Корни удерживают растение в почве и снабжают водой и питательными веществами. Форма и внешний вид корневой системы обычно генетически предопределены, так же как у листьев и стеблей, находящихся на поверхности. Тем не менее, окружающая среда в почве (глина, песок и др.) ограничивает развитие корней. В хорошо-дренированных глинистых почвах, корни растений могут достигать 2-3 м.
Два типа корневых систем
Двудольные, например, масличные культуры, имеют стержневую корневую систему, которая состоит из главного и боковых корней.
Однодольные, например, зерновые, имеют мочковатую, состоящую из 3-5 первичных корней, развивающихся из семени, и придаточных, формирующихся из базальной части стебля. Через 20-30 см неразветвленных корней, растение закладывает очень ветвистую систему.
Высокая скорость, но ограниченная сила
Во время самого активного роста корни двигаются через почву со скоростью примерно 0,5-3 см в день. Однако развитие корней зависит от трещин и пустот, т.к. их способность создавать их собственные каналы ограничена. Во влажной почве вершины корней могут вымещать частицы почвы, но в сухой им необходимо искать каналы с диаметром большим своего. Механическое сопротивление почвы отражается утолщением кончика корня и увеличением разветвленности. Корни и дождевые черви помогают друг другу тем, что корни используют ходы червей, которые в то же время могут воспользоваться старыми корневыми туннелями для движения через почвенный профиль.
Тонкие нити
Корни очень эффективно всасывают воду и питательные вещества. На кончике корня есть корневой чехлик, и за ним имеется зона деления, где клетки делятся и растут. После зоны деления находится зона всасывания, которая состоит из тоненьких корневых волосков, диаметром около 0,01 мм и длиной 1-10 мм. Эти волоски значительно увеличивают всасывающую способность корней. Всасывающая площадь корней пшеницы, имеющих диаметр около 0,5 мм, за счет корневых волосков может достигать 5 см2 на 1 см длины корня. Вышеописанные волоски покрыты слизью, что еще больше увеличивает контакт с почвой.
100 м корней в одном литре почвы
Эффективность всасывания корневой системой воды и питательных веществ зависит от того, насколько хорошо она проникает через почву. Этот фактор часто зависит от количества длины корней на 1 см3. У зерновых оно равно 10 см/см3, тогда как это число уменьшается до 0,1 см/см3 с увеличением глубины на 1 метр. Значит, верхний слой почвы содержит 100 м корней, когда в одном литре подпочвенного (глубина 1 м от поверхностного) слоя имеется всего 1 м. Длина каждого корня также невероятно велика. Например, под одним м2 поля сахарной свёклы находится около 10 км корней.
Озимая пшеница имеет еще большую плотность корневой системы: около 30 км корней на м2. Это означает, что один гектар поля озимой пшеницы питается за счет 300 000 км корней, лежащих в почвенном слое.
Словарь:
Однодольные – растения, прорастающие только из одной семядоли (например, спаржа и зерновые).
Двудольные – растения, прорастающие обеими семядолями (например, масличные культуры, горох, бобы, лён, сахарная свёкла).
Подпочва – часть почвенного профиля, находящаяся прямо под поверхностным слоем, и зачастую не зависящая от нормальной обработки почвы (глубокой вспашки), но иногда может затрагиваться глубоким рыхлением.