المواد في الطبيعة ، ويخلق توازنًا في العناصر الغذائية في التربة. يتم استخدام الأسمدة على التربة بجرعات معينة وفي أوقات معينة مما يحسن جودة التربة وتغذية النبات.

توجد الأسمدة العضوية والمعدنية والمختلطة والخضراء والبكتيرية.

الأسمدة العضوية(السماد ، الخث ، فضلات الطيور ، الملاط ، السابروبيل ، إلخ). تحتوي على مغذيات في شكل مركبات عضوية من أصل نباتي وحيواني. يتم تطبيق الأسمدة العضوية على التربة مسبقًا ، عادةً في الخريف ، حيث تتحلل ببطء ويمكن أن تزود النباتات بالمغذيات المعدنية لفترة طويلة. الأسمدة العضوية كاملة ، فهي تحتوي على كل من العناصر الدقيقة والصغرى. بالإضافة إلى ذلك ، تعمل على تحسين الخصائص الفيزيائية للتربة: زيادة هيكلها ، وزيادة نفاذية المياه ، والقدرة على الاحتفاظ بالمياه ، وتحسين التهوية ، والظروف الحرارية ، وتنشيط نشاط الكائنات الحية الدقيقة التي تعيش في التربة.

الأسمدة المعدنيةغالبًا ما تحتوي على بطارية واحدة أو بطاريتين ، في كثير من الأحيان أقل - أكثر ، ثم يطلق عليها معقدة. الأسمدة المعدنية أسهل وأسرع من الأسمدة العضوية ، فهي تتحلل في التربة.

اعتمادًا على محتوى المواد المعدنية ، تتميز الأسمدة المعدنية للنيتروجين والفوسفور والبوتاس.

إلى الأسمدة النيتروجينيةتشمل: النترات - البوتاسيوم والكالسيوم ونترات الصوديوم (نيتروجين على شكل NO أمونيوم).

ل أسمدة البوتاستشمل: أملاح البوتاسيوم (سيلفينيت ، كاينايت ، كارناليت) ؛ أسمدة البوتاس المركزة (كلوريد البوتاسيوم ، كبريتات البوتاسيوم ، إلخ).

الأسمدة الفوسفاتية- سوبر فوسفات ، صخور الفوسفات ، توماسلاغ. تشمل الأسمدة المختلطة العضوية المعدنية - هيومات ، هوموفوس ، نيتروهوميت ، خليط من الأسمدة العضوية والمعدنية ، غالبًا ما يتم تحويلها إلى سماد أو مصنوعة في شكل حبيبات. هذه المنتجات هي أساسًا منتجات المعالجة الكيميائية للمواد العضوية (الخث) أو الأمونيا أو النيتريك أو حمض الفوسفوريك.

الأسمدة المعدنيةيتم إدخالها إلى التربة بجرعة محددة بدقة وفي وقت معين. كل سماد معدني له ميزاته الخاصة. لذلك ، في الربيع خلال فترة النمو ، يحتاج النبات إلى النيتروجين ، لأنه يساهم في تراكم الكتلة الخضرية ، وزيادة الكلوروفيل والتمثيل الضوئي. بحلول وقت التبرعم والإزهار ، تزداد الحاجة إلى الفوسفور والبوتاسيوم ، حيث يؤثر الفوسفور والبوتاسيوم والمغنيسيوم على بناء خلايا جديدة في الأنسجة الجنينية (البذور). البوتاسيوم له تأثير إيجابي بشكل خاص على تكوين البذور والفواكه. بالنظر إلى الاحتياجات المختلفة للنباتات من المغذيات المعدنية في مراحل مختلفة من التطور ، يتم استخدام الأسمدة ليس فقط قبل البذر ، ولكن أيضًا خلال موسم النمو في شكل ضمادة علوية ، وأحيانًا عند البذر في صفوف. في الآونة الأخيرة ، انتشرت طريقة التغذية الورقية ، عندما يتم رش الأسمدة السائلة مباشرة على النباتات ، غالبًا من الطائرات. تمتص العناصر الغذائية المذابة من الأوراق. هذه الطريقة مناسبة بشكل خاص لتطبيق العناصر الدقيقة ، لأنها تحقق دخولًا موحدًا للحلول على أوراق النباتات واستخدامًا أكثر اقتصادا للأسمدة النادرة.

الأسمدة الخضراء. تزرع المحاصيل مثل الترمس ، السيراديلا ، البرسيم ، البازلاء ، البرسيم ، الحنطة السوداء ، الخردل ، إلخ في المناطق التي تتطلب الأسمدة العضوية ، خلال فترة الكتلة الخضراء الأكبر ، يتم حرثها. عندما تتحلل النباتات في التربة ، تتشكل مادة عضوية.

الأسمدة البكتيرية. وتشمل هذه النيتراجين. يتم تطبيقه عند بذر بذور النباتات البقولية. بالنسبة للثقافات المختلفة ، يتم استخدام أشكال محددة من النيتراجين ، لأن سلالات بكتيريا العقيدات التي تتطور على جذور نوع واحد لا يمكن أن تعيش على جذور الأنواع الأخرى. Azotobacterin ، التي تحتوي على ثقافة Azotobacter ، محددة لأنواع معينة من النباتات المزروعة. الفوسفوروباكتيرين عبارة عن مستحضر يحتوي على بكتيريا تمعدن المركبات العضوية لحمض الفوسفوريك. تستخدم مركبات البورون والنحاس والمنغنيز والموليبدينوم والزنك والكوبالت كأسمدة دقيقة.

تعتمد جرعات الأسمدة العضوية والمعدنية على محتوى العناصر الغذائية في التربة والاحتياجات الفردية للنبات. الكثير من السماد في التربة سيء مثل القليل جدًا. يتسبب الاستخدام غير الرشيد للأسمدة في أضرار جسيمة ليس فقط للنباتات ، ولكن أيضًا للتربة ، ويمكن أن يؤدي في النهاية إلى زيادة الحموضة والتملح ، وبالتالي فقدان الخصوبة. الأسمدة المفرطة في الاستخدام تتراكم في المنتجات الزراعية ولها تأثير ضار على جسم الإنسان.

أهمية الحراثة.الحرث هو تأثير ميكانيكي على التربة من قبل أجسام العمل للآلات أو الأدوات التي تضمن خلق أفضل الظروف لزراعة المحاصيل.

المهام الرئيسية للحراثة هي:

§ تغيير بنية الطبقة الصالحة للزراعة من التربة وحالتها البنيوية لخلق أنظمة مائية - هواء وحرارية مواتية.

§ تقوية دورة المغذيات عن طريق استخلاصها من آفاق التربة العميقة والتأثير على العمليات الميكروبيولوجية بالاتجاه اللازم.

§ تدمير الحشائش عن طريق تحفيز إنباتها ، وإتلاف الشتلات ، وتقليم النسل وانقلاب الجذور إلى السطح.

§ دمج القش والأسمدة.

§ تدمير الآفات ومسببات الأمراض من النباتات المزروعة التي تعشش في مخلفات النباتات أو في الطبقات العليا من التربة.

§ التحسين الأساسي للتربة البودزولية والقلوية بالحراثة العميقة.

§ محاربة الانجراف المائي والرياح.

§ تحضير التربة للبذر والعناية بالنبات: تسوية وضغط سطح التربة أو ، على العكس من ذلك ، إنشاء سطح مخدد ، نباتات التلال ، إلخ.

§ إتلاف النباتات المعمرة عند زراعة البكر والأراضي البور وكذلك طبقة من الحشائش المعمرة.

جذور العديد من النباتات البرية قادرة على تحمل الظروف اللاهوائية (نقص الأكسجين). معظم النباتات المزروعة عبارة عن نباتات هوائية ، ويسبق تنفسها التحلل المائي (تحويل البوليمرات إلى مونومرات) والأكسدة الخالية من الأكسجين للمواد العضوية. قبل زرع النباتات المزروعة ، يكون الحرث حتى عمق 22-25 سم أو الحفر إلزاميًا. الحرث- طريقة الحرث ، والتي توفر التفاف وفك طبقة التربة المزروعة ، وكذلك قطع الجزء تحت الأرض من النباتات ، ودمج الأسمدة ومخلفات المحاصيل. يتم تنفيذ هذا الإجراء الزراعي في الخريف أو أوائل الربيع ، قبل إجراء البذر والترويع والزراعة (التفكيك العميق) من أجل تحسين تبادل الغازات في التربة. بعد الإنبات وطوال موسم النمو ، تتكون العناية بالنبات من تخفيف التربة (الزراعة) والتسميد (التسميد) والري. تخفيفيوفر الوصول إلى الجذور والنباتات الدقيقة للأكسجين في التربة ؛ تعمل الأسمدة ، وخاصة الأسمدة العضوية ، على تحسين بنية التربة وتغذية التربة. سقييعوض نقص المياه في الحياة النباتية. الماء ، التبخر ، يمنع ارتفاع درجة حرارة النباتات ، ويضمن حركة المواد عبر النبات ، ويحافظ على التورم. مع نقص المياه ، يسقط تورم النباتات ويحدث الذبول. لذلك ، في منطقة الرطوبة غير الكافية ، يتم سقي النباتات. بعد الري ، من الضروري القيام به تخفيفلأن الماء يزيح الأكسجين من التربة. مع زيادة درجة حرارة الهواء ، تتشكل قشرة على التربة ويحدث تبخر قوي للماء نتيجة لشعيرات التربة. لتقليل التبخر ، يجب كسر الشعيرات الدموية. يتم تحقيق ذلك فقط عن طريق التخفيف. التخفيف يسمى الري الجاف.

المحاصيل الجذرية واستخدامها من قبل الإنسان.نتيجة لعملية التطور الطويلة فيما يتعلق بأداء الوظائف المتخصصة ، تغير الجذر الرئيسي النموذجي إلى محصول جذري. يتكون محصول الجذر من الجذر الرئيسي بسبب ترسب كمية كبيرة من العناصر الغذائية الاحتياطية فيه. محصول الجذر هو جذر رئيسي سمين كثيف العصير. يتكون محصول الجذر من ثلاثة مكونات: الرأس والعنق والجذر نفسه. يسمى رأس المحصول الجذري بالجزء العلوي الذي يحمل الأوراق وبراعم الأوراق. من وجهة نظر مورفولوجية ، فإن رأس الجذر هو جذع قصير ، ويطور عددًا كبيرًا من الأوراق. تحت الرأس عنق محصول الجذر ، وهو أملس ، لا يحمل أي أوراق أو جذور. الرأس والرقبة عبارة عن ركبة تحت الجلد متضخمة (أي أنها أيضًا من أصل جذعي). والجزء السفلي فقط من محصول الجذر هو في الواقع الجذر. تتشكل المحاصيل الجذرية في نباتات كل سنتين (البنجر ، الجزر ، اللفت ، اللفت ، الفجل ، إلخ). في السنة الأولى من الحياة ، تتراكم العناصر الغذائية ، في ربيع السنة الثانية ، تزرع المحاصيل الجذرية في التربة ، وتشكل الأعضاء التناسلية - الزهور والفواكه. تعد جذور بنجر السكر مادة خام تقنية لصناعة السكر ، حيث تحتوي على 14-20٪ كربوهيدرات. تعد المحاصيل الجذرية من السويدي واللفت والفجل والجزر وبنجر المائدة مواد غذائية أساسية وتستخدم كنباتات طبية. تستخدم المحاصيل الجذرية من بنجر العلف لتغذية الماشية.

الدرنات الجذرية أو المخاريط الجذرية عبارة عن تكوينات لحمية من الجذور الجانبية وكذلك الجذور العرضية. يمكن أن تتراكم المواد الاحتياطية في درنات الجذر ، وخاصة الكربوهيدرات والنشا والأنولين. تتشكل الدرنات الجذرية في بساتين الفاكهة ، chistyak ، dahlias ، الكمثرى الترابية.

الهروب

الهروب- عضو من النباتات العليا ، يتكون من ساق بأوراق وبراعم موجودة عليه. الوظيفة الرئيسية للتصوير هي التمثيل الضوئي. في عملية التطوير ، يتم تكوين اللقطة كعضو واحد من برعم البذرة ، ثم من النسيج التعليمي لمخروط النمو. السمة المميزة للتصوير هي metamerism ، أي تقسيم محوره إلى أقسام متشابهة - عقد ذات ورقة وبرعم أو براعم وداخلية ملقاة تحتها. العقد والداخلية ، الجذعية ، الأوراق ، البراعم هي العناصر الهيكلية للتصوير.

أرز. 17.إيقاف:

أ ، ب - شجرة مستوية شرقية (أ - ممدود ، ب - تقصير) ؛ ج - إطلاق النار الدائم لشجرة التفاح (طوق) ؛ 1 - إينتيرود ؛ 2 - الزيادات السنوية.

برعم.الكلية عبارة عن نبتة بدائية لا تزال غير مطورة ، وجميع أجزائها قريبة جدًا من بعضها. تتكون الكلية من ساق بدائية محاطة بأوراق بدائية ، وفي محاور الأوراق البدائية ، توضع براعم جانبية بدائية على شكل درنات. البراعم مغطاة بمقاييس (أوراق معدلة) تحميها من درجات حرارة الشتاء المنخفضة. غالبًا ما تكون قشور الكلى مغطاة بالشعر ، وطبقة من الجلد ، وأحيانًا بإفرازات راتنجية ، والتي تلتصق بشدة بقشور الكلى وبالتالي تحمي الكلى من التجمد والجفاف. توفر البراعم نموًا طويل المدى للتصوير وتفرعاتها. يسمى الجزء العلوي من الساق ، الموجود في الكلى ، بمخروط النمو. يتكون من نسيج ميريماستيك ، وتشكل خلاياها ، المنقسمة ، سلسلة من طبقات الخلايا المتجانسة. هناك الكلى الجانبية والقمية. توجد البراعم القمية على قمم الساق وفروعها الجانبية. يمكن أن تكون الكلى الجانبية إبطية وملحقة. توجد البراعم الإبطية واحدة تلو الأخرى في محور الورقة. بعض النباتات لا تحتوي على براعم واحدة ، بل عدة براعم. يمكن أن تقع واحدة فوق الأخرى أو أن تكون بجوار بعضها البعض. تتشكل البراعم الإبطية القمية والجانبية من النسيج الإنشائي لمخروط النمو وتختلف فقط في الموقع. في الأشجار والشجيرات ، تنمو البراعم الإبطية (نباتية) بأساسيات الأوراق والسيقان وبراعم الزهور مع أساسيات الأزهار أو النورات. قد تظل بعض الكلى الإبطية نائمة إلى أجل غير مسمى. هذه "براعم النوم". يبدأون في العمل عندما يتلف البرعم القمي وأضرار أخرى للساق.

براعم Adnexal - يمكن وضعها في أي مكان في الجزء الداخلي للساق. تتشكل من الكامبيوم في الأجزاء السفلية من السيقان ، من الطبقات السطحية للحمة في الجزء العلوي من الساق.

تطوير الهروب.نمو الساق في الارتفاعيوفر البرعم القمي ، أو برعم جرثومة البذرة. تنقسم خلايا النسيج التعليمي لمخروط النمو باستمرار. في عملية التقسيم ، تتشكل أساسيات جديدة للأوراق والبراعم. يتبع الانقسام نمو الخلايا ، والذي يستلزم إطالة السلاسل الداخلية والجذع ككل. في تطوير اللقطة ، يتم تمييز فترتين: الفترة الكلوية - وضع عناصر التصوير المستقبلي ، والجزء الخارجي - نشر ونمو هياكل التصوير المستقبلي الموضوعة في الكلية.

عندما تبتعد عن مخروط النمو ، تقل قدرة الخلايا على الانقسام ، ويبدأ تمايزها بتكوين الأنسجة. هناك طريقة أخرى لنمو الساق ممكنة: مقسمة أو مقسمة. في هذه الحالة ، يتم تقسيم الأنسجة التعليمية على مناطق الخلايا غير المنقسمة. عادة ما يكون موجودًا في قاعدة السلاسل الداخلية. هذا النمو نموذجي للحبوب.

يبدأ نمو الجذع في الربيع بزيادة حجم البراعم وأساسيات الساق والأوراق المتضمنة فيها. تتحرك قشور الكلى متباعدة ، وتسقط ، وتظهر لقطة صغيرة. يوجد في الجزء العلوي من مخروط النمو النسيج الإنشائي القمي ، والذي يضمن النمو المستمر للرمي في الطول وتشكيل جميع أجزائه وأنسجته. ينتهي نمو البراعم بتكوين زهرة أو نورات أو برعم قمي.

إيقاف- يمثل الجزء المحوري من اللقطة ، وله نمو غير محدود - ينمو طوال عمر النبات. وظائف الجذعية:

1) يوفر الجذع حركة الماء بالمعادن من الجذر إلى الأعلى والمواد العضوية من الأوراق إلى جميع الأعضاء ؛

2) الجذع يشارك في تشكيل التاج ؛

3) مكان ترسيب العناصر الغذائية الاحتياطية ؛

4) يعمل على التكاثر الخضري ؛

5) يؤدي وظيفة الحماية.

تتشكل مكونات اللقطة على الجذع. العقدة هي المكان الذي تلتصق فيه الورقة بالجذع. عادة ما يكون للعقدة الجذعية بعض السماكة ، وهذا ملحوظ بشكل خاص في الحبوب (القمح ، الخيزران). تسمى أقسام الجذع بين عقدتين متجاورتين بالعقد الداخلي. يختلف طول السلاسل الداخلية ، سواء في نباتات مختلفة أو على جذع نبات واحد ، اعتمادًا على الموقع. العديد من النباتات العشبية لها جذوع داخلية تحت الأرض (الهندباء ، ديزي). تطور مثل هذه النباتات عددًا كبيرًا من الأوراق المرتبة بكثافة ، والتي تشكل وردة قاعدية (الهندباء والموز) على سطح التربة. تسمى الزاوية التي يتكون منها الساق والورقة الممتدة منه محور الورقة.

تشعب الساق (تبادل لاطلاق النار).عدد قليل جدًا من النباتات لها ساق غير متفرعة. في معظم النباتات ، تتفرع الساق ، مما يؤدي إلى زيادة سطح النبات ، وبالتالي كتلة أوراقه. هناك 4 أنواع من التفرع في جذوع النبات: ثنائي التفرع ، و monopodial ، و sympodial و pseudo-dichotomous.

المتفرعة ثنائية التفرع- هو الشكل الأساسي الرئيسي لتفرع النباتات ، والذي نشأ منه الباقي. يتميز بحقيقة أن اثنين من البراعم تتشكل في الجزء العلوي من الساق ، والتي ، عند النمو ، تشكل فرعين متطابقين على شكل شوكة. يستمر كل فرع من هذه الفروع في التفرع بنفس الطريقة. هذا النوع من المتفرعة هو نموذجي للطحالب ، طحالب النادي ، السراخس.

أرز. الثامنة عشر.التفرع:

أ - monopodial (أ - مخطط ، ب - فرع الصنوبر) ؛ ب - سيمبوديال (ج - مخطط ، د - فرع كرز الطيور) ؛ ج - الانقسام الكاذب (مخطط إلكتروني ، و - فرع أرجواني) ؛
1-4 - محاور الأوامر الأولى واللاحقة.

المتفرعة أحادية القدمتتميز بنمو غير محدود من الفروع القمية ؛ سمة من سمات النباتات التي توجد فيها كلية واحدة في الجزء العلوي من النبات. يعمل هذا البرعم على مواصلة نمو اللقطة الرئيسية (المحور) ، وتتشكل الفروع الجانبية من الدرجة الأولى على حساب البراعم الجانبية ، ولا تتفوق الفروع الجانبية على اللقطة الرئيسية (الصنوبريات - التنوب ، الصنوبر ، التنوب ، إلخ.).

المتفرعة سيمبوديلتتميز بالتوقف المبكر للنمو القمي ، بينما يموت البرعم القمي. بدلاً من ذلك ، يتطور البرعم الجانبي ، والذي يدفع المحور الرئيسي إلى حد ما إلى الجانب ، ويواصل إطلاق النار المتكون من هذا البرعم الجذع الرئيسي. إنه نموذجي للأشجار - التفاح ، الكمثرى ، الخوخ ، إلخ ، من العشب - البطاطس ، القطن ، إلخ. تحدد طبيعة التفرع مظهر النبات ، موطنه.

في التفرع ثنائي التفرع الكاذبيتوقف نمو القمة على المحور الرئيسي ، وتتشكل براعمان تحتها ، تتطور منها فروع متطابقة أكثر أو أقل ، وبينها برعم قمي ميت (أرجواني ، كستناء) ملحوظ. يحدث عندما تكون الأوراق متقابلة ، وبالتالي البراعم.

تشكيل التاج.في النبات المتفرّع ، يُطلق على الجذع الرئيسي محور الترتيب الأول ، أما البراعم الإبطية للفروع الجانبية التي نشأت منه فهي محاور الترتيب الثاني ، والتي تتشكل منها محاور الترتيب الثالث ، إلخ. يمكن أن تحتوي الأشجار على ما يصل إلى 20 محورًا. يسمى الجزء الجوي المتفرع من الشجرة بالتاج.

يعتمد تشكيل التاج على معرفة أنماط تطور التصوير. تؤدي إزالة مخروط النمو إلى توقف نمو الساق في الطول وزيادة نمو البراعم الجانبية ، أي المتفرعة. يستخدم هذا من قبل المتخصصين في تنسيق الحدائق وتشكيل تاج الأشجار المثمرة. شكل التاج كروي (قيقب أكوتيفوليا) ، هرمي (حور) ، عمودي (شجر السرو) ، إلخ. تتشكل تيجان أشجار الفاكهة والزينة عن طريق التقليم ، مع مراعاة خصائصها الطبيعية. يستخدم مزارعو الخضروات هذه البيانات عند زراعة الخضروات: على البراعم الجانبية للخيار ، تتشكل الأزهار الأنثوية أكثر من الأزهار الرئيسية. عند زراعة الأزهار (الورود) ، تؤدي إزالة براعم الأزهار الجانبية إلى زيادة حجم اللقطة الرئيسية ونمو الزهرة عليها.

الهيكل الداخلي للساق الخشبي فيما يتعلق بوظائفه. نمو الساق في السمك. تشكيل الحلقات السنوية. بالنسبة للساق الخشبي ، فإن السمة المميزة هي القدرة على النمو في السماكة إلى أجل غير مسمى ، مما يعطي النمو في كل موسم نمو. السمات التشريحية هي تكوين الأدمة المحيطة (نسيج جلدي ثانوي) على سطحه ، والذي يحل محل البشرة ، وظهور حلقات نمو محددة بوضوح في الخشب. في الجذع الخشبي ، عادة ما يتم عزل اللحاء والكامبيوم والخشب واللب.

يشمل تكوين القشرة جميع الأنسجة الموجودة على السطح من الكامبيوم. يتم تمثيل الطبقات الخارجية من القشرة عن طريق الأدمة المحيطة ، والتي تتكون من الفلين والكامبيوم الفلين والفلودر. في بعض الأحيان تبقى بقايا البشرة على سطح الفلين. خلف الأدمة المحيطة توجد عناصر من القشرة الأولية ، ناتجة عن تمايز النسيج التعليمي الأساسي لمخروط النمو. وهو يشمل غشاء رقيق ، وخلايا النسيج الرئيسي ، والأديم الباطن ، الذي يحتوي على حبيبات النشا. خلف الأديم الباطن يوجد التصلب المحيط بالحلقة - وهي ألياف صلبة خشنة. خلف تصلب الحلق المحيط ، يبدأ اللحاء أو القشرة الثانوية. يميز اللحاء الناعم والصلب. يتم تمثيل اللحاء الناعم بأنابيب غربالية مع الخلايا المصاحبة وحمة اللحاء ، ويتم تمثيل اللحاء الصلب بألياف صلبة ثانوية. وهي ناتجة عن نشاط الخلايا الكامبية وتمايزها. يودع الكامبيوم بالتناوب عناصر لينة ، ثم عناصر من اللحاء الصلب. ألياف اللحاء الصلبة هي خلايا ميتة ذات جدران سميكة سميكة - ألياف اللحاء. تشتمل منطقة اللحاء على أشعة لب أساسية ، تتوسع في مثلثات من الكامبيوم. يتم تمثيلها بواسطة خلايا الحمة الرئيسية وهي موقع ترسب العناصر الغذائية الاحتياطية. استمرارًا في شكل شرائط ضيقة على طول نسيج الخشب ، تصل الأشعة الأساسية الأساسية إلى قلب الجذع. هناك أيضًا أشعة النخاع الثانوية ، والتي تنتهي في نسيج الخشب قبل الوصول إلى اللب ، وهي أضيق بكثير من الأشعة الأولية. كما أنها تنشأ من الخلايا القشرية. يسمى جزء الجذع من الكامبيوم إلى الأديم الباطن باللحاء الثانوي. جنبا إلى جنب مع اللحاء الأساسي ، فإنه يشكل لحاء الساق.

يتكون الكامبيوم من تقسيم خلايا مستطيلة رقيقة الجدران بمحتويات حية. عندما تعمل بقوة ، لا يكون لخلاياها وقت للتمييز ، ويمكن تمييز الكامبيوم والخلايا المتكونة منه بوضوح.

أرز. تسعة عشر.هيكل جذع نبات خشبي ثنائي الفلقة:

1 - بقايا البشرة. 2 - محيط الأدمة ؛ 3 - كلينشيما. 4 - حمة القشرة الأولية ؛ 5 - تصلب من أصل حلق ؛ 6 - جزء اللحاء من شعاع النخاع الأساسي ؛ 7 - ألياف اللحاء. 8 - اللحاء الناعم 9 - الكامبيوم 10 - خشب الربيع 11 - خشب الخريف ؛ 12 - نسيج الخشب من شعاع النخاع الأساسي ؛ 13 - نسيج الخشب الأساسي ؛ 14 - الحمة الأساسية ؛ أ - اللحاء (а΄ - ابتدائي ؛ а΄΄ - ثانوي) ؛ ب - الخشب (الأول إلى الثالث - النمو السنوي للخشب) ؛ ب هو جوهر.

تتكون الكتلة الرئيسية لجذع النبات الخشبي من خشب ثانوي (يشكل 9/10 من حجم الجذع) ، والذي ينتقل من الكامبيوم إلى المركز. يشمل الخشب (نسيج الخشب) القصبة الهوائية (الأوعية) ، والقصبات الهوائية ، وحمة الخشب ، وألياف الخشب (الصلبة). السمة المشتركة لجميع عناصر نسيج الخشب هي تقنين جدران الخلايا. بسبب النشاط غير المتكافئ للكامبيوم ، فإن الخلايا الخشبية التي تتكون منها لها أحجام مختلفة. تتشكل أكبر الخلايا في الربيع ، عندما يكون نشاط الكامبيوم أكثر كثافة. تدريجيًا ، يتباطأ نشاط الكامبيوم ، وتصبح الخلايا التي يتكون منها الكامبيوم أصغر حجمًا وأكثر سمكًا. بحلول فصل الشتاء ، يدخل الكامبيوم فترة نائمة. وهكذا ، في موسم نمو واحد ، واحد حلقة نمو الخشب، حيث تكون خلايا الربيع والصيف والخريف مرئية بوضوح. بعد فترة من السكون الشتوي ، يستأنف النشاط البدائي ، و أ خاتم سنوي جديد، والتي تكون خلاياها الربيعية الكبيرة ملاصقة مباشرة للخلايا الصغيرة التي تشكلت في خريف العام السابق. كقاعدة عامة ، يتم تشكيل عام حلقة واحدة فقط من الخشب. من خلال عرض حلقات النمو ، يمكنك معرفة الظروف التي نمت فيها الشجرة في سنوات مختلفة من الحياة. تشير الحلقات السنوية الضيقة إلى قلة الرطوبة وتظليل الشجرة وسوء التغذية. من خلال حلقات النمو ، يمكنك أيضًا تحديد النقاط الأساسية. عادة ما تكون حلقات النمو أوسع في الجانب الجنوبي من الشجرة وأضيق في الجانب الشمالي. بعد الخشب الثانوي ، تتبع عناصر من الخشب الأساسي باتجاه المركز ، والذي يتكون من عدد صغير من الأوعية الحلزونية والحلقية.

يوجد اللب في وسط الجذع ، ويتكون من خلايا متني مستديرة. تحتوي على مواد مختلفة. يحدث نمو الجذع في السماكة بسبب خلايا النسيج التعليمي الثانوي للكامبيوم. حوالي أربعة أضعاف عدد الخلايا المترسبة تجاه الخشب في اتجاه اللحاء ، لذلك يكون الخشب أكثر سمكًا من اللحاء.

حركة المواد المعدنية والعضويةعلى طول الجذع يحدث في اتجاهين. من الجذر إلى الأوراق وجميع الأعضاء الموجودة فوق الأرض ، يتدفق تيار تصاعدي عبر الأوعية الموصلة للخشب (نسيج الخشب). (ماء وأملاح معدنية). يتم تسهيل صعود الماء إلى ارتفاع الساق (ويمكن أن يصل إلى حوالي مائة متر) من خلال عمل شفط الأوراق وضغط الجذر وقوة التصاق جزيئات الماء ببعضها البعض وبجدران الأوعية الدموية . بسبب قوة امتصاص الأوراق ، يتم إنشاء ضغط هيدروستاتيكي سلبي في الساق. تشهد الملاحظات على هذا: عند قطع الشجرة ، يمتص الهواء داخل الخشب بهسيس. بسبب قوة الالتصاق بين جزيئات الماء في نظام التوصيل ، يتشكل عمود مستمر من السائل ، يتم سحبه من الأعلى بواسطة قوة امتصاص الأوراق ويدفع من الأسفل بضغط الجذر (تيار تصاعدي).

حركة المواد العضويةيحدث على طول الأنابيب الغربالية للحاء (اللحاء) من الأوراق إلى الجذر (التيار التنازلي). هذه ليست ظاهرة ميكانيكية بسيطة ، ولكنها عملية فسيولوجية تتطلب طاقة ، أي المرتبطة بالتنفس. في الصيف ، لا تدخل المادة العضوية الجذور فحسب ، بل تدخل أيضًا الأزهار والفواكه ، والتي غالبًا ما توجد فوق الأوراق. وبالتالي ، تتحرك المادة العضوية لأعلى ولأسفل. بالإضافة إلى حركة العناصر الغذائية على طول الخط الرأسي ، تتحرك النباتات في اتجاه أفقي من قلب الجذع إلى المحيط. لهذا الغرض ، يتم استخدام أشعة اللب ، والتي تتكون من النسيج الرئيسي وتمتد من اللب عبر الخشب إلى اللحاء. سميت بالأشعة بسبب شكلها: فهي تبدأ كشرائط ضيقة في القلب ، وتتوسع قليلاً في الخشب وبقوة شديدة في اللحاء.

ترسب المواد الاحتياطية.يتم ترسيب المواد الغذائية الاحتياطية أو العضوية في أنسجة تخزين خاصة من اللب والأشعة الأساسية وفي خلايا الأنسجة الرئيسية للقشرة الأولية على شكل سكر ونشا وأحماض أمينية وبروتينات وزيوت. يمكن أن تتراكم في حالة مذابة (جذر الشمندر) ، صلبة (حبوب نشا ، بروتين في درنات البطاطس ، حبوب ، بقوليات) أو في حالات شبه سائلة (قطرات زيت في السويداء من حبوب الخروع). يتم ترسيب العديد من المواد بشكل خاص في البراعم المعدلة (الجذور والدرنات والمصابيح) ، وكذلك في البذور والفواكه. لا تكمن قيمة المواد الاحتياطية في حقيقة أن النبات ، إذا لزم الأمر ، يتغذى على هذه المواد العضوية ، ولكن أيضًا في حقيقة أنها منتج غذائي للإنسان والحيوان ، وتستخدم أيضًا كمواد خام.

حالات الهروب المعدلة:جذمور ، درنة ، بصلة ، هيكلها ، أهمية بيولوجية واقتصادية.

فيما يتعلق بأداء وظائف إضافية ، يخضع الجذع لتعديلات مختلفة ، فوق الأرض (الهوائيات ، والعمود الفقري) وتحت الأرض - الجذور ، والدرنات ، والمصابيح ، والتي تؤدي وظائف تراكم العناصر الغذائية الاحتياطية والتكاثر الخضري.

جذمور- تبادل لاطلاق النار معمر تحت الأرض مع الميزان والبراعم. وهو يختلف عن الجذر في حالة عدم وجود غطاء الجذر ، ووجود العقد والأوراق الداخلية ، والأوراق (وبعد موتهم ، ندوب الأوراق) ، ووجود براعم قمي وإبطي. يمكن أن يكون الشكل طويلًا ورفيعًا (نباتات جذرية طويلة - عشب الأريكة) أو قصيرًا وسميكًا (نباتات جذمور قصيرة - حميض ، قزحية). كل عام ، ينمو تبادل لاطلاق النار تحت الأرض من الأعلى. عندما يتضرر الجذمور ، تعطي كل قطعة برعم نباتًا جديدًا يقع بالتوازي مع التربة.

أرز. 20.تحولات البراعم تحت الأرض.

بالإضافة إلى الجذر الرئيسي ، فإن العديد من النباتات لها العديد من الجذور العرضية. مجموع كل جذور النبات يسمى نظام الجذر. في حالة التعبير عن الجذر الرئيسي قليلاً ، ويتم التعبير عن الجذور العرضية بشكل كبير ، يُطلق على نظام الجذر اسم ليفي. إذا تم التعبير عن الجذر الرئيسي بشكل ملحوظ ، فإن نظام الجذر يسمى محوري.

تودع بعض النباتات مغذيات احتياطيًا في الجذر ، وتسمى هذه التكوينات بالمحاصيل الجذرية.

الوظائف الرئيسية للجذر

1. الدعم (تثبيت النبات في الركيزة) ؛
2. امتصاص وتوصيل المياه والمعادن ؛
3. توريد المغذيات؛
4. التفاعل مع جذور النباتات الأخرى ، الفطريات ، الكائنات الحية الدقيقة التي تعيش في التربة (الفطريات الفطرية ، العقيدات البقولية).
5. تخليق المواد الفعالة بيولوجيا

في العديد من النباتات ، تؤدي الجذور وظائف خاصة (الجذور الهوائية ، الجذور الممتصة).

أصل الجذر

لم يتم تشريح جسد النباتات الأولى التي هبطت على الأرض إلى براعم وجذور. وتتكون من أغصان ، بعضها ينبت رأسياً ، والبعض الآخر يضغط على التربة ويمتص الماء والمغذيات. على الرغم من التركيب البدائي ، تم تزويد هذه النباتات بالماء والعناصر الغذائية ، حيث كانت صغيرة الحجم وتعيش بالقرب من الماء.

في سياق مزيد من التطور ، بدأت بعض الفروع في التعمق في التربة وأدت إلى ظهور جذور تكيفت مع تغذية التربة المثالية. رافق ذلك إعادة هيكلة عميقة لهيكلها وظهور أنسجة متخصصة. كان التجذير إنجازًا تطوريًا كبيرًا سمح للنباتات بامتصاص تربة أكثر جفافاً وإنتاج براعم كبيرة ظهرت في الضوء. على سبيل المثال ، الطحالب ليس لها جذور حقيقية ، فجسمها الخضري صغير الحجم - يصل إلى 30 سم ، تعيش الطحالب في أماكن رطبة. تظهر الجذور الحقيقية في السراخس ، مما يؤدي إلى زيادة حجم الجسم الخضري وإلى ازدهار هذه المجموعة في العصر الكربوني.

تعديلات وتخصص الجذور

جذور بعض الهياكل عرضة للتحول.

التغييرات الجذرية:

1. المحاصيل الجذرية- جذر العصير المعدل. يشارك الجذر الرئيسي والجزء السفلي من الساق في تكوين محصول الجذر. معظم النباتات الجذرية كل سنتين.
2. الدرنات الجذرية(مخاريط الجذر) تتشكل نتيجة سماكة الجذور الجانبية والعرضية.
3. الجذور السنانير- نوع من الجذور العرضية. بمساعدة هذه الجذور ، "يلتصق" النبات بأي دعم.
4. جذور متكلمة- بمثابة دعم.
5. الجذور الهوائية- الجذور الجانبية ، تنمو. تمتص مياه الأمطار والأكسجين من الهواء. تشكلت في العديد من النباتات الاستوائية في ظروف الرطوبة العالية.
6. الميكوريزا- تعايش جذور النباتات العليا مع الخيوط الفطرية. مع مثل هذا التعايش المفيد للطرفين ، والذي يسمى التكافل ، يتلقى النبات الماء من الفطريات مع العناصر الغذائية المذابة فيه ، ويتلقى الفطر مواد عضوية. تتميز الفطريات الفطرية بجذور العديد من النباتات العليا ، وخاصة النباتات الخشبية. الخيوط الفطرية ، تجديل الجذور السميكة الخشنة للأشجار والشجيرات ، تعمل كشعر جذري.
7. عقيدات بكتيرية على جذور النباتات العليا- تعايش النباتات العليا مع البكتيريا المثبتة للنيتروجين - وهي جذور جانبية معدلة تتكيف مع التعايش مع البكتيريا. تخترق البكتيريا شعر الجذور في الجذور الصغيرة وتتسبب في تكوين عقيدات. في هذا التعايش التكافلي ، تقوم البكتيريا بتحويل النيتروجين الموجود في الهواء إلى شكل معدني متاح للنباتات. والنباتات بدورها توفر للبكتيريا موطنًا خاصًا لا توجد فيه منافسة مع الأنواع الأخرى من بكتيريا التربة. تستخدم البكتيريا أيضًا المواد الموجودة في جذور النباتات العليا. في أغلب الأحيان ، تتشكل العقيدات البكتيرية على جذور نباتات عائلة البقوليات. فيما يتعلق بهذه الميزة ، فإن بذور البقوليات غنية بالبروتين ، ويستخدم أفراد الأسرة على نطاق واسع في تناوب المحاصيل لإثراء التربة بالنيتروجين.
8. جذور التخزين- تتكون المحاصيل الجذرية بشكل أساسي من تخزين الأنسجة الأساسية (اللفت والجزر والبقدونس).
9. جذور الجهاز التنفسي- في النباتات الاستوائية - تؤدي وظيفة التنفس الإضافي.

ملامح هيكل الجذور

تسمى مجموعة جذور نبات واحد نظام الجذر.

يتضمن تكوين أنظمة الجذر جذورًا ذات طبيعة مختلفة.

يميز:

• الجذر الرئيسي,
• الجذور الجانبية,
• الجذور العرضية.

يتطور الجذر الرئيسي من الجذر الجرثومي. تحدث الجذور الجانبية على أي جذر كفرع جانبي. تتشكل الجذور العرضية من خلال تبادل لاطلاق النار وأجزائه.

أنواع أنظمة الجذر

في نظام جذر الحنفية ، يكون الجذر الرئيسي متطورًا للغاية ويمكن رؤيته بوضوح بين الجذور الأخرى (نموذجي للثنائيات). في نظام الجذر الليفي ، في المراحل الأولى من التطور ، يموت الجذر الرئيسي ، الذي يتكون من الجذر الجرثومي ، ويتكون نظام الجذر من جذور عرضية (نموذجية للونوكوت). عادة ما يخترق نظام جذر الحنفية التربة بشكل أعمق من نظام الجذر الليفي ، ومع ذلك ، فإن نظام الجذر الليفي يضفر جزيئات التربة المجاورة بشكل أفضل ، خاصة في الطبقة الخصبة العليا. يهيمن نظام الجذر المتفرّع على جذور رئيسية وجذور جانبية عديدة متطورة بشكل متساوٍ (في أنواع الأشجار ، الفراولة).

مناطق نهاية الجذر الشاب

تؤدي الأجزاء المختلفة من الجذر وظائف مختلفة وتختلف في المظهر. تسمى هذه الأجزاء بالمناطق.

دائمًا ما يتم تغطية طرف الجذر من الخارج بغطاء جذر يحمي الخلايا الحساسة من النسيج الإنشائي. تتكون العلبة من خلايا حية يتم تحديثها باستمرار. تفرز خلايا غطاء الجذر المخاط الذي يغطي سطح الجذر الصغير. بفضل المخاط ، يتم تقليل الاحتكاك على التربة ، وتلتصق جزيئاتها بسهولة بأطراف الجذور وشعر الجذور. في حالات نادرة ، تكون الجذور خالية من غطاء الجذر (النباتات المائية). تحت الغطاء توجد منطقة تقسيم ، ممثلة بنسيج تعليمي - النسيج الإنشائي.

خلايا منطقة الانقسام رقيقة الجدران ومليئة بالسيتوبلازم ؛ لا توجد فجوات. يمكن تمييز منطقة الانقسام على جذر حي بلونه المصفر ، ويبلغ طوله حوالي 1 مم. تتبع منطقة الانقسام هي منطقة الامتداد. كما أنها صغيرة في الطول ، فقط بضعة مليمترات ، وتتميز بلون فاتح وشفاف كما كانت. لم تعد خلايا منطقة النمو تنقسم ، لكنها قادرة على التمدد في الاتجاه الطولي ، ودفع نهاية الجذر إلى عمق التربة. داخل منطقة النمو ، تنقسم الخلايا إلى أنسجة.

يمكن رؤية نهاية منطقة النمو بوضوح من خلال ظهور العديد من شعيرات الجذور. توجد شعيرات الجذر في منطقة الشفط ، ووظيفتها واضحة من اسمها. طوله من عدة مليمترات إلى عدة سنتيمترات. على عكس منطقة النمو ، لم تعد أجزاء من هذه المنطقة نازحة بالنسبة لجزيئات التربة. تمتص الجذور الفتية الجزء الأكبر من الماء والمغذيات بمساعدة شعر الجذور.

تظهر شعيرات الجذر في شكل حليمات صغيرة - نواتج للخلايا. بعد فترة معينة يموت شعر الجذر. لا يتجاوز العمر المتوقع لها 10-20 يومًا.

فوق منطقة الشفط ، حيث تختفي الشعيرات الجذرية ، تبدأ منطقة التوصيل. من خلال هذا الجزء من الجذر ، يتم نقل الماء ومحاليل الأملاح المعدنية ، التي تمتصها شعيرات الجذر ، إلى الأجزاء العليا من النبات.

التركيب التشريحي للجذر

من أجل التعرف على نظام امتصاص وحركة الماء على طول الجذر ، من الضروري النظر في البنية الداخلية للجذر. في منطقة النمو ، تبدأ الخلايا في التمايز إلى أنسجة ، وتتشكل الأنسجة الموصلة في منطقة الامتصاص والتوصيل ، مما يضمن ظهور المحاليل المغذية للجزء الجوي من النبات.

بالفعل في بداية منطقة نمو الجذر ، تتمايز كتلة الخلايا إلى ثلاث مناطق: الجلد الجذري والقشرة والأسطوانة المحورية.

جذور الجلد- نسيج غشائي ، يتم تغطية نهايات الجذور الصغيرة به من الخارج. يحتوي على شعيرات الجذور ويشارك في عمليات الامتصاص. في منطقة الامتصاص ، يمتص الجلد الجذري بشكل سلبي أو نشط المغذيات المعدنية ، وينفق الطاقة في الحالة الأخيرة. في هذا الصدد ، فإن خلايا الجلد الجذرية غنية بالميتوكوندريا.

المؤلفات

• في تشوب. الحياة النباتية تحت الأرض. الجذور. // زراعة الزهور ، نوفمبر- ديسمبر 2007 ، العدد 6 ، ص. 46 - 51.

مؤسسة ويكيميديا. 2010.

شاهد ما هو "الجذر (النبات)" في القواميس الأخرى:

إن حياة النبات ، مثل أي كائن حي آخر ، عبارة عن مجموعة معقدة من العمليات المترابطة ؛ وأهمها ، كما هو معروف ، هو تبادل المواد مع البيئة. البيئة هي المصدر الذي منه ... ... موسوعة بيولوجية

Autochorus ، الشتلات ، الشتلات ، النبات ، قاموس نبات البذور من المرادفات الروسية. مصنع ن ، عدد المرادفات: 4422 أأ (3) أباكا ... قاموس مرادف

- (الجذر) ، أحد الأعضاء النباتية الرئيسية للنباتات المورقة ، والذي يعمل على الالتصاق بالركيزة ، وامتصاص الماء والتغذية منه. مواد. من الناحية التطورية ، نشأ K. في وقت متأخر عن الجذع ، وربما ينحدر من جذور شبيهة ... ... القاموس الموسوعي البيولوجي

جذر الخطمي- Radix althaeae. نسيم عليل (Althaea officinalis L.) هو نبات عشبي معمر من عائلة Malvaceae. التكوين والخصائص. يحتوي جذر الخطمي على كمية كبيرة من المواد المخاطية (تصل إلى 35٪ ، تنقسم أثناء التحلل المائي إلى ... الأدوية البيطرية المنزلية

الجذر هو العضو الموجود تحت الأرض في النبات. وتتمثل الوظائف الرئيسية للجذر في:

الدعم: تثبت الجذور النبات في التربة وتثبته طوال حياته ؛

مغذية: من خلال الجذور ، يتلقى النبات الماء بالمواد المعدنية والعضوية المذابة ؛

التخزين: بعض الجذور يمكن أن تتراكم العناصر الغذائية.

أنواع الجذر

هناك جذور رئيسية وعرضية وجانبية. عندما تنبت البذرة ، يظهر الجذر الجرثومي أولاً ، والذي يتحول إلى الجذر الرئيسي. قد تظهر الجذور العرضية على السيقان. تمتد الجذور الجانبية من الجذور الرئيسية والعرضية. توفر الجذور العرضية للنبات تغذية إضافية وتؤدي وظيفة ميكانيكية. ينمو عند التلال ، على سبيل المثال ، الطماطم والبطاطس.

وظائف الجذر:

تمتص الماء والأملاح المعدنية المذابة فيها من التربة وتنقلها إلى أعلى الساق والأوراق والأعضاء التناسلية. يتم تنفيذ وظيفة الشفط بواسطة شعيرات الجذور (أو الفطريات الفطرية) الموجودة في منطقة الشفط.

ثبت النبات في التربة.

يتم تخزين العناصر الغذائية (النشا ، الإنولين ، إلخ) في الجذور.

يتم التكافل مع الكائنات الحية الدقيقة في التربة - البكتيريا والفطريات.

تتكاثر العديد من النباتات بشكل نباتي.

تؤدي بعض الجذور وظيفة الجهاز التنفسي (الوحوش ، الفيلوديندرون ، إلخ).

تؤدي جذور عدد من النباتات وظيفة الجذور "المتكيفة" (اللبخ البانيان ، الباندانوس ، إلخ).

الجذر قادر على التحولات (تثخين شكل الجذر الرئيسي "المحاصيل الجذرية" في الجزر والبقدونس ، وما إلى ذلك ؛ تكثيف الجذور الجانبية أو العرضية تشكل الدرنات الجذرية في الداليا ، والفول السوداني ، والكستياك ، وما إلى ذلك ، وتقصير الجذور في النباتات المنتفخة ). جذور نبات واحد هو نظام الجذر. نظام الجذر هو قضيب وليفي. في نظام جذر النقر ، تم تطوير الجذر الرئيسي جيدًا. يحتوي على معظم النباتات ثنائية الفلقة (البنجر والجزر). في النباتات المعمرة ، يمكن أن يموت الجذر الرئيسي ، وتحدث التغذية بسبب الجذور الجانبية ، لذلك لا يمكن تتبع الجذر الرئيسي إلا في النباتات الصغيرة ، ويتكون نظام الجذر الليفي فقط من الجذور العرضية والجانبية. ليس له جذر رئيسي. تمتلك النباتات أحادية الفلقة ، مثل الحبوب والبصل ، مثل هذا النظام ، حيث تشغل أنظمة الجذر مساحة كبيرة في التربة. على سبيل المثال ، في الجاودار ، تنتشر الجذور في الاتساع بمقدار 1-1.5 متر وتخترق عمق 2 متر. تحولات نظام الجذر المرتبطة بظروف الموائل: * الجذور الهوائية. * الجذور المتركزة. * الجذور التنفسية. (عمودي). * جذور - مقطورات.

10. المتحولات الجذرية ووظائفها. تأثير العوامل البيئية على تكوين وتطوير نظام جذر النباتات. الميكوريزا. جذر الفطر. مرتبطة بالنباتات وفي حالة تكافل. يستخدم الفطر الذي يعيش على الجذور الكربوهيدرات التي تتشكل نتيجة لعملية التمثيل الضوئي ؛ بدورها توفر المياه والأملاح المعدنية.

العقيدات.تتكاثف جذور النباتات البقولية ، وتشكل ثمارًا ، بسبب البكتيريا من جنس Rhizobium. البكتيريا قادرة على تثبيت النيتروجين في الغلاف الجوي ، وتحويله إلى حالة ملزمة ، ويتم امتصاص بعض هذه المركبات بواسطة نبات أعلى. نتيجة لهذا ، فإن التربة غنية بالمواد النيتروجينية. تراجع الجذور (مقلص).هذه الجذور قادرة على جذب أعضاء التجديد إلى التربة إلى عمق معين. يحدث التراجع (الجيوفيليا) بسبب تقليل الجذور النموذجية (الرئيسية ، الجانبية ، العرضية) أو الجذور المتخصصة فقط. جذور اللوح.هذه هي الجذور الجانبية كبيرة الحجم ، والتي يتم تشكيل نبتة مسطحة على طولها. هذه الجذور هي سمة لأشجار الطبقات العليا والمتوسطة من الغابات الاستوائية المطيرة. تبدأ عملية تكوين نبتة على شكل لوح في الجزء الأقدم من الجذر - القاعدة. جذور عمودية.إنها من سمات اللبخ البنغالي الاستوائي ، اللبخ المقدس ، إلخ. بعض الجذور الهوائية المتدلية تظهر توجهًا جغرافيًا إيجابيًا - تصل إلى التربة ، وتخترقها وتتفرع ، وتشكل نظام جذر تحت الأرض. بعد ذلك ، تتحول إلى دعامات قوية تشبه الأعمدة. الجذور المتكلمة والجهاز التنفسي.نباتات المانغروف التي تتطور جذورها هي جذور نباتية. الجذور المتكلسة هي جذور عرضية متحولة. تتشكل في الشتلات على تحت البوتاسيوم ، ثم على جذع الجذع الرئيسي ، جذور الجهاز التنفسي. التكيف الرئيسي مع الحياة في التربة الطينية غير المستقرة في ظروف نقص الأكسجين هو نظام جذري شديد التشعب مع جذور تنفسية - حاملات هوائية. ترتبط بنية pneumatophores بالوظيفة التي تؤديها - ضمان تبادل الغازات في الجذور وتزويد أنسجتها الداخلية بالأكسجين. تتشكل الجذور الهوائية في العديد من النباتات العشبية الاستوائية. تتدلى جذورها الهوائية بحرية في الهواء وتتكيف لامتصاص الرطوبة في شكل مطر. لهذا ، يتكون الفيلامين من الجلد البدائي ، ويمتص الماء. جذور التخزين.تتشكل الدرنات الجذرية نتيجة تحول الجذور الجانبية والعرضية. تعمل الدرنات الجذرية كأعضاء تخزين فقط. تجمع هذه الجذور بين وظائف تخزين وامتصاص محاليل التربة. المحصول الجذري عبارة عن هيكل تقويمي محوري يتكون من طبقة تحتية كثيفة (عنق) ، والجزء القاعدي من الجذر الرئيسي والجزء الخضري من الجذع الرئيسي. ومع ذلك ، فإن نشاط الكامبيوم محدود. يستمر زيادة سماكة الجذر بسبب الدراجة الهوائية. يضاف الكامبيوم وتتكون حلقة من النسيج المرستيمي.

قد يحد العامل البيئي من نموها وتطورها. على سبيل المثال ، مع الزراعة المنتظمة للتربة ، والزراعة السنوية لأي محصول عليها ، يتم استنفاد إمدادات الأملاح المعدنية ، وبالتالي فإن نمو النباتات في هذا المكان يتوقف أو يكون محدودًا. حتى لو كانت جميع الشروط الأخرى اللازمة لنموهم وتطورهم موجودة. تم تحديد هذا العامل على أنه مقيد.
على سبيل المثال ، غالبًا ما يكون العامل المحدد للنباتات المائية هو الأكسجين. بالنسبة لمحطات الطاقة الشمسية ، مثل عباد الشمس ، يتحول هذا العامل غالبًا إلى ضوء الشمس (الإضاءة).
يحدد مزيج هذه العوامل شروط تطور النباتات ونموها وإمكانية وجودها في منطقة معينة. على الرغم من أنها ، مثل جميع الكائنات الحية ، يمكنها التكيف مع الظروف المعيشية. دعونا نرى كيف يحدث هذا:
الجفاف وارتفاع درجات الحرارة
تمتلك النباتات التي تنمو في المناخات الحارة والجافة ، مثل الصحراء ، أنظمة جذرية قوية للحصول على الماء. على سبيل المثال ، الشجيرات التي تنتمي إلى جنس Juzgun لها جذور بطول 30 مترًا تتعمق في الأرض. لكن جذور الصبار ليست عميقة ولكنها تنتشر على نطاق واسع تحت سطح التربة. إنهم يجمعون المياه من سطح كبير من التربة أثناء هطول أمطار قصيرة ونادرة.
يجب حفظ المياه المجمعة. لذلك ، فإن بعض النباتات - العصارة لفترة طويلة توفر كمية من الرطوبة في الأوراق والفروع والجذوع.
من بين سكان الصحراء الخضر ، هناك من تعلموا البقاء على قيد الحياة حتى مع سنوات عديدة من الجفاف. البعض ، الذي يُطلق عليه اسم ephemera ، يعيش بضعة أيام فقط. تنبت بذورها وتزهر وتؤتي ثمارها بمجرد مرور المطر. في هذا الوقت ، تبدو الصحراء جميلة جدًا - إنها تزهر.
لكن الأشنات ، وبعض الطحالب والسراخس ، يمكن أن تعيش في حالة الجفاف لفترة طويلة ، حتى تهطل أمطار نادرة.
ظروف التندرا الباردة والرطبة
هنا تتكيف النباتات مع الظروف القاسية للغاية. حتى في الصيف نادرا ما تزيد عن 10 درجات مئوية. الصيف يستمر أقل من شهرين. ولكن حتى خلال هذه الفترة هناك صقيع.
هناك القليل من الأمطار ، لذلك يكون الغطاء الثلجي الذي يحمي النباتات صغيرًا. عاصفة قوية من الرياح يمكن أن تعرضهم تمامًا. لكن التربة الصقيعية تحتفظ بالرطوبة ولا يوجد نقص فيها. لذلك ، فإن جذور النباتات التي تنمو في مثل هذه الظروف سطحية. النباتات محمية من البرد عن طريق الجلد السميك للأوراق ، وطبقة الشمع عليها ، والفلين على الساق.
بسبب اليوم القطبي في الصيف في التندرا ، يستمر التمثيل الضوئي في الأوراق على مدار الساعة. لذلك ، خلال هذا الوقت تمكنوا من تجميع إمدادات كافية ودائمة من المواد الضرورية.
ومن المثير للاهتمام أن الأشجار التي تنمو في التندرا تنتج بذورًا تنمو مرة كل 100 عام. تنمو البذور فقط عندما تأتي الظروف المناسبة - بعد موسمين صيفيين دافئين على التوالي. تكيف الكثير للتكاثر نباتيًا ، مثل الطحالب والأشنات.
ضوء الشمس
الضوء مهم جدا للنباتات. تؤثر كميتها على مظهرها وهيكلها الداخلي. على سبيل المثال ، أشجار الغابات التي لديها ما يكفي من الضوء لتنمو طويلًا لها تاج أقل انتشارًا. أولئك الذين هم في ظلهم يتطورون بشكل أسوأ ، هم أكثر اضطهادًا. تنتشر تيجانها بشكل أكبر ، ويتم ترتيب الأوراق أفقياً. هذا ضروري لالتقاط أكبر قدر ممكن من ضوء الشمس. عندما يكون هناك ما يكفي من الشمس ، يتم ترتيب الأوراق عموديًا لتجنب ارتفاع درجة الحرارة.

11. الهيكل الخارجي والداخلي للجذر. نمو الجذور. امتصاص الجذور للماء من التربة. الجذر هو العضو الرئيسي للنبات الأعلى. الجذر - عضو محوري ، عادة ما يكون أسطواني الشكل ، مع تناظر شعاعي ، يمتلك توجهًا جغرافيًا. ينمو طالما تم الحفاظ على النسيج الإنشائي القمي ، ومغطى بغطاء جذر.على الجذر ، على عكس الجذع ، لا تتشكل الأوراق أبدًا ، ولكن ، مثل الفروع ، تتشكل فروع الجذر نظام الجذر.

نظام الجذر هو مجموع جذور نبات واحد. تعتمد طبيعة نظام الجذر على نسبة نمو الجذور الرئيسية والجانبية والعرضية.في نظام الجذر ، يتم تمييز الجذور الرئيسية (1) والجانبية (2) والعرضية (3).

الجذر الرئيسييتطور من الجذر الجرثومي.

Adnexalتسمى الجذور التي تنمو على الجزء الجذعي من اللقطة. يمكن أن تنمو الجذور العرضية أيضًا على الأوراق.

الجذور الجانبيةتحدث على الجذور من جميع الأنواع (رئيسي ، جانبي و adnexal

الهيكل الداخلي للجذر.في طرف الجذر توجد خلايا الأنسجة التعليمية. يتشاركون بنشاط. يسمى هذا الجزء من الجذر حوالي 1 مم منطقة الانقسام . منطقة تقسيم الجذر محمية من التلف بواسطة غطاء الجذر من الخارج. تفرز خلايا الغطاء المخاط الذي يغطي طرف الجذر ، مما يسهل مروره عبر التربة.

يوجد فوق منطقة الانقسام قسم ناعم من الجذر يبلغ طوله حوالي 3-9 مم. هنا ، الخلايا لم تعد تنقسم ، لكنها تستطيل (تنمو) بقوة وبالتالي تزيد من طول الجذر - وهذا هو منطقة تمتد ، أو منطقة النمو جذر.

يوجد فوق منطقة النمو قسم من الجذر به شعيرات جذرية - وهي عبارة عن نواتج طويلة لخلايا الغطاء الخارجي للجذر. بمساعدتهم ، يمتص الجذر (يمتص) الماء من التربة ذات الأملاح المعدنية الذائبة. تعمل شعيرات الجذر مثل المضخات الصغيرة. هذا هو السبب في تسمية منطقة الجذر ذات الشعر الجذري منطقة الشفط أو منطقة الامتصاص تستغرق منطقة الشفط 2-3 سم من الجذور وتعيش الشعيرات الجذرية من 10 إلى 20 يومًا. خلية شعر الجذر محاطة بغشاء رقيق وتحتوي على السيتوبلازم والنواة والفجوة مع نسغ الخلية ، وتوجد تحت الجلد خلايا كبيرة مستديرة ذات أغشية رقيقة - القشرة. تتكون الطبقة الداخلية من القشرة (الأديم الباطن) من خلايا ذات أغشية مسدودة. لا تسمح خلايا الأديم الباطن بمرور الماء. من بينها توجد خلايا رقيقة الجدران - نقاط تفتيش. من خلالها ، يدخل الماء من اللحاء إلى الأنسجة الموصلة الموجودة في الجزء المركزي من الجذع تحت الأديم الباطن. تشكل الأنسجة الموصلة في الجذر خيوطًا طولية ، حيث تتناوب أقسام نسيج الخشب مع أقسام اللحاء. توجد عناصر Xylem مقابل خلايا البوابة. تمتلئ الفراغات بين نسيج الخشب واللحاء بخلايا النسيج العضوي الحية. تشكل الأنسجة الموصلة أسطوانة مركزية أو محورية. مع تقدم العمر ، يظهر النسيج التعليمي ، الكامبيوم ، بين نسيج الخشب واللحاء. بفضل تقسيم الخلايا القشرية ، يتم تكوين عناصر جديدة من نسيج الخشب واللحاء والأنسجة الميكانيكية ، مما يضمن نمو الجذر في السماكة. في الوقت نفسه ، يكتسب الجذر وظائف إضافية - دعم وتخزين العناصر الغذائية منطقة الإمساك الجذر ، من خلال الخلايا التي تنتقل فيها المياه والأملاح المعدنية ، التي يمتصها شعر الجذور ، إلى الساق. منطقة التوصيل هي أطول وأقوى جزء من الجذر. يوجد هنا بالفعل نسيج موصل جيد التكوين. يرتفع الماء الذي يحتوي على أملاح ذائبة على طول خلايا النسيج الموصّل إلى الجذع - وهذا التيار التصاعدي، والمواد العضوية الضرورية للنشاط الحيوي لخلايا الجذر تنتقل من الجذع والأوراق إلى الجذر - وهذا هو التيار الهابط.غالبًا ما تأخذ الجذور الشكل:أسطواني (للفجل) ؛ مخروطي الشكل أو مخروطي الشكل (عند الهندباء) ؛ خيطي (في الجاودار والقمح والبصل).

يدخل الماء من التربة إلى جذور الشعيرات عن طريق التناضح ، مروراً بأغشيتها. في هذه الحالة ، تمتلئ الخلية بالماء. يدخل جزء من الماء إلى الفجوة ويخفف نسغ الخلية. وبالتالي ، يتم إنشاء كثافة وضغط مختلفين في الخلايا المجاورة. تأخذ الخلية التي تحتوي على نسغ فجوي أكثر تركيزًا بعضًا من الماء من خلية بها عصارة فجوة مخففة. هذه الخلية ، من خلال التناضح ، تمرر الماء على طول السلسلة إلى خلية مجاورة أخرى. بالإضافة إلى ذلك ، يمر جزء من الماء عبر الفراغات بين الخلايا ، مثل الشعيرات الدموية بين خلايا القشرة. بعد أن وصل إلى الأديم الباطن ، يندفع الماء عبر خلايا المرور إلى نسيج الخشب. نظرًا لأن مساحة سطح خلايا الأديم الباطن أصغر بكثير من مساحة سطح جلد الجذر ، يتم إنشاء ضغط كبير عند مدخل الأسطوانة المركزية ، مما يسمح للماء بالتغلغل في أوعية نسيج الخشب. هذا الضغط يسمى ضغط الجذر. بفضل ضغط الجذر ، لا يدخل الماء إلى الأسطوانة المركزية فحسب ، بل يرتفع أيضًا إلى ارتفاع كبير في الساق.

نمو الجذر:

ينمو جذر النبات طوال حياته. نتيجة لذلك ، يزداد باستمرار ، ويتعمق في التربة ويبتعد عن الساق. على الرغم من أن للجذور إمكانات نمو غير محدودة ، إلا أنها لا تتاح لها أبدًا الفرصة لاستخدامها إلى أقصى إمكاناتها. في التربة ، تتداخل جذور النبات مع جذور النباتات الأخرى ، وقد يكون هناك نقص في المياه والمغذيات. ومع ذلك ، إذا نما النبات بشكل مصطنع في ظروف مواتية جدًا له ، فإنه قادر على تطوير جذور ذات كتلة ضخمة.

تنمو الجذور من الجزء القمي الذي يقع في أسفل الجذر. عندما تتم إزالة الجزء العلوي من الجذر ، يتوقف نموه في الطول. ومع ذلك ، يبدأ تكوين العديد من الجذور الجانبية.

ينمو الجذر دائمًا. بغض النظر عن الطريقة التي تقلب بها البذرة ، سيبدأ جذر الشتلة في النمو إلى أسفل.امتصاص الجذور الماء من التربة: تمتص خلايا البشرة بالقرب من طرف الجذر الماء والمعادن. العديد من شعيرات الجذر ، والتي هي نتاج خلايا البشرة ، تخترق الشقوق بين جزيئات التربة وتزيد بشكل كبير من سطح الامتصاص للجذر.

12. الهروب ووظائفه. هيكل وأنواع البراعم. التفرع ونمو البراعم. الهروب- هذا ساق غير متفرّع به أوراق وبراعم - بدايات براعم جديدة تظهر بترتيب معين. تضمن أساسيات البراعم الجديدة نمو اللقطة وتفرعاتها. البراعم نباتية وتحمل الأبواغ

تشمل وظائف البراعم الخضرية ما يلي: تعمل اللقطة على تقوية الأوراق الموجودة عليها ، وتضمن حركة المعادن إلى الأوراق وتدفق المركبات العضوية ، وتعمل كعضو تناسلي (الفراولة ، الكشمش ، الحور) ، تعمل كعضو احتياطي (درنة البطاطس) براعم تحمل الأبواغ تؤدي وظيفة التكاثر.

أحادي- يعود النمو إلى الكلية القمية

رمزي- يستمر نمو الجذع بسبب أقرب برعم جانبي

انقسام كاذب- بعد موت البرعم القمي ، تنمو البراعم (أرجواني ، قيقب)

ثنائي التفرع-من البرعم القمي يتكون براعمان جانبيتان ، مما يعطي براعمتين

حراثة-هذا هو التفرع الذي تنمو فيه براعم جانبية كبيرة من البراعم المنخفضة الموجودة بالقرب من سطح الأرض أو حتى تحت الأرض. نتيجة للحراثة ، يتم تشكيل شجيرة. تسمى الشجيرات المعمرة الكثيفة جدا خصلات.

هيكل وأنواع البراعم:

الأنواع:

اللقطة الرئيسية هي اللقطة التي نشأت من برعم جرثومة البذرة.

تبادل لاطلاق النار الجانبي - إطلاق النار الذي ظهر من البرعم الإبطي الجانبي ، بسبب فروع الجذعية.

التصوير المطول هو تصوير ذو أسطر داخلية ممدودة.

اللقطة المختصرة عبارة عن جلسة تصوير ذات رموز داخلية مختصرة.

تبادل لاطلاق النار الخضري هو تبادل لاطلاق النار التي تحمل أوراق الشجر والبراعم.

اللقطة التوليدية هي نبتة تحمل أعضاء تناسلية - زهور ، ثم فواكه وبذور.

التفرع ونمو البراعم:

المتفرعة- هذا هو تكوين براعم جانبية من البراعم الإبطية. يتم الحصول على نظام متفرع للغاية من البراعم عندما تنمو البراعم الجانبية في لقطة واحدة ، وفي الجانب التالي منها ، وما إلى ذلك. بهذه الطريقة ، يتم التقاط أكبر قدر ممكن من وسط إمداد الهواء.

يتم نمو البراعم في الطول بسبب البراعم القمية ، ويحدث تكوين براعم جانبية بسبب البراعم الجانبية (الإبطية) والبراعم الملحقة

13. هيكل ووظائف وأنواع الكلى. تنوع البراعم ، تطوير التصوير من البرعم. برعم- إطلاق نار بدائي ، لم يتكشف بعد ، يوجد في الجزء العلوي منه مخروط نمو.

نباتي (برعم أوراق)- برعم يتكون من جذع قصير بأوراق بدائية ومخروط نمو.

التوليد (زهرة) برعم- برعم يمثله جذع قصير بأساسيات زهرة أو نورة. يسمى برعم الزهرة الذي يحتوي على زهرة واحدة برعم. أنواع الكلى.

هناك عدة أنواع من البراعم في النباتات. عادة ما يتم تقسيمهم وفقًا لعدة معايير.

1. حسب الأصل: * إبطيأو خارجية (تنشأ من درنات ثانوية) ، تتشكل فقط في اللقطة * adnexalأو داخلي المنشأ (ينشأ من الكامبيوم أو الدراجة الهوائية أو الحمة). يحدث البرعم الإبطي فقط في اللقطة ويمكن التعرف عليه من خلال وجود ورقة أو ندبة على قاعدتها. يحدث برعم adnexal على أي عضو من أعضاء النبات ، كونه احتياطيًا للإصابات المختلفة.

2. حسب الموقع عند التصوير: * قمي(دائما إبطي) * الجانب(قد تكون إبطية وملحقة).

3) حسب المدة: * الصيف، تسيير* الشتاء، بمعنى آخر. في حالة سكون شتوي * نائم،هؤلاء. في حالة سكون طويلة الأمد حتى سنوات عديدة.

في المظهر ، تتميز هذه الكلى جيدًا. في براعم الصيف ، يكون اللون أخضر فاتح ، ومخروط النمو ممدود ، لأن. هناك نمو مكثف للنسيج الإنشائي القمي وتكوين الأوراق. في الخارج ، يتم تغطية براعم الصيف بأوراق شابة خضراء. مع بداية الخريف ، يتباطأ النمو في برعم الصيف ثم يتوقف. تتوقف المنشورات الخارجية عن النمو وتتخصص في الهياكل الواقية - قشور الكلى. تصبح بشرتهم خشنة ، وتتشكل الصلبة والأوعية مع المسكنات والراتنجات في الطبقة الوسطى. تُغلق قشور الكلى الملتصقة مع الراتنجات بإحكام وصول الهواء إلى الكلى. في ربيع العام المقبل ، يتحول برعم الشتاء إلى برعم صيفي نشط ، ويتحول هذا البرعم إلى لقطة جديدة. عندما يستيقظ البراعم الشتوي ، يبدأ انقسام الخلايا الإنشائية ، تطول السلاسل الداخلية ، نتيجة لذلك ، تسقط قشور البراعم ، تاركة ندبات الأوراق على الجذع ، والتي تشكل مجملها حلقة برعم (أثر من برعم الشتاء أو النائم) . من خلال هذه الحلقات ، يمكنك تحديد عمر التصوير. يظل جزء من الكلى الإبطية كامنًا. هذه كلى حية ، تتغذى عليها ، لكنها لا تنمو ، لذلك يطلق عليها نائمة. إذا ماتت البراعم الموجودة فوقها ، فيمكن أن "تستيقظ" البراعم الخاملة وتعطي براعم جديدة. تُستخدم هذه القدرة في الممارسة الزراعية وفي زراعة الأزهار في تكوين المظهر الخارجي للنباتات.

14. التركيب التشريحي لجذع النباتات العشبية ثنائية الفلقة وحيدة الفلقة. هيكل جذع نبات أحادي الفلقة.أهم النباتات أحادية الفلقة هي الحبوب ، والتي يُطلق على ساقها اسم القش. بسماكة طفيفة ، تتمتع القش بقوة كبيرة. يتكون من العقد و interodes. هذه الأخيرة مجوفة من الداخل ولها أكبر طول في الجزء العلوي ، والأصغر في الجزء السفلي. تكون الأجزاء الأكثر رقة من القش فوق العقد. يوجد في هذه الأماكن نسيج تعليمي ، لذلك تنمو الحبوب مع وجودها الداخلي. يسمى نمو الحبوب هذا بالنمو الداخلي. في سيقان النباتات أحادية الفلقة ، يتم التعبير عن بنية الحزمة بشكل جيد. يتم توزيع حزم الأوعية الدموية الليفية من النوع المغلق (بدون الكامبيوم) على كامل سمك الساق. من السطح ، يتم تغطية الجذع بطبقة واحدة من البشرة ، والتي تتأرجح فيما بعد ، وتشكل طبقة بشرة. تقع القشرة الأولية أسفل البشرة مباشرة ، وتتكون من طبقة رقيقة من الخلايا المتنيّة الحية مع حبيبات الكلوروفيل. توجد الأسطوانة المركزية في أعماق الخلايا المتنيّة ، والتي تبدأ من الخارج بالنسيج الميكانيكي للصلبة ذات الأصل المحيطي. يعطي Sclerenchyma قوة الجذع. يتكون الجزء الرئيسي من الأسطوانة المركزية من خلايا حمة كبيرة ذات فراغات بين الخلايا وحزم ليفية وعائية مرتبة بشكل عشوائي. شكل الحزم على المقطع العرضي للساق بيضاوي ؛ تنجذب جميع مناطق الخشب بالقرب من المركز ، ومناطق اللحاء - إلى سطح الساق. لا يوجد كامبيوم في الحزمة الليفية الوعائية ، ولا يمكن أن يتكاثف الجذع. كل حزمة محاطة بنسيج ميكانيكي من الخارج. يتركز الحد الأقصى من الأنسجة الميكانيكية حول الحزم بالقرب من سطح الساق.

التركيب التشريحي لسيقان النباتات ثنائية الفلقةبالفعل في سن مبكرة يختلف عن هيكل monocots (الشكل 1). توجد حزم الأوعية الدموية هنا في دائرة واحدة. بينهما هو النسيج المتني الرئيسي الذي يشكل الأشعة الأساسية. توجد الحمة الرئيسية أيضًا داخل الحزم ، حيث تشكل لب الجذع ، والتي تتحول في بعض النباتات (الحوذان ، حشيشة الملاك ، إلخ) إلى تجويف ، وفي حالات أخرى (عباد الشمس ، القنب ، إلخ) يتم حفظها جيدًا . السمات الهيكلية للحزم الليفية الوعائية للنباتات ثنائية الفلقة هي أنها مفتوحة ، أي أنها تمتلك مجمعة الكامبيوم، تتكون من عدة صفوف منتظمة من الخلايا السفلية المنقسمة ؛ من الداخل تنشأ الخلايا التي يتكون منها الخشب الثانوي ، ومن الخارج - الخلايا التي يتكون منها اللحاء الثانوي (اللحاء). خلايا متنيّة للنسيج الرئيسي المحيط بالحزمة ، وغالبًا ما تكون مليئة بالمواد الاحتياطية ؛ أوعية مختلفة موصلة للماء ؛ الخلايا المحورية ، والتي تنشأ منها عناصر الحزمة الجديدة ؛ أنابيب الغربال التي تنقل المواد العضوية ، والخلايا الميكانيكية (الألياف اللحاء) التي تعطي القوة للحزمة. العناصر الميتة عبارة عن أوعية موصلة للماء وأنسجة ميكانيكية ، وكل ما تبقى عبارة عن خلايا حية لها بروتوبلاست بداخلها.. من انقسام الخلايا المحورية في الاتجاه الشعاعي (أي عموديًا على سطح الجذع) ، تتمدد الحلقة الكامبية ، ومن انقسامها في الاتجاه العرضي (أي بالتوازي مع سطح الجذع) ، يثخن الجذع. يتم ترسيب خلايا أكثر من 10 إلى 20 مرة في اتجاه الخشب عنها في اتجاه اللحاء ، وبالتالي ينمو الخشب أسرع بكثير من اللحاء.
تنقسم الفصول ثنائية الفلقة وحيدة الفلقة إلى عائلات. نباتات كل عائلة لها سمات مشتركة. في النباتات المزهرة ، السمات الرئيسية هي بنية الزهرة والفاكهة ، ونوع الإزهار ، فضلاً عن سمات الهيكل الخارجي والداخلي للأعضاء النباتية.

15. التركيب التشريحي لجذع النباتات الخشبية ثنائية الفلقة. البراعم السنوية من الزيزفون مغطاة بالبشرة. وبحلول الخريف ، تصبح خشبية ويتم استبدال البشرة بالفلين. خلال موسم النمو ، يوضع كامبيوم الفلين تحت البشرة ، مما يشكل سدادة من الفلين إلى الخارج ، وتتحول خلايا الجلد إلى من الداخل ، تشكل هذه الأنسجة الثلاثة مجمع غلافي للأدمة المحيطة ، وفي غضون 2-3 سنوات ، تتقشر وتموت ، وتقع القشرة الأولية تحت الأدمة المحيطة.

يتكون معظم الجذع من أنسجة تكونت بفعل نشاط الكامبيوم. وتمتد حدود اللحاء والخشب على طول الكامبيوم. وتسمى جميع الأنسجة الموجودة في الخارج من الكامبيوم اللحاء. واللحاء أساسي وثانوي. يتم تقديم الأشعة على شكل مثلثات ، تتلاقى رؤوسها باتجاه مركز الجذع حتى اللب.

تخترق أشعة اللب الخشب. هذه هي الأشعة الأساسية الأساسية ، وتتحرك المياه والمواد العضوية على طولها في اتجاه عقلاني. ويتم تمثيل الأشعة الأساسية بواسطة خلايا متني ، يتم داخلها ترسيب العناصر الغذائية الاحتياطية (النشا) بحلول الخريف ، ويتم استهلاكها في الربيع لنمو البراعم الصغيرة.

في اللحاء ، تتناوب طبقات اللحاء الصلب (ألياف اللحاء) والناعمة (العناصر الحية ذات الجدران الرقيقة). ويتم تمثيل ألياف اللحاء (slerenchyma) بخلايا بروتنشيمية ميتة ذات جدران سميكة خشنة.يتكون اللحاء الناعم من أنابيب غربالية بخلايا ساتلية ( النسيج الموصّل) وحمة اللحاء ، حيث تتراكم العناصر الغذائية (الكربوهيدرات ، والدهون ، وما إلى ذلك). في الربيع ، يتم إنفاق هذه المواد على نمو البراعم. تتحرك المواد العضوية عبر أنابيب الغربال. في الربيع ، عندما يتم قطع اللحاء ، يتدفق العصير ويمثل الكامبيوم حلقة واحدة كثيفة من خلايا مستطيلة رقيقة الجدران ذات نواة كبيرة وسيتوبلازم ، وفي الخريف تصبح الخلايا الكامبيوم سميكة الجدران ويتوقف نشاطها.

إلى مركز الجذع ، يتكون الخشب من الداخل من الكامبيوم ، ويتكون من أوعية (القصبات الهوائية) ، والقصبات الهوائية ، وحمة الخشب ، وخشب صلب الشكل (ليبروفيورم). عناصر من الخشب) أوسع في الربيع والصيف وأضيق في الخريف ، وكذلك في الصيف الجاف. على القطع العرضي للشجرة ، يمكن تحديد العمر النسبي للشجرة من خلال عدد حلقات النمو. في الربيع ، خلال فترة تدفق النسغ ، يرتفع الماء المحتوي على أملاح معدنية مذابة عبر أوعية الخشب.

يوجد في الجزء المركزي من الجذع نواة تتكون من خلايا متنيّة ومحاطة بأوعية صغيرة من الخشب الأساسي.

16. الورقة ، وظائفها ، أجزاء من الورقة. مجموعة متنوعة من الأوراق. الجزء الخارجي من الورقة مغطى بشرة. يتكون من طبقة من الخلايا الشفافة للنسيج الغشائي ، متجاورة بإحكام مع بعضها البعض. يحمي القشر الأنسجة الداخلية للورقة. وتتميز جدران خلاياه بالشفافية ، مما يسمح للضوء بالاختراق بسهولة إلى الورقة.

على السطح السفلي للورقة ، بين الخلايا الشفافة للجلد ، توجد خلايا خضراء متزاوجة صغيرة جدًا ، يوجد بينها فجوة. زوج الخلايا الحامية و فتح الثغور بينهما يسمى الثغور . تتحرك هاتان الخليتان عن بعضهما البعض وتغلقان ، إما تفتح أو تغلق الثغور. من خلال الثغور ، يحدث تبادل الغازات وتبخر الرطوبة.

مع عدم كفاية إمدادات المياه ، يتم إغلاق ثغور المصنع. عندما تدخل المياه إلى النبات ، تفتح.

الورقة هي عضو مسطح جانبي للنبات يؤدي وظائف التمثيل الضوئي والنتح وتبادل الغازات. توجد في خلايا الورقة البلاستيدات الخضراء مع الكلوروفيل ، حيث يتم "إنتاج" المواد العضوية - التمثيل الضوئي - في ضوء الماء وثاني أكسيد الكربون.

المهاميأتي الماء لعملية التمثيل الضوئي من الجذر. يتبخر جزء من الماء بواسطة الأوراق لمنع ارتفاع درجة حرارة النباتات بأشعة الشمس. أثناء التبخر ، يتم استهلاك الحرارة الزائدة ولا يسخن النبات. يُطلق على تبخر الماء من الأوراق النتح.

تمتص الأوراق ثاني أكسيد الكربون من الهواء وتطلق الأكسجين ، الذي ينتج أثناء عملية التمثيل الضوئي. هذه العملية تسمى تبادل الغازات.

أجزاء ورقة

الهيكل الخارجي للورقة. تتكون الورقة في معظم النباتات من نصل وسويقة. نصل الورقة هو الجزء الرقائقي الموسع من الورقة ، ومن هنا جاء اسمه. تؤدي نصل الورقة الوظائف الرئيسية للورقة. في الجزء السفلي ، يمر في سويقات - الجزء الضيق الذي يشبه الجذع من الورقة.

بمساعدة السويقة ، يتم ربط الورقة بالجذع. هذه الأوراق تسمى معنق. يمكن للسويقة أن تغير موقعها في الفضاء ، ومعها تغير شفرة الورقة موضعها ، والتي تجد نفسها في ظروف الإضاءة الأكثر ملاءمة. تمر الحزم الموصلة في سويقات ، والتي تربط أوعية الجذع بأوعية نصل الورقة. نظرًا لمرونة السويقة ، يمكن لشفرة الورقة أن تتحمل بسهولة تأثير قطرات المطر والبرد وهبوب الرياح على الورقة. في بعض النباتات ، عند قاعدة السويقات ، توجد نصوص تشبه الأفلام ، والمقاييس ، والأوراق الصغيرة (الصفصاف ، والورد البري ، والزعرور ، والسنط الأبيض ، والبازلاء ، والبرسيم ، وما إلى ذلك). الوظيفة الرئيسية للنصوص هي حماية الأوراق النامية الصغيرة. قد تكون Stipules خضراء ، وفي هذه الحالة تكون تشبه الصفيحة ، ولكنها عادة ما تكون أصغر بكثير. في البازلاء والمروج والعديد من النباتات الأخرى ، تستمر الاشتراطات طوال حياة الورقة وتؤدي وظيفة التمثيل الضوئي. في نبات الزيزفون ، البتولا ، البلوط الغشائي يسقط في مرحلة الورقة الصغيرة. في بعض النباتات - مثل شجرة الكاراجانا ، والسنط الأبيض - يتم تعديلها إلى أشواك وتقوم بوظيفة وقائية ، وتحمي النباتات من التلف الذي تسببه الحيوانات.

هناك نباتات لا تحتوي أوراقها على أعناق. تسمى هذه الأوراق لاطئة. يتم ربطها بالساق بواسطة قاعدة نصل الورقة. أوراق لاطئة من الصبار والقرنفل والكتان وتراديسكانتيا. في بعض النباتات (الجاودار ، القمح ، إلخ) تنمو قاعدة الورقة وتغطي الساق. تسمى هذه القاعدة المتضخمة المهبل.