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第二章植物学基础知识

花匠小妙招
2024-10-21 23:58

第二章植物学根底知识

植物的营养器官：

根、茎、叶执行水分和养分的吸收、运输、合成及转化等营养代谢功能。植物的繁殖器官：

花、果实、种子完成开花结果的生殖过程。

第一节植物的根

一、根的功能

二、根的类型和根系

三、根系的生长特点

四、根的变态

五、根瘤与菌根

六、根的欣赏

一、根的功能

1．吸收作用

吸收水分和养分，吸收作用最活泼的区域仅限于根尖局部。

2．固定和支持作用

固定植物；固定土壤；

3．输导作用

根到枝叶；叶到茎和根；

4．贮藏和繁殖作用

如大丽花、小丽花、胡萝卜、红薯、山药等。

二、根的类型和根系

1．根的类型

种子植物的根有主根、侧根和不定根。

按来源分类，根可分为主根和侧根。

按发生部位分类，可分为定根和不定根。

2．根系

一株植物地下局部所有根的总体叫根系。植物的根系有直根系和须根系两种类型。

直根系：

指主根粗壮兴旺，有明显的主根和侧根之分，如大多数双子叶植物和裸子植物。快速生长的直根系，它能够使植物很快地在土壤中向下穿入，以吸取深层的水源。有些植物的直根系明显超过植物地上局部的高度，具有这种根系的植物叫

深根性植物，如马尾松成年后主根可深达5 m以上，还有其他松树、柏树、广玉兰，也属于这类根系。

须根系：

主根和侧根无明显区别的根系，或者根系全由不定根组成。单子叶植物多为须根系。例如禾本科植物，主根长出后不久就停止生长或死亡．由胚轴和茎基部的节上生出许多不定根组成须根系。

一般直根系分支层次明显，根系分布在土壤的深处；组成须根系的根粗细差不多，根系分布在土层的浅处。

3．根系深浅与环境的关系

根系的深浅不但取决于植物的遗传性，也取决于外界条件，特别是土壤条件，如土壤水分、土壤类型等。长期生长在河流两岸或低湿地区的树种．如柳树、枫杨等，在土壤表层就能获得充足的水分，所以根系发育为浅根性。生长在干旱或沙漠地区的植物，只能在土壤深层吸收水分，一般成深根性，如沙漠中的植物，根可达5 m深。即使是同一种植物，生长在地下水位较低，土壤肥沃，排水良好的地区，根系分布于较深土层；反之，那么多分布在较浅的土层。另外，用种子繁殖的苗木，主根明显，根系深；扦插和压条繁殖的苗木，无明显主根，根系是分布浅。

植物的根系特征是种植设计选择的重要依据之一。用作防风林带的树种，一般要选深根性树种，才具有较强的抗风力。营造水土保持林，一般宜用侧根兴旺、固土能力强的树种。

营造混交林时，除考虑地上局部的相互关系外，还要注重选择深根性与浅根性树种的合理配植，以利于不同土层深度水分和养分的充分吸收与利用。在建筑物周边种植时，需考虑到根系与建筑根底的关系，选用浅根系或根系离建筑根底要有一定距离。一般乔木要求远离5m左右。

三、根系的生长特点

1．根系的年生长动态

树木根系没有自然休眠期，只要条件适宜，就可全年生长或随时可由停顿状态迅速过渡到生长状态。生长势的强弱和生长量的大小，随土壤温度、水分、通气条件及树体内营养状况而异，但根系的伸长生长在一年中是有周期性的，根的生长与地上局部有关，且往往与之生长交错进行。

一般根系生长要求温度比萌芽低，因此，春季根开始生长比地上局部早。

春季根开始生长即出现第一个生长顶峰，其发根量与树体贮藏营养水平有关。然后，是地上局部开始迅速生长，而根系生长趋于缓慢。

当地上局部生长趋于停止时，根系生长出现一个大顶峰，其强度大，发根多。落叶前根系还可能有一次生长小顶峰。有些树种，根系的生长一年内可能有好几

个生长顶峰。

2．根系的生命周期

一般幼树期根系生长快，其生长速度都超过地上局部。随着年龄增加，根系生长速度趋于缓慢，并逐年与地上局部的生长保持着一定的比例关系。在整个生命过程中，根系始终发生局部的自疏与更新。待根系到达最大幅度后，发生向心更新。当树木衰老，地上局部濒于死亡，根系仍能保持一段时间的寿命。至于须根，从形成到壮大直至衰亡，一般有数年的寿命。

根系的生长发育很大程度上受土壤环境条件的影响．土壤温度、湿度、通气条件、营养状况、土壤类型、土层厚度、母岩分化、地下水位，对根系的生长与分布都有密切关系。根系的生长动态与植树或移栽都有着密切的关系，一般植树季节应选在适合根系再生和枝叶蒸腾量最小的时期。在四季清楚的温带地区，一般以秋冬落叶后至春季萌芽前的休眠时期最为适宜。就多数地区和大局部树种来说，以晚秋和早春为最好。晚秋是指地上局部进入休眠，而根系仍能生长的时期；早春是指气温上升土壤刚解冻，根系已能生长，而枝芽尚未萌发之时。

四、根的变态

根和植物其他器官一样，在长期的历史开展过程中，由于适应生活环境的变化，其外部形态和内部结构发生一些变态。这些变态的特性形成后，能作为遗传性状一代代遗传下去，成为变态根。

常见的变态根主要有以下几种主要类型：

1．贮藏根

贮藏根贮藏养料，肥厚多汁，形状多样，常见于二年生或多年生草本双子叶植物。如萝卜的肉质直根(由主根发育而来)、兰花的肉质根、大丽花和甘薯的块状根(由不定根或侧根发育而来)。

2．气生根

由茎上产生，不深扎土壤而暴露在空气中的根。如玉米茎节上生出的一些不定根；榕树枝上产生多数下垂的气生根，它们都可以伸入土壤，产生侧根，成为支柱根。榕树的支柱根在热带和亚热带可以形成“独木成林〞景观。常春藤、络石、凌霄等植物在细长柔软的茎上形成气生根，以固着它物外表，攀援上升，成为攀援根。生在海岸腐泥中的红树和池边的水松，它们都有许多支根从腐泥中向上生长，挺立在腐泥外空气中，成为呼吸根。寄生植物菟丝子，以突起状的根伸入寄主萃绢织中，吸取寄主体内的养料和水分，成为寄生根。

五、根瘤与菌根

1．根瘤

在豆科植物的根上，常常生存着各种形状的瘤状突起物，称为根瘤。根瘤是土壤中的根瘤菌侵入根部细胞而形成的瘤状共生结构。根瘤菌自根毛侵