根的基础知识形态种类与结构

根的基础知识形态种类与结构

根的作用是吸收土壤中水分及溶于水中的无机盐类，此外有研究报道称，大根也是合成激素、氨基酸的场所。根系对环境的水土保持作用也是很明显的。

一、根的形态及种类

胚根首先形成的是主根，主根直接与茎相连。主根上再产生的根为侧根，包括支根等。有些根不从主根产生，从茎、侧茎基部、叶产生根，称为不定根。一般单子叶植物的须根和扦插繁殖产生的根都是不定根。有些根上发出芽能生长茎，称为不定芽。植物真正吸收土壤水分、养分的根部为根毛部位，肉眼可以看到这个部位靠近根尖附近。主根、侧根、不定根都在这个部位长有根毛。

1、按根的起源和形态分为二类根系

①直根系

主根发达，明显比侧根粗壮。大部分双子叶植物和裸子植物属此类型。

②须根系

主根不发达或早已停止生长，从茎基部丛生许多粗细不一的不定根。大部分单子叶植物属此类型，如竹、棕榈、小麦、水稻。

2、按根在土壤中分布的深浅程度分为二类根系

①深根系

主根发达，深入土壤，垂直向下生长，如马尾松、樟子松的根系。

②浅根系

主根不发达，侧根或不定根向四面扩张，根系大部分在土壤表层，如刺槐、悬铃木的根系。

二、根的结构

根结构分为根尖、根初生结构、根次生结构三部分，根尖具很强的细胞分裂功能，根生长主要靠这部分。根尖、根初生结构与根伸长及各组织形成有关，根次生结构则是对根加粗的描述。以根尖结构为例，从根顶端到根上端开始生根毛的部位为根尖，一般长约0.5-1厘米，是根生长最活跃的部位。从根顶端自下而上为根冠、分生区、伸长区和根毛区（又称成熟区）四个部分。分生区也叫生长锥，由分生组织细胞组成，不断分裂细胞，往顶端分化形成根冠，往伸长区方向分裂，细胞分化形成根。根冠为几层薄壁组织细胞，不断由分生区产生，又不断与土壤摩擦损伤，因此根冠始终保持一定厚度，使根在土壤中生长时分生区不受伤害。

根毛区密生根毛使根表面增加了吸收面，是根吸收水分、养分的主要部分。根毛区1～3周即死亡失去吸收功能，由伸长区不断形成根毛区来补充。因此，根只有不断生长才能顺利吸收土壤中的水分。

三、根瘤和菌根

某些高等植物在长期进化中，与根瘤菌（真菌）、菌根菌（细菌）相互利用，提高根的功能，形成共生关系。这些植物的根表面为根瘤和菌根。这在林业、农业上有很重要的意义。林业造林常选具有根瘤、菌根树种或接种菌种使苗木发育健康，改良土壤。

1、根瘤

根瘤是一种称为根瘤菌的细菌入侵某些植物根毛部，使根细胞增生所形成的瘤状突起。它能固定大气中氮。

根瘤菌从植物中摄取生活所需的水、养料，同时固定大气中游离氮元素，转化为植物能利用的氮化合物（称为固氮作用）供给植物。氮是组成植物细胞原生质蛋白质的重要元素。植物中豆科、桤木属、杨梅属、胡颓子属、木麻黄属的乔灌木都有形成根瘤的能力。

2、菌根

某些植物根与一些真菌形成共生关系，这些植物的根即为菌根。菌根上的真菌通过菌根得到有机营养物质和能源，真菌本身扩大了根的吸收面积，从而提供给植物更多的水，无机盐，以及真菌产生的维生素、抗生素。菌根又分为外生菌根和内生菌根，前者的植物有松、山毛榉、鹅耳枥等；后者有杜鹃、兰科、葱、胡桃、桑、葡萄、草莓等。

四、根的变态

有些植物根、茎、叶形态和生理功能都会发生非常大的改变，这种变异称为变态。这种变态是植物在长期进化中适应某些环境的结果，并通过自然选择成为遗传性状代代相传。根的变态有如下几种：①肥大直根；②块根；③支柱根；④呼吸根；⑤气根；⑥寄生根。