بقا گیاهان از جمله درختان وابسته به رشد و توسعه اندام‌های مختلف است و درصورتیکه هر بخشی از درخت دچار اختلال شود یا توسعه کافی نداشته باشد، بطور قطع درخت در خطر خواهد بود.
آنچه در این مقاله می‌خوانید!
ریشه از اصلی‌ترین اندام‌های درختان است و اگر ریشه درختی توسعه کافی در زمان‌های کلیدی را نداشته باشد، قطعا عملکرد و سود اقتصادی کشاورز به خطر می‌افتد. از آنجاییکه ریشه بخش زیرزمینی و غیرقابل مشاهده گیاه است، بسیاری افراد توجهی به این بخش مهم درخت نشان نداده و عملا از اهمیت ریشه و توسعه آن اطلاعات کمی دارند.
دو فلش رشدی توسعه ریشه درختان
- اولین فلش رشدی پس از برداشت میوه و بسته به زمان برداشت از اواخر شهریور آغاز شده و تا اولین سرما در منطقه ادامه دارد.
- دومین فلش رشدی هم بعد از پایان سرما است که بسته به منطقه از اوایل اسفند ماه شروع شده و تا اردیبهشت ادامه دارد.
بیولوژی توسعه ریشه گیاهان به چه صورت است؟
رشد و نمو و عملکردِ ریشه در گیاهان از جمله درختان بسیار مورد بررسی بوده و هنوز هم ادامه دارد و اگر نتایج پژوهش بیولوژیست‌ها را دنبال کنید، قطعا درک بهتری از توسعه ریشه گیاهان خواهید داشت. دقت کنید که به دلیل تنوع در خاک‌ها از نظر ترکیبات و موجودات زنده، شرایط توسعه ریشه گیاهان بستگی زیادی به خاک دارد و این خصوصیات به تغییرات توسعه ریشه گیاهان منجر خواهد شد.
نکته بسیار جذاب برای توسعه ریشه درخت این است که ریشه در خاک حرکت کرده و سعی در حذف موانعی دارد که نمی‌تواند از آن عبور کند. اگر ریشه گیاه نتواند از موانع عبور کند یا آن مانع را با ترشح ترکیباتی سوراخ کرده و به درون آن نفوذ می‌کند یا مانع را دور زده و به حرکت و توسعه خود ادامه می‌دهد.
در کنار توسعه ریشه درون خاک، بیولوژی ریشه‌ها بطوریست که همزمان چند عمل ضروری شامل جذب و انتقال آب و عناصر غذایی از خاک را نیز انجام داده و همین مسئله باعث پیچیدگی بیولوژی ریشه‌ها می‌شود. در شرایط تنش‌های ملایم رطوبتی، ریشه گیاهان میل به توسعه دارند تا سطح جذب بیشتری برای دریافت آب و مواد غذایی داشته باشند اما زمانیکه شدت تنش رطوبتی افزایش پیدا می‌کند رشد تمام اندام‌های گیاه ازجمله ریشه‌ها هم محدود و متوقف می‌شود.
رشد ریشه‌ها در خاک
ژنتیک گیاه روی حرکت ریشه در خاک بسیار موثر است. برخی گیاهان دارای ریشه مستقیم‌اند و برخی دیگر دارای ریشه‌های افشان هستند. بطور معمول رشد و توسعه ریشه در گونه‌های با ریشه مستقیم به سمت عمق خاک است و در گونه‌هایی که دارای ریشه افشان هستند، حرکت ریشه بیش‌تر به صورت افقی است.
اثر هورمون‌های درخت بر توسعه ریشه
هورمون‌ها ترکیبات حیاتی درون گیاهان هستند که در پروسه‌های مختلف نقش اساسی دارند. اگرچه میزان هورمون‌ها در گیاهان نسبت به موادی مانند کربوهیدرات‌ها بسیار کم‌تر است، اما اثرگذاری هورمون‌ها در مراحلی مانند توسعه ریشه‌ها قابل توجه است. البته برهمکنش هورمون‌ها با سایر ترکیبات گیاهی در بحث توسعه ریشه اهمیت زیادی دارد، به عنوان مثال موادی مانند فلاونول‌ها بر انتقال هورمون اکسین و تشکیل ریشه‌های جانبی موثر هستند.
اثر موجودات زنده درون خاک بر توسعه ریشه
فعالیت موجودات درون خاک از جمله باکتری‌ها و قارچ‌ها باعث تغییرات فیزیکی و بیوشیمیایی در خاک خواهد شد و همین مسئله بر توسعه ریشه گیاهان نیز موثر است. یکی از مهم‌ترین ترکیباتی که حاصل از فعالیت باکتری‌ها و قارچ‌ها در خاک است، آنزیم‌ها هستند که با تجزیه اجزا درون خاک، شرایط را برای توسعه ریشه گیاهان فراهم می‌کنند. برخی منابع تحقیقاتی بر این نظرند که برهمکنش فعالیت آنزیمی باکتری‌ها و قارچ‌ها و بقایای گیاهان درون خاک باعث تغییرات خاک و توسعه ریشه گیاه می‌شود و برخی دیگر نشان دادند که فقط آنزیم‌های حاصل از فعالیت موجودات زنده بر توسعه ریشه موثر است و آنزیم‌های حاصل از تجزیه بقایای گیاهی نقشی در توسعه ریشه ندارند. نکته مهم دیگر این است که باکتری‌ها و قارچ‌ها با قرار گرفتن روی ریشه‌ها بر توسعه آنها بسیار موثرند و در واقع ریشه هم با حرکت در خاک به گسترش باکتری‌ها و قارچ‌ها کمک خواهد کرد.
زمان توسعه ریشه در درختان
زمان گسترش ریشه‌ها در درختان میوه به شرایط منطقه بستگی دارد، اما بطور کلی در درختان دو فلش رشدی یا دو زمان برای توسعه ریشه‌ها وجود دارد.
اولین فلش رشدی ریشه: پس از برداشت میوه
بسته به زمان برداشت از اواخر شهریور اولین فلش رشدی ریشه‌ها شروع شده و تا اولین سرما در منطقه ادامه دارد. در واقع با اولین سرما در منطقه، توسعه ریشه متوقف می‌شود اما در صورتیکه سرمایی در منطقه نباشد، توسعه ریشه ادامه پیدا می‌کند.
دومین فلش رشدی ریشه: بعد از پایان سرما در منطقه
بسته به منطقه از اوایل اسفندماه فلش دوم رشد ریشه‌ها آغاز شده و تا اردیبهشت ادامه دارد و پس از آن توسعه ریشه کاهش می‌یابد.
نکته مهم این است که رطوبت خاک در 6 ماهه دوم سال بسیار اهمیت دارد و به دلیل اینکه ریشه برای توسعه قطعا به رطوبت کافی نیاز دارد، اگر در باغ شما طی پاییز و زمستان رطوبت کافی برای ریشه‌ها در خاک از طریق بارندگی‌ها تامین شده، نیازی به آبیاری نیست اما اگر طی فلش دوم توسعه ریشه‌ها، خاک خشک باشد قطعا توسعه ریشه کم می‌شود. بنابراین اگر باغداری در پاییز و زمستان با مشکل کمبود بارندگی منطقه مواجه است، حتما آبیاری‌های لازم برای دسترسی ریشه به رطوبت کافی در برنامه مدیریتی باغات را داشته باشد.
آیا تنش‌ها بر توسعه ریشه درختان موثر است؟
تنش‌های زنده و غیرزنده اثرات مختلفی بر توسعه ریشه‌ها دارند، اما چون نمی‌توانید دائما خاک را کنار زده تا به صورت بصری ریشه‌ها را از نظر سلامت چک کنید باید اثراتی که این تنش‌ها بر توسعه ریشه می‌گذارند را کاملا مورد توجه قرار دهید.
اثر کم آبی و تنش غرقابی بر توسعه ریشه‌ها
در تمام گیاهان، ریشه به دنبال آب حرکت می‌کند و اگر خاک خشک باشد، رشد و توسعه ریشه‌ها کم می‌شود. توسعه ریشه گیاه دائما به سمت آب ادامه دارد و با کمترین رطوبتی، رشد هر چند بسیار کم ادامه پیدا می‌کند، اما زمانیکه خاک بشدت خشک باشد، ریشه دیگر توان رشد ندارد و بنابراین از بین خواهد رفت. در تنش غرقابی هم با وجود اینکه آب در خاک وجود دارد، اما به دلیل عدم حضور اکسیژن کافی، رشد و توسعه ریشه‌ها بشدت کم می‌شود و اگر شرایط غرقابی طولانی شود ریشه‌ها به اصطلاح دچار خفه‌گی خواهند شد.
اثر آفات و بیماری‌ها بر توسعه ریشه‌ها
آفات و بیماری‌ها عامل بسیار مخربی برای ریشه‌ها هستند و اگر به موقع کنترل نشوند، خسارات جبران ناپذیری را به گیاه وارد می‌کنند. دقت داشته باشید که بسیاری از آفات و بیماری‌ها، زمستان گذرانی‌شان در خاک است و قطعا برای تغذیه به‌سمت ریشه‌ها رفته و وارد ریشه می‌شوند. اگر هر آفت کوچکترین زخمی در ریشه ایجاد کند منجر به ورود سایر عوامل مخرب به ریشه‌ها خواهد شد و به دلیل پنهان بودن ریشه در بسیاری مواقع این آسیب مشخص نشده و رشد و توسعه ریشه مختل و در نهایت از بین خواهد رفت.
اثر کمبود و سمیت عناصر خاک بر توسعه ریشه‌ها
عناصر غذایی نقش بسیار مهمی در رشد و توسعه ریشه‌ها دارند و هر گونه کمبود یا بیشبود عناصر منجر به بروز اثرات منفی بر رشد و توسعه ریشه‌ها خواهد شد.
آیا حاصلخیزی خاک بر توسعه ریشه گیاهان اثر دارد؟
متاسفانه طی سال‌های اخیر به دلیل مصرف بی‌رویه کودهای شیمیایی و عملیات نامناسب مدیریتی، خاک‌های بسیاری از نقاط دنیا دیگر حاصلخیز نیستند و روز به روز این مشکل حادتر نیز می‌شود. به همین دلیل برای بهبود شرایط خاک و دسترسی بهتر ریشه‌ها به عناصر غذایی، راهکار اصولی این است که جمعیت میکروبی خاک را افزایش دهید و بر اساس نیاز و طبق زمانبندی درست از کودها استفاده کنید. قطعا هر چه خاک مزرعه یا باغ شما حاصلخیزتر باشد، توسعه ریشه‌ها نیز مطلوب‌تر خواهد بود و نتیجه بهتری نیز خواهید گرفت.
بررسی بیولوژی و آناتومی ریشه‌ها در گیاهان یکی از مهم ترین موضوعاتی است که همواره مورد توجه دانشمندان بوده است. اگر در مورد رشد و نمو ریشه‌ها بدانید و در مزرعه یا باغ به حفظ ریشه‌ها توجه کافی داشته باشید، قطع به یقین مدیریت بهتری هم در تغذیه و آبیاری و هم در سایر موارد برای کشت خود خواهید داشت. لطفا از همین صفحه نظرات و پیشنهادات خود را در مورد توسعه ریشه گیاهان با در میان بگذارید.
منابع
+ Geldner, N., & Salt, D. E. (2014). Focus on roots. Plant Physiology, 166(2), 453-454.
+ Lambers, H., & Colmer, T. D. (2005). Root Physiology–from Gene to Function: Preface. Plant and Soil, 274, vii-xv.