根的主要功能是什麽?
根系類型
按根系的來源可分為三類(圖1): ①根系:果樹種子播種後由胚根形成的根系,特點是主根發達,分布較深,生命力和適應性較強。②莖根系:通過扡插、壓條繁殖形成的根系,如葡萄、草莓的根系;香蕉和菠蘿的根通過吸吮芽繁殖。其特點是主根不明顯,分布較淺,個體相對壹致。(3)根和分蘗:根和分蘗是果樹根上的不定芽形成的,脫離母株後獨立生活,其特征與莖根相似。
圖1根據根的形態,從胚根長到地面的初生根稱為主根,主根上的分枝稱為側根。當側根長到壹定長度時,新的分支可分為須根。在土壤中垂直向下生長的根稱為垂直根,水平生長的根稱為水平根。
按根的功能和結構:①伸長根(生長根)。初生組織的新根為白色,分生組織強,生長較快,較長,達10 ~ 25 cm以上;根系的繼續延伸可以擴大根系的分布範圍,使根系進入新的土層,並分化為側根;細長的根也有吸收能力。隨著延伸,它們的背部逐漸分化出次生結構,有的還能成為主幹根。②活動根。又稱營養根,是具有初生結構的白色根,數量較多,根系生長最旺盛時可達總根的90%以上;多數活動根不能轉化為次生組織,壽命通常為7 ~ 25天,長0.1 ~ 4 mm,直徑0.3 ~ 1mm;活性根有大量根毛,能從土壤中吸收水分和養分,並能轉化為有機化合物和活性物質,具有較高的生理活性;活性根的數量與果樹的營養狀況和生長發育密切相關。③過渡根。也是初生組織的根,淡黃色至黃褐色,由伸長根或活動根轉化而來。其中有少部分發育成運輸根,大部分死於自疏。壹般將活動根和過渡根統稱為吸收根。(4)引導根。由過渡根發展而來,是次生結構的根。如果它繼續生長,它可以形成主幹根。運輸根將吸收根吸收或轉化的水分和養分輸送到地上部分,同時也將地上部分合成的有機養分輸送到整個根系,具有儲存功能(圖2)。
圖2根的分布
根系在土壤中分布的深度和範圍因土壤、樹種和砧木而異。桃、櫻桃、李子分布較淺,梨、柿子、核桃分布較深,柑橘、蘋果介於兩者之間。矮化砧的水平根發達,而喬華砧的垂直根發達。大多數果樹的水平根系分布層在地表以下8 ~ 40 cm,延伸範圍壹般為樹冠直徑的2 ~ 3倍。土層深厚肥沃或施肥頻繁的果園,水平根分布距離小,細根多;在土壤幹旱貧瘠的條件下,根系伸得遠,細根少。垂直分布的深度取決於土層厚度和土壤理化性質。在土質疏松、通氣性好的土壤中,垂直根發育健壯而深入;在地下水位高、粘土或礫石層厚的土壤中,垂直根向下延伸受到限制。壹般成年果樹的根系可深達2 ~ 3米以上,有時根系可沿土壤孔隙向下延伸至10米以上。銀杏、核桃、板栗垂直根強,但大多數核果類樹木垂直根不發達。柚、酸橙、甜橙的根比金桔、橙、橘、橙的根深。從胚根伸出的垂直根比從莖根系伸出的根更發達。垂直根可以從更深的土層吸收水分和養分,但吸收能力遠不如水平根。
根系生長
果樹的根不是自然休眠的,只要壹年四季都有生長的必要條件,隨時都會有新根生長出來。壹般果樹的根系生長具有周期性,壹年中的發生頻率、各時期的生長強度和根系的組成受樹種、品種、樹齡、產量、地上生長發育、土壤條件和管理措施等內在因素的制約。
圖3大多數落葉果樹幼樹壹年有三個生長高峰,如山東、河北等地的郁金香砧木“金冠蘋果”。第壹個生長高峰在3月中旬至4月中旬,然後轉入低潮,開花和新梢繁盛。第二個高峰通常出現在6月下旬至7月上旬,即新梢接近停止至花芽分化期間。這個時候是全年根系最多的時期,之後由於果實的快速發育而轉入低潮。第三個高峰是9月上旬到6月中旬165438+10月,葉片中同化的養分回流到根部積累,隨後隨著土壤溫度的降低進入低潮或停止生長(圖3)。土層較深的果園,下部根系有時全年都有少量新根生長,新根往往在冬季或有覆蓋的情況下,以及2月以後天氣轉暖時,生長在陽光充足的地方。由於成年樹大量結果的影響,根的第壹次生長高潮往往在新梢生長減緩時開始;第二次是果實收獲後。早春雖有新根生長,但往往不是明顯的高潮,果實過多的年份收獲後的高潮也不明顯。
柑橘類果樹的根在春梢出現之前就開始生根,但數量很少。大量春梢發生時,根系生長減弱,大量新梢變綠後,根系生長開始活躍,在春梢發生前達到高峰。第二個和第三個高峰是在夏梢之前和秋梢葉變綠之後(圖4)。
根據對葡萄和李樹的觀察,根在壹晝夜內的生長動態是夜間的生長量和毛狀根的數量多於白天。根也有自疏和再生。除了吸收根在生長過程中不斷死亡外,隨著須根所在地區當地土壤理化條件的惡化,有的分枝細根死亡,有的生長根死亡,然後分枝根軸開始死亡;在根枝死亡的過程中,會有生長的根和吸收的根延伸到軸後面的新土壤中,等等等等。當根齡增加,碳水化合物積累減少時,外圍根的死亡過程會加快,只會在根頸附近出現再生現象,這些新生根的腐爛過程也會加快,從而導致地面以上出現大量的枯枝。
圖4影響根生長的因素
土壤溫度
由於果樹種類繁多,原產北方的果樹土壤溫度普遍低於南方樹種。春季表層土壤溫度上升較快,上層根系活動早於下層根系。夏季上層土壤溫度過高,根系生長停止,而中部根系仍生長較多;秋季表層土壤溫度下降,上層根系生長增加(見表)。
空氣和濕氣
果樹的根系生長需要充足的水分和良好的通風。果樹根系生長的最佳土壤含水量為土壤田間最大持水量的60 ~ 80%。當土壤水分下降到壹定限度,即使溫度、通風等因素適宜,根系也會停止生長;土壤水分過多會導致通風不良,產生硫化氫、氧化亞鐵、亞硝酸鹽等有毒物質,影響根系的正常呼吸和生理活動,不利於根系生長。為了促進根系的發生和發揮作用,土壤需要充足的氧氣。壹般蘋果根在氧濃度為2 ~ 3%時停止生長,5%生長緩慢,氧濃度在10%以上能正常生長,15%以上出現新根。當蜜柑根系的含氧量在3 ~ 4%以上時,可以正常生長,低於2%生長停止。
此外,還與二氧化碳的含量有關。例如,如果土壤中二氧化碳的含量較低,即使根際空氣中的氧氣含量只有3%,根系仍然可以發揮作用。如果二氧化碳的含量上升到10%以上,根系的功能就會被破壞。根的生長還與有機養分的積累和樹本身內源激素的平衡有關。例如,新芽產生的生長素在刺激新根的發生中起著重要作用;又如,地上部分同化物供應充足時,根系量大;因此,根系的生長高潮大多是在新梢緩慢生長和大量葉片形成之後,當過多的果實限制了養分在地面的向下運輸時,也嚴重制約了根系的生長。
根的功能
根可以從土壤中吸收水分、無機鹽和二氧化碳,供植物生長結果;從土壤中吸收的無機氮轉化為各種有機物質,如氨基酸、半胱胺等,還可以形成壹些酶、激素和植物生物堿,並輸送到地上,或者儲存壹些含氮的有機物質和碳水化合物。落葉果樹葉片吸收的碳水化合物約有2/3被運輸到根部儲存。這些貯藏物質是構建新器官(枝、葉、根等)所需要的。)和第二年的生命活動,這對多年生果樹的年生長發育起著重要作用。根經過多次分支,形成壹個龐大的根系,與土壤緊密相連,對植物起固定和支撐作用,保證莖、葉、花、果在地面以上延伸,穩定地站立在地面上進行正常的生命活動。
根部嫁接
壹種以根段為砧木的嫁接方法。大量育苗時缺少砧木,可用根段補充,加速稀有砧木的繁殖。此外,當根系有缺陷或受到感染時,可以插入健康的根來修復根系,從而恢復樹勢。
將采自果園或苗圃的砧木的根切成長約10 cm的根段,采用劈、切、舌嫁接(見分支嫁接)等方法進行室內嫁接(也稱挖嫁接)。註意接穗基部與根段末端連接,避免極性混淆。然後用幹凈濕潤的河沙培育,置於20±5℃促進界面愈合,春季土壤解凍後在苗圃種植。如果根段比接穗細,將根段插入接穗進行根嫁接,根據接穗粗細插入1 ~ 2根細根段(見圖1,2)。每個樹種都要選用最合適的砧木品種,以保證苗木質量。(王)據
圖1
圖2根頸
果樹從根部到地上樹幹的連接處。真根系果樹的根頸由種子的下胚軸發育而來,稱為真根頸,在發育過程中壹直處於幼年期,產生的萌條具有原始特征;而具有莖根系和分蘗根系的果樹根頸稱為假根頸,其發育處於成熟階段。根頸是地上部分和地下部分進行養分和水分交換的通道。由於地處土壤和大氣的交界處,氣溫在年周期內和晝夜間變化劇烈,對環境條件也比較敏感。我國北方落葉果樹的根頸最晚在深秋進入休眠,最早在春季解除休眠。管理粗放時,根頸在向陽面往往容易發生凍害,或感染疾病。如果果樹種植過深或過淺,使根頸深埋地下或露於地面,對幼樹的生長發育都是不利的,會造成樹勢衰弱,延緩結果。
根蘗
母株根上的不定芽萌發出幼苗。在適當的培育下,與母體分離後,可以成為獨立的植物進行繁殖。如棗樹、山楂、樹莓、中國櫻桃、李子、梨、黃荊、楸樹、海棠西府等都可以通過分蘗繁殖。
正常分蘗萌發有季節性,如棗樹多發生在5 ~ 7月,有集中的部位,特別是樹幹周圍和樹冠邊緣,在地表以下8 ~ 20 cm的土層中。在粘土中,根蘗區較淺,而在沙土中,根蘗區較深。當根蘗(見圖)萌發時,根上首先產生壹個瘤狀突起,稱為“根腦”。發芽後,根系發生在基部,向離心方向生長,成為無主根的淺水平根系。帶分蘗的根壹般需要有壹定的粗細。如直徑1 cm的棗根容易生根、分蘗,過粗過細的不易發出;蘋果砧木的根系往往在淺根上分蘗,且多在根頸附近。通常,生產中利用自然根蘗進行分株繁殖,但也采用人工方法促進發芽和加速繁殖。即在休眠或發芽前,將母株樹冠外圍挖除,施底肥掩埋。根蘗出土後,加入肥水,使根蘗苗生長旺盛。根蘗過密時,應疏而壯,間苗,保證根蘗有壹定的營養面積。然後,在秋天或第二年春天把它挖出來,與母株分離,成為幼苗。分蘗的發生消耗了母株的大量養分,在發生初期不作為繁殖材料時應及時清除。(舒懷瑞)
根皮率
見早期識別。