Šaknis yra svarbus augalo organas. Ji atlieka keletą gyvybiškai svarbių funkcijų: aprūpina dirvą, išlaiko augalą žemėje, dalyvauja vegetatyviniame dauginime, kai kuriais atvejais sukuria maisto medžiagų atsargas. Straipsnyje ypatingas dėmesys bus skiriamas atsitiktinėms šaknims ir jų funkcijoms.
Istorinė šaknies raida
Pagal filogenetiką, kuri nustato evoliucinius pokyčius tarp skirtingų gyvybės tipų Žemėje, augalo šaknis atsirado vėliau nei stiebas ir lapas. Tai atsitiko augalams pereinant į egzistavimą žemėje. Tvirtinti ant kietos žemės jiems reikėjo specialių organų, kurių pradžia buvo požeminės šakos, panašios į šaknis, kurios vėliau virsdavo šaknimis. Juose nėra lapų ir pumpurų, o ilgis auga dalijantis viršūnines ląsteles.
Šoninės ir atsitiktinės šaknys atsiranda iš audinių, esančių šaknyse ir stiebuose, kurių augimo vieta yra uždengta, kad būtų išvengta sužalojimųšaknies dangtelis. Šaknų sistema nenustoja formuotis visą augalo gyvenimą ir vystymąsi.
Pagrindinės šakninės funkcijos
Šaknis vadinama ašine, daugiausia požemine aukštesniojo kraujagyslinio augalo dalimi, kuri neribotai auga iki Žemės rutulio centro. Pagrindinės šaknų funkcijos yra šios:
- absorbuoti mineralus iš dirvožemio kartu su vandeniu;
- saugokite maistines medžiagas;
- pataisykite ir pritvirtinkite augalą dirvoje;
- sąveikauja su žemėje esančiais organizmais: bakterijomis ir grybeliais;
- sintetina hormonus, fermentus ir aminorūgštis;
- skatinti reprodukciją;
- užtikrinkite kvėpavimą.
Šaknų tipai
Augalo šaknų sistema susideda iš visų šaknų visumos. Visi jie skiriasi svarba ir kilme. Yra trijų tipų šaknys:
- Pagrindinis – jo vystymasis vyksta iš sėklos gemalinės šaknies. Jis auga neribotą laiką ir visada nukreiptas žemyn, link Žemės rutulio centro, ir turi aktyvų viršūninį audinį, kuris ilgą laiką išlaiko gebėjimą dalytis ir formuoti naujas ląsteles.
- Adnexal - išvaizda jie panašūs į šoninius ir atlieka tas pačias funkcijas. Atsitiktinės šaknys susidaro iš lapų, stiebų ir senų šaknų. Dėl jų vystymosi augalas gali daugintis vegetatyviškai.
- Šoninis – vystosi ant kitų bet kokios kilmės šaknų, yra antros ir kitos šakojimosi eilės dariniai. Jų atsiradimas atsiranda dalijantis specialią meristemą(lavinamasis audinys, galintis dalytis), esantis periferinėje šaknies centrinio cilindro dalyje.
Kiekviena iš šaknų: pagrindinė šoninė ir priedinė gali išsišakoti. Tai žymiai padidina šaknų sistemą, o tai pagerina augalų mitybą ir sustiprina ją dirvoje.
Šaknų sistemų klasifikacija pagal kilmę ir formą
Visų augalo šaknų visuma: pagrindinė, šoninė ir priedinė formuoja šaknų sistemą. Yra trys jų tipai:
- Strypas – augale vyrauja pagrindinės šaknies išsivystymas. Jis yra ilgas ir daug storesnis nei šoniniai. Meškerės sistema būdinga daugeliui dviskilčių: dobilų, pupelių, kiaulpienių.
- Skaidulinės – vyrauja atsitiktinės šaknys, taip pat ir šoninės. Pagrindinis vystosi lėtai ir anksti nustoja augti. Tokia šaknų sistema būdinga rugiams, svogūnams, kukurūzams.
- Mišrus – su didele pagrindine šaknimi, gali būti liemeninė šaknis, pluoštinė – su tokio paties dydžio visomis šaknimis.
Dažnai šaknys atlieka skirtingas funkcijas toje pačioje sistemoje:
- skeletas, palaikykite augalą;
- augimas – padidėjęs augimas ir nedidelis šakojimasis;
- čiulpimas – plonas, gausiai šakojasi.
Šaknų klasifikacija pagal kilmę
Pagal kilmę šaknys skirstomos į keletą tipų. Pagrindinė šaknis susidaro iš embriono šaknies ir apima kelių kategorijų pagrindinę ir šonines šaknis. Tokia sistema matomadauguma medžių ir krūmų, taip pat žoliniai augalai, kurių embrione yra tik vienas sėklaskiltis ir daug dviskilčių daugiamečių augalų.
Atsitiktinė šaknis – susidaro ant lapų, stiebų, senų šaknų, kartais ir ant žiedų. Toks šaknų š altinis laikomas primityviu, nes būdingas sporiniams augalams. Mišrus – pasitaiko augaluose su viena ir dviem gemalais. Pirma, pagrindinė šaknis pradeda augti ir vystytis iš sėklos, tačiau pirmųjų gyvenimo metų rudenį jos augimas sustoja, o pagrindinė šaknų sistema sudaro nedidelę visos šaknų sistemos dalį. Antraisiais ir vėlesniais metais tarpmazguose, mazguose, virš ir žemiau mazgų susidaro atsitiktinės šaknys. Maždaug po trejų metų pagrindinė šaknis miršta, o augalas turi tik šaknis ant stiebų ir lapų.
Šaknų sistemos formavimas
Pažeidus šaknies galiuką, jos ilgis sustoja. Tuo pačiu metu pradeda formuotis daug šoninių šaknų, esančių negiliai, derlingame dirvožemio sluoksnyje. Naudodami šią savybę, pavyzdžiui, persodindami kopūstus, jie nuspaudžia (taip vadinama žiupsnimu) pagrindinės šaknies galiuką ir persodina augalą pagaliuku (spygliais) – augalą neria.
Jis, turėdamas gerai išvystytą šaknų sistemą, gauna daugiau maisto medžiagų ir vandens, todėl greičiau auga ir vystosi. Taip pat galite padidinti šaknų skaičių maistiniame žemės sluoksnyje sukalimo pagalba. Norėdami tai padaryti, šalia žemės esantis augalo kamienas yra padengtas dirvožemiu, tadaiš jo išauga atsitiktinės šaknys, išgaunančios papildomos mitybos. Įkalimas dažniausiai atliekamas po lietaus ar gausaus laistymo ne mažesniame kaip 20 cm augalo aukštyje ir vėl po dviejų savaičių. Šios procedūros metu dirva purenama, o tai užtikrina gerą šaknų augimą. Pavyzdžiui, vasarnamiuose bulvėms sodinti naudojami kapliai, o laukuose – įvairių rūšių kauburiai.
Javų augalų šaknų sistema
Žydinčių augalų tarpe ypatingą vietą užima javai. Jie skirstomi į kultūrinius ir pievinius. Visi turi pluoštinę šaknų sistemą. Jis susidaro su nepakankamai išvystyta pagrindine ir anksti pakeičiama atsitiktinėmis augalo šaknimis. Jie dedami į embriono kotelį ir pradeda vystytis, kai sėkla sudygsta kartu su pagrindine šaknimi. O po kelių dienų pradeda ryškėti antrinės šaknys, kurios susidaro iš požeminių stiebo mazgų. O pasėliuose, tokiuose kaip sorgai ir kukurūzai, šaknys vystosi iš antžeminių mazgų, esančių arti viršutinio dirvožemio sluoksnio. Jie padeda augalui išlikti stabiliam pučiant stipriam vėjui. Pirminės javų šaknys įsiskverbia į didelį gylį, tačiau jų didžioji dalis yra viršutiniame, derlingame sluoksnyje.
Šaknų priklausomybė nuo natūralių sąlygų
Pagrindinė augalų šaknis, kurioje yra embrionas su dviem sėklalizdžiais, paprastai išsaugoma visą jų egzistavimo laikotarpį. Vienakilčių embrioninė šaknis, priešingai, greitai nunyksta, pagrindinė šaknis neišsivysto, o nuo ūglio pagrindo pradeda šakoti kelių eilių šaknys. Atsitiktinės šaknys išsivysto ant lapų ir stiebų. Ši augalų savybė naudojama dauginant tiek lapų, tiek stiebų auginiais. Pirmuoju būdu veisiamos begonijos, žibuoklės, antruoju - juodieji serbentai, gluosniai, tuopos. Požeminiai auginiai (šakniastiebiai) dažnai naudojami vaistiniams augalams – kupenai, pakalnėms dauginti.
Aukštesni sporiniai augalai – papartis ir asiūklis – iš viso neturi pagrindinės šaknies, jų šaknys šakojasi tik iš šakniastiebio. Kai kurių dviskilčių augalų (dilgėlės, podagra) pagrindinė šaknis dažnai nunyksta, tačiau atsiranda kitos, besitęsiančios nuo šakniastiebių. Strypų sistemos šaknys įsiskverbia giliausiai į žemę. Tačiau pluoštinės augalų šaknys apsaugo nuo dirvožemio erozijos ir dalyvauja kuriant velėnos dangą. Skirtingose natūraliose vietose ir skirtinguose dirvožemiuose augalų šaknų sistema nėra vienoda. Yra žinoma, kad dykumose, kurių požeminis vanduo yra gilus, šaknys gali patekti į 40 ar daugiau metrų gylį. Tačiau efemeros, turinčios paviršines šaknis, dėl drėgmės trūkumo prisitaikė per trumpą laiką pereiti visas auginimo sezono fazes. Dykumoje augančio aksako krūmo šaknys įvairiais metų laikotarpiais maitinamos vandeniu iš nevienodų žemės sluoksnių. Kiekvienos augalų rūšies šaknų sistemos vystymasis priklauso nuo gamtinių sąlygų, tačiau tuo pačiu tai vienoda ir vienai veislei.
Išvada
Be šaknų aukštesniųjų kraujagyslių augalų gyvenimas neįmanomas. Norint gauti visavertę mitybą, įskaitant mineralus ir vandenį, sukurtašaknų sistema, susidedanti iš šoninių, pagrindinių ir atsitiktinių šaknų.
Be to, šaknys išlaiko augalą dirvoje, saugo jį nuo stiprių liūčių ir stipraus vėjo, taip pat skatina dauginimąsi. Taip, ir jie turi teigiamą poveikį dirvožemiui, sustiprindami jo viršutinį sluoksnį puriame, smėlingame, todėl molingi ir akmenuoti dirvožemiai tampa puresni.
