Apa itu tanaman?
Baik tumbuhan dan hewan terdiri dari sel. Sel menghasilkan zat kimia, di mana pertumbuhan dan penghidupan bergantung. Selain itu, baik tumbuhan maupun hewan menggunakan gas, air, dan mineral untuk proses kehidupannya. Tumbuhan dan hewan lewat siklus hidup di mana mereka lahir, tumbuh, berkembang biak dan mati. Tetapi tanaman memiliki satu perbedaan yang sangat signifikan: mereka tidak dapat berpindah dari satu tempat ke tempat lain, karena akarnya tetap di satu tempat. Mereka memiliki kemampuan untuk melakukan proses khusus yang disebut fotosintesis. Untuk proses ini, tumbuhan menggunakan energi radiasi matahari yang terkandung di udara. karbon dioksida serta air dan mineral dari tanah - dan dari semua ini mereka mengembangkan nutrisi mereka sendiri. Hewan tidak bisa melakukan ini. Untuk mendapatkan energi yang diperlukan untuk kehidupan, mereka harus mencari makanan, makan tumbuhan atau hewan lain.
Produk limbah fotosintesis adalah oksigen, gas yang dibutuhkan semua hewan untuk bernafas. Dan ini berarti jika tidak ada kehidupan tumbuhan, maka tidak akan ada kehidupan hewan di Bumi juga.

Apa yang dimakan tumbuhan?
Ini bukan untuk mengatakan bahwa tumbuhan makan - dalam arti harfiah, yang berarti, misalnya, makanan hewan. Tumbuhan hijau memperoleh makanan untuk dirinya sendiri melalui proses kimia yang dikenal sebagai fotosintesis, di mana energi dari radiasi matahari, karbon dioksida dan air digunakan untuk menghasilkan zat yang disebut monosakarida. Kemudian monosakarida ini diubah menjadi pati, protein atau lemak, dan ini, pada gilirannya, menyediakan tanaman dengan energi yang diperlukan untuk proses vital terjadi dan tanaman tumbuh. Makanan nabati yang kita beli di toko adalah campuran mineral yang dibutuhkan tanaman untuk tumbuh. Mineral ini termasuk nitrogen, fosfor dan kalium. Sebagai aturan, tanaman dapat mengekstraknya dari tanah tempat ia tumbuh: ia menyerapnya melalui akar bersama dengan air. Tetapi petani, tukang kebun, dan semua orang yang menanam tanaman menambahkan mineral selain membuat tanaman lebih kuat dan lebih kuat.

Apakah semua tumbuhan memiliki akar?
Tumbuhan paling sederhana tidak memiliki akar. Misalnya, ganggang hijau uniseluler mengapung di permukaan air. Dengan cara yang sama, banyak rumput laut mengapung di permukaan air, yang lebih banyak alga spesies besar... Ganggang yang sama yang menempel di dasar laut melakukannya dengan struktur penahan khusus yang bukan merupakan akar sejati. Rumput laut mengasimilasi air dan mineral dari laut menggunakan semua bagiannya. Demikian juga, tanaman sederhana seperti lumut membentuk karpet rendah yang padat di tempat rendah dan menyerap kelembaban yang diperlukan langsung dari sekitarnya. Alih-alih akar, mereka memiliki pertumbuhan berserabut (mereka disebut rizoid), dan dengan bantuan pertumbuhan ini mereka menempel pada pohon atau batu. Tapi semua tanaman lebih bentuk kompleks- pakis, tumbuhan runjung (tumbuhan jenis konifera) dan tumbuhan berbunga - memiliki batang dan akar. Batang dan akar merupakan sistem distribusi internal yang mampu membawa air dan mineral dari tempat tanaman membawanya ke mana pun dibutuhkan.

Apakah semua tumbuhan memiliki daun?
Tumbuhan paling sederhana seperti alga tidak memiliki daun. Lumut memiliki beberapa jenis daun tempat fotosintesis berlangsung, tetapi ini bukan daun asli,
Tumbuhan dari jenis yang lebih kompleks memiliki daun. Bentuk daun sering ditentukan oleh kondisi lingkungan di mana tanaman itu tumbuh. Biasanya, di mana ada banyak sinar matahari dan air, daunnya lebar dan rata, membentuk permukaan besar tempat fotosintesis dapat berlangsung. Namun, di tempat yang kering dan dingin, masalah serius tidak dikecualikan karena hilangnya kelembaban. Misalnya, daun runjung berbentuk jarum yang memanjang (termasuk pinus) membantu menahan air. Karena itu, tanaman tersebut dapat hidup di tempat yang sangat kering dan dingin, jauh di utara dan di dataran tinggi.

Jika tanaman ditebang, apakah mereka merasakannya?
Tumbuhan tidak memiliki sistem saraf dan mereka tidak merasa ketika mereka sedang dipotong. Tetapi tanaman merasakan kekuatan daya tarik, cahaya, dan sentuhan.

Bagaimana benih diperoleh?
Di tumbuhan runjung (tanaman jenis konifera) dan di pohon berbunga ada biji.
Konifer - pinus, cemara, cemara, cemara, memiliki kerucut jantan dan betina. Kerucut jantan memiliki kantung serbuk sari yang melepaskan jutaan partikel kecil serbuk sari - sel reproduksi jantan - ke udara. Angin membawa mereka ke kerucut betina, yang memiliki sel-sel reproduksi di bakal biji. Ovul lengket, dan serbuk sari menempel pada mereka. Ketika sel jantan dan betina bertemu, pembuahan terjadi, dan biji dihasilkan di sisik kerucut betina. Saat benih tumbuh, ukuran kerucut tumbuh. Ketika benih sudah matang (yang biasanya memakan waktu beberapa tahun), kuncupnya terbuka dan melepaskannya. Benih memiliki cangkang keras dan sejumlah makanan di dalamnya untuk digunakan pada tahap awal pertumbuhan (jika benih jatuh di tempat yang cocok untuk pertumbuhan); selain itu, bijinya dilengkapi dengan sayap yang membantu mereka terbang tertiup angin. Pembentukan benih pada tanaman berbunga agak lebih rumit. Sel jantan berkembang di benang sari dan "berjalan" di dalam butiran serbuk sari yang keras. Sel betina, bakal biji, berkembang jauh di dalam ovarium bunga dan tertutup dalam putik. Bagian atas Putik (disebut stigma) panjang dan lengket, menjadikannya target yang baik untuk serbuk sari. Setelah serbuk sari memasuki stigma, tabung kecil tumbuh dari butir serbuk sari. Sel jantan melewati tabung ini dan mencapai bakal biji. Pemupukan terjadi dan benih mulai berkembang.
Angin, air, serangga, dan hewan lain membantu memindahkan serbuk sari dari satu bunga ke bunga lainnya.

Bagaimana biji menjadi tumbuhan?
Jika benih jatuh begitu saja ke tanah di bawah pohon induk, mereka harus berjuang untuk bertahan hidup - untuk mendapatkan sinar matahari, air, dan mineral. Ini berarti bahwa untuk mulai tumbuh, berubah menjadi tanaman baru, sebagian besar benih perlu mencari tempat lain, berjalan di atas angin, di atas air, atau dengan bantuan serangga dan hewan. Beberapa biji, seperti tumbuhan runjung dan maple, memiliki sayap. Lainnya, seperti biji dandelion, dilengkapi dengan parasut yang terbuat dari bulu halus. Dan pada kenyataannya, dan dalam kasus lain, benih dapat, berkat fitur-fitur ini, terbang tertiup angin jarak jauh; mereka terkadang mendarat di tempat yang cocok untuk perkecambahan. Benih lain dibawa oleh air: berkat cangkangnya yang keras dan tahan air, kelapa, misalnya, dapat berenang bermil-mil melintasi laut sebelum menemukan pantai dengan kondisi yang cocok untuk perkecambahan. Hewan adalah distributor benih yang sangat baik. Mereka membawa benih ke berbagai tempat di mulut (seperti yang dilakukan tupai saat menyimpan persediaan untuk musim dingin); terkadang bijinya menempel pada bulu atau bulu binatang.
Beberapa benih dapat menunggu selama bertahun-tahun untuk waktu yang tepat untuk berkecambah, dan beberapa tidak pernah mendapatkan kesempatan ini.

Mengapa bunganya berwarna cerah?
Reproduksi banyak tanaman berbunga tergantung pada apakah serangga dan burung membawa serbuk sari dari satu tanaman ke tanaman lain, dan tanaman dapat menarik hewan tertentu dengan bunganya yang cerah atau aromatik. Serbuk sari dan nektar bunga yang bergizi merupakan bagian penting dari makanan banyak makhluk. Ketika burung dan serangga datang ke bunga untuk makan, serbuk sari menempel di kaki dan tubuh mereka. Terbang mencari makanan untuk bunga tanaman lain dari spesies yang sama, serangga dan burung meninggalkan beberapa serbuk sari di dalamnya, dan dengan demikian penyerbukan silang terjadi. Pada tanaman yang diserbuki oleh angin, bunga biasanya kecil, tidak mencolok, tanpa warna cerah (dan banyak yang tidak memiliki nektar), karena mereka tidak perlu menarik perhatian serangga dan burung untuk menyebarkan serbuk sarinya.

Mengapa bunga berbeda satu sama lain?
Seperti apa bentuk bunga sangat bergantung pada cara penyerbukannya. Bunga yang diserbuki oleh angin biasanya berukuran kecil, tidak mencolok, tanpa warna cerah, karena tidak perlu menarik perhatian serangga dan burung untuk menyebarkan serbuk sarinya. Bunga, di sisi lain, yang bergantung pada makhluk pembawa serbuk sari untuk penyerbukan, harus menarik serangga dan burung untuk membantu penyerbukan silang. Dan bunga-bunga ini sering beradaptasi - dalam hal warna, bau atau bentuk - dengan serangga atau hewan tertentu. Banyak bunga yang menarik lebah memiliki bagian khusus yang berfungsi sebagai "platform pendaratan" sehingga lebah yang datang kepadanya dapat beristirahat di platform tersebut saat mereka makan. Lebah dapat membedakan sebagian besar warna (kecuali merah), dan bunga cerah mereka tertarik. Kupu-kupu menyukai banyak warna yang menarik lebah. Kupu-kupu juga memiliki corong yang memanjang, dan kupu-kupu juga suka "mendarat" saat mereka makan. Namun, sayap besar mencegah kupu-kupu menyelam jauh ke dalam bunga. Oleh karena itu, kupu-kupu lebih menyukai bunga yang datar dan lebar serta yang tumbuh berkelompok. Kupu-kupu tertarik pada bunga dari semua jenis warna cerah. Tetapi ngengat, yang terlihat seperti kupu-kupu, aktif di malam hari, yaitu aktif di malam hari. Oleh karena itu, bunga yang menarik ngengat kebanyakan berwarna terang atau warna putih, yaitu, yang dapat dibedakan dengan jelas dalam gelap. Dan karena ngengat lebih suka terbang di udara daripada "mendarat" di atas bunga, mereka tidak membutuhkan "platform pendaratan" di bunga yang mereka tuju.

Mengapa beberapa bunga berbau seperti parfum?
Bunga memiliki aroma, sehingga mereka menarik yang mereka butuhkan untuk penyerbukan silang. Beberapa serangga dan hewan lain yang mendapatkan makanannya dari bunga memiliki indera penciuman yang tajam. Lebah, misalnya, memiliki pendeteksi bau yang sensitif di antenanya. Oleh karena itu, sebagian besar bunga yang diserbuki oleh lebah memiliki bau: Bunga yang hanya mekar pada malam hari sering memiliki bau yang kuat, yang membantu mereka yang menerima makanan dari mereka - misalnya, ngengat malam, untuk menemukan mereka dalam kegelapan. Namun, tidak semua bunga memiliki aroma yang menyenangkan. Beberapa bunga berbau seperti daging busuk atau zat pembusukan lainnya, sehingga menarik lalat ke sana. Bunga yang memiliki bau yang tidak menyenangkan (dari sudut pandang manusia) juga menarik kelelawar, yang membutuhkan tanaman untuk makanannya.

Mengapa beberapa tanaman beracun?
Tumbuhan tidak dapat lepas dari "pemangsa" - hewan yang akan memakannya, sehingga beberapa tumbuhan telah mengembangkan metode pertahanan lain. Banyak tanaman memiliki bagian beracun. Daun kelembak, misalnya, sangat berbahaya untuk dimakan, meski batang tanaman ini cukup aman dan enak. Para ilmuwan percaya bahwa tanaman sering memiliki satu bagian berbisa untuk menangkal pemangsa; bagian lain tetap tidak berbahaya dan aman untuk hewan penyerbuk.

Mengapa beberapa tanaman memiliki duri?
Seperti disebutkan di atas, tanaman kehilangan kesempatan untuk melarikan diri dari hewan lapar, sehingga mereka menghasilkan berbeda bentuk perlindungan. Pada beberapa tanaman, beberapa bagian beracun, yang lain memiliki duri dan berbagai pertumbuhan tajam, yang dengannya mereka melindungi diri dari hewan yang ingin memakannya. Duri menyakiti hewan yang mencoba mendekati tanaman seperti itu, dan mereka mencoba menjauh darinya.

Bagaimana tumbuhan gurun bisa hidup tanpa air?
Di gurun yang nyata, di mana tidak pernah hujan, tanaman tidak bisa hidup. Tetapi di tempat-tempat di mana kaktus dan tanaman gurun lainnya tumbuh, terkadang hujan masih turun - bahkan jika itu terjadi setiap beberapa tahun sekali. Saat hujan, tanaman gurun dengan cepat menyerap air dari akarnya, menyimpannya di daun dan batang yang tebal. Dan akumulasi kelembaban ini memungkinkan mereka untuk menunggu hujan berikutnya.

Apakah jamur tanaman?
Jamur sebenarnya bukan tanaman. Mereka tidak memiliki akar, daun, dan batang sejati, dan mereka tidak memiliki klorofil yang digunakan tanaman untuk membuat makanan mereka sendiri (itulah sebabnya mereka tidak hijau dan tidak membutuhkan sinar matahari). Jamur memberi makan terutama pada daging tumbuhan dan hewan yang mati, sehingga membersihkan lingkungan dan memperkaya tanah.

Apa jamur paling berbahaya?
Paling jamur berbahaya- topi kematian. Ini sering ditemukan di dekat pohon birch dan pohon ek. Bahkan sepotong kecil jamur ini dapat menyebabkan kematian, yang terjadi dalam 6-15 jam. Racun jamur banyak dihancurkan dengan cara direbus, tetapi racun jamur payung pucat tidak dihancurkan dengan perlakuan panas.

Berapa lama pohon hidup?
Untuk waktu yang lama, diyakini bahwa pohon hidup tertua di dunia adalah sequoia, yang tumbuh di pantai Pasifik tengah Amerika Serikat. Beberapa dari pohon-pohon ini berusia hampir 4.000 tahun. Namun, beberapa dekade yang lalu, ditemukan pohon konifer yang hidup lebih lama: pinus bristlecone, asli Amerika Serikat di negara bagian Nevada, Arizona, dan California selatan. Yang tertua dari pohon-pohon hidup ini berusia 4.600 tahun.

Mengapa beberapa pohon menjatuhkan daunnya di musim gugur?
Hilangnya daun mempersiapkan pohon seperti itu untuk kekurangan air di waktu musim dingin: Ada sedikit kelembaban di udara kering yang dingin, dan salju hanya bisa memberi air setelah mencair. Selain itu, karena tanah membeku di musim dingin, sulit bagi pohon untuk mendapatkan air dari akarnya. Pada musim semi dan musim panas, gas dan uap air keluar dari pohon melalui ribuan stomata mikroskopis di daun. Tanpa daun, pohon dapat menahan air secara maksimal. Juga, jika pohon tidak menjatuhkan daunnya, maka tumpukan salju di daun cabang pohon kemungkinan besar tidak akan tahan dan pecah.

Apa itu sayuran?
Sayuran adalah bagian tumbuhan yang kita makan: akar, batang, daun. Wortel dan kentang pada dasarnya adalah akar. Asparagus adalah batang tanaman. Kubis, bayam, salad adalah daunnya. V Kehidupan sehari-hari kami juga menyebut banyak sayuran buah - zucchini, tomat, mentimun, dan sebagainya.

Pertanyaan:
1.Fungsi root
2.Spesies akar
3.Jenis sistem root
4 zona akar
5. Modifikasi akar
6 proses penting di akar

1. Fungsi akar
Akar Merupakan organ tumbuhan di bawah tanah.
Fungsi utama akar:
- pendukung: akar memperbaiki tanaman di tanah dan menahannya sepanjang hidupnya;
- bergizi: melalui akar tanaman menerima air dengan mineral terlarut dan zat organik;
- menyimpan: di beberapa akar mereka dapat menumpuk nutrisi.

2. Jenis akar

Membedakan akar utama, akar adventif, dan akar lateral. Ketika benih berkecambah, akar embrio muncul terlebih dahulu, yang berubah menjadi yang utama. Akar adventif dapat muncul di batang. Akar lateral memanjang dari akar utama dan akar adventif. Akar adventif memberi tanaman nutrisi tambahan dan kinerja fungsi mekanik... Mereka berkembang saat mengisi, misalnya, tomat dan kentang.

3. Jenis sistem root

Akar suatu tumbuhan adalah sistem akar... Sistem akar sangat penting dan berserat. Dalam sistem root tap, root utama berkembang dengan baik. Sebagian besar tanaman dikotil (bit, wortel) memilikinya. Memiliki tanaman tahunan akar utama dapat mati dan nutrisi terjadi dengan mengorbankan akar lateral, sehingga akar utama hanya dapat dilacak pada tanaman muda.

Sistem akar berserat hanya dibentuk oleh akar adventif dan lateral. Tidak ada akar utama di dalamnya. Tanaman monokotil memiliki sistem seperti itu, misalnya, sereal, bawang.

Sistem akar memakan banyak ruang di tanah. Misalnya, dalam gandum hitam, akar menyebar dengan lebar 1-1,5 m dan menembus hingga kedalaman 2 m.

4. Zona akar
Pada akar muda, zona berikut dapat dibedakan: tutup akar, zona pembelahan, zona pertumbuhan, zona hisap.

Tutup akar memiliki lebih banyak warna gelap, ini adalah bagian paling ujung dari akarnya. Sel tudung akar melindungi puncak akar dari kerusakan oleh partikel tanah padat. Sel penutup dibentuk oleh jaringan yang menutupi dan terus diperbarui.

Zona hisap memiliki banyak rambut akar, yaitu sel memanjang tidak lebih dari 10 mm. Area ini terlihat seperti meriam, karena rambut akar sangat kecil. Sel rambut akar, seperti sel lainnya, memiliki sitoplasma, nukleus, dan vakuola dengan getah sel. Sel-sel ini berumur pendek, mati dengan cepat, dan sebagai gantinya sel-sel baru terbentuk dari sel-sel superfisial yang lebih muda yang terletak lebih dekat ke ujung akar. Tugas rambut akar adalah menyerap air dengan nutrisi terlarut. Zona hisap terus bergerak karena pembaruan sel. Ini halus dan mudah rusak saat ditransplantasikan. Sel-sel jaringan di bawahnya hadir di sini.

Daerah ... Itu terletak di atas hisap, tidak memiliki rambut akar, permukaan ditutupi dengan jaringan integumen, dan ada jaringan konduktif dalam ketebalan. Sel-sel zona konduksi adalah pembuluh di mana air dengan zat terlarut bergerak ke batang dan daun. Ada juga sel-sel vaskular melalui mana bahan organik dari daun memasuki akar.

Seluruh akar ditutupi dengan sel jaringan mekanik, yang memastikan kekuatan dan elastisitas akar. Sel-selnya memanjang, ditutupi dengan membran tebal dan diisi dengan udara.

5. Modifikasi akar

Kedalaman penetrasi akar ke dalam tanah tergantung pada kondisi di mana tanaman itu ditemukan. Panjang akar dipengaruhi oleh kelembaban, komposisi tanah, lapisan es.

Akar panjang terbentuk pada tanaman di tempat-tempat gersang. Ini terutama berlaku untuk tanaman gurun. Jadi pada duri unta, sistem akar mencapai panjang 15-25 m. Di gandum di ladang non-irigasi, akarnya mencapai panjang 2,5 m, dan di ladang irigasi - 50 cm, dan kepadatannya meningkat.

Permafrost membatasi pertumbuhan akar secara mendalam. Misalnya, di tundra dekat birch kerdil akar hanya 20 cm Akar dangkal, bercabang.

Dalam proses beradaptasi dengan kondisi lingkungan, akar tanaman telah berubah dan mulai berfungsi fungsi tambahan.

1. Umbi akar bertindak sebagai penyimpan nutrisi, bukan buah. Umbi seperti itu muncul sebagai akibat dari penebalan akar lateral atau adventif. Contohnya dahlia.

2. Tanaman akar - modifikasi akar utama pada tanaman seperti wortel, lobak, bit. Tanaman akar terbentuk bawah batang dan bagian atas akar utama. Tidak seperti buah-buahan, mereka tidak memiliki biji. Tanaman akar memiliki tanaman dua tahunan. Pada tahun pertama kehidupan, mereka tidak mekar dan mengumpulkan banyak nutrisi di tanaman akar. Yang kedua, mereka mekar dengan cepat, menggunakan akumulasi nutrisi dan membentuk buah-buahan dan biji-bijian.

3. Akar perlekatan (pengisap) - campak adventif yang berkembang pada tanaman di tempat tropis. Mereka memungkinkan Anda untuk menempel pada penyangga vertikal (ke dinding, batu, batang pohon), membawa dedaunan ke cahaya. Contohnya adalah ivy dan clematis.

4. Nodul bakteri. Akar lateral semanggi, lupin, dan alfalfa secara khusus berubah. Bakteri menetap di akar lateral muda, yang memfasilitasi asimilasi gas nitrogen udara tanah. Akar seperti itu berbentuk bintil. Berkat bakteri ini, tanaman ini dapat hidup di tanah yang miskin nitrogen dan membuatnya lebih subur.

5. Akar udara terbentuk pada tanaman yang tumbuh di hutan ekuatorial dan tropis yang lembab. Akar seperti itu menggantung dan menyerap air hujan dari udara - ditemukan di anggrek, bromeliad, beberapa pakis, monstera.

Akar penopang udara adalah akar adventif yang terbentuk pada cabang-cabang pohon dan mencapai tanah. Terjadi pada beringin, ficus.

6. Akar kaku. Tanaman yang tumbuh di zona intertidal mengembangkan akar kaku. Mereka memegang pucuk besar berdaun tinggi di atas air di tanah berlumpur yang tidak stabil.

7. Akar respirasi terbentuk pada tumbuhan yang tidak memiliki cukup oksigen untuk bernafas. Tanaman tumbuh di tempat yang terlalu lembab - di rawa berawa, sungai kecil, muara laut. Akar tumbuh vertikal ke atas dan muncul ke permukaan, menyerap udara. Contohnya termasuk willow rapuh, cemara rawa, hutan bakau.

6. Proses kehidupan di akar

1 - Penyerapan air oleh akar

Penyerapan air oleh rambut-rambut akar dari larutan hara tanah dan konduksinya melalui sel-sel korteks primer terjadi karena adanya perbedaan tekanan dan osmosis. Tekanan osmotik dalam sel memaksa mineral masuk ke dalam sel. kandungan garam mereka di dalamnya lebih sedikit daripada di tanah. Tingkat di mana rambut akar menyerap air disebut gaya hisap. Jika konsentrasi zat dalam larutan nutrisi tanah lebih tinggi daripada di dalam sel, maka air akan meninggalkan sel dan akan terjadi plasmolisis - tanaman akan layu. Fenomena ini diamati dalam kondisi tanah kering, serta dengan aplikasi yang berlebihan pupuk mineral... Tekanan akar dapat dikonfirmasi dengan serangkaian percobaan.

Tanaman dengan akar dicelupkan ke dalam segelas air. Tuang di atas air untuk melindunginya dari penguapan lapisan tipis minyak sayur dan tandai levelnya. Setelah satu atau dua hari, air dalam wadah turun di bawah tanda. Oleh karena itu, akar menyedot air dan membawanya ke daun.

Tujuan: untuk mengetahui fungsi utama dari akar.

Potong batang tanaman, sisakan tunggul setinggi 2-3 cm. Letakkan tabung karet panjang 3 cm di tunggul, dan letakkan tabung kaca melengkung setinggi 20-25 cm di ujung atas. Air di tabung kaca naik dan mengalir keluar. Ini membuktikan bahwa akar menyerap air dari tanah ke dalam batang.

Tujuan: untuk mengetahui bagaimana suhu mempengaruhi fungsi akar.

Satu gelas harus dengan air hangat(+ 17-18 ° C), dan yang lainnya dengan dingin (+ 1-2 ° C). Dalam kasus pertama, air dilepaskan secara melimpah, yang kedua - sedikit, atau benar-benar berhenti. Ini adalah bukti bahwa suhu memiliki efek mendalam pada fungsi akar.

Air hangat secara aktif diserap oleh akar. Tekanan akar meningkat.

Air dingin diserap dengan buruk oleh akar. Dalam hal ini, tekanan akar turun.

2 - Nutrisi mineral

Peran fisiologis mineral sangat penting. Mereka adalah dasar untuk sintesis senyawa organik dan langsung mempengaruhi metabolisme; berfungsi sebagai katalis untuk reaksi biokimia; mempengaruhi turgor sel dan permeabilitas protoplasma; adalah pusat fenomena listrik dan radioaktif pada organisme tumbuhan. Menggunakan root dilakukan nutrisi mineral tanaman.

3 - Pernapasan akar

Untuk pertumbuhan dan perkembangan normal tanaman, perlu bahwa: Udara segar.

Tujuan: untuk memeriksa adanya respirasi pada akar.

Mari kita ambil dua bejana identik dengan air. Kami akan menempatkan bibit yang sedang berkembang di setiap wadah. Kami menjenuhkan air di salah satu wadah dengan udara setiap hari menggunakan botol semprot. Tuang lapisan tipis minyak sayur di permukaan air di bejana kedua, karena akan menunda aliran udara ke dalam air. Setelah beberapa saat, tanaman di bejana kedua akan berhenti tumbuh, layu, dan akhirnya mati. Kematian tanaman terjadi karena kurangnya udara yang diperlukan untuk respirasi akar.

Telah ditetapkan bahwa perkembangan normal tanaman hanya mungkin jika larutan nutrisi mengandung tiga zat - nitrogen, fosfor dan belerang dan empat logam - kalium, magnesium, kalsium, dan besi. Masing-masing elemen ini memiliki makna tersendiri dan tidak dapat digantikan oleh yang lain. Ini adalah makronutrien, konsentrasinya di tanaman adalah 10-2-10%. Untuk perkembangan normal tanaman, elemen mikro diperlukan, yang konsentrasinya di dalam sel adalah 10-5-10-3%. Ini adalah boron, kobalt, tembaga, seng, mangan, molibdenum, dll. Semua elemen ini ada di tanah, tetapi terkadang dalam jumlah yang tidak mencukupi. Oleh karena itu, pupuk mineral dan organik diterapkan ke tanah.

Tanaman tumbuh dan berkembang secara normal jika semua nutrisi yang diperlukan terkandung di lingkungan sekitar akar. Tanah adalah media bagi sebagian besar tanaman.

1. Apa peran akar dalam kehidupan tumbuhan?

2. Bagaimana akar berbeda dari rizoid?

Rizoid adalah formasi seperti akar berserabut pada lumut, lumut, beberapa ganggang dan jamur, yang berfungsi untuk memperbaikinya pada substrat dan menyerap air dan nutrisi darinya. Tidak seperti akar sejati, rizoid tidak memiliki jaringan konduktif.

3. Apakah semua tumbuhan memiliki akar?

Tumbuhan paling sederhana tidak memiliki akar. Misalnya, ganggang hijau uniseluler mengapung di permukaan air. Demikian juga, banyak ganggang, yang merupakan ganggang dari spesies yang lebih besar, mengapung di permukaan air.

Tanaman sederhana seperti lumut menyerap kelembaban yang mereka butuhkan langsung dari lingkungan mereka. Alih-alih akar, mereka memiliki pertumbuhan berserabut (rizoid), dan dengan bantuan pertumbuhan ini mereka menempel pada pohon atau batu. Tetapi semua tanaman dengan bentuk yang lebih kompleks - pakis, tumbuhan runjung dan tanaman berbunga- memiliki batang dan akar.

Untuk mempelajari cara membedakan berbagai jenis sistem root, selesaikan lab.

Sistem akar inti dan berserat

1. Pertimbangkan sistem akar tanaman yang diusulkan kepada Anda. Bagaimana perbedaannya?

Ada dua jenis sistem root - penting dan berserat. Sistem akar, di mana akar utama, mirip dengan inti, paling berkembang, disebut akar inti.

2. Baca di buku teks mana sistem akar yang disebut penting dan mana yang berserat.

3. Pilih tanaman akar tunggang.

Sebagian besar tanaman dikotil, seperti coklat kemerah-merahan, wortel, bit, dll., Memiliki sistem akar inti.

4. Pilih tanaman dengan sistem perakaran serabut.

Sistem akar berserat adalah karakteristik tanaman monokotil - gandum, jelai, bawang, bawang putih, dll.

5. Berdasarkan struktur sistem perakarannya, tentukan tumbuhan mana yang monokotil, mana yang dikotil.

6. Isi tabel "Struktur sistem akar pada tanaman yang berbeda."

Pertanyaan

1. Fungsi apa yang dilakukan root?

Akar menambatkan tanaman di tanah dan menahannya dengan kuat sepanjang hidupnya. Melalui mereka, tanaman menerima air dan mineral yang terlarut di dalamnya dari tanah. Di akar beberapa tanaman, zat penyimpanan dapat disimpan dan terakumulasi.

2. Akar mana yang disebut akar utama, dan akar mana yang disebut adventif dan lateral?

Akar utama berkembang dari akar embrionik. Akar yang terbentuk pada batang, dan pada beberapa tumbuhan dan daun, disebut adventif. Akar lateral memanjang dari akar utama dan akar adventif.

3. Sistem akar mana yang disebut penting, dan mana yang disebut berserat?

Sistem akar, di mana akar utama, mirip dengan inti, paling berkembang, disebut akar inti.

Berserat adalah sistem akar dari akar adventif dan lateral. Akar utama pada tanaman dengan sistem berserat kurang berkembang atau mati lebih awal.

Memikirkan

Saat menanam jagung, kentang, kol, tomat, dan tanaman lain, hilling banyak digunakan, yaitu, bagian bawah batang ditaburi dengan tanah (Gbr. 6). Mengapa mereka melakukan ini?

Untuk penampilan akar adventif dan meningkatkan nutrisi tanaman, melonggarkan tanah. Pada kentang, operasi ini merangsang pembentukan umbi, karena sistem akarnya tumbuh lebih baik secara luas daripada secara mendalam.

tugas

1. Memiliki tanaman dalam ruangan coleus dan pelargonium, akar adventif mudah terbentuk. Potong dengan hati-hati beberapa tunas samping dengan 4-5 daun. Hapus dua lembaran bawah dan tempatkan tunas dalam gelas atau toples air. Perhatikan pembentukan akar adventif. Setelah panjang akar 1 cm, tanam tanaman dalam pot dengan tanah yang bergizi. Sirami mereka secara teratur.

2. Catat hasil pengamatan dan diskusikan dengan siswa lain.

Stek Coleus berakar sangat baik di air. Setelah dimasukkan ke dalam air, akar putih akan muncul dalam beberapa minggu (atau mungkin lebih awal).

Waktu untuk memotong akar di pelargonium adalah 5-15 hari. Sistem akar berkembang dalam tiga hingga empat minggu, setelah itu tanaman dapat ditanam dalam pot terpisah.

3. Perkecambahan biji lobak, kacang polong atau kacang polong dan biji gandum. Anda akan membutuhkannya di pelajaran berikutnya.

1. Bilas biji-bijian 2-3 kali

2. Tuang dengan air murni (volume air 1,5 - 2 kali volume biji-bijian)

3. Rendam selama 10-12 jam pada suhu 16-21 C˚ (lama perendaman tergantung pada suhu - semakin tinggi suhu, semakin sedikit Anda perlu berendam)

4. Bilas 2 kali

5. Tempatkan tutupnya bocor

6. Penyiraman minimal 3 kali sehari (3-4 hari) BUDI TIDAK BOLEH TERBANG !!! AIR HARUS DIkuras SEPENUHNYA!!!

1. Bilas bijinya;

2. Tempatkan benih dalam wadah sehingga menempati tidak lebih dari setengah tingginya;

3. Tuang air di atas benih sehingga air berada di atas benih setidaknya 2 sentimeter;

4. Setelah sekitar 8 jam, tiriskan air dan bilas bijinya, yang seharusnya sudah agak berubah;

5. Tutupi dengan kain kasa lembab atau kain lembab bersih lainnya (sudah tanpa air).

Akar pada tumbuhan melakukan berbagai mekanisme dan fungsi fisiologis... Yang paling penting adalah: penyerapan air, zat organik dan mineral dari tanah dan transfernya ke akar dan daun. Selain itu, akar membantu tanaman untuk mendapatkan pijakan di tanah, kurang sensitif terhadap pengaruh fenomena atmosfer(angin kencang, hujan, dll). Mereka praktis tumbuh bersama, oleh karena itu, cukup sering ketika tanaman dicabut dari rambut-rambut kecil, partikel tanah tetap ada.

Dengan bantuan akar, tanaman dihubungkan dengan organisme yang menghuni lapisan (mikoriza). Bagian yang diperlukan ini organisme tumbuhan membantu dalam sintesis dan mengakumulasi zat yang berguna untuk pertumbuhan tanaman. Selain itu, akar bertanggung jawab untuk perbanyakan vegetatif - pembentukan tanaman baru, yang muncul dengan penghancuran umbi atau rimpang pada ibu.

Tetapi tidak semua tanaman memiliki akar yang sama. Struktur yang cukup umum adalah akar tunggang. Struktur bawah tanah organisme tumbuhan seperti itu memiliki satu batang besar, dari mana sejumlah besar rambut kecil. Ada seberkas, di mana ada beberapa rambut batang besar (misalnya, banyak jenis herbal). Tanaman seperti itu sangat berguna untuk tanah, karena strukturnya yang padat berasal dari erosi.

Semua orang tahu tanaman yang, saat tumbuh, menumpuk banyak zat bermanfaat di akarnya. Ubi jalar adalah contoh utama. Selain itu, ada tanaman yang tidak membutuhkan tanah. Jadi, beberapa jenis anggrek ada di pohon, dan mereka menerima semua zat dan kelembaban yang diperlukan dari udara, dan, misalnya, poison ivy menempel pada pohon dengan bantuan akar udara.

Video yang berhubungan

Akar adalah organ aksial tumbuhan tingkat tinggi, biasanya terletak di bawah tanah, yang menjamin penyerapan dan pengangkutan air dan mineral, dan juga berfungsi untuk menjangkar tumbuhan di dalam tanah. Tergantung pada strukturnya, tiga jenis sistem akar dibedakan: penting, berserat, dan juga campuran.

Sistem akar tanaman dibentuk oleh akar yang berbeda sifatnya. Alokasikan akar utama, yang berkembang dari akar embrionik, serta lateral dan adventif. Akar lateral adalah cabang dari yang utama dan dapat terbentuk di bagian mana pun, sedangkan akar adventif paling sering memulai pertumbuhannya dari bagian bawah batang tanaman, tetapi bahkan dapat terbentuk di daun.

Sistem akar inti

Sistem root tap dicirikan oleh root utama yang dikembangkan. Ini memiliki bentuk batang, dan itu karena kesamaan ini jenis yang diberikan dan mendapatkan namanya. Akar lateral tanaman semacam itu sangat lemah. Akar memiliki kemampuan untuk tumbuh tanpa batas, dan akar utama pada tanaman akar tunggang mencapai ukuran yang mengesankan. Hal ini diperlukan untuk mengoptimalkan ekstraksi air dan nutrisi dari tanah, di mana air tanah terjadi pada kedalaman yang signifikan. Banyak spesies memiliki sistem akar inti - pohon, semak, dan tanaman herba: birch, oak, dandelion, bunga matahari,.

Sistem akar berserat

Pada tanaman dengan sistem akar berserat, akar utama praktis tidak berkembang. Sebaliknya, mereka dicirikan oleh banyak percabangan akar adventif atau lateral dengan panjang yang kira-kira sama. Seringkali, pada tanaman, akar utama pertama kali tumbuh, dari mana akar lateral mulai keluar, tetapi dalam proses perkembangan lebih lanjut tanaman, ia mati. Sistem akar serabut merupakan ciri tumbuhan yang berkembang biak secara vegetatif. Biasanya terjadi di- pohon kelapa, anggrek, paparotnikovid, sereal.

Sistem akar campuran

Sistem root campuran atau gabungan juga sering dibedakan. Tumbuhan yang termasuk jenis ini memiliki akar utama yang berdiferensiasi baik dan akar lateral dan adventif multipel. Struktur sistem akar ini dapat diamati, misalnya, pada stroberi dan stroberi.

Modifikasi root

Akar beberapa tanaman sangat dimodifikasi sehingga pada pandangan pertama sulit untuk menghubungkannya dengan jenis apa pun. Modifikasi ini termasuk tanaman akar - penebalan akar utama dan bagian bawah batang, yang dapat dilihat pada lobak dan wortel, serta umbi akar - penebalan akar lateral dan adventif, yang dapat diamati pada ubi jalar. Juga, beberapa akar dapat berfungsi bukan untuk penyerapan air dengan garam terlarut di dalamnya, tetapi untuk pernapasan (akar pernapasan) atau dukungan tambahan (akar kaku).

Akar mengikat tanaman di dalam tanah, menyediakan nutrisi air-mineral tanah, kadang-kadang berfungsi sebagai tempat pengendapan nutrisi cadangan. Dalam proses adaptasi terhadap kondisi lingkungan, akar beberapa tanaman memperoleh fungsi tambahan dan dimodifikasi.

Apa saja jenis-jenis akar?

Pada tumbuhan, ada akar utama, adventif dan lateral. Ketika benih berkecambah, akar embrionik pertama kali berkembang darinya, yang kemudian menjadi akar utama. Pada batang dan daun beberapa tanaman, akar adventif tumbuh. Akar lateral juga dapat memanjang dari akar utama dan akar adventif.

Sistem akar

Semua akar tanaman terlipat menjadi sistem akar, yaitu tunggang dan berserat. Dalam sistem inti, akar utama lebih berkembang daripada yang lain dan menyerupai inti, sedangkan dalam sistem berserat itu kurang berkembang atau mati lebih awal. Yang pertama paling khas untuk, yang kedua - untuk monokotil. Namun, akar utama biasanya diekspresikan dengan baik hanya pada tanaman dikotil muda, dan pada tanaman tua secara bertahap mati, memberi jalan bagi akar adventif yang tumbuh dari batang.

Seberapa dalam akarnya?

Kedalaman akar di tanah tergantung pada kondisi pertumbuhan tanaman. Akar gandum, misalnya, tumbuh di lahan kering sejauh 2,5 m, dan di lahan beririgasi - tidak lebih dari setengah meter. Namun, dalam kasus terakhir, sistem root lebih padat.

Tanaman tundra itu sendiri berukuran kecil, dan akarnya terkonsentrasi di permukaan karena lapisan es. Dalam birch kerdil, misalnya, mereka berada pada kedalaman maksimum sekitar 20 cm. Akar tanaman gurun, sebaliknya, sangat panjang - ini perlu dicapai air tanah... Misalnya, sebuah lumbung tak berdaun berakar di tanah sejauh 15 m.

Modifikasi root

Untuk beradaptasi dengan kondisi lingkungan akar beberapa tanaman telah berubah dan memperoleh fungsi tambahan. Jadi, akar lobak, bit, lobak, lobak dan rutabaga, dibentuk oleh akar utama dan bagian bawah batang, menyimpan nutrisi. Penebalan akar lateral dan adventif kujang dan dahlia menjadi umbi akar. Akar perlekatan ivy membantu tanaman untuk menempel pada penyangga (dinding, pohon) dan membawa daun ke cahaya.

Secara filogenetik, akar muncul lebih lambat dari batang dan daun - sehubungan dengan transisi tanaman ke kehidupan di darat dan mungkin berasal dari cabang bawah tanah seperti akar. Akar tidak memiliki daun atau kuncup yang tersusun dalam urutan tertentu. Ini ditandai dengan pertumbuhan apikal yang panjang, percabangan lateralnya muncul dari jaringan internal, titik pertumbuhan ditutupi dengan tudung akar. Sistem akar terbentuk sepanjang kehidupan organisme tumbuhan. Terkadang akar dapat berfungsi sebagai tempat pengendapan dalam penyediaan nutrisi. Dalam hal ini, itu dimodifikasi.

Jenis-jenis akar

Akar utama terbentuk dari akar embrio selama perkecambahan biji. Akar lateral memanjang darinya.

Akar adventif berkembang pada batang dan daun.

Akar lateral adalah cabang dari akar apa pun.

Setiap akar (utama, lateral, adventif) memiliki kemampuan untuk bercabang, yang secara signifikan meningkatkan permukaan sistem akar, dan ini berkontribusi pada penguatan yang lebih baik tanaman di dalam tanah dan memperbaiki nutrisinya.

Jenis sistem root

Ada dua jenis utama sistem akar: penting, dengan akar utama yang berkembang dengan baik, dan berserat. Sistem akar berserat terdiri dari sejumlah besar akar adventif dengan ukuran yang sama. Seluruh massa akar terdiri dari akar lateral atau adventif dan tampak seperti lobus.

Sistem akar yang sangat bercabang membentuk permukaan penyerap yang besar. Sebagai contoh,

• total panjang akar gandum musim dingin mencapai 600 km;
• panjang rambut akar - 10.000 km;
• total permukaan akar - 200 m 2.

Ini berkali-kali lipat luas dari massa di atas tanah.

Jika tanaman memiliki akar utama yang diekspresikan dengan baik dan akar adventif berkembang, maka sistem akar campuran terbentuk (kubis, tomat).

Struktur luar akar. Struktur internal akar

Zona akar

Tutup akar

Akar tumbuh panjang di ujungnya, di mana sel-sel muda dari jaringan pendidikan berada. Bagian tumbuh ditutupi dengan tudung akar yang melindungi ujung akar dari kerusakan dan memudahkan akar bergerak melalui tanah selama pertumbuhan. Fungsi terakhir dilakukan karena sifat dinding luar tudung akar ditutupi dengan lendir, yang mengurangi gesekan antara akar dan partikel tanah. Mereka bahkan dapat mendorong partikel tanah terpisah. Sel-sel tutup akar hidup dan sering mengandung butiran pati. Sel-sel tutupnya terus diperbarui karena pembelahan. Berpartisipasi dalam reaksi geotropik positif (arah pertumbuhan akar menuju pusat bumi).

Sel-sel zona pembelahan aktif membelah, panjang zona ini di jenis yang berbeda dan akar yang berbeda dari tanaman yang sama tidak sama.

Sebuah zona peregangan (growth zone) terletak di belakang zona pembagian. Panjang zona ini tidak melebihi beberapa milimeter.

Ketika pertumbuhan linier selesai, tahap ketiga pembentukan akar dimulai - diferensiasinya, zona diferensiasi dan spesialisasi sel (atau zona rambut akar dan penyerapan) terbentuk. Di zona ini, lapisan luar epiblema (rhizoderm) dengan rambut akar, lapisan korteks primer dan silinder pusat sudah dibedakan.

Struktur rambut akar

Rambut akar adalah pertumbuhan sel luar yang sangat memanjang yang menutupi akar. Jumlah rambut akar sangat banyak (per 1 mm 2 dari 200 hingga 300 rambut). Panjangnya mencapai 10 mm. Rambut terbentuk sangat cepat (pada bibit apel muda dalam 30-40 jam). Rambut akar berumur pendek. Mereka mati setelah 10-20 hari, dan yang baru tumbuh di bagian muda akar. Ini memastikan pengembangan cakrawala tanah baru oleh akar. Akar tumbuh terus menerus, membentuk semakin banyak area baru dari rambut akar. Rambut tidak hanya dapat menyerap larutan zat yang sudah jadi, tetapi juga berkontribusi pada pembubaran beberapa zat tanah, dan kemudian menyedotnya. Area akar, di mana bulu-bulu akar mati, mampu menyerap air untuk beberapa waktu, tetapi kemudian ditutupi dengan gabus dan kehilangan kemampuan ini.

Selubung rambut sangat tipis, yang memfasilitasi penyerapan nutrisi. Hampir seluruh sel rambut ditempati oleh vakuola yang dikelilingi oleh lapisan tipis sitoplasma. Nukleus berada di bagian atas sel. Selaput lendir terbentuk di sekitar sel, yang mendorong adhesi rambut akar dengan partikel tanah, yang meningkatkan kontak mereka dan meningkatkan hidrofilisitas sistem. Penyerapan difasilitasi oleh pelepasan asam (karbonat, malat, sitrat) oleh rambut akar, yang melarutkan garam mineral.

Rambut akar juga memainkan peran mekanis - mereka berfungsi sebagai penopang puncak akar, yang lewat di antara partikel tanah.

Di bawah mikroskop, pada bagian melintang akar di zona penyerapan, strukturnya pada tingkat seluler dan jaringan terlihat. Di permukaan akar adalah rhizoderm, di bawahnya adalah kulit kayu. Lapisan luar korteks adalah eksoderm, di dalamnya adalah parenkim utama. Sel-sel hidup berdinding tipisnya melakukan fungsi penyimpanan, melakukan solusi nutrisi dalam arah radial - dari jaringan hisap ke pembuluh kayu. Di dalamnya, sejumlah zat organik penting bagi tanaman disintesis. Lapisan dalam korteks adalah endoderm. Solusi nutrisi dari korteks ke dalam silinder pusat melalui sel-sel endoderm melewati hanya melalui protoplas sel.

Kulit kayu mengelilingi silinder pusat akar. Ini berbatasan dengan lapisan sel yang mempertahankan kemampuan mereka untuk membelah untuk waktu yang lama. Ini adalah persiklus. Sel perisikel menghasilkan akar lateral, tunas adventif, dan tunas sekunder tisu pendidikan... Ke dalam dari perisikel, di tengah akar, adalah jaringan konduktif: kulit kayu dan kayu. Bersama-sama mereka membentuk bundel konduktif radial.

Sistem konduktif akar menghantarkan air dan mineral dari akar ke batang (arus ke atas) dan bahan organik dari batang ke akar (arus ke bawah). Ini terdiri dari bundel berserat vaskular. Komponen utama dari bundel adalah bagian dari floem (di mana zat bergerak ke akar) dan xilem (di mana zat bergerak dari akar). Elemen konduktor utama floem adalah tabung saringan, xilem adalah trakea (pembuluh) dan trakeid.

Akar proses vital

Transportasi air akar

Penyerapan air oleh rambut akar dari larutan nutrisi tanah dan membawanya dalam arah radial sepanjang sel-sel korteks primer melalui sel-sel bagian dalam endoderm ke xilem dari berkas konduksi radial. Intensitas penyerapan air oleh rambut akar disebut gaya isap (S), sama dengan selisih antara tekanan osmotik (P) dan turgor (T): S = P-T.

Ketika tekanan osmotik sama dengan tekanan turgor (P = T), maka S = 0, air berhenti mengalir ke dalam sel rambut akar. Jika konsentrasi zat dalam larutan nutrisi tanah lebih tinggi daripada di dalam sel, maka air akan meninggalkan sel dan akan terjadi plasmolisis - tanaman akan layu. Fenomena ini diamati dalam kondisi tanah kering, serta dengan aplikasi pupuk mineral yang berlebihan. Di dalam sel akar, daya isap akar meningkat dari rhizoderm menuju silinder pusat, sehingga air bergerak sepanjang gradien konsentrasi (yaitu, dari tempat dengan konsentrasi lebih tinggi ke tempat dengan konsentrasi lebih rendah) dan menciptakan tekanan akar, yang menaikkan kolom air di sepanjang pembuluh xilem membentuk arus ke atas. Ini dapat ditemukan pada batang pegas yang tidak berdaun ketika "getah" dikumpulkan, atau pada tunggul pohon yang dipotong. Aliran air dari kayu, tunggul segar, daun disebut "menangis" tanaman. Ketika daun mekar, mereka juga menciptakan kekuatan mengisap dan menarik air ke diri mereka sendiri - kolom air terus menerus terbentuk di setiap bejana - tegangan kapiler. Tekanan akar adalah motor arus air yang lebih rendah, dan gaya hisap daun adalah yang atas. Ini dapat dikonfirmasi dengan bantuan eksperimen sederhana.

Penyerapan air oleh akar

Target: mengetahui fungsi dasar dari akar.

Apa yang kita lakukan: tanaman yang ditanam di atas serbuk gergaji basah, lepaskan sistem akarnya dan masukkan akarnya ke dalam segelas air. Tuang lapisan tipis minyak sayur di atas air untuk melindunginya dari penguapan dan tandai levelnya.

Yang kami amati: dalam satu atau dua hari, air dalam wadah turun di bawah tanda.

Hasil: oleh karena itu, akar menyedot air dan membawanya ke daun.

Satu percobaan lagi dapat dilakukan untuk membuktikan penyerapan nutrisi oleh akar.

Apa yang kita lakukan: potong batang tanaman, sisakan tunggul setinggi 2-3 cm. Letakkan tabung karet panjang 3 cm di tunggul, dan letakkan tabung kaca melengkung setinggi 20-25 cm di ujung atas.

Yang kami amati: air dalam tabung gelas naik dan mengalir keluar.

Hasil: ini membuktikan bahwa akar menyerap air dari tanah ke dalam batang.

Apakah suhu air mempengaruhi laju penyerapan air oleh akar?

Target: mengetahui bagaimana suhu mempengaruhi kerja akar.

Apa yang kita lakukan: satu gelas harus dengan air hangat (+ 17-18 ° C), dan yang lainnya dengan air dingin (+ 1-2 ° C).

Yang kami amati: dalam kasus pertama, air dilepaskan secara melimpah, yang kedua - sedikit, atau benar-benar berhenti.

Hasil: ini adalah bukti bahwa suhu memiliki efek mendalam pada fungsi akar.

Air hangat secara aktif diserap oleh akar. Tekanan akar meningkat.

Air dingin diserap dengan buruk oleh akar. Dalam hal ini, tekanan akar turun.

Nutrisi mineral

Peran fisiologis mineral sangat penting. Mereka adalah dasar untuk sintesis senyawa organik, serta faktor yang mengubah keadaan fisik koloid, mis. secara langsung mempengaruhi metabolisme dan struktur protoplas; berfungsi sebagai katalis untuk reaksi biokimia; mempengaruhi turgor sel dan permeabilitas protoplasma; adalah pusat fenomena listrik dan radioaktif pada organisme tumbuhan.

Telah ditetapkan bahwa perkembangan normal tanaman hanya mungkin jika larutan nutrisi mengandung tiga non-logam - nitrogen, fosfor dan belerang dan - dan empat logam - kalium, magnesium, kalsium, dan besi. Masing-masing elemen ini memiliki makna tersendiri dan tidak dapat digantikan oleh yang lain. Ini adalah makronutrien, konsentrasinya di tanaman adalah 10 -2 -10%. Untuk perkembangan normal tanaman, diperlukan elemen mikro, yang konsentrasinya di dalam sel adalah 10 -5 -10 -3%. Ini adalah boron, kobalt, tembaga, seng, mangan, molibdenum, dll. Semua elemen ini ada di tanah, tetapi terkadang dalam jumlah yang tidak mencukupi. Oleh karena itu, pupuk mineral dan organik diterapkan ke tanah.

Tanaman tumbuh dan berkembang secara normal jika semua nutrisi yang diperlukan terkandung di lingkungan sekitar akar. Tanah adalah media bagi sebagian besar tanaman.

Akar pernapasan

Untuk pertumbuhan dan perkembangan tanaman yang normal, udara segar perlu mengalir ke akar. Mari kita periksa apakah ini benar?

Target: apakah akar membutuhkan udara?

Apa yang kita lakukan: mengambil dua kapal identik dengan air. Kami akan menempatkan bibit yang sedang berkembang di setiap wadah. Kami menjenuhkan air di salah satu wadah dengan udara setiap hari menggunakan botol semprot. Tuang lapisan tipis minyak sayur di permukaan air di bejana kedua, karena akan menunda aliran udara ke dalam air.

Yang kami amati: setelah beberapa saat, tanaman di bejana kedua akan berhenti tumbuh, layu, dan akhirnya mati.

Hasil: kematian tanaman terjadi karena kurangnya udara yang diperlukan untuk respirasi akar.

Modifikasi root

Beberapa tanaman menyimpan nutrisi cadangan di akar. Mereka menumpuk karbohidrat, garam mineral, vitamin, dan zat lainnya. Akar seperti itu tumbuh kuat dalam ketebalan dan memperoleh yang tidak biasa penampilan... Baik akar dan batang terlibat dalam pembentukan tanaman akar.

Akar

Jika zat penyimpanan menumpuk di akar utama dan di pangkal batang pucuk utama, tanaman akar (wortel) terbentuk. Tumbuhan pembentuk akar terutama dua tahunan. Pada tahun pertama kehidupan, mereka tidak mekar dan mengumpulkan banyak nutrisi di tanaman akar. Yang kedua, mereka mekar dengan cepat, menggunakan akumulasi nutrisi dan membentuk buah-buahan dan biji-bijian.

Umbi akar

Di dahlia, zat cadangan menumpuk di akar adventif, membentuk umbi akar.

Nodul bakteri

Akar lateral semanggi, lupin, dan alfalfa secara khusus berubah. Bakteri menetap di akar lateral muda, yang memfasilitasi asimilasi gas nitrogen di udara tanah. Akar seperti itu berbentuk bintil. Berkat bakteri ini, tanaman ini dapat hidup di tanah yang miskin nitrogen dan membuatnya lebih subur.

Kaku

Akar kaku berkembang di dekat jalur pasang surut. Mereka memegang pucuk besar berdaun tinggi di atas air di tanah berlumpur yang tidak stabil.

Udara

Tanaman tropis yang hidup di cabang pohon mengembangkan akar udara. Mereka sering ditemukan di anggrek, bromeliad, dan beberapa pakis. Akar udara menggantung bebas di udara, tidak mencapai tanah dan menyerap kelembaban yang jatuh di atasnya dari hujan atau embun.

Menarik kembali

Dalam umbi dan umbi, seperti crocus, di antara banyak akar berserabut, ada beberapa yang lebih tebal, yang disebut akar retraksi. Menyusut, akar seperti itu menarik umbi lebih dalam ke tanah.

kolom

Ficus mengembangkan akar udara kolumnar, atau akar pendukung.

Tanah sebagai habitat akar

Tanah untuk tanaman adalah media dari mana ia menerima air dan nutrisi. Jumlah mineral dalam tanah tergantung pada fitur khusus batuan induk, aktivitas organisme, dari kehidupan tumbuhan itu sendiri, dari jenis tanah.

Partikel tanah bersaing dengan akar untuk mendapatkan kelembaban, mempertahankannya di permukaannya. Inilah yang disebut air terikat, yang dibagi lagi menjadi air higroskopis dan air film. Itu dipegang oleh kekuatan tarik-menarik molekuler. Kelembaban yang tersedia untuk tanaman diwakili oleh air kapiler, yang terkonsentrasi di pori-pori kecil tanah.

Hubungan antagonis berkembang antara kelembaban dan fase udara tanah. Semakin besar pori-pori tanah, semakin baik rezim gas tanah ini, semakin sedikit kelembaban tanah yang dipertahankan. Rezim air-udara yang paling menguntungkan dipertahankan di tanah struktural, di mana air dan udara berada secara bersamaan dan tidak saling mengganggu - air mengisi kapiler di dalam agregat struktural, dan udara mengisi pori-pori besar di antara mereka.

Sifat interaksi antara tanaman dan tanah sebagian besar berkaitan dengan daya serap tanah – kemampuan menahan atau mengikat senyawa kimia.

Mikroflora tanah menguraikan bahan organik menjadi senyawa yang lebih sederhana, berpartisipasi dalam pembentukan struktur tanah. Sifat proses ini tergantung pada jenis tanah, komposisi kimia sisa tanaman, sifat fisiologis mikroorganisme dan faktor lainnya. Hewan tanah mengambil bagian dalam pembentukan struktur tanah: annelida, larva serangga, dll.

Sebagai hasil dari totalitas proses biologis dan kimia di tanah, kompleks kompleks zat organik terbentuk, yang disatukan oleh istilah "humus".

Metode budidaya air

Garam apa yang dibutuhkan tanaman, dan apa pengaruhnya terhadap pertumbuhan dan perkembangannya, ditentukan melalui eksperimen dengan tanaman air. Metode budidaya akuatik adalah budidaya tanaman tidak di tanah, tetapi di larutan air garam mineral. Bergantung pada tujuan dalam percobaan, Anda dapat mengecualikan garam individu dari larutan, mengurangi atau menambah isinya. Ditemukan bahwa pupuk yang mengandung nitrogen mendorong pertumbuhan tanaman yang mengandung fosfor - pematangan awal buah-buahan, dan yang mengandung kalium - aliran bahan organik tercepat dari daun ke akar. Dalam hal ini, pupuk yang mengandung nitrogen direkomendasikan untuk diterapkan sebelum disemai atau di paruh pertama musim panas, mengandung fosfor dan kalium - di paruh kedua musim panas.

Dengan bantuan metode budidaya akuatik, dimungkinkan untuk menetapkan tidak hanya kebutuhan tanaman akan unsur hara makro, tetapi juga untuk memperjelas peran berbagai unsur mikro.

Saat ini ada kasus dimana tanaman ditanam menggunakan hidroponik dan aeroponik.

Hidroponik - menanam tanaman dalam wadah berisi kerikil. larutan nutrisi yang mengandung elemen yang diperlukan, diumpankan ke dalam bejana dari bawah.

Aeroponik adalah budaya tanaman udara. Dengan metode ini, sistem akar berada di udara dan secara otomatis (beberapa kali dalam satu jam) disemprot dengan larutan garam nutrisi yang lemah.