Подземная жизнь растений


Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
«Подбелевская средняя общеобразовательная школа»
Мценского района Орловской области
Тема исследовательской работы:
«Подземная жизнь растений»
Выполнил: учащийся 6 класса
Булах Евгений, 11 лет
Научный руководитель: учитель химии и биологии
Краснощекова Ирина Николаевна
2015-2016 уч. год
Введение
Наступила осень. В садах и огородах началась перекопка земли под зиму. Когда я помогал бабушке копать землю, то заметил, что в почве много корней, и они все разные. Некоторые корни были так переплетены, что с трудом удавалось перевернуть пласт земли. А другие корни и не выдергивались вовсе. Какие-то из корней оказались даже не корнями, а видоизмененными стеблями. Мне стало интересно узнать все о корнях, зачем они нужны растениям, и какие они бывают.
Цель работы: изучить разнообразие корней растений в почве и их значение.
Задачи:
Изучить литературу по данному вопросу;
Выявить разнообразие корней в огороде и на пришкольном участке;
Сделать выводы.
Методы исследования: описание, наблюдение, сравнение, анализ.
Корень – важный орган растения
Корень – подземный осевой элемент растений, являющийся самой важной их частью, их основным вегетативным органом. Благодаря корню растение закрепляется в почве и удерживается там в течение всего жизненного цикла, а также обеспечивается водой, минеральными и питательными веществами, содержащимися в ней. (http://fb.ru/article/182133/vidyi-korney-i-kornevyih-sistem-vidyi-i-tipyi-korney)
Благодаря этому вегетативному органу растение получает питание. Обычно корень скрыт в почве или под водой. От побега он отличается отсутствием листьев и почек. Воду и растворенные в ней минеральные элементы корень поглощает не всей поверхностью. Всасывают только корневые волоски – очень нежные и тонкие одноклеточные выросты, расположенные на кончике корня.
Как правило, корней у растений много. Они постоянно растут и ветвятся, охватывая значительный объем почвы и формируя корневую систему. Размер и форма ее во многом зависят от местообитания. В лесной зоне на плотных и заболоченных почвах корневая система обычно поверхностная – располагается горизонтально и только в верхнем слое грунта. В рыхлых почвах пустынь многие растения формируют так называемую глубинную корневую систему. Например, корни верблюжьей колючки уходят в глубину на 20 метров.
Обычно корневая система состоит из разных корней. Главный корень развивается при прорастании семени. У взрослых растений он часто самый крупный. Другие возникают на стебле (придаточные корни) или на самих корнях (боковые корни ) (рис 1) (Энциклопедия для детей. Т.2. Биология.- 5-е изд.,перераб. и доп. /Глав. ред. М. Д. Аксенова.-М.:Аванта+, 2001.)
016002000Рис. 1. Виды корней
У двудольных растений (горох, огурец, томат, одуванчик, клевер и др.) корневую систему, состоящую из главного и многих боковых корней, называют стержневой. Все придаточные корни однодольных растений (рожь, овес, пшеница, лук и др.) образуют мочковатую корневую систему.
Корни каждого растения растут в течении его жизни, разрастаясь и углубляясь в почву. Корни свёклы проникают в почву на глубину до 3 м, пшеницы – на 2-2,5 м. У огурцов от стебля в сторону корни разрастаются почти на 2 м, а у лука – до 70 см.
У взрослого яблоневого дерева в сторону корни отрастают на расстояние до 12 м от ствола, у осины – до 20 м.
Учёные подсчитали общую длину всех корней и корешков одного растения озимой ржи, которое выращивалось в очень хороших условиях в теплице. Каково же было их удивление, когда общая длина всех корней этого растения составила 623 км. Это расстояние почти равняется пути от Москвы до Санкт-Петербурга. (Исаева Т.А., Романова Н.И. Биология: учебник для 6 класса общеобразовательных организаций/ - 2-е изд. – М.: ООО «Русское слово – учебник», 2015.)
Видоизменения корней
Нередко корни берут на себя как бы «дополнительные обязанности», и это изменяет их внешний облик. Например, у многих тропических деревьев, которые растут на заболоченных морских побережьях, развиваются воздушные, или дыхательные, корни. И их отличие в том, что они растут вертикально вверх и возвышаются над поверхностью почвы, словно побеги. На их кончиках есть отверстия, через которые воздух поступает к обычным поземным корням.
Воздушные корни развиваются и у тропических эпифитов из семейства орхидных и бромелиевых. Они не только всасывают воду из воздуха, но и нередко осуществляют фотосинтез. (Энциклопедия для детей. Т.2. Биология.- 5-е изд.,перераб. и доп. /Глав. ред. М. Д. Аксёнова. - М.: Аванта+, 2001.)
У многих растений в клетках основной ткани нижней части стебля и верхней части корня накапливаются запасные питательные вещества в виде углеводов (крахмала, сахаров, инулина). Такие образования имеют утолщённый вид и называются корнеплодами. Они вырастают у репы, редиса, моркови и др. Эти растения являются двулетними. В питании людей обязательно входят корнеплоды – кроме питательных веществ, они богаты витаминами. У некоторых растений питательные вещества запасаются не в главных корнях, а в придаточных. Такие утолщённые и разросшиеся придаточные корни называют корневыми шишками или корнеклубнями. Они образуются в виде утолщений на придаточных корнях георгинов, пионов, лесных растений (чистяка, любки двулистной, ятрышника). (Исаева Т.А., Романова Н.И. Биология: учебник для 6 класса общеобразовательных организаций/ - 2-е изд. – М.: ООО «Русское слово – учебник», 2015.)
Опорные (досковидные) корни. Эти виды корней деревьев характерны для крупных пород (бук, вяз, тополь, тропических и т. п.) Представляют собой треугольные вертикальные выросты, образованные боковыми корнями и проходящие у поверхности почвы либо над ней. Их называют еще досковидными, поскольку они напоминают доски, которые прислонены к дереву.
Корни–присоски (гаустории) Наблюдаются у паразитирующих растений, не умеющих фотосинтезировать. Питательные вещества, необходимые для нормального функционирования, они получают путем врастания в стебель либо корень других растений. При этом внедряются они и во флоэму, и в ксилему. Примерами растений-паразитов являются повилика, заразиха, раффлезия. Гаустории растений-полупаразитов, имеющих фотосинтезирующие способности, врастают только в ксилему, забирая у растения-хозяина только минеральные вещества (иван-да-марья, омела и др.).
Корни-зацепки. Это вид дополнительных придаточных корней, развивающихся на стебле вьющихся растений. С их помощью растения имеют возможность прикрепляться к определенной опоре и подниматься (плестись) вверх. Такие корни имеются, к примеру, у фикуса цепкого, плюща и т. п.
Микориза (грибокорень). Микоризой называют симбиоз (взаимовыгодное сожительство) корней высших растений с грибными гифами, которые оплетают их, выполняя функции корневых волосков. Грибы обеспечивают растения водой и питательными веществами, растворенными в ней. Растения, в свою очередь, дают грибам необходимые для их жизнедеятельности органические вещества. Присуща микориза корням многих высших растений, в особенности древесных.
Бактериальные клубеньки. Это видоизмененные боковые корни, которые приспособлены к симбиотическому сожительству с фиксирующими азот бактериями. Образование клубеньков происходит за счет проникновения азотфиксирующих бактерий внутрь молодых корней. Такое взаимовыгодное сожительство позволяет растениям получать азот, который бактерии переводят из воздуха в доступную для них форму. Бактериям же предоставляется особое местообитание, где они могут функционировать, не конкурируя с другими видами бактерий. Кроме того, они используют вещества, присутствующие в корнях растительности. Характерны бактериальные клубеньки для растений семейства Бобовых, которые широко используются в качестве мелиорантов в севооборотах с целью обогащения почв азотом. Наилучшими азотфиксирующими растениями считаются стержнекорневые бобовые травы, такие как люцерна синяя и желтая, клевер розовый, красный и белый, донник, эспарцет, лядвенец рогатый и пр. - http://fb.ru/article/182133/vidyi-korney-i-kornevyih-sistem-vidyi-i-tipyi-korneyПрактическая часть
Помогая своей бабушке и работая на пришкольном участке, мне удалось увидеть разные типы корневых систем у растений, большое разнообразие корней и их видоизменения. Стержневая корневая система хорошо выражена у петрушки (фото 1), а также у сорного растения – одуванчика (фото 2)

Фото 1. Корень петрушки Фото 2. Корень одуванчика
Мочковатая корневая система есть у большинства однодольных растений злаковых и лилейных (фото 3,4)

Фото 3, 4. Мочковатая корневая система
У клевера лугового на корнях мне удалось рассмотреть клубеньки. На боковых корнях у них находятся клубеньковые бактерии, усваивающие азот из воздуха (фото 5,6)

Заключение
Жизнь в земле у растений связана со строением и функциями корней. Значение корня в жизнедеятельности растений огромно, потому что корневые системы выполняют очень важные функции. Главными функциями корня являются почвенное питание и укрепление растения в почве. Благодаря переплетению корней в земле поверхность почвы сохраняется, и ей не страшны обильные ливни, ветра. Растительный покров с помощью корней защищает землю от разрушения и выветривания. У некоторых двулетних и многолетних растений корни выполняют запасающую функцию, что позволило человеку использовать их в качестве пищи. Животный мир почвы использует корневые системы растений как убежище, источник пищи. Азотфиксирующие бактерии с бобовыми растениями вступают в симбиоз.
Благодаря своему исследованию, я понял, какое огромное значение имеют корни растений для почвы и её обитателей. Своими знаниями я поделюсь со своей бабушкой. И мы сможем грамотно бороться с сорняками и использовать правила агротехники, чтобы получить хороший урожай.

Приложенные файлы

  • docx file5
    творческая работа по биологии
    Размер файла: 1 MB Загрузок: 9