Влияние внешних условий на анатомическую структуру корней виноградных лоз

Влияние внешних условий на анатомическую структуру корней виноградных лоз почти совершенно не изучено. Известно только, что в сухих почвах корни имеют более мелкие сосуды и паренхимные клетки, чем во влажных.

По нашим исследованиям, в песча­ной и влажной суглинистой почве сердцевина была развита в большей степени. При медленном изменении внешних условий кор­ни меняют свою структуру, при быстром же — они гибнут.

Из рассмотрения анатомического строения корня виноградной лозы в динамике, с момента его возникновения, можно видеть, как последовательно и закономерно изменяется внутренняя мор­фология корня в процессе развития всех трех фаз роста (размно­жения клеток, растяжения и дифференциации их), от самого мо­лодого растущего кончика его и до самого старого его основа­ния, применительно к последовательной смене физиологических функций, по мере удаления от растущей точки корня.

Первая физиологическая функция роста и внедрения корня в почву осуществляется размножением и растягиванием клеток ко­нуса нарастания, находящегося на кончике корня и надавливаю­щего на защищающий его чехлик, заостренный на конце и легко проникающий в глубины почвы. Чем быстрее растет корень, тем больше зона роста, последняя может достигать 5 мм.

Возникшие в процессе деления из инициальных (начальных) клеток первичной Меристемы три слоя (центральный цилиндр, ко­ра и чехлик) образуют в процессе дальнейшей дифференциации постоянные ткани, которые осуществляют новые функции корня:

1)    поглощение воды и минеральных питательных веществ;

2)    передвижение их через сосуды центрального цилиндра.

В соответствии с этими функциями происходит дифференциа­ция меристематических клеток эпидермы в поглощающий волоси­стый слой, а центрального цилиндра с развивающимися сосудисто-волокнистыми пучками  — в проводящий.

Меристематические клетки коры между эпидермой и централь­ным цилиндром осуществляют путем дифференциации функции одновременной защиты корня и пропускания поглощаемой жидко­сти при непрерывном и очень быстром росте центрального цилин­дра в толщину.

Эти функции осуществляются образованием двух защитных тканей коры: интеркутиса кнаружи и эндодермы внутрь, разделенных очень рыхло сложенными клетками коровой парен­химы. Частично опробковевшие интеркутис, а затем эндодерма хо­рошо осуществляют одновременно функции защиты и пропуска­ния.

В дальнейшем проводящая роль центрального цилиндра на­чинает возрастать, а поглощающая — сокращаться. Интеркутис полностью опробковевает и, слабо пропуская воду, в основном за­щищает утолщающийся корень. Возможно, что поселяющаяся на корнях микориза поддерживает с этого времени поглощающую способность корня.

В последующее время проводящая роль корня становится ос­новной. Центральный цилиндр, сильно увеличиваясь в диаметре, вызывает разрыв коры и интеркутиса. Защитная роль переходит к эндодерме, находящейся в глубине коры и примыкающей со всех сторон к цилиндру.

Вскоре эндодерма тоже опробковевает. Возможно, что благодаря микоризе и однослойности защитной эндодермы поглощающие функции корня продолжаются и в это время.

После этого при дальнейшем утолщении корня эндодерма раз­рывается, и на смену ее развивается уже многослойная зимняя защитная ткань—пробка, которой покрывается снаружи весь ко­рень, включая и чехлик.

В последующие годы для защиты расту­щего в диаметре центрального цилиндра на смену пробковой тка­ни предыдущего года возникает в  глубине коры новая пробка. Таким образом, защита растущего цилиндра с коровыми элемента­ми осуществляется с самого начала сменой старой опробковевшей ткани на образовавшуюся под ней новую опробковевшую и потом пробковую ткань большего размера, вмещающую выросший цент­ральный цилиндр.

Эта смена тканей осуществляется в такой последовательности: интеркутис—эндодерма—пробка перидермы первого года — пробка перидермы второго года и т. д.

Развившиеся перицикл, феллодерма, многочисленные и широ­кие сердцевинные лучи, паренхиматические ткани луба и древе­сины, вместе с другими их элементами, осуществляют функции «склада» запасных веществ.

Роль корня в этом отношении весьма велика, особенно его более тонких корней, в которых преобладают паренхимные ткани. В большой мясистости корней V. vinifera можно видеть генетическую связь его с теми видами семейства Ampelideae, которые имеют корневища и клубнеобразно утолщен­ные подземные стебли, служащие для отложения запасных ве­ществ.

Знание этой особенности корней необходимо для обосно­вания некоторых приемов агротехники.

Физиологические особенности корня. Физиология корневой си­стемы виноградных лоз еще менее изучена, чем морфология, что можно объяснить сравнительно сложной методикой исследования биологии корня в глубоких горизонтах почвы, где обычно разви­вается корневая система винограда.

Почти все известные до сего времени работы по исследованию корневой системы заключались в органографическом описании и измерении отдельных частей ее у нескольких кустов в момент раскопки.


Статистика сайта
   Яндекс цитирования