¿Cuál es la función principal de root?
Tipos de sistemas radiculares
Se puede dividir en tres categorías según el origen del sistema radicular (Figura 1): ① Sistema radicular: El sistema radicular formado a partir de la radícula después de la Se siembran semillas de árboles frutales, caracterizadas por raíces pivotantes bien desarrolladas y distribuidas con una vitalidad y adaptabilidad más profundas y fuertes. ② Sistema de raíces del tallo: el sistema de raíces formado por corte y propagación por capas, como el sistema de raíces de las uvas y las fresas, las raíces de los plátanos y las piñas se propagan chupando yemas; Sus características son que la raíz principal no es obvia, la distribución es poco profunda y los individuos son relativamente consistentes. (3) Raíces y macollos: Las raíces y los macollos están formados por yemas adventicias en las raíces de los árboles frutales, viven de forma independiente después de separarse de la planta madre y sus características son similares a las raíces del tallo.
Figura 1 Según la forma de la raíz, la raíz primaria que crece desde la radícula hasta el suelo se llama raíz principal, y las ramas de la raíz principal se llaman raíces laterales. Cuando las raíces laterales crecen hasta cierta longitud, las nuevas ramas se pueden dividir en raíces fibrosas. Las raíces que crecen verticalmente hacia abajo en el suelo se llaman raíces verticales y las raíces que crecen horizontalmente se llaman raíces horizontales.
Según la función y estructura de las raíces: ① Raíces alargadas (raíces en crecimiento). Las nuevas raíces del tejido primario son blancas, tienen meristemas fuertes, crecen rápidamente y son más largas, alcanzando más de 10 ~ 25 cm. la extensión continua del sistema radicular puede ampliar el rango de distribución del sistema radicular, permitiendo que las raíces entren; nuevas capas de suelo y se diferencian en raíces laterales. Las raíces delgadas también tienen capacidad de absorción. A medida que se extienden, sus lomos se diferencian gradualmente en estructuras secundarias, y algunas incluso pueden convertirse en raíces principales. ②Raíces móviles. También conocidas como raíces vegetativas, son raíces blancas con una estructura primaria, son relativamente grandes en número y pueden alcanzar más del 90% del total de raíces cuando el sistema radicular crece con mayor vigor. La mayoría de las raíces activas no pueden transformarse en tejido secundario. y su vida útil suele ser de 7 a 25 días. 0,1 ~ 4 mm, diámetro 0,3 ~ 1 mm las raíces activas tienen una gran cantidad de pelos radiculares, que pueden absorber agua y nutrientes del suelo y pueden convertirse en compuestos orgánicos y sustancias activas; , con alta actividad fisiológica, el número de raíces activas está relacionado con la nutrición del árbol frutal. La condición y el crecimiento y desarrollo están estrechamente relacionados. ③ Raíces de transición. También es la raíz del tejido primario, de color amarillo claro a marrón amarillento, transformado a partir de raíces alargadas o raíces móviles. Un pequeño número de ellos se convierten en raíces de transporte y la mayoría muere por autoadelgazamiento. Generalmente, las raíces activas y las raíces de transición se denominan colectivamente raíces absorbentes. (4) Raíz guía. Desarrolladas a partir de raíces de transición, son las raíces de estructuras secundarias. Si continúa creciendo, puede formar una raíz del tronco principal. Las raíces de transporte transportan el agua y los nutrientes absorbidos o transformados por las raíces a las partes aéreas, y también transportan los nutrientes orgánicos sintetizados por las partes aéreas a todo el sistema radicular, que tiene una función de almacenamiento (Figura 2).
Figura 2 Distribución de raíces
La profundidad y el rango de distribución de las raíces en el suelo varían según el suelo, las especies de árboles y los portainjertos. La distribución de melocotones, cerezas y ciruelas es superficial, la distribución de peras, caquis y nueces es profunda, y la distribución de cítricos y manzanas se encuentra en algún punto intermedio. La cepa enana tiene raíces horizontales bien desarrolladas, mientras que la cepa Arborvitae tiene raíces verticales bien desarrolladas. La capa de distribución horizontal de las raíces de la mayoría de los árboles frutales está de 8 a 40 cm por debajo de la superficie, y el rango de extensión es generalmente de 2 a 3 veces el diámetro de la copa. En huertos con suelo profundo y fértil o fertilización frecuente, la distancia de distribución horizontal de las raíces es pequeña y hay muchas raíces finas en condiciones de sequía y suelo pobre, el sistema radicular se extiende mucho y hay pocas raíces finas; La profundidad de la distribución vertical depende del espesor de la capa del suelo y de las propiedades físicas y químicas del suelo. En suelos sueltos y con buena ventilación, las raíces verticales se desarrollan y en suelos profundos con un nivel freático alto y una capa gruesa de arcilla o grava, la extensión hacia abajo de las raíces verticales está restringida; Generalmente, el sistema de raíces de un árbol frutal adulto puede tener más de 2 a 3 metros de profundidad y, a veces, el sistema de raíces puede extenderse hasta más de 10 metros a lo largo de los poros del suelo. El ginkgo, el nogal y el castaño tienen raíces verticales fuertes, pero la mayoría de los árboles frutales de hueso tienen raíces verticales poco desarrolladas. Las raíces de pomelos, limas y naranjas dulces son más profundas que las de kumquats, naranjas, mandarinas y naranjas. Las raíces verticales que se extienden desde la radícula están más desarrolladas que las raíces que se extienden desde el sistema radicular del tallo. Las raíces verticales pueden absorber agua y nutrientes de capas más profundas del suelo, pero su capacidad de absorción es mucho menor que la de las raíces horizontales.
Crecimiento de las raíces
Las raíces de los árboles frutales no están naturalmente inactivas. Siempre que se den las condiciones necesarias para su crecimiento durante todo el año, en cualquier momento crecerán nuevas raíces. El crecimiento de las raíces de los árboles frutales en general es cíclico. La frecuencia de aparición en un año, la intensidad del crecimiento en cada período y la composición del sistema de raíces están restringidos por factores intrínsecos como la especie de árbol, la variedad, la edad del árbol, el rendimiento y el rendimiento. crecimiento y desarrollo del suelo, condiciones del suelo y medidas de gestión.
Figura 3 La mayoría de los árboles frutales de hoja caduca tienen tres picos de crecimiento al año, como el patrón de tulipán "Golden Delicious Apple" en Shandong, Hebei y otros lugares. El primer pico de crecimiento es desde mediados de marzo hasta mediados de abril, y luego se convierte en marea baja, con floración y nuevos brotes.
El segundo pico suele producirse desde finales de junio hasta principios de julio, es decir, desde el momento en que casi se detienen los nuevos brotes hasta el momento en que los botones florales se diferencian. Este es el período con mayor número de raíces a lo largo del año, para luego entrar en reflujo debido al rápido desarrollo de los frutos. El tercer pico es desde principios de septiembre hasta mediados de junio 165438+octubre Los nutrientes asimilados en las hojas regresan a las raíces y se acumulan, y luego entran en un reflujo o dejan de crecer a medida que la temperatura del suelo disminuye (Figura 3). En huertos con suelo más profundo, el sistema de raíces inferiores a veces tiene una pequeña cantidad de raíces nuevas que crecen durante todo el año. Las raíces nuevas a menudo crecen en lugares soleados en invierno o bajo techo, y cuando el clima se vuelve cálido después de febrero. Debido a la gran cantidad de frutos producidos por los árboles adultos, el primer clímax de crecimiento de las raíces a menudo comienza cuando el crecimiento de nuevos brotes se ralentiza; el segundo clímax ocurre después de la cosecha del fruto; Aunque hay un nuevo crecimiento de raíces a principios de la primavera, a menudo no es un clímax obvio, y el clímax después de la cosecha no es obvio en años con demasiadas frutas.
Las raíces de los árboles de cítricos comienzan a echar raíces antes de que aparezcan los brotes primaverales, pero en pequeñas cantidades. Cuando se produce una gran cantidad de brotes primaverales, el crecimiento de las raíces se debilita. Después de que una gran cantidad de brotes nuevos se vuelven verdes, el crecimiento de las raíces se activa y alcanza un pico antes de que ocurran los brotes primaverales. El segundo y tercer pico se producen antes de los brotes de verano y después de que las hojas se vuelven verdes en otoño (Figura 4).
Según observaciones en uvas y ciruelos, la dinámica de crecimiento de las raíces durante el día y la noche es que la cantidad de crecimiento y el número de raíces peludas son mayores durante la noche que durante el día. Las raíces también sufren autoadelgazamiento y regeneración. Además de la muerte continua de las raíces absorbentes durante el proceso de crecimiento, a medida que se deterioran las condiciones físicas y químicas locales del suelo en el área donde se encuentran las raíces fibrosas, algunas raíces ramificadas finas mueren, algunas raíces en crecimiento mueren y luego el eje de la raíz ramificada comienza a morir; después de que mueren las raíces y las ramas, en el proceso, habrá raíces en crecimiento y raíces en reabsorción que se extenderán hacia el nuevo suelo detrás del eje, y así sucesivamente. Cuando la edad de las raíces aumenta y la acumulación de carbohidratos disminuye, el proceso de muerte de las raíces periféricas se acelerará y la regeneración solo ocurrirá cerca del cuello de la raíz. El proceso de pudrición de estas nuevas raíces también se acelerará, lo que resultará en una gran cantidad de ramas muertas en la parte superior. el suelo.
Figura 4 Factores que afectan el crecimiento de las raíces
Temperatura del suelo
Debido a la gran variedad de árboles frutales, la temperatura del suelo de los árboles frutales nativos del norte generalmente es más bajo que el de las especies de árboles del sur. La temperatura de la superficie del suelo aumenta rápidamente en primavera y la actividad del sistema radicular superior es más temprana que la del sistema radicular inferior. En verano, la temperatura superior del suelo es demasiado alta y el crecimiento de las raíces se detiene, mientras que el sistema de raíces medias aún crece más en otoño, la temperatura superficial del suelo desciende y el crecimiento de las raíces superiores aumenta (ver tabla);
Aire y Humedad
El crecimiento de las raíces de los árboles frutales requiere suficiente humedad y buena ventilación. El contenido de humedad óptimo del suelo para el crecimiento de las raíces de los árboles frutales es del 60 al 80% de la capacidad máxima de retención de agua del suelo en el campo. Cuando la humedad del suelo cae a un cierto límite, incluso si la temperatura, la ventilación y otros factores son adecuados, el sistema de raíces dejará de crecer, demasiada humedad del suelo provocará una mala ventilación y la producción de sustancias tóxicas como el sulfuro de hidrógeno y el hierro; óxido, nitrito, etc., que afectan la salud normal del sistema radicular. La respiración y las actividades fisiológicas no favorecen el crecimiento de las raíces. Para promover el desarrollo y la función de las raíces, el suelo necesita suficiente oxígeno. Generalmente, las raíces de las manzanas dejan de crecer cuando la concentración de oxígeno es del 2 al 3% y crecen lentamente al 5%. Pueden crecer normalmente cuando la concentración de oxígeno es superior al 10% y aparecen nuevas raíces por encima del 15%. Cuando el contenido de oxígeno del sistema radicular de mandarina es superior al 3 o 4%, puede crecer normalmente, y cuando el contenido de oxígeno es inferior al 2%, el crecimiento se detiene.
Además, también se relaciona con el contenido de dióxido de carbono. Por ejemplo, si el contenido de dióxido de carbono en el suelo es bajo, las raíces aún pueden funcionar incluso si el contenido de oxígeno en el aire de la rizosfera es sólo del 3%. Si el contenido de dióxido de carbono supera el 10%, se destruirá la función del sistema radicular. El crecimiento de las raíces también está relacionado con la acumulación de nutrientes orgánicos y el equilibrio de hormonas endógenas en el propio árbol. Por ejemplo, la auxina producida por los nuevos brotes juega un papel importante en la estimulación de la aparición de nuevas raíces; otro ejemplo es que cuando el suministro de asimilados en la superficie es suficiente, el sistema de raíces será grande, por lo tanto, el clímax del crecimiento de la raíz; El sistema es principalmente cuando los nuevos brotes crecen lentamente y una gran cantidad de hojas Después de la formación, cuando demasiados frutos restringen el transporte descendente de nutrientes al suelo, también restringe seriamente el crecimiento del sistema de raíces.
Función de las raíces
Las raíces pueden absorber agua, sales inorgánicas y dióxido de carbono del suelo para el crecimiento y la fructificación de las plantas; el nitrógeno inorgánico absorbido del suelo se convierte en diversas sustancias orgánicas. como aminoácidos, cisteamina, etc. también pueden formar algunas enzimas, hormonas y alcaloides vegetales y transportarlos al suelo, o almacenar algunas sustancias orgánicas y carbohidratos que contienen nitrógeno. Aproximadamente 2/3 de los carbohidratos absorbidos por las hojas de los árboles frutales de hoja caduca se transportan a las raíces para su almacenamiento. Estas sustancias almacenadas son necesarias para construir nuevos órganos (ramas, hojas, raíces, etc.). ) y actividades de la vida en el segundo año, que juegan un papel importante en el crecimiento y desarrollo anual de los árboles frutales perennes.
Las raíces se han ramificado muchas veces para formar un enorme sistema de raíces, que está estrechamente conectado con el suelo y desempeña un papel en la fijación y soporte de la planta, asegurando que los tallos, hojas, flores y frutos se extiendan por encima del suelo y se mantengan estables en el suelo. terreno para realizar las actividades de la vida normal.
Injerto de raíces
Método de injerto que utiliza segmentos de raíz como portainjertos. Cuando se cultivan plántulas en grandes cantidades, faltan portainjertos y se pueden utilizar segmentos de raíces para complementarlos y acelerar la propagación de portainjertos raros. Además, cuando el sistema de raíces está defectuoso o infectado, se pueden insertar raíces sanas para reparar el sistema de raíces y restaurar el vigor del árbol.
Corte las raíces de los portainjertos recolectados de huertos o viveros en segmentos de raíces de unos 10 cm de largo y utilice métodos como división, corte e injerto de lengua (ver injerto de ramas) para injertos en interiores (también llamados cavar injertos). Preste atención a la conexión entre la base del vástago y el final del segmento de raíz para evitar confusión de polaridad. Luego cultívelo con arena de río limpia y húmeda, colóquelo a 20 ± 5 ℃ para promover la curación de la interfaz y plántelo en el vivero después de que el suelo se descongele en primavera. Si el segmento de raíz es más delgado que el vástago, inserte el segmento de raíz en el vástago para el injerto de raíz. Inserte 1 o 2 segmentos de raíz delgados según el grosor del vástago (consulte las Figuras 1 y 2). Se debe seleccionar la especie de portainjerto más adecuada para cada especie de árbol para garantizar la calidad de las plántulas. (Wang) Según
Figura 1
Figura 2 Cuello de raíz
El punto de conexión del árbol frutal desde la raíz hasta el tronco sobre el suelo. El cuello de la raíz de un árbol frutal con un verdadero sistema radicular se desarrolla a partir del hipocótilo de la semilla, el cual se denomina cuello de la raíz verdadera, siempre se encuentra en etapa juvenil durante el proceso de desarrollo, y los brotes producidos tienen características originales; El cuello de la raíz de un árbol frutal tiene un sistema de raíces de tallo y un sistema de raíces de macollamiento. Se llama rizoma y su desarrollo se encuentra en la etapa madura. El cuello de la raíz es un canal para el intercambio de nutrientes y agua entre las partes aéreas y subterráneas. Al estar situada en la interfaz entre el suelo y la atmósfera, la temperatura cambia drásticamente durante el ciclo anual y durante el día y la noche, y también es sensible a las condiciones ambientales. Los cuellos de las raíces de los árboles frutales de hoja caduca en el norte de mi país entran en estado de latencia a más tardar a finales de otoño y lo liberan como muy pronto en primavera. Bajo un manejo extensivo, el cuello de la raíz en el lado soleado a menudo es susceptible a daños por heladas o infecciones por enfermedades. Si un árbol frutal se planta demasiado profundo o demasiado superficial, de modo que el cuello de la raíz quede enterrado a gran profundidad o expuesto en el suelo, será perjudicial para el crecimiento y desarrollo del retoño, lo que hará que el árbol se debilite y retrase la fructificación. .
Macollos de raíz
Los brotes adventicios en las raíces de la planta madre brotan en plántulas. Con un cultivo adecuado, tras ser separadas de la madre, pueden convertirse en plantas independientes para su reproducción. Por ejemplo, los árboles de azufaifa, espinos, frambuesas, cerezas chinas, ciruelas, peras, acacias amarillas, catalpas, manzanos silvestres, etc., se pueden propagar a través de macollos.
La germinación normal de los macollos es estacional. Por ejemplo, en los árboles de azufaifo, ocurre principalmente de mayo a julio. Hay partes concentradas, especialmente alrededor del tronco y el borde de la copa, en la capa de suelo 8 a. 20 cm por debajo de la superficie. En suelos arcillosos, la zona de macollos es poco profunda, mientras que en suelos arenosos, la zona de macollos es más profunda. Cuando el macollo de la raíz (ver imagen) brota, primero se produce una protuberancia similar a un tumor en la raíz, que se llama "cerebro de la raíz". Después de la germinación, el sistema radicular se produce en la base y crece de forma centrífuga, convirtiéndose en un sistema radicular horizontal poco profundo sin raíz principal. Las raíces con macollos generalmente deben tener un cierto grosor. Por ejemplo, las raíces de azufaifo con un diámetro de 1 cm son fáciles de enraizar y macollar, pero aquellas que son demasiado gruesas o demasiado delgadas son difíciles de brotar. El sistema de raíces de los portainjertos de manzana a menudo brota en raíces poco profundas, principalmente cerca del cuello de la raíz; . Por lo general, los macollos de raíz natural se utilizan para la propagación por división en la producción, pero también se utilizan métodos artificiales para promover la germinación y acelerar la propagación. Es decir, antes del letargo o la germinación, se extrae la corona exterior de la planta madre y se entierra con fertilizante base. Después de desenterrar los macollos de raíz, agregue fertilizante y agua para que los macollos de raíz crezcan vigorosamente. Cuando los macollos de raíz son demasiado densos, deben ser escasos y fuertes, y las plántulas deben adelgazarse para garantizar que los macollos de raíz tengan un área nutricional determinada. Luego, extráigala en el otoño o la primavera siguiente, sepárela de la planta madre y conviértase en una plántula. La aparición de macollos consume una gran cantidad de nutrientes de la planta madre y deben eliminarse a tiempo cuando no se utilizan como material de propagación en las primeras etapas de aparición. (Shu Huairui)
Tasa de corteza de raíz
Ver identificación temprana.