§5. Корень. Корневые системы

Определения и обозначения

Корень — вегетативный орган растения, обычно находящийся в почве. Он закрепляет растение и поглощает воду с растворёнными минеральными веществами. Благодаря корню растение получает из почвы то, что необходимо ему для жизни и роста.

Главный корень — корень, который развивается из зародышевого корешка семени. По мере роста он может становиться самым заметным корнем растения. По его происхождению можно отличить главный корень от корней, появившихся позже в других местах.

Боковые корни — корни, отходящие от других корней. Они могут ветвиться и сами давать начало новым боковым корням. Так главный корень обрастает ответвлениями, а корневая система становится разветвлённой.

Корневая система — совокупность всех корней одного растения. Её рассматривают целиком, чтобы понять, как корни связаны друг с другом и какой из них выделяется. По строению различают стержневую и мочковатую корневые системы.

Как это устроено

Когда семя прорастает, первым из зародышевого корешка развивается главный корень. Это начало будущей подземной части растения: корешок растёт и закрепляет проросток в почве. Позже на главном корне возникают боковые корни, потому что растению нужно разветвить систему и освоить больший объём почвы. Боковые корни тоже могут ветвиться, поэтому корневая система постепенно становится сложнее.

Не все корни начинаются от главного корня. Придаточные корни возникают на стебле или листьях, то есть в местах, которые сами не являются корнями. Они могут появляться, например, на нижней части стебля, а затем разрастаться и брать на себя закрепление растения и поглощение веществ. Поэтому корневая система иногда включает не только главный и боковые, но и придаточные корни.

Стержневую корневую систему узнают по хорошо выраженному главному корню: он заметно отличается от отходящих от него боковых корней. В мочковатой системе главного корня не видно как отдельного ведущего корня — множество корней похожи по толщине и образуют пучок. Такое различие связано с тем, как развиваются корни: у одних растений главный корень продолжает расти, у других его роль становится незаметной на фоне многочисленных корней.

Стержневая система чаще встречается у двудольных растений, например у фасоли и одуванчика; мочковатая — у многих однодольных, таких как пшеница и лук. Это характерные примеры, а не способ определить растение только по одному признаку. Главное при сравнении — посмотреть, выделяется ли один корень среди остальных, а не судить о системе по тому, насколько глубоко корни уходят в почву.

Все корни растения вместе составляют разветвлённую систему. Разветвление помогает удерживать растение и собирать из почвы воду с растворёнными минеральными веществами на большем пространстве. Поэтому строение системы связано сразу с двумя задачами: закреплением и поступлением необходимых веществ. Разные корни работают не поодиночке, а как части одного целого.

Сравнение корневых систем

Сначала определите, есть ли корень, который заметно выделяется среди остальных, а затем сравните его с описанием в таблице. Не делайте вывод только по длине или глубине корней: важнее, какой корень выделяется и как он связан с другими.

Разбор задач

Задача 1. На рисунке растения обозначены корень, отходящий от стебля, и корни, отходящие от него. Определите, где главный, боковые и придаточные корни. Сначала нужно выяснить, откуда начинается каждый корень: место возникновения позволяет определить его название, даже если корни похожи по размеру.

1. Найдите корень, который начинается на стебле. Корни, возникшие на стебле, называют придаточными.
2. Проверьте, есть ли корень, развившийся из зародышевого корешка семени. Это главный корень, если он сохранился и его можно распознать.
3. Найдите корни, отходящие от главного или другого корня. Они являются боковыми, а не придаточными.

Ответ: корень, отходящий от стебля, — придаточный; отходящие от него корни — боковые. Главный корень определяют по происхождению из зародышевого корешка, поэтому по одной только крупной величине его назвать нельзя.

Задача 2. У одного растения виден крупный главный корень, у другого — пучок корней сходной толщины. Назовите тип каждой системы. Сравните растения не по длине корней, а по тому, можно ли выделить главный корень среди остальных.

1. У первого растения есть хорошо заметный главный корень, от которого отходят другие корни. Это признак стержневой системы.
2. У второго растения корни образуют пучок и не отличаются как главный и боковые. Это характерно для мочковатой системы.
3. Сверьте вывод с определениями: в стержневой системе главный корень выражен, а в мочковатой он не выделяется.

Ответ: у первого растения корневая система стержневая, у второго — мочковатая. Основание выбора — наличие или отсутствие выраженного главного корня, а не глубина расположения корней.

Задача 3. У проростка удалили главный корень, после чего на стебле стали развиваться новые корни. Определите их тип и объясните, как это скажется на корневой системе. Здесь нужно разделить два вопроса: где возникли новые корни и как изменился общий вид системы.

1. Новые корни появились на стебле, а не на другом корне. Значит, по месту возникновения это придаточные корни.
2. Если они разрастаются, то становятся частью корневой системы и могут участвовать в закреплении растения и поглощении воды.
3. После удаления главного корня система может выглядеть менее стержневой, а множество придаточных корней может образовать пучок. Точный тип определяют по строению всей системы, а не только по факту удаления.

Ответ: новые корни — придаточные. Их развитие может сделать систему более похожей на мочковатую, если главный корень больше не выделяется среди множества корней.

Типичные ошибки

Называть главным корнем любой крупный корень — ошибка: размер не показывает происхождение. Её допускают, потому что главный корень часто бывает заметнее остальных. Проверьте себя вопросом, развился ли он из зародышевого корешка; если данных о происхождении нет, одной величины недостаточно для вывода.

Считать боковые и придаточные корни одним и тем же неверно, хотя и те и другие могут отходить от других частей растения. Боковой корень растёт от корня, а придаточный возникает на стебле или листе. Чтобы проверить название, найдите место, где корень начинается: это надёжнее, чем сравнивать его форму.

Определять тип системы только по глубине корней — ненадёжный способ. Глубина может меняться в зависимости от условий, а тип системы описывает прежде всего выраженность главного корня. Проверьте, можно ли выделить один главный корень или перед вами пучок сходных корней.

Мочковатая система не означает, что у растения нет корней. Ошибка возникает из-за слова, указывающего на пучок, и отсутствия заметного главного корня. На деле система состоит из множества корней; убедитесь, что вы отличаете отсутствие выделяющегося главного корня от отсутствия корней вообще.

Связь с другими темами

Чтобы понять развитие корня, нужно знать, что в семени есть зародыш, в том числе зародышевый корешок. Также полезно различать основные органы растения: корень, стебель и листья, потому что место возникновения помогает определить тип корня. Эти знания помогают объяснить, почему одни корни называют боковыми, а другие — придаточными.

Тема пригодится при изучении внешнего строения растений и их приспособлений к среде: корневая система помогает закрепляться и получать вещества из почвы. Она связана и с размножением вегетативными органами, поскольку некоторые растения способны образовывать корни на стеблях и других частях. Так строение корней становится частью общего представления о жизни растения.

Что запомнить

• Корень — вегетативный орган растения.
• Главный корень развивается из зародышевого корешка.
• Боковые корни отходят от других корней.
• Придаточные корни образуются на стебле или листьях.
• Совокупность всех корней растения называется корневой системой.
• Различают стержневую и мочковатую корневые системы.