أهم وظائف الجذر :
النقل .
الامتصاص .
اصطناع المواد العضوية .
خزن الغذاء .
إيجاد صلة بين النباتات و المتعضيات الحيوية .
التكاثر.
النقل للماء والغذاء بواسطة الأنسجة المتخصصة( الخشب -اللحاء). الامتصاص للأملاح المعدنية و الماء و المتحلل من العضويات عن طريق الالتصاق بهذه المواد و يكون الدخول إلى الجذر عبر فرق التركيز بين خلايا الجذر و البيئة التي ينمو فيها الجذر (ظاهرة الامتصاص ) و هذه الوظيفة تقوم بها بشكل عام الأجزاء الفتية من الجذر و ليس الأجزاء الهرمة ويكون المسؤول عنها إما خلايا البشرة أو الأوبار الماصة الناشئة من خلايا البشرة . ويجب أن نعرف أن النبات يحصل على نسبة كبيرة من مائه و غذائه عن طريق الجذر وفق الترتيب التالي من ألأسفل للأعلى:
40% من الربع الأول من الجذر
30% من الربع الثاني من الجذر
20% من الربع الثالث من الجذر
10% من الربع الرابع من الجذر
وهذا التقسيم يفيدنا جداً في معرفة كيفية التعامل مع عملية تسميد التربة والري.
خزن الغذاء حيث يتحور الجذر إلى وظيفة تخزينية ففي ثنائيات الفلقة فإن كامل الغذاء المرسل إليه عبر اللحاء يستهلك جزء صغير منه ويخزن الباقي. مثل: اللفت والشوندر
أما في أحاديات الفلقة فإن الغذاء يستهلك ولا حاجة له لتخزينه لأنها نباتات حولية حيث يستعمل الغذاء فيها للنشاط الانقسامي مثل القمح والشوفان والشعير.
وفي ثنائيات الحول مثل: البقدونس والشوندر والجزر فإن الغذاء المخزن في الجذر خلال العام الأول يستهلكه النبات في العام التالي لإنتاج بذور أو وحدات تكاثرية.
إيجاد صلة بين النباتات و المتعضيات الحيوية الأخرى الموجودة في التربة : مثال: بكتريا العقد الجذرية المثبتة للآزوت الجوي في جذور البقوليات مثل العدس وفول الصويا والفول العادي حيث أن هذه الجذور تقوم بإفراز مواد خاصة تتغذى عليها هذه البكتريا فتقوم هي بدورها بتثبيت الآزوت الجوي محققة الفائدة للتربة والنبات معاً.
للجذر وظيفة تكاثرية كما في نباتات البطاطا الحلوة و الهليون و الفصة التي تعتمد على جذورها في التكاثر بعد رعيها من قبل الحيوانات .
طبيعة نمو وتعمق الجذور في التربة :
وزن الجذر يشكل ربع أو ثلث أو نصف وزن المجموع الخضري. أما المساحة فإنها تصل إلى 20ــــــ30 ضعف مساحة المسطح الورقي و لو أخذنا بعين الاعتبار الشعيرات الماصة التي كانت و زالت لبلغت المساحة 100ضعف و هذه الصفة تساهم كثيراََ في زيادة مساحة التلامس مع الماء والأملاح المعدنية الموجودة في التربة .
وأما معرفة نمط ودرجة تعمق الجذر فإنها تحدد في كثير من الأحيان طريقة السقاية و طريقة التسميد وهي متعلقة غالباً بالعوامل الوراثية وظروف التربة الرطوبية فمثلاً :
أعماق الجذر : الفصة من 5ــ7 م - الذرة من 1.5-2م - الصباريات 20 - 30سم - أما الأشجار تصل لأعماق 15 م - التبغ 2-2.5 م
جدول ( 1) يوضح التباين في مواصفات الجذور حسب اختلاف المحصول
المحصول- نوع المجموع الجذري - المدى الفعال للامتصاص قمح ليفي 115 سم شوفان ليفي 75 سم ذرة صفراء ليفي 105 سم شوندرسكري وتدي 30 سم فول صويا وتدي 30 سم فصة وتدي 120 سم
جدول (2) يوضح التباين في مواصفات الجذور حسب اختلاف المحصول
المحصول أقصى عمق تصل إليه الجذور الانتشار الجانبي قمح 210 سم 20-30 سم شوفان 120 سم 20 -30 سم ذرة صفراء 180 سم 105 سم شوندرسكري 60 سم 30 - 60 سم فول صويا 60 سم 60 سم فصة 70 سم 60 سم
العوامل المؤثرة على نمو الجذور :
1. الانتحاء 2. العوامل الو راثية 3. مستوى الرطوبة الأرضية 4. درجة الحرارة 5. خصوبة التربة 6. طبيعة التربة 7. تهوية التربة ووجود الأوكسجين.
أنواع الانتحاء :
الانتحاء و يعرف بأنه استجابة الجذر للظروف البيئية السائدة ويحدد شكل واتجاه الجذر. أنواعه : a- انتحاء أرضي موجب يستجيب الجذر للجاذبية الأرضية .
b - انتحاء مائي موجب ويستجيب الجذر بأن يتوجه إلى أماكن الرطوبة العالية. C- انتحاء ضوئي سالب يخالف فيه الجذر مصدر الضوء .
مخطط انتشار الجذور لنفس النبات وفقاً للرطوبة المتاحة في التربة
العوامل الو راثية هي التي تحدد شكل الجذر و طبيعة نموه ففي ثنائيات الفلقة هو وتدي و في أحاديات الفلقة شكله ليفي و معلوم أن الجذر الوتدي ينشأ من البذرة ويخرج منه مجموعة من التفرعات كما في ثنائيات الفلقة مثل: الفول وفول الصويا والفصّة وقد لا يتفرع كما في الجزر والشوندر المنزلي الأحمر. أما في أحاديات الفلقة فإن المجموع الجذري الليفي تكون الجذور فيه عارضة (عرضية) مثل القمح والبصل.
مستوى الرطوبة الأرضية : كلما انخفض معدل الرطوبة في طبقة من التربة ازداد تعمق الجذور. نبات العاقول 15م طول جذره أما الصبار جذوره سطحية لأنه ينمو في بيئات رملية خفيفة لذلك مجموعه الجذري سطحي حيث أن أي هاطل مطري إما أن يتبخر او يبقى في السطح لذلك لابد من الاستفادة منه. أيضا َيجب أن نعلم أن ازدياد الرطوبة في التربة (التربة الغدقة) يؤدي إلى أن نمو الجذور يتوقف نهائياََ بسبب عدم توفر الأكسجين و يتوقف نمو الجذور على معدل الأمطار السنوي وبطبيعة توزيعه أثناء العام فقلته توسع المجموع الجذري والعكس صحيح .
درجة الحرارة :عموما الجذور تنمو في أوساط حرارية أدنى في تلك التي ينمو فيها الساق و الأوراق وحرارة التجمد المنخفضة تؤدي إلى تثبيط كثير من العمليات الكيميائية او تخريب النظام الأنزيمي للجذر و تؤدي إلى تقطع الجذور .
طبيعة التربة : في الترب الكتيمة الثقيلة نمو الجذور فيها ضعيف وذو بنية قاسية خاصة ، أما في الترب الخفيفة فهو ينتشر بسهولة. خصوبة التربة :كلما زادت زاد النمو والعكس صحيح .
أوكسيجين التربة: إن الهواء يشكل من 20ـ25%من حجم التربة و لدينا منه 20% O2 وهو ضروري لتنفس الجذور والنبات ككل وعند نقص الأوكسجين فإن الجذور وكائنات التربة الأخرى يتوقف نشاطها وتزداد كمية ثاني أكسيد الكربون CO2
تصنيف الجذور :
"تصنيفها حسب بيئة النمو والتي تمتص منها ماؤها وغذاؤها .
بيئة ترابية: قد تنمو الجذور كلياََ تحت سطح التربةمثل نبات القطن والشوندرأ و جزئياََ كما في نبات الذرة الصفراء أو كف مريم أو تين المطاط
بيئة مائية: كما في نبات عدس الماء و ابن سينا بحيث تنمو جذوره في الطبقة العليا من سطح الماء ، ولا تبلغ قاعه.
بيئة هوائية : كما في جذور نبات تين المطاط و قلب عبد الوهاب الجذور العارضة ذاتية التغذية و شرهة للرطوبة و عندما تصل للتربة تمتص الغذاء و عادة ما تقوم هذه الجذور بالتمثيل الضوئي
بيئة نباتية : كما في نبات الحامول و الدبق الأبيض حيث يرسل النبات ممصاته ليخترق نسيج اللحاء في ساق بعض النباتات المجاورة ليمتص منها الغذاء الجاهز من النسغ الكامل
بيئة ترابية متحركة : أي جذور شادة متقلصة تعمل على شد النبات إلى أسفل التربة و أشهرها الأبصال كما في السوسن و الكورمات كما في الزعفران الذي تنشأ جذوره من قاعدة الساق (عارضة) وتشده إلى الأسفل لحمايته من العوامل البيئية. إذاً كلها تقوم جذورها بحركة شد البصلة أو الساق لتبقيها تحت سطح التربة حفاظاً على النبات من العوامل البيئية الخارجية.
" تصنيف الجذور بطريقة المجاميع :
مجموع جذري ليفي : وهي جذور عرضية وتنشأ من أي جزء ما عدا الجذر الأولي الذي يموت مبكراً أو ينمو ضعيفاً. ويلاحظ تفرع هذه الجذور العارضة في بعض الأحيان إلى ثانوية وثالثية. كما في الأقماح.
مجموع جذري وتدي : قد يكون مغزلياََ كما في الشوندر أو مخروطياََ كما في الجزر أو وتدي متكور كما في اللفت و هذا الجذر ينشأ و يتضخم انطلاقاََ من الجذير الأولي وتختص به ثنائيات الفلقة وعريانات البذور ويمتاز بسيطرة الجذر الرئيسي مدى حياة النبات.
مجموع مختلط : كما في نبات الفريز الحراجي أي نميز فيه ليفي و وتدي معاََ
أهم تحورات الجذر :
تتغير الجذور بشكلها و وظيفتها تبعاََ للظروف البيئية المحيطة و لما هو مطلوب منها من قبل النبات، فقد تتحور إلى وظيفة ادخارية أو وظيفة تكاثرية أو وظيفة شدّ تبعاً لغنى وفقر التربة بالماء، أو لتتعايش مع الفطور، فكل هذه هي تحورات أهمها: جذور ادخارية ( برانشيم القشرة أو برانشيم الخشب ) : وتقسم إلى
ادخارية لحمية هي جذور وتدية رئيسية التراكم فيها يكون في برانشيم القشرة كما في الجزر أو في برانشيم الخشب كما في الفجل.
ادخارية درنية هنا يوجد للجذر تفرع يتضخم ليقوم بعملية التخزين كما في نبات البطاطا الحلوة و الأضاليا و زهر الهواء الخشن .
فطور جذرية: مثل نبات قرن الغزال أي أن هناك نباتات تحقق تغذيتها على حساب فطور تتغذى على الشعيرات الماصة في النبات و الجذر يمتص غذاءه عن طريق تلك الفطريات.
جذور شادة عرضية مثل الأبصال نبات الزعفران والبصل العادي.
جذور هوائية : وتقسم إلى:
أ- جذور داعمة عرضية: تنمو من عقد الساق كما في الذرة الصفراء والقصب.
ب- جذور مساعدة عرضية: تنمو من أفرع الساق الطولية ولها وظائف مختلفة في التنفس والتغذية وامتصاص الرطوبة الجوية كما في نبات تين المطاط.
ج- جذور تنفسية عرضية: كما في نبات ابن سينا حيث تخرج الجذور التنفسية خارج سطح الماء انطلاقاً من الجذر الرئيسي لتتنفس هوائياً. وتغطى هذه الجذور التنفسية بالفلين ويتم التنفس عن طريق فتحات تدعى بالعديسات داخل الماء أحياناً.
د- جذور متسلقة عرضية: تخرج من السوق الضعيفة لبعض النباتات فتؤمن لها فرصة الصعود والالتصاق بالجدران وأفرع الأشجار لنيل حصتها من الضوء وهي غالباً نباتات غابوية كنبات اللبلاب حيث أن هذا النبات لا يقوى على الالتصاق لذلك تخرج من ساقه جذور متسلقة عرضية وهذه الجذور تؤمن تغذية ضعيفة لأنها فقيرة بالأوعية وغنية بالخشب. وبشكل عام تساهم الجذور الهوائية في التمثيل الضوئي.
جذور ليفية عرضية: مثل نباتات الفصيلة النجيلية - القمح والشعير
جذور ممصية عرضية: كما في نبات الحامول والهالوك ، في نبات الحامول يُرسل النبات جذوره خارج التربة لتلتصق بممصاتها على سوق النباتات المجاورة، وفي نبات الهالوك مع الباذنجانية يُرسل النبات جذوره داخل التربة لتلتصق بممصاتها على جذور النباتات المجاورة.
الأربعاء 26 ديسمبر 2007 - 16:53
