ربما قام البعض منا بزراعة حبة من الفول أو زهرة في أصيص لديه وتابع مراحل نموها وتساءل عن الجذور وأنواعها وظيفتها ولماذا تنمو لأسفل وينمو النبات لأعلى، لذا نحن في الفقرات التالية سوف نجيب عن جميع الأسئلة التي تتوارد إلى ذهنك بالتفصيل.
وظيفة الجذور في النباتات هي
تتشكل وظيفة الجذور في النقاط الرئيسية التالية:
- تثبيت وتأصيل النبات في التربة
تلعب الجذور دور مهم في عملية تثبيت النبات في الأرض بقوة كبيرة أمام عوامل البيئة والرياح وتدعمه وتجعله منتصب في الأرض.
- تعمل على امتصاص المياه والعناصر الغذائية اللازمة من التربة
يتم توصيل تلك المواد إلى الساق ومنه إلى باقي النبات وهي تمثل الدور الأساسي لبقاء النبات على قيد الحياة وإتمام عملية البناء الضوئي دون أن يذبل أو يموت.
يشكل الجذر دور مهم وفعال في منع حدوث تآكل التربة لأنه يقوم بربط أجزاء التربة ببعضها البعض مما يجعلها لا تنجرف أو تتأثر بفعل الرياح أو المياه.
- تلعب دور مهم في عملية تخزين الطعام.
تتم عملية تخزين الطعام في النبات في عدة مناطق وأهمها الجذر والبراعم والأوراق حيث يتشكل فيها الطعام على هيئة نشا ومن تلك النباتات الشمندر والجزر والفجل وغيرهم.
- التكاثر الخضري
من المتعارف عليه أن الجذور ليست أحد الأجزاء التناسلية في النبات ولكنه في بعض النباتات مثل نبتة الياسمين عن طريق زحف السيقان الأفقية في العشب وهو ما يطلق عليه التكاثر الخضري.
ماهي الجذور
- في علم النبات يتم تعريف الجذر بأنه عبارة عن جزء غير ورقي وغير ساقي الذي يتواجد تحت سطح الأرض ويعمل على تقوية النبات وتثبيته وامتصاص الماء والأملاح والمواد الغذائية المهمة وتخزين الطعام الاحتياطي ويختلف الجذر عن الساق بأنه لا يتواجد عليه الأوراق والبراعم ويمتلك قلنسوة الجذر.
- يعتبر الجذر من أهم أعضاء النبات حيث أنه أول من يظهر في النبات وينمو بطريقة مثالية تحت سطح التربة وفي بعض الأحيان فوقها ( في حالة الجذور المهواة أو الهوائية). وقمة الجذر تنمو باتجاه مركز الأرض للأسفل.
أنواع الجذور في النبات
يتواجد أكثر من نوع للجذور وقبل معرفة أنواعها سوف نتطلع سوياً عبى تركيب الجذر وأجزائه كما يلي:
- جذور أولية
هو أول جذر يخرج من البذرة حيث يتكون داخلها ويخترق جدارها لكي يتغلغل داخل التربة ويكبر يوماً بعد يوم ويزداد حجمه وله دور فعال في عملية تثبيت النبات وتدعيمه.
- جذور ثانوية
هي الجذور التي تتفرع من الجذور الأولية وتنمو في جميع الاتجاهات ويتفرع كل منها إلى مجموعة من الأفرع الصغيرة التي تعطي في النهاية الجذور الثانوية التي تلتصق بحبيبات التربة.
- الجذور الرئيسية
تتشكل عندما تنمو الجذور الأولية في الأسفل بشكل أكبر من الجذور الثانوية مثل الجزر والهندباء وغيرهم.
أنواع جذور النباتات الرئيسية :
جذور وتدية ومنها الجذر الوتدي العادي والجذر الوتدي التخزيني
جذور بذرية
جذور عرضية ومنها الجذور الليفية، الجذور الدعامية، الجذور الهوائية، الجذور التنفسية، جذور درنية أو تخزينية، الجذور المتسلقة، الجذور الماصة الطفيلية، جذور الانقباضية والجذور المتشبثة.
أنظمة الجذور
الجذر الأساسي هو أول عضو ينشأ حينما تبدأ البذرة في الإنبات وينمو في التربة في اتجاه أسفل ومن خلاله يتم تتمكن الشتلات من التثبيت خلال التربة وهذا هو المتعارف عليه في النباتات عاريات البذور وثنائيات الفلقة( وهي عبارة عن كاسيات البذور مع أوراق بذرتين) ثم يكون بعد ذلك جذر رئيسي ويستمر في النمو إلى أسفل حتى تتشكل منه الجذور الثانوية من الجنب ويتكون نظام الجذر كامل الذي يعمل على جعل النبات ثابت ويعد مخزن للطعام كما في نبات اللفت والجزر.
بينما النباتات والحشائش وحيدة الفلقة( كاسيات البذور مع ورقة بذرة واحدة) تعتمد على النظام الجذري الليفي وهذا النظام يتميز بكتلة كبير من الجذور التي تتساوى في القطر ولا تتكون على شكل فروع من الجذر الأساسي ولكنها تتشكل من خلال الكثير من الجذور المتفرعة التي تخرج من قاعدة الساق.
كيف تنمو جذور النباتات؟
تنمو الجذور في اتجاه الجاذبية الأرضية والنبات ينمو عكس الاتجاه لأعلى حيث تستشعر الجذور جاذبية الأرض وتتشكل بطريقة تناسب معها.
تنمو معظم جذور النباتات في التربة السطحية حيث يتكون في بداية الأمر الجذر في جنين البذرة ويبدأ الجذر الأساسي في النمو والخروج منها، يتطور هذا الجذر الأساسي إلى أحد من نوعين على حسب نوع البذرة.
إذا كانت البذرة تتبع نظام الجذر الأساسي فإن الجذر ينمو إلى جذر رئيسي واحد وتتشكل على الجوانب فروع أصغر منه وهذه الجذور لا تقوم بتخزين الكربوهيدرات بداخلها، بينما إذا كانت البذرة تتبع نظام الجذر العرضي ففي هذه الحالة فإن الجذور تنمو من خلال نفس الخلايا التي تتواجد في ساق النبتة وتكون في شكل أرفع وأطول من الجذر الأساسي وتكون كثيفة بشكل كبير ومن يتبع هذا النظام العشب والبطاطا الحلوة وهي من أهم الأمثلة التي تبرهن على تخزين الكربوهيدرات داخل الجذر.
تتواجد الكثير من العوامل التي تؤثر على نمو جذور النباتات مثل:
رطوبة التربة تتميز التربة الجافة عن الرطبة أنها تساعد في نمو الجذور بشكل أفضل وبالرغم من افتقار التربة الجافة للماء إلا أنها تعمل على تكوين الجذور بشكل أسرع من أجل إيجاد الماء ونقل الكربوهيدرات إلى الجذور.
تهوية التربة تنمو الجذور بشكل جيد في التربة جيدة التهوية والتصريف لأن نسبة الأكسجسن بها تكون كبيرة وهو عنصر أساسي لنمو الجذر.
درجة الحرارة درجات الحرارة المنخفضة يكون لها تأثير سلبي على درجة نمو الجذر كما تؤثر أيضاً على التهوية والرطوبة ونسبة الأكسجين.
بنية التربة التربة المناسبة تجعل الجذور تنمو بشكل أفضل حيث تكون التربة المليئة بالمسامات وغير متماسكة خيار سيء لها كا يؤثر وجود الصخور والطين الصلب على النمو ويحد منه وعلى العكس فالجذور تنمو بطريقة ممتازة في حالة المياه الجوفية العميقة في التربة.
توفر المغذيات تلعب دور مهم في نمو الجذر حيث أن نقص الفوسفور والنيتروجين يعمل على الحد من نمو الجذر ونقص وزنه وعنصر البورون يعمل على حدوث التشققات في غشاء الجذر وموت النبات بينما يتوقف الجذر عن التفرع في حالة التسمم بالألومنيوم وهو زيادة نسبة الألمونيوم عن اللازم.
الكائنات الحية الدقيقة تعيش بصورة طبيعية في التربة وتتفاعل معها بشكل جيد بينما قد تشكل بعض الفطريات والطفيليات الكثير من الأضرار للجذر حيث تمتص المواد الغذائية من التربة والبعض الآخر يدخل في علاقة تبادل المنفعة مع الجذر حيث يعطيه المغذيات مقابل تثبيت النيتروجين في التربة.
درجة الحموضة تؤثر درجة الحموضة على نمو الجذر حيث يحتاج إلى درجة تتراوح بين 4.5 إلى 7.5 .
التأثر الجيني يلعب دور فعال في نمو الجذر حيث يعمل على تحديد عدد الجذور وطولها ووزنها.
التنافس بين النباتات يحدث بين الجذور على الموارد بسبب أوقات الزراعة المتقاربة والتوزيع السيء للأماكن مما يمنع بعض الجذور من الوصول إلى المياه والمواد الغذائية وهذا يجعل نمو الجذر غير صحي على الإطلاق.
لماذا تتفرع الجذور في التربة؟
- تتفرع الجذور الرئيسية إلى الجذور الثانوية لكي تكمل مسيرتها في إتمام الوظائف المكلفة بها من تثبيت التربة وامتصاص المواد الغذائية.
- تعمل على تخليص النبات من الماء الزائد.
- تساعد في عملي تخزين الغذاء الفائض لمدة كبيرة حتى يتم استخدامه فيما بعد وهذا ما يجعل الكثير من النباتات تعيش لمدة كبيرة في ظل بعض الظروف القاسية.
