HROZNY A ZAHRADA – Kořen a kořenový systém hroznů
Hroznový kořen je vegetativní část rostliny, která slouží k pevnému uchycení rostliny k půdě, absorpci vody a živin z ní, jejich počáteční přeměně na organické sloučeniny a jejich přesunu do stonku. Kořen ukládá živiny a vodu a s jeho pomocí se uvolňují některé produkty metabolismu.
Špička kořene je pokryta ostrou a hustou čepičkou, zbarvenou dožluta. Čepička usnadňuje pronikání kořene do půdy a chrání jeho nejjemnější část, kde se nachází zóna buněčného dělení. Další je růstová zóna, dlouhá 2-5 mm, která se vyznačuje výrazným roztahováním buněk a zvětšováním jejich velikosti. Dělení a roztahování buněk vyvíjejí na kořenovou čepičku stálý tlak a posouvají ji do nových vrstev půdy. Poté přichází absorpční zóna, pokrytá kořenovými chloupky. Jsou to hustě rozmístěné, silně protáhlé epidermální buňky v příčném směru. Délka absorpční zóny závisí na typu kořenů: na hlavních kořenech je malá, na větvích zabírá téměř celou délku. Po absorpční zóně následuje vodivá zóna, pokrytá silnou vrstvou korku. Pod epidermis se nachází první vrstva buněk kůry, nazývaná interkutis. Za ní se nachází několik vrstev parenchymových buněk, které končí vrstvou buněk se zhutněnými stěnami – endodermem.
Uvnitř kořene se nachází centrální válec. U mladého kořene se skládá ze dvou nebo tří cévno-vláknitých svazků. Primární části xylému a floému na vnější straně obepínají prstenec několika vrstev pericyklu, které dávají vzniknout bočním kořenům.
Sekundární struktura kořene se redukuje na tvorbu souvislého prstence meristematických buněk kambia v centrálním válci, mezi floémem a xylémem. Ty se plynule dělí a ukládají sekundární xylém (dřevo) uvnitř svého prstence a floém (lýko) vně. Po poloměru je protínají jádro a radiální paprsky. V důsledku roční aktivity kambia kořen roste do tloušťky a tvoří letokruhy dřeva. V sekundárním floému kambium tvoří střídavé prstence tvrdého a měkkého lýka.
Současně s aktivitou kambia dochází k zazátkování buněk endodermu, primární kůra vysychá a postupně se odlupuje. Z buněk pericyklu se následně tvoří prstenec sekundárního meristému – felogen neboli korkové kambium. Mimo něj se neustále tvoří korková vrstva. Každý rok se v sekundární kůře kladou nové felogenní prstence a tvoří se nové kořenové vrstvy.
Kořeny révy vinné nemají hluboký klid. Za příznivých podmínek může jejich růst pokračovat po celou zimu. Obvykle se na podzim tvorba mladých kořenů zastaví. Dochází k procesu jejich zrání, který se navenek projevuje výskytem korkové vrstvy na povrchu. Během života révového keře se tvoří nové mladé kořeny a staré postupně odumírají.
Sací chloupky jsou méně odolné a kořenové chloupky existují 10–20 dní. Během procesu růstu se tak neustále obnovuje aktivní část kořenového systému, která absorbuje vodu a živiny.
V zimě odumírají výživné chloupky. Na jaře (před začátkem plačení) se růst kořenů obnoví při teplotě 6–8 °C. Kořeny se nejaktivněji vyvíjejí při teplotě nad 10–15 °C (optimální 20–30 °C) a vlhkosti půdy 70–80 % HB (začátek růstu kořenů se u různých druhů révy vinné liší). Nadměrná vlhkost růst kořenů brzdí. Nedostatek kyslíku negativně ovlivňuje jejich životně důležitou činnost. Proto se réva vinná lépe rozvíjí na kyprých, dobře prohřátých, dostatečně vlhkých půdách s vysokým obsahem živin.
Kořeny vinné révy absorbují jen na jaře z půdy přes 10 litrů vody. S výnosem asi 15 t/ha kořeny extrahují (kg) dusíku, 75 fosforu, 13 vápníku, 70 draslíku a 60 hořčíku spolu s vodou. Existují důkazy o schopnosti kořenů absorbovat oxid uhličitý a syntetizovat řadu polypeptidů, nukleoproteinů, lipidů, stimulantů růstu a dalších organických sloučenin. Sacharidy vytvořené v listech se rychle přesouvají do kořenového systému. Zde se za účasti různých kyselin a aminových sloučenin přeměňují na aminokyseliny a další látky nezbytné pro život keře.
Všechna práva k materiálům na webu jsou chráněna v souladu s právními předpisy Ruské federace. Při jakémkoli použití materiálů z této stránky je nutný písemný souhlas. Ochranné známky, loga a servisní značky zobrazené na této stránce jsou majetkem VINOGRADGID.RU nebo třetích stran.
Kořeny plní velmi důležitou životně důležitou funkci rostliny. Absorbují vodu z půdy s v ní rozpuštěnými minerálními látkami, které se pod tlakem pohybují vodivým systémem vzhůru do nadzemní části ke stonkům, listům a generativním orgánům. Mladé kořeny (kořeny) spolu s roztoky minerálních solí jsou schopny absorbovat oxid uhličitý z půdy. Staré kosterní kořeny pevně ukotvují rostlinu v půdě. Obvykle jsou dlouhé, dužnaté, rovnoměrně ztluštělé, zvenku pokryté tenkou vrstvou každoročně oddělované kůry. Kosterní kořeny slouží nejen jako vodiče vody s v ní rozpuštěnými živinami podél stonku k listům a generativním orgánům. Syntetizují především organické látky, ukládají rezervní živiny (škrob, bílkoviny, tuky), které rostlina potřebuje v kritických obdobích svého života. Výzkum prokázal, že při nedoplňování zásob živin mohou kosterní kořeny zajistit život keře až 6 let.
Souhrn mladých a starých kořenů tvoří kořenový systém rostliny. Důležitou funkcí kořenů, zejména mladých, je přeměna sacharidů na aminokyseliny a provádění primární syntézy bílkovin. Sacharidy vytvořené v listech během fotosyntézy se rychle pohybují po stonku a v kořenech se přeměňují na cukry a různé organické kyseliny, které interakcí s amonnými solemi tvoří směsi aminokyselin – hlavní složky bílkovinných látek. Nevýznamná část organických kyselin je uvolňována kořeny do půdy a spolu s rozloženými zbytky kořenů ji obohacuje o organické látky. To podporuje rozvoj a akumulaci užitečných mikroorganismů (hub, bakterií atd.) v kořenové vrstvě půdy, v důsledku jejichž životně důležité činnosti se živiny v půdě, které jsou pro rostliny obtížně přístupné, přeměňují na snadno stravitelné formy. Z kořenů stoupá většina aminokyselin vzhůru a koncentruje se v tkáních rostoucího výhonku a trsů a slouží k výstavbě nově vytvořených buněk.
Povaha vývoje kořenů a kořenového systému jako celku závisí na způsobu množení hroznů, druhových a odrůdových vlastnostech, fyzikálních a mechanických vlastnostech, chemickém složení půdy, její teplotě, vlhkosti a způsobu předvýsadbové úpravy.
Během množení semen, během klíčení semen, se z primárního kořínku zárodku nejprve trhlinou v zobáku vyvine hlavní kůňový kořen, na kterém se brzy vytvoří kořenové chloupky. Po několika dnech se hlavní kořen začne větvit, na jeho ztluštěních se objevují tenčí boční kořeny 1. řádu, ze kterých odcházejí kořeny 2. řádu, poté 3. atd. Nejprve vycházejí z kůňového kořene v pravém úhlu a poté se jejich špičky ohýbají a rostou téměř rovnoběžně s hlavním kořenem. Kůňový kořen sazenice roste silněji než boční kořeny a během prvního roku může zasahovat hluboko do půdy až do hloubky 1 m nebo více. V prvních 2 letech se kořenový systém vyvíjí výrazně silněji než nadzemní část. U sazenice se místo přechodu z kořene do stonku nazývá kořenový krček.
Při vegetativním rozmnožování hroznů – řízky, roubováním, vrstvením – se za příznivých podmínek pro jejich zakořenění na uzlech, méně často na internodiích, kořeny vyvíjejí z kořenových zárodků buněk pericyklu stonku proti dřeňovým paprskům. V tomto případě se tvoří vedlejší kořeny, které se také nazývají adventivní. Po dosažení délky 8-10 cm se začínají větvit a vytvářejí boční kořeny různých řádů, které mají na koncích ztluštění (laloky) bílé barvy. Při výsadbě krátkých jednookých řízků, které se obvykle umisťují vodorovně, a také vrstevnatých řízků se kořeny vyvíjejí ve svazku na straně opačné k očku. Při výsadbě dlouhých 3-, 4-, 5ookých řízků, které se umisťují svisle, se kořeny vyvíjejí na uzlech řízku, nejprve na spodních a poté na horních, ale nejvíce na bazální části řízku – patě.
Na rozdíl od sazenice je kořenový systém stromku (rostliny vyrostlé z řízku) vláknitý. Podzemní část stromku se skládá ze stonku (podzemního kmene) s několika vrstvami kořenů, které z něj vyrůstají (obr. 1).
Obr. 1. Kořenový systém hroznů:
I— sazenice, II— stromek; 1— kůžový kořen; 2— boční kořeny; 3— kořenový límec; 4— povrchové (rosné) kořeny; 5— boční kořeny; 6— hlavní (patní) kořeny; 7— podzemní kmen.
V horní části podzemního kmene v hloubce 10-15 cm v každoročně zpracovávané horní vrstvě půdy se vyvíjí velké množství povrchových (rosných) kořenů neboli sběračů rosy. Tyto kořeny jsou tenké, krátké a pokud nejsou včas odstraněny válcováním, rostlina zcela přejde na vývoj kořenového systému v povrchové vrstvě půdy, což brání vývoji kořenů v hlubokých vrstvách, vede k oslabení keřů a jejich úplnému odumření. To se pozoruje při delším suchu v létě a po silných mrazech v zimě. U roubovaných vinic se povrchové kořeny odstraňují obzvláště opatrně, jinak keře přejdou na kořeny roubu a účel roubování jako jedné z metod ochrany hroznů před révokazem nebude dosažen. Ve střední části podzemního kmene, zejména v místě bývalých uzlů, se vyvíjejí boční kořeny a na jeho samé bázi – hlavní (patní) kořeny, nejtlustší, nejdelší, pronikající hluboko do půdy. Do tří až čtyř let si révový keř vytvoří silný kořenový systém.
Kořeny nemají období klidu. Intenzita jejich tvorby, růstu a vývoje závisí na podmínkách, ve kterých se kořenový systém rostliny nachází. Při dostatečném teple, vlhkosti a živinách v půdě mohou kořeny růst po celý rok a vytvářet vlákna jak na mladých, tak na kosterních kořenech. Každoročně se však pozorují dvě nejintenzivnější vlny růstu kořenů – na jaře, kdy se půda v hloubce jejich hlavní hmoty ohřeje nad 6-8 °C, a na podzim, kdy se růst výhonků zastaví, dochází k vydatným srážkám a půda je stále poměrně teplá (nad 7-8 °C). Pokud se během vegetačního období vyskytne delší sucho, k druhé vlně růstu nedochází. Aktivní život a růst kořenů začíná na jaře, před rašením pupenů, při teplotě půdy 5-7 °C, kdy rostliny mají intenzivní tok mízy („pláč“). Životní aktivita kořenů se zvyšuje v období intenzivního růstu výhonků a růstu listového aparátu rostliny při teplotě 18-24 °C. Maximální růst kořenů (až 12 mm za den) a jejich větvení se pozoruje v první polovině léta, před fází květu, při optimální teplotě půdy v kořenové zóně 28–30 °C. Při vyšší teplotě (34–40 °C) růst slábne, kořeny se poškozují a odumírají.
Během období sucha růst kořenů slábne. Když teplota půdy klesne pod 7-8°C, jejich růst se zastaví. Na podzim se kořeny pokryjí krustou a zakorní až po klobouček, část mladých nezakorněných kořenů odumírá a dochází k hromadnému padání kořenů. Zůstávají pouze ty kořeny, které jsou v nejpříznivějších podmínkách. Padání kořenů je pozorováno celoročně, ale nejaktivnější je v období sucha a v zimě. Staré kosterní kořeny jsou odolnější a odolnější vůči suchu a nízkým teplotám.
V zimě se v kořenech tvoří a hromadí živiny, zejména škrob, cukry a tuky, které rostlina spotřebuje na jaře následujícího roku jako hlavní zdroj výživy během rašení pupenů, počátečního růstu výhonků, diferenciace plodových formací a tvorby plodiny.
V případě promrznutí kořenové vrstvy půdy podle A. G. Mišurenka kořeny evropsko-asijských odrůd révy vinné odumírají při teplotě -5-8°C a odrůdy révy vinné amurské a révokazům odolné podnože amerických druhů při -10-12°C. Za příznivých zimních podmínek se růst kořenů obnoví na jaře. Jejich hlavní masa se tvoří v prvních 2 letech po výsadbě. Počet hlavních kořenů a větví prvního řádu v této době dosahuje 60-70 %. S věkem rostlin se počet kořenů prvního řádu snižuje na 5-6 v důsledku odumření těch nejtenčích, ale zvyšuje se počet živných kořenů, které se tvoří převážně na větvích 3.-4. řádu. Tyto kořeny zůstávají dlouho bílé.
Převážná část kořenů se ve 2. roce nachází v hloubce 20-80 cm od povrchu půdy, ve 3. roce v hloubce 20-130 a ve 4. roce 20-180 cm. Hloubka jejich uložení závisí na genetickém typu půdy, jejích fyzikálních a mechanických vlastnostech, hloubce předpěstovací kultivace, pěstebních podmínkách a zavlažování. Na úrodných, dostatečně zvlhčených, lehkých a dobře provzdušněných půdách jsou kořeny silné, pronikají hluboko do půdy a rychle se větví a tvoří velké množství drobných kořenů. V podzolované černozemi a šedé lesní půdě s horšími fyzikálními a mechanickými vlastnostmi se nacházejí mělce.
Hluboké meziřádkové kultivace podporuje rozvoj kořenů v hlubších vrstvách. Na terasách se kořeny nejlépe vyvíjejí ve středním pásu plátna, poněkud slabší v zóně výkopu a nejslabší ve vzdálenosti 100 cm od svahu terasy, což se vysvětluje silným vysycháním půdy.
Kořeny révy vinné mají dobrou regenerační schopnost. Po odtržení se snadno obnovují. Obzvláště intenzivně se kořeny regenerují při dostatečné půdní vlhkosti a aplikaci hnojiv a tvoří hustou síť drobných větviček. Způsob obnovy výsadby hlubokým kypřením meziřádků ve vinici je založen na schopnosti dobré regenerace kořenů. Pokud se růst hlavních kořenů révy vinné zpozdí, začnou se více větvit, zahušťují a mohutní. Čím vyvinutější je kořenový systém rostliny, tím lépe růst a vývoj všech orgánů nadzemní části keře a tím vyšší je výnos.
Silné odrůdy révy vinné, které zabírají velkou plochu pro pěstování, si také vyvíjejí silnější kořenový systém.
Kořenový systém révy vinné v polních podmínkách se studuje výkopem. Znalost hloubky výskytu a rozložení hlavní masy kořenů, které vyživují révu, a použití vhodného obdělávání půdy, hnojení, zavlažování, ochrany kořenů před nízkými teplotami a dalších agrotechnických postupů při průmyslových výsadbách révy vinné, které umožňují vytvořit co nejpříznivější podmínky pro vodní a vzdušný režim a výživu nezbytnou pro růst a vývoj kořenového systému, umožňuje každoročně dosahovat vysokých a kvalitních výnosů.