果树百科

2023-04-19

简介

植物的一种营养器官。其整体或体系又称根系。主要起吸收水分、营养、二氧化碳和固着植株的作用。了解根和根的种类、分布、生长和功能,对果树栽培有重要意义。

根系类型 按根系发生来源分为3类(图1):①实生根系:
由果树种子播种后胚根形成的根系, 特点是主根发达, 分布较深, 生活力和适应性强。②茎源根系: 由扦插、压条繁殖所形成的根系, 如葡萄、草莓的根系; 由吸芽繁殖的香蕉和菠萝的根系。特点是主根不明显,分布浅,个体间比较一致。③根蘖根系: 由果树根上发生不定芽所形成的根蘖苗, 经与母株分离后独立生活的根系, 特点与茎源根系相似。

图 1 果树根系的类型

1. 实生根系; 2. 茎源根系; 3. 根蘖根系

按根系形态分: 由胚根向地生长而成的初生根称主根, 主根上发生的分枝称侧根, 侧根长到一定长度又可分出新的分枝为须根。在土壤中垂直向下生长的根称垂直根, 而沿水平方向生长的根称水平根。

按根系功能、构造分: ①延长根(生长根)。具初生组织的新生根, 白色, 有强大的分生组织, 生长较快也较长, 可达10~25厘米以上; 由它继续延长能扩大根系的分布范围, 使根系进入新的土层, 并分生侧根; 延长根还具有吸收能力, 随着向前延伸, 其后部逐渐分化次生结构,有的可以成为骨干根。②活跃根。也称营养根, 是白色具初生结构的根, 数量很多, 在根系生长最旺时, 可达总根量的90%以上; 活跃根大部分不能转化为次生组织, 其寿命一般是7~25天,长度为0.1~4毫米, 直径0.3~1毫米;活跃根具有大量根毛,能从土壤中吸收水分和营养物质,并能转化为有机化合物及活性物质,具有高度的生理活性;活跃根的多少对果树营养状况和生长发育的关系极为密切。③过渡根。也是初生组织的根,淡黄色至黄褐色, 由延长根或活跃根转化而成。其中, 小部分发展成为输导根, 大部分则自疏枯死。通常将活跃根及过渡根统称为吸收根。④输导根。由过渡根发展而来, 是次生结构的根, 如继续生长可形成骨干根。输导根将吸收根吸收或转化的水分和营养物质运输到地上部, 同时也把地上部合成的有机营养输送到并具有贮藏功能(图2)

图 2 果树的根系1.延长根; 2.活跃根;3.过渡根; 4.输导根整个根系,

根的分布 根系在土壤中分布深度和范围依土壤、树种、砧木等而异。桃、樱桃、梅等分布较浅, 梨、柿、核桃等分布较深,柑橘、苹果等介乎其问。矮化砧的水平根发达, 而乔化砧垂直根发达。多数果树水平根分布层在地表下8~40厘米间,伸展范围一般是冠径的2~3倍。在土层深厚肥沃或经常肥培的果园, 水平根分布距离小, 细根多; 在干旱瘠薄土壤条件下, 根延展远, 而细根少。垂直分布深度取决于土层厚度和土壤理化特性,土质疏松、通气好的土壤, 垂直根发育强大而深; 地下水位高、粘重或有砾石层的土壤, 则限制垂直根向下延伸。一般成年果树的根可深达2~3米或更深, 有时根可沿土壤孔隙向下延伸达10余米。银杏、核桃、栗等具有强大的垂直根, 而多数核果类果树垂直根不发达, 柚、酸橙、甜橙的根系较金柑、枳、柑与橘为深。由胚根延伸的垂直根比茎源根系的垂直根发达。垂直根可以从较深的土层中吸收水分和营养物质, 但吸收量远远少于水平根系。

根的生长 果树根系没有自然休眠, 全年只要具备生长所需的条件, 随时都有新根生长。通常果树根系生长有周期性, 一年中发生的次数、各期的生长强弱、根类的组成, 受树种、品种、树龄、产量、地上生长发育状况等内在因子以及土壤条件和管理措施的

图3 金冠苹果根系的生长动态

1. 萌芽; 2. 初花; 3. 枝条开始生长; 4. 果实发育;5.秋梢开始生长, 花芽分化; 6.长枝停止生长;7. 果实采收; 8. 落叶

多数落叶果树幼年树一年有三次生长高峰,如楸子砧的金冠苹果在山东、河北等地, 第一次生长高峰在3月中旬至4月中旬, 随开花和新梢旺长而转入低潮; 第二次高峰自新梢接近停长至花芽分化前, 一般在6月下旬至7月初出现, 这次是全年发根最多的时期, 随后由于果实迅速发育而转入低潮; 第三次高峰在9月上旬至11月中旬, 此时叶片同化养分向根部回流积累, 其后随着土温降低而进入低潮或停长(图3)。土层较深的果园,下层根有时全年都有少量新根生长,在冬季向阳处或有覆盖条件下,2月后天气回暖时也常有新根生长。成年树由于大量结果的影响, 根的第一次生长高潮多出现在新梢生长转缓时开始; 第二次多在果实采收之后。早春虽有新根生长, 往往形不成明显高潮, 在结果过多的年份, 采后高潮也不明显。

柑橘类果树根系在春梢发生前开始发根, 但量较少, 当春梢大量发生时, 根生长转弱, 大量新梢转绿后, 根系生长开始活跃, 在春梢发生前达到最高峰;第二次和第三次高峰分别在夏梢发生前和秋梢叶转绿后(图4)。

图 4 本地早柑橘根的生长动态

据对葡萄和李树观察, 根在一昼夜内的生长动态是, 夜间生长量和发根数多于白天。根也有自疏与再生现象, 除吸收根在生长过程中不断死亡外, 随着须根所在范围局部土壤理化条件的恶化,
部分分枝细根枯死, 部分生长根死亡, 随后支根中轴开始枯死; 根系分枝死亡过程中, 其中轴后部又会出现生长根和吸收根伸向新的土壤, 如此不断往复, 在根龄增大、碳水化合物积累减少时, 外围根死亡过程加快, 仅根颈附近有再生现象,而且这些新生根的衰亡过程也加速,这时引起地上部大量枯枝出现。

影响根系生长因素

土壤温度 因果树种类而异, 一般北方原产的果树要求土壤温度低于南方树种。春季表土温度上升较快, 上层根活动早于下层根; 夏季上层土温过高, 根生长停止,而中层根仍生长较多; 秋季表土温度下降,上层根生长又有所增加(见表)。

不同果树根系对温度要求(℃)

果树种类 开始生长温度 最适温度 生长上限温度
苹果(国光/山荆子)

柑橘
1~2
7
12
14~21
24
23~31
30
35
37

空气和水分 果树根系生长要求充足的水分和良好的通气。最适果树根生长的土壤含水量, 均等于土壤最大田间持水量的60~80%。当土壤水分降到一定限度时,即使温度、通气及其他因素都适合, 根也停止生长;土壤水分过多,则通气不良,会产生硫化氢、氧化亚铁和亚硝酸根及其他有毒物质, 影响根的正常呼吸作用和生理活动,也不利于根系生长。为促进根的发生和发挥根的功能,土壤需有充足的氧气,一般苹果根系在氧浓度2~3%时停止生长,5%生长缓慢, 10%以上才能正常生长,新根发生要在15%以上;温州蜜柑根系含氧量在3~4%以上时能正常生长,2%以下生长停止。

此外, 还与二氧化碳的含量有关, 如土壤中二氧化碳含量低, 即使根际空气的含氧量仅3%,根系尚能行使功能, 如二氧化碳含量升高到10%或更多, 则根的功能即受破坏。根的生长状况还与树体本身有机营养的积累、内源激素的平衡等内因有关, 例如新梢产生的生长素对新根的发生有重要的激发作用; 又如地上部同化物供应充分时,根系发生量大;所以根的生长高潮多处于新梢缓慢生长、叶片大量形成之后。当结果过多限制地上营养物质下运时, 也严重限制根的生长。

根的功能 根可从土壤中吸收水分、无机盐类和二氧化碳,供植株生长结果所需;利用碳水化合物将从土壤中吸收的无机氮转化成多种有机物质, 如氨基酸和胱胺等, 还可形成某些酶,激素和植物碱,运至地上部, 或将其中部分含氮有机物和碳水化合物贮藏起来。落叶果树在生长后半期叶片同化的碳水化合物大约有2/3是运到根部贮藏的,这些贮藏物质供给第二年新生器官(枝、叶、根等)的建造和生命活动所需, 对多年生果树全年生长发育起重要作用。根经多次分枝形成庞大的根系, 与土壤紧密联接, 对植株起着固着和支持作用, 以保证地上部茎、叶、花、果的伸展, 稳定地立于地上进行正常的生命活动。

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