Особенности строения корневой системы лука кратко

Обновлено: 02.07.2024

Корневая система культурных видов лука характеризуется общим типом строения. У всех изучавшихся видов первичная кора имеет хорошо выраженный наружный слой, состоящий из плотно смыкающихся, мелких, уплощенных, темноокрашенных клеток экзодермы, выполняющих защитную функцию.

За экзодермой лежат паренхимные тонкостенные клетки. Сначала идет слой крупных многогранных клеток, за ним следует несколько слоев более мелких. Средняя часть первичной коры состоит из округлых, рыхло лежащих клеток, между которыми образуются воздухоносные полости и межклетники. Ближе к эндодерме клетки коры опять становятся более мелкими и плотно прилегают одна к другой.

Внутренний слой первичной коры — эндодерма — располагается однослойным кольцом вокруг осевого цилиндра. Клетки ее имеют характерное утолщение оболочек.

Осевой цилиндр всех исследованных видов лука состоит из проводящего пучка и основной ткани, наружная часть которой — перицикл — однослойная, образованная плотно лежащими прямоугольными клетками. Внутрь от перицикла размещается проводящий пучок, ксилемные и флоэмные группы которого расположены радиально.

Однако корневая система отдельных видов имеет некоторые специфические отличия, которые могут быть в определенной степени использованы в качестве систематических признаков, определяющих в то же время скороспелость и степень засухоустойчивости.

Первичная кора корня лука-порея состоит из 13 рядов крупных округлых клеток. Проводящая система образована двумя центральными крупными сосудами с примыкающими к ним 6 ксилемными группами, между которыми расположены узкие пучки флоэмы. В некоторых случаях корни срастаются между собой, тогда наряду с одиночными осевыми цилиндрами встречаются и по 2 цилиндра.

Первичная кора корня лука-батуна на поперечном срезе состоит из 13 рядов сравнительно мелких округлых клеток. Проводящий пучок имеет один центральный сосуд и 4 радиальные группы сосудов. Пучки флоэмы широкие.

У корня лука многоярусного мощно развита первичная кора, образованная 18 рядами крупных паренхимных клеток. Проводящая система имеет 6-лучевое строение. Встречаются корни с одним или реже с 2 центральными сосудами. У этого вида сильно развита флоэма.

Корневая система лука душистого характеризуется крупными клетками первичной коры, образующими вокруг осевого цилиндра 10 рядов. В ксилеме проводящего пучка имеется один центральный сосуд и 4 луча с более мелкими сосудами. Флоэма развита слабо.

Первичная кора корня шнитт-лука образована 18 рядами крупных клеток. Осевой цилиндр небольшого диаметра состоит из мелких клеток. Проводящий пучок построен по 4- лучевому плану с одним крупным сосудом в центре.

Кора корня репчатого лука состоит из 15 рядов мелких паренхимных клеток. По строению осевого цилиндра корни можно отнести к двум типам: с 1 центральным сосудом и 5 ксилемными группами, с 3 сосудами в центре и 7 ксилемными группами. Флоэма в обоих случаях сильно развита.

Основные изменения в анатомическом строении корневой системы видов лука касаются первичной коры и проводящей системы, главным образом расположения сосудов. Размер первичной коры определяется в первую очередь числом рядов клеток по размеру корня, которое колеблется от 10 у лука душистого до 18 у шнитт-лука и лука многоярусного. Но не всегда существует прямая зависимость между числом рядов клеток и радиальной толщиной коры. Существенную роль играет размер самих клеток. Наиболее крупные клетки первичной коры обнаружены в корнях лука душистого, их размеры меньше у лука репчатого и батуна.

В корнях, имеющих наименьший диаметр осевого цилиндра, проводящая система построена по тетрархному типу — с одним крупным центральным сосудом (шнитт-лук, лук-батун, лук душистый). При наличии более крупных осевых цилиндров в пределах одного вида могут встречаться наряду с одним центральным сосудом 2 и больше, а строение проводящего пучка характеризуется полиархностью. Кроме того, 2-летние виды лука наряду с одним центральным сосудом имеют несколько более мелких сосудов, а иногда и несколько проводящих пучков (при срастании корней), тогда как многолетние виды имеют один мощный осевой цилиндр. С возрастом или в условиях кратковременной засухи у 2-летних видов лука проводящие пучки и мелкие сосуды легче теряют тургор, и растения вследствие сокращения поступления влаги и питательных веществ заканчивают вегетацию, тогда как у многолетних видов центральный сосуд в аналогичных условиях не теряет так быстро тургора, и корни функционируют нормально, слабо реагируя на кратко-временную засуху. Поэтому по структуре корневой системы некоторых видов лука можно в какой-то мере судить о длине их периода вегетации и засухоустойчивости.

Семя. Для видов лука, размножающихся семенами, представляет интерес анатомическое строение последних. В анатомическом строении семени различных видов лука нет принципиальной разницы. По данным Ткаченко, семя репчатого лука состоит из семенной кожуры (спермодермы), эндосперма и зародыша. Зародыш имеет крючкообразную форму, располагается по краю семени и окружен эндоспермом. Хитиновый слой кожуры плотный, с поверхности имеет округло-четырех — или многогранные клетки с волнистыми краями, что способствует прочному соединению клеток друг с другом. Под кожурой располагаются несколько слоев сжатых клеток, окружающих эндосперм. Эти клетки имеют неправильную 5-гранную форму, толстые оболочки и плотно прилегают друг к другу. Клетки эндоспермы удлиненные, тонкостенные и располагаются перпендикулярно к клеткам кожуры семени; заполнены крахмальными и алейроновыми зернами, а также каплями жидкого масла.

Не обязательно быть ботаником, чтобы разбираться в биологических особенностях овощных культур. Знания в данной области помогут вам возделывать луковую грядку правильно, не совершая элементарных ошибок. Имея хотя бы минимальное представление о строении растения и его особенностях, огородник сможет уделить внимание тем нюансам, которые повысят урожай. Так как плод лука — это луковица, видоизмененный корневой отросток, то для повышения продуктивности в первую очередь нужно узнать побольше именно о корневой системе этого вида.

Характеристика

Репчатый лук является двухлетней культурой, относящейся к классу однодольных растений. Родиной луковых являются Афганистан, Ирак и Туркменистан, с характерным для данных регионов горным климатом (пониженное давление и влажность воздуха, твердые горные породы и богатая минералами, но лишенная органики почва). Позднее селекционерами было выведено множество сортов, адаптированных для разных климатических условий.

Для семейства луковых не существует четкого разграничения между органами. Эти растения не разделяются на корень, побег, листья. Причина тому — постепенный переход из одной морфологической части в другую. Корневище, преобразованное в луковицу, даёт начало побегу, который не имеет основного стебля, а представлено пучком твёрдых прямостоячих листьев. Выращивают лук для получения:

Пера или зелени.
Севка — с целью получения дальнейшего посадочного материала. Как правило, севок сажают под зиму в открытый грунт.
Непосредственно репчатого лука, сорта которого описаны в данном материале.
Для декоративных целей. Сорта и методы выращивания декоративного лука описаны здесь.

Генеративные органы, способные к половому размножению, вызревают только на второй год роста.

Корневая система разных типов лука

Как и весь класс однодольных, репчатый лук имеет мочковатую корневую систему. То есть растение не имеет главного корня, а вместо него множество придаточных тоненьких нитей-корешков. Это позволяет луку прочно укрепляться в почве: корешки постепенно втягивают луковицу вглубь, плотной сетью пронизывают грунт, цепляются за корневища других растений.

Лук все равно считается поверхностной, сидячей неглубоко культурой. По этой причине для него необходимы особые рыхлые типы почвы, особенно при расплождении семенами.

Корни лука обладают высокой способностью к хемотропизму — инстинктивному поиску и впитыванию растворенных питательных веществ. Корешки являются однолетней структурой и отмирают после окончания периода вегетации. Питательные вещества накапливаются в видоизменённом прикорневом побеге — луковице.

Строение стебля

Стебель у репчатого лука также видоизменён. Он представлен в виде упрощённой пластинки — донца. На этой пластинке расположена одна или несколько почек, окружённых листьями влагалищного типа. Почки эти называют зачатками.

От числа зачатков зависит способность растения приносить урожай зелени (чем меньше зачатков, тем активнее развиваются листья).

Строение листьев

Для репчатого лука характерны дудчатые прямостоячие листья конусообразной формы, заужающиеся к концу и полые внутри. От заморозков и недостатка влаги лист защищён неплотным восковым налетом. Окрас листьев зависит от уровня освещенности: чем больше солнечного света получает растение, тем светлее цвет перьев. Вообще окрас варьируется от светло-салатового до сизо-зеленого, темного.

Листья также отличаются по размеру и плотности. Ближе к завершению периода вегетации листья уплотняются, приобретают ярко выраженное жилкование (у луковых оно продольно-поперечное). Наиболее плотными являются листья, сформировавшиеся из крайних открытых чешуек луковицы. У лука многоярусного отличается корневая система, с которой можно ознакомиться в этом материале.

Строение луковицы

Луковицей называют сидячие прямо на донце ложные листья, защищающие находящуюся внутри почку. Поперечный разрез показывает, что чешуйки формируют концентрические круги, а их плотность и сочность увеличиваются при приближении к центру. Формирующие луковицу чешуи делятся на:

закрытые сочные. Видоизмененные листья конусовидной формы, не ассимилирующие и выполняющие исключительно запасающую функцию.
открытые сочные. Утолщенные, не способные к фотосинтезу части листа с сочным основанием, утончающиеся к верху.
чешуи сухие покровные. Имеют различный окрас (в зависимости от сорта — белые, синие, красные сорта), плотные и гладкие, защищают луковицу от вредителей, высыхания и помогает ей храниться более долгое время.

Сочные части луковицы в зависимости от сорта могут иметь рыхлую зернистую, волокнистую, бумагообразную, сетчатую или плёнчатую структуру.

В центре луковицы спирально расположены почки, из которых в будущем формируются гетерофиты (цветоносные побеги) или новые луковицы. По количеству таких почек-зачатков определяется зачатковость и гнездность лука.

По форме луковицы подразделяются на несколько основных видов:

плоские;
округло-плоские;
округлые;
длинная (вытянутая или продолговатая);
дынная;
округло-дынная.

Строение цветка и побега

Количество и размеры цветоносных побегов у репчатого лука зависят от сорта и условий выращивания. Формируются они после того, как перестают отрастать новые перья, в самом конце периода вегетации. По этой причине побег обладает способностью к фотосинтезу, что обеспечивает созревание семян. Семена также участвуют в посадке. С них получают, как правило, севок. Выращивание лука в открытом грунте семенами и севком описано тут.

Называют цветоносы луковых растений стрелкой, а процесс их формирования — стрелкованием. Стрелка представляет собой полую внутри тонкостенную трубку, имеющую небольшое утолщение у основания. Длина ее может достигать от 45 до 130 см.

Цветки лука могут иметь белую, голубую, фиолетовую или желтоватую окраску. Они формируют сложное соцветие-зонтик, в котором может находиться от нескольких штук до нескольких тысяч цветочков. В среднем срок цветения отдельного цветка — 3-7 дней, а всего зонтика — 7-35 дней. Цветки симметричной формы не имеют чашелистиков, зато обладают постоянным набором гаметофитов — 6 тычинок и 1 пестик.

Размножение

При неблагоприятных условиях процессы жизнедеятельности замирают, начинается активное формирование зачатков и накопление питательных веществ в луковице.

В таком виде растение переживает тяжелый период, а с наступлением тепла даёт сразу несколько стрелок и луковиц на втором этапе развития не формирует.

Особенности посадки

Учитывая такое строение растения, можно предположить, как и где следует высаживать лук. Наиболее выгодным является расплождение севком, при этом луковки закапываются неглубоко в рыхлую обильно политую почву. Скороспелые сорта можно высевать чернушкой, бороздками до 1 см глубиной. Высаживать следует в хорошо освещённом месте, избегать затемнения и избытка влаги.

Высадка приходится на конец апреля, когда почва хорошо прогрета и наиболее длинный световой день.

Видео

Выводы

Строение репчатого лука позволяет ему с легкостью переживать неблагоприятный период, но это заметно снизит его урожайность. Поддержание нормальных условий является залогом обильного плодоношения, хорошей лёжкости луковиц. Зная этапы развития луковых можно установить режим возделывания его как двухлетней культуры, что заметно повысит его продуктивность. Как хранить лук в домашних условиях описано по данной ссылке.

Строение растений мы изучаем еще в школе на уроках биологии. Наверняка все помнят, как рассматривали разрез луковицы под микроскопом. Каждый человек знает, что растения имеют: корни, стебель, листья, цветоносы, плоды. Растение — это организм, который при правильном выращивании слаженно работает. Каждый орган имеет свою функцию и сбой в работе одного органа неизменно повлечет за собой изменения в развитии всего растительного организма. Выращивая растения, важно знать какую функцию несет то или иная его часть. В этой статье мы рассмотрим строение лука.

Репчатый лук

Общее строение лука репчатого

Репчатый лук знают все. Эта важная овощная культура выращивается и употребляется в больших объемах. Лук — двухлетняя культура, относится к однодольным растениям. У семейства луковых нестандартное строение растений. У него нет четкого разграничения между корнем, стеблем, другими частями растения. Если начинающему огороднику задать вопрос, где у этого овоща стебель, думаю, что затруднится ответить, а плодом назовут луковицу. На самом деле всё не так. Рассмотрим подробнее каждый орган этого растения.

Корневая система

Корни — важный орган любой культуры. Именно с них начинается жизнедеятельность растений. Благодаря корням, растение впитывает влагу, полезные вещества из почвы. Корневая система прочно закрепляет овощ в грунте. Гибель корня значит гибель остальной части куста.

Корневая система лука

Корневая система у лука не имеет центрального (главного) корня, а состоит из разветвленной системы придаточных корней. Корневище луковых похоже на тоненькие ниточки, но они крепко удерживают овощ в земле. Однако, овощ не любит слишком глубокой посадки, тяжелых почв, поэтому выбирайте участки с рыхлым, легким грунтом на открытом солнечном месте. Корневая система у лука разделяется на несколько видов корешков, каждый из которых имеет свое назначение.

придаточные,
контрактильные,
вытягивающие корешки.

Корни овоща имеют однолетний цикл жизни, а на следующий год вырастают вновь. Внешнее строение корневища похоже у клубней и у луковиц. У некоторых растений есть луковицы и клубни: гиацинты, тюльпаны, лилии, нарциссы и многие другие.

Гораздо необычнее и интереснее выглядит стебель лука.

Чувствительность к луковому лакриматору

Почему от лука не у всех щиплет глаза? Причина кроется в индивидуальных особенностях строения зрительного аппарата. Статистически мужчины имеют меньше рецепторов на поверхности кожи и слизистых оболочек, поэтому легче переносят раздражение при нарезке луковиц. Чем старше человек, тем толще поверхность эпителия слизистых оболочек и тем ниже чувствительность к раздражающим факторам.

Реакция на луковый лакриматор меняется при различных глазных заболеваниях. При сухом кератоконъюнктивите, называемом синдромом сухих глаз, чувствительность к серным соединениям лукового сока резко снижается вплоть до полного исчезновения. При воспалительных и инфекционных процессах, наоборот, отмечается повышенное выделение слезной жидкости в ответ на вещества-лакриматоры.

Строение стебля

Луковица в разрезе
Когда вы резали луковицу, чтобы приготовить блюдо, наверняка обращали внимание на уплотнение внизу — это донце. Такое донце образуется при размножении лука вегетативным способом из севка. Донце — это отвердевшие остатки донца материнской луковицы. Донышко — на самом деле стебель лука. От этого укороченного стебля, очень не похожего на стандартные стебли растений, закладываются почки, из которых растут листья.

Листья лука — его надземная часть, их тоже с удовольствием употребляют в пищу. В перьях, как и в луковице содержится много питательных веществ. Они замечательный источник витаминов ранней весной.

Строение листьев

Листья у репчатого лука трубчатые, полые внутри. Имеют конусообразную форму, с заостренными кончиками. Листья растут вертикально, строго вверх. Имеют довольно плотную структуру, не требуют поддержки. Цвет лукового пера зависит от освещенности и сорта. Листья могут иметь расцветки от светло-салатового до темно-зеленого. У перьев бывает небольшой восковый налет, который защищает перо от неблагоприятных погодных условий.

Листья репчатого лука

По мере роста растения листья меняются, сначала они небольшие, нежной текстуры и достаточно мягкого вкуса. В такой период луковые перья самые вкусные. С ростом корнеплода растут также листья, становясь больше, выше, но вместе с тем плотнее и жестче, удерживаясь в вертикальном положении. Однако, вкус меняется не в лучшую сторону, перья приобретают острый привкус. К концу вегетации луковое перо уже непригодно для употребления в пищу, оно становится грубым, жилистым и невкусным. Самыми жесткими являются листья, выросшие из крайних чешуек луковицы.

Вот что интересно, оказывается у лука листья не только зеленые перья, но, как не удивительно, луковица также состоит из листьев.

Многообразие видов

Природа позаботилась о разновидности сортов этой культуры. Виды лука, которые встречаются на огородах, делят на съедобные и декоративные.

Зеленый

Это стрелки молодого репчатого лука. Зеленую массу собирают и съедают еще до формирования репок. Наибольшее количество питательных веществ содержится в перьях зеленого лука. Они богаты аскорбиновой кислотой, калием. Особую ценность придают микроэлементы, витамины группы В, цинк.

Зеленый лук

Витаминную грядку легко организовать в комнатных условиях. Большую луковицу помещают в тесную посуду с водой. На подоконнике, на свету через 3-4 дня появятся корешки и перья. Через 10-14 дней уже срезают первую зелень. Конечно, выращенное в земле растение полезнее.

Батун

Зимний лук по биологии похож на репчатый: у них одинаковые листья-дудочки. Но у батуна длиннее перо. Оно более массивное, шире, чем у репчатого.

Питательных веществ в зелени в два раза больше, чем в других видах зеленого лука. Батун выращивают именно на зелень. За лето его срезают три раза благодаря высокой урожайности. Луковиц как таковых не образует. Подземную часть стеблей называют ложными луковицами. Они не вызревают, на вкус приятные.

Обратите внимание! Основная ценность батуна – перо.

Многоярусный

Редкий, вкусный, необычный на вид лук. Родина – горный Алтай, Сибирь. Другие названия: живородящий, канадский, индийский, а также шагающий и египетский.

Расти начинает как батун. Потом каждое перо удлиняется, утолщается, на конце выбрасывает семена-чернушку, воздушные луковички. Они растут, каждая на конце образует такие же луковички. В итоге получается многоярусная конструкция, привлекательная и питательная.

Растение едят сырым, но особенно любим многоярусный лук в маринованном и засоленном виде, обжаренный в масле со стручковым горьким перцем.

Лук-шалот

Биологически это тот же репчатый лук, но более сочный, нежный, с пикантной остринкой, невероятно богатый по составу. Низкая калорийность позволяет использовать продукт в диетическом питании. В маринованном виде его предпочитают гурманы-французы.

Внешне он мельче репчатого, форма более вытянутая, вес средней луковицы – 15-45 г. Морозоустойчивая культура (выдерживает до -5 °С), пригодна для возделывания на всей территории России.

Лук-порей

Строение луковицы

Многие ошибочно считают, что луковица — плод растения. Однако, как не парадоксально звучит, это видоизмененный побег.

Запомните! Клубень и луковица — это видоизмененные побеги

Чтобы это понять, разберем строение луковицы. Для этого необходимо посмотреть на лук в разрезе. Такой разрез показывает, что луковица состоит из чешуек разной толщины. Снаружи они сухие, тонкие, их мы называем луковичной шелухой, а внутри сочные, толстые, мясистые. Толщина чешуек увеличивается пропорционально к центру. Эти чешуйки — ложные подземные листья лука. Наружные чешуйки высыхают и грубеют, защищая корнеплод от внешних воздействий. Окрас чешуек-листьев бывает различный — от белого, красного, до фиолетого. Цвет шелухи зависит от сорта корнеплода. Соответственно, мякоть того же цвета, что и кожура.

Внутреннее строение луковицы

Вкус овоща также различается. Есть сорта, которые можно есть в свежем виде, настолько они мягкие сладковатые на вкус. А есть сорта с острым, жгучим вкусом.

В луковице сохраняются питательные вещества и запасы влаги. Благодаря этому лук способен без особых проблем переживать периоды засухи. В отличие от корневищ и клубней растений, луковица служит своеобразным хранилищем, необходимых растению веществ для жизнедеятельности в неблагоприятные периоды. У корневищ и клубня такие вещества откладываются в стебле растения. Из луковицы, поместив донце в воду, выращивают замечательное зеленое перо, настолько много в ней питательных веществ.

На донышке в центре луковицы закладываются почки, из которых потом вырастают цветоносные побеги.

Какой способ лучше всех

Большинство из рассмотренных способов могут подойти не каждому, и не только технически, но и физиологически. Например, не у каждого есть противогаз, маска для дайвинга или соответствующие очки, а обычные вряд ли подойдут, поскольку не закрывают доступ к носу и глазам. Но при наличии этих предметов обязательно воспользуйтесь ими: у такого способа много поклонников.

Не всегда есть возможность мыть лук под холодной проточной водой или подержать его в холодильнике. Например, если вы решили съездить на природу с друзьями, такие способы будут недоступны. Зато разговаривать и петь песни в процессе можно сколько угодно!

Зимой нежелательно раскрывать окна для проветривания слишком часто, а лук резать приходится регулярно, особенно если у вас большая семья или часто приходят гости. И вентилятор может не спасти. Поэтому жевать жвачку, свежую зелень петрушки или нюхать зёрна кофе будет самым удобным способом (хотя, к сожалению, не для всех действенным).

И всё же, опытные повара утверждают, что самые эффективные методы — это проточная вода и помещение лука в морозильную камеру.

Строение цветоносного побега

В самом конце вегетации лука репчатого из середины луковицы появляются цветоносные побеги. В этот период лук уже закончил формирование луковицы и не наращивает новых листьев. Количество цветоносов зависит от сорта и величины выросшего корнеплода. Цветоносы похожи на ровные трубки полые внутри зеленого цвета. Они достаточно крепкие и могут достигать высоты аж 130 см. Цветоносы еще называют стрелками лука, а процесс их вырастания — стрелкованием.

Цветоносы лука

Сверху стрелки располагаются цветки, собранные в аккуратные шарики. Цветонос способен вырабатывать фотосинтез, питающий цветы, из которых потом созревают семена. Луковые очень симпатично цветут, в этот период даже похожи на декоративные растения,а иногда садоводы специально выращивают декоративный лук.

Строение цветков

Цветы репчатого лука
Цветочки семейства луковых на длинных цветоножках, в закрытом виде напоминают тюльпанчик. Они собраны к цветоносу, а вместе похожи на шарик или зонтик. Цветки состоят из шести лепестков белого цвета, серединка зеленоватая. Размером цветочки не более 1 см в диаметре. В цветочном шарике может быть до нескольких тысяч цветков. Каждый цветочек имеет 1 пестик и шесть тычинок. Цветут луковые до 35 дней, а каждый цветочек живет до 7 дней. Разные виды луковых имеют очень красивые цветоносы, цветы желтой, голубой, фиолетовой окраски. Время цветения лука середина лета, в зависимости от сорта и региона это июль—август, а плоды созревают в течение августа.

Строение плода

Если луковица это не плод, так что же тогда является плодом этого растения? Плод лука — это маленькая сухая семенная коробочка, в которой созревает до шести семян, чаще 2-4. Семена у этого растения мелкие, черного цвета, за что их прозвали чернушкой.

Интересный факт. Семена лука очень легкие. 1000 семян — это примерно 1 грамм.

Они имеют трехгранную пирамидальную форму. Культура успешно размножается семенами и луковичками (севком), способна самоопыляться. Вызревают семена до 60 дней, в зависимости от сорта. После созревания можно собрать семена, чтобы посеять их весной или даже под зиму. Ведь осенняя посадка дает высокие результаты и очень ранний урожай.

Семенные коробочки лука

Семена лука

Правила посадки арбажейки

При первом способе в ряду между луковицами расстояние может быть разным:

1.Корневая система лука - мочковатая (т. к. он относится к классу Однодольные). Мочка корней отрастает от видоизменённого побега - луковицы. Все корни являются придаточными.
2.Корневая система пырея усложнена тем, что вместе с придаточными корнями находится корневище, но оно является видоизменённым подземным побегом. Корневая система мочковатая.
3.У фасоли, относящейся к классу Двудольные, стержневая корневая система.
4.Шиповник - стержневая корневая система.
5.Мать-и мачеха имеет мощное корневище, а на нём - многочисленные придаточные корни.

Читайте также: