Условия произрастания и видоизменения корней

Корень — это осевой, обычно подземный вегетативный орган многих растений, обладающий неограниченным ростом в длину.

Корни никогда не обрастают листвой и создают разветвлённые корневые системы.

Большинство представителей растений обладают подземными корневыми системами. Но есть и обладатели корешков подводных (как у ряски) или воздушных (как у орхидей).

Развитие корневой системы во многом зависит от условия произрастания растения, плотности почвы и глубины залегания грунтовых вод.

Растения пустынь, например, имеют очень длинные корни, так как грунтовые воды расположены глубоко.

Корни ежовника безлистного – полукустарника уходят в почву на 15 м, часто проникая до глубины залегания грунтовых вод. Корневая система у ежовника стержневая.

На сухих полях корни пшеницы достигают 2,5 м длины, а на орошаемых — всего 50 см.

В суровых условиях тундры корни растений располагаются у поверхности, а сами растения низкорослые. Например, у карликовой берёзы корни проникают в почву на глубину не более 20 см.

В процессе приспособления к условиям существования корни у некоторых видов растений видоизменились и стали выполнять дополнительные функции. Например, корнеплоды выполняют запасающую функцию у многих видов двулетних растений. В них откладывается крахмал, сахар и другие питательные вещества. Корнеплоды имеют двойное происхождение — верхняя часть образуется из стебля, а нижняя — как утолщение главного корня.

Условно корнеплод можно разделить по вертикали на 3 части: головку, шейку и собственно корень.

Верхняя часть ― головка ― образована укороченным стеблем и несёт на себе розетку листьев и почки. Она содержит гораздо меньше по сравнению с другими частями, питательных веществ.

Ниже головки находится шейка, которая не имеет листьев и боковых корней. Она содержит наибольшее количество питательных веществ.

Нижняя часть корнеплода ― корень ― имеет боковые корни, чем и отличается от шейки.

Следующее видоизменение корней — корневые клубни. Это запасающие придаточные корни, как у георгина, например, и др.

Корневые клубни не следует путать с клубнями, например картофеля, так как клубень картофеля – это видоизменённый подземный побег.

Для любого растения жизненно важен солнечный свет, поэтому те растения, которые растут медленно, вынуждены приспосабливаться, чтобы выйти из тени своих собратьев. Так, некоторые растения развили у себя корни-прицепки, примеры которых представлены плющами и другими стелющимися видами.

Корни-прицепки ― это разновидность придаточных корешков, которые образуются на стеблях со стороны опоры. Основная их функция заключается в том, чтобы удерживать побеги на различных субстратах и способствовать их продвижению.

Корешки проникают в расщелины и трещинки и заполняют собой пустоты, надежно удерживая стебли растения на опорах. А если на пути встречается гладкая поверхность, то кончики нижних корешков расширяются и выделяют клейкое вещество, посредством которого прочно закрепляются на плоскости, а молоденькие продолжают поиски новой опоры. Таким образом лазающие растения медленно продвигаются к своей цели, вынося листья к свету.

А некоторые их собратья избрали паразитирующий способ выживания. Они смогли преобразовать корни-прицепки в присоски.

Корни-присоски характерны для растений-паразитов, например повилики. С помощью таких корней растение внедряется в органы других растений и поглощает оттуда воду, минеральные и органические вещества.

Корни-присоски также можно наблюдать у омелы ― вечнозелёного паразитирующего кустарникового растения. Поселяется омела на верхушке дерева или на его ветвях и разрастается зелёным, в большинстве случаев густым кустом, всасывая воду и минеральные вещества.

Надо отметить, что в целом корневые системы значительно менее разнообразны по сравнению с надземными органами, в связи с тем, что среда их обитания более однородна.

Под влиянием тех или иных условий корни изменяются. У растений, живущих на стволах и ветвях деревьев влажных тропических лесов, образуются воздушные корни, свободно свисающие вниз.

Воздушные корни — это придаточные корни, возникающие у растений на надземных побегах высоко над землёй и служащие для поглощения влаги непосредственно из воздуха. Они часто встречаются у орхидей.

Воздушные корни свободно висят в воздухе и поглощают попадающую на них влагу, дождевую воду и помогают растениям жить в этих своеобразных условиях.

Корни водяных и болотных растений находят в окружающей среде мало кислорода или не находят его вовсе. Поэтому у некоторых из них развиваются дыхательные корни.  Например, у ивы ломкой и некоторых других растений, которые поселяются на топких берегах рек. Подобно стеблям, дыхательные корни вместо того, чтобы углубляться в землю, растут прямо вверх и выходят из илистой почвы непосредственно в атмосферу.

Дыхательные корни развиваются и у мангровых деревьев. Мангры — это вечнозелёные, лиственные леса, произрастающие в приливно-отливной зоне морских побережий и устьях рек. Около сорока процентов времени жизни они затоплены водой.

У некоторых тропических деревьев образуются корни-столбы, поддерживающие крону.

Дополнительные стволы поднимаются не из земли, как большинство стволов, а возникают на ветках в виде воздушных корней. Обычно они растут вниз, иногда образуя под большим деревом гигантские гирлянды. Воздушные корни остаются тонкими и гибкими, пока не достигнут земли, затем они превращаются в подобие ствола, поддерживающего ветку.

Например, у баньяна на стволах и крупных ветвях образуются придаточные корни, дорастающие до земли и служащие подпорками. 

Для многих тропических деревьев характерны так называемые ходульные корни, то есть корни, которые отходят от ствола над землей и достигают почвы крутой аркой, создавая впечатление, будто дерево стоит на ходулях.

Так, панданус выбрасывает растущие вниз придаточные корни — возможно, для дополнительной опоры. По мере того как дерево растет, появляются все новые дополнительные подпорки, особенно если оно из-за воздействия ветра или еще почему-либо согнуто.

У многих крупных деревьев тропического дождевого леса у основания ствола развиваются могучие досковидные корни или же боковые змеевидные корни, расходящиеся по поверхности почвы на расстояние до 60 м. Досковидные корни больше растут в высоту, чем в длину.

Они очень редко уходят глубоко в землю, а когда достигают значительной величины, стержневой корень дерева обычно отмирает.

Досковидные корни иногда бывают так велики, что местные жители изготовляют из них доски — это намного проще, чем обтесывать гигантские стволы.