Akar ialah organ penting tumbuhan. Ia melakukan beberapa fungsi penting: ia menyediakan pemakanan tanah, mengekalkan tumbuhan di dalam tanah, mengambil bahagian dalam pembiakan vegetatif, dan dalam beberapa kes mencipta bekalan nutrien. Dalam artikel itu, perhatian khusus akan diberikan kepada akar adventif dan fungsinya akan dipertimbangkan.
Perkembangan sejarah akar
Menurut filogenetik, yang mengenal pasti perubahan evolusi antara pelbagai jenis kehidupan di Bumi, akar tumbuhan muncul lebih lewat daripada batang dan daun. Ini berlaku semasa peralihan tumbuhan kepada kewujudan di bumi. Untuk membaiki tanah yang kukuh, mereka memerlukan organ khas, yang permulaannya adalah cawangan bawah tanah, serupa dengan akar, yang kemudiannya berubah menjadi akar. Ia tidak mengandungi daun dan tunas serta membesar dengan panjang dengan membahagikan sel apikal.
Akar lateral dan adventif muncul dari tisu yang terkandung di dalam akar dan batang, yang titik pertumbuhannya ditutup untuk mengelakkan kecederaanpenutup akar. Sistem akar tidak berhenti terbentuk sepanjang hayat dan perkembangan tumbuhan.
Fungsi akar asas
Akar dipanggil paksi, kebanyakannya bahagian bawah tanah tumbuhan vaskular yang lebih tinggi, yang mempunyai pertumbuhan tanpa had panjang hingga ke pusat dunia. Fungsi utama akar adalah seperti berikut:
- menyerap mineral daripada tanah bersama air;
- simpan nutrien;
- betulkan dan betulkan tumbuhan di dalam tanah;
- berinteraksi dengan organisma di dalam tanah: bakteria dan kulat;
- mensintesis hormon, enzim dan asid amino;
- galakkan pembiakan;
- pastikan bernafas.
Jenis akar
Sistem akar tumbuhan terdiri daripada keseluruhan semua akar. Kesemuanya berbeza dari segi kepentingan dan asal usul. Terdapat tiga jenis akar:
- Utama - perkembangannya berasal dari akar germinal benih. Ia tumbuh tanpa had dan sentiasa menghala ke bawah ke arah pusat dunia, dan ia mempunyai tisu apikal aktif yang mengekalkan keupayaan untuk membahagi dan membentuk sel-sel baru untuk jangka masa yang lama.
- Adnexal - dari segi rupa ia adalah serupa dengan bahagian sisi dan melakukan fungsi yang sama. Akar adventif terbentuk daripada daun, batang dan akar tua. Berkat perkembangannya, tumbuhan itu dapat membiak secara vegetatif.
- Lateral - berkembang pada akar lain dari mana-mana asal, adalah pembentukan susunan cawangan kedua dan seterusnya. Kejadian mereka berlaku dengan pembahagian meristem khas(tisu pendidikan yang mampu membahagi), terletak di bahagian pinggir silinder pusat akar.
Setiap akar: lateral dan adnexal utama mampu bercabang. Dan ini meningkatkan sistem akar dengan ketara, yang meningkatkan pemakanan tumbuhan dan menguatkannya di dalam tanah.
Klasifikasi sistem akar mengikut asal dan bentuk
Keseluruhan semua akar tumbuhan: utama, sisi dan adnexal membentuk sistem akar. Terdapat tiga jenis daripadanya:
- Rod - tumbuhan dikuasai oleh perkembangan akar utama. Ia panjang dan lebih tebal daripada bahagian tepi. Sistem rod adalah ciri banyak dikotil: semanggi, kacang, dandelion.
- Berserabut - akar adventif mendominasi, serta akar sisi. Yang utama berkembang dengan perlahan dan berhenti berkembang lebih awal. Sistem akar sedemikian wujud dalam rai, bawang, jagung.
- Campuran - dengan akar utama yang besar, boleh menjadi akar tunjang, berserabut - dengan saiz yang sama untuk semua akar.
Selalunya, akar melakukan fungsi yang berbeza dalam sistem yang sama:
- rangka, sokong tumbuhan;
- pertumbuhan - terdapat peningkatan pertumbuhan dan sedikit percabangan;
- menghisap - nipis, bercabang banyak.
Pengkelasan akar mengikut asal
Mengikut asal usul, akar terbahagi kepada beberapa jenis. Akar utama terbentuk daripada akar embrio dan termasuk akar utama dan akar lateral beberapa pesanan. Sistem sedemikian dilihat dalamkebanyakan pokok dan pokok renek, serta herba, yang embrionya mengandungi hanya satu kotiledon dan sebilangan tumbuhan saka dikotiledon.
Akar adventif - ia terbentuk pada daun, batang, akar tua, dan kadangkala pada bunga. Sumber akar sedemikian dianggap primitif kerana ia adalah ciri tumbuhan spora. Campuran - berlaku pada tumbuhan dengan satu dan dua lobus germinal. Pertama, akar utama mula tumbuh dan berkembang dari benih, tetapi pada musim luruh tahun pertama kehidupan, pertumbuhannya berhenti, dan sistem akar utama membentuk sebahagian kecil daripada keseluruhan sistem akar. Pada tahun kedua dan seterusnya, akar adventif terbentuk di internod, nod, di atas dan di bawah nod. Selepas kira-kira tiga tahun, akar utama mati dan tumbuhan hanya mempunyai akar pada batang dan daun.
Pembentukan sistem akar
Apabila hujung akar rosak, pertumbuhan panjangnya terhenti. Pada masa yang sama, banyak akar sisi mula terbentuk, terletak secara cetek, di lapisan tanah yang subur. Menggunakan harta ini, sebagai contoh, apabila memindahkan kubis, mereka mencubit (teknik dipanggil mencubit) hujung akar utama dan memindahkan tumbuhan dengan kayu (pancang) - mereka menyelam tumbuhan.
Ia, dengan sistem akar yang berkembang dengan baik, menerima lebih banyak nutrien dan air, jadi ia tumbuh dan berkembang lebih cepat. Anda juga boleh menambah bilangan akar dalam lapisan nutrien bumi dengan bantuan hilling. Untuk melakukan ini, batang tumbuhan berhampiran tanah ditutup dengan tanah, kemudianakar adventif tumbuh daripadanya, mengekstrak nutrisi tambahan. Hilling biasanya dilakukan selepas hujan atau penyiraman lebat pada ketinggian tumbuhan sekurang-kurangnya 20 cm, dan sekali lagi selepas dua minggu. Semasa prosedur ini, tanah dilonggarkan, yang memastikan pertumbuhan akar yang baik. Di kotej musim panas, sebagai contoh, cangkul digunakan untuk membukit kentang, dan di ladang - pelbagai jenis bukit.
Sistem akar tanaman bijirin
Di antara tumbuhan berbunga, bijirin menduduki kedudukan istimewa. Mereka dibahagikan kepada ditanam dan padang rumput. Semuanya mempunyai sistem akar berserabut. Ia terbentuk dengan utama yang kurang berkembang dan penggantian awalnya dengan akar adventif tumbuhan. Mereka diletakkan di dalam tangkai embrio dan mula berkembang apabila benih bercambah bersama dengan akar utama. Dan selepas beberapa hari, akar sekunder mula muncul, yang terbentuk dari nod batang bawah tanah. Dan dalam tanaman seperti sorgum dan jagung, perkembangan akar berlaku dari nod di atas tanah berhampiran dengan tanah atas. Mereka membantu tumbuhan untuk kekal stabil semasa angin kencang. Akar utama bijirin menembusi ke dalam, tetapi sebahagian besarnya terletak di lapisan atas yang subur.
Pergantungan akar pada keadaan semula jadi
Akar utama tumbuhan, yang mengandungi embrio dengan dua kotiledon, biasanya dipelihara sepanjang tempoh kewujudannya. Akar embrio monokotil, sebaliknya, cepat mati, perkembangan akar utama tidak berlaku, dan percabangan akar beberapa pesanan mula berlaku dari pangkal pucuk. Akar adventif berkembang pada daun dan batang. Ciri tumbuhan ini digunakan untuk pembiakan oleh kedua-dua keratan daun dan batang. Dengan cara pertama, begonia, ungu dibiakkan, di kedua - blackcurrant, willow, poplar. Keratan bawah tanah (rizom) sering digunakan untuk membiak tumbuhan ubatan - kupena, lily of the valley.
Tumbuhan spora yang lebih tinggi - pakis dan ekor kuda - tidak mempunyai akar utama sama sekali, akarnya bercabang hanya dari rizom. Dalam sesetengah tumbuhan dicotyledonous (jelatang, goutweed), akar utama sering mati, tetapi yang lain muncul, memanjang dari rizom. Akar sistem rod menembusi paling dalam ke dalam tanah. Tetapi akar berserabut tumbuhan menghalang hakisan tanah dan terlibat dalam penciptaan penutup tanah. Sistem akar tumbuhan di kawasan semula jadi yang berbeza dan pada tanah yang berbeza adalah tidak sama. Adalah diketahui bahawa akar boleh mencapai kedalaman sehingga 40 atau lebih meter di padang pasir, dengan air bawah tanah yang dalam. Tetapi ephemera, yang mempunyai akar permukaan, kerana kekurangan kelembapan, telah menyesuaikan diri untuk melalui semua fasa musim tumbuh dalam tempoh yang singkat. Akar semak saxaul yang tumbuh di padang pasir diberi makan dengan air dalam tempoh yang berbeza dalam setahun dari lapisan bumi yang tidak sama rata. Perkembangan sistem akar dalam setiap spesies tumbuhan bergantung pada keadaan semula jadi, tetapi pada masa yang sama ia adalah sama untuk satu varieti.
Kesimpulan
Tanpa akar, kehidupan tumbuhan vaskular yang lebih tinggi adalah mustahil. Untuk mendapatkan diet lengkap, termasuk mineral dan air, yang dibangunkansistem akar, terdiri daripada akar sisi, utama dan adventif.
Selain itu, akar mengekalkan tumbuhan di dalam tanah, melindunginya daripada hujan lebat dan angin kencang, dan juga menggalakkan pembiakan. Ya, dan ia mempunyai kesan yang baik pada tanah, menguatkan lapisan atasnya dalam gembur, berpasir, menjadikan tanah liat dan tanah berbatu lebih gembur.
