جذر

العوامل المؤثرة في نمو الجذور

وفي هذا الصدد، درجة الحرارة: تؤثر درجة حرارة التربة في سرعة نمو الجذور ونشاطها.

ومن ناحية أخرى، رطوبة التربة: يؤثر توفر الماء في نمو الجذور وقدرتها على امتصاص الماء.

علاوةً على ذلك، التهوية: تحتاج الجذور إلى الأكسجين للتنفس، ولذلك يؤثر نقص الهواء في التربة في نموها.

ومن جهة أخرى، انضغاط التربة: يمكن أن يعيق انضغاط التربة نمو الجذور وتعمقها بسبب انخفاض المسامية وصعوبة حركة الماء والهواء.

علاوةً على ذلك، ويختلف توزيع الجذور كذلك باختلاف عمر النبات ومراحل نموه. ففي النباتات الحولية قد يتركز جزء كبير من الجذور في الطبقات العليا من التربة، بينما تستطيع النباتات المعمرة تكوين جذور تصل إلى أعماق أكبر.

علاوةً على ذلك، العوامل الوراثية: تختلف النباتات في طبيعة مجموعها الجذري وقدرته على التعمق والانتشار.

وفي هذا السياق، قوام التربة: تختلف قدرة الجذور على النمو باختلاف حجم الحبيبات والمسافات بينها.

يتأثر نمو الجذور وانتشارها بعدة عوامل، من أهمها:

رطوبة التربة

إضافةً إلى ذلك، وفي المقابل، فإن زيادة الماء وتشبع التربة به لفترات طويلة قد يحدان من نمو الجذور بسبب انخفاض تهوية التربة ونقص الأكسجين اللازم لتنفسها. ولذلك لا يعتمد نمو الجذور على كمية الماء وحدها، بل على توازن الماء والهواء داخل التربة.

من جانب آخر، تؤثر رطوبة التربة بصورة مباشرة في نمو الجذور وانتشارها. فعند نقص الماء قد تتغير طريقة توزيع الجذور، وقد يزداد نموها في المناطق التي تتوافر فيها الرطوبة بصورة أفضل. ويختلف تأثير الجفاف باختلاف نوع النبات وخصائص التربة ومدة تعرض النبات لنقص الماء.

التفاعل مع الكائنات الحية الدقيقة

كذلك، وتحوّل هذه البكتيريا النيتروجين الجوي إلى مركبات يمكن للنبات الاستفادة منها، بينما يوفر النبات للبكتيريا المواد العضوية اللازمة لنموها. ويساعد هذا التفاعل على تحسين حصول النبات على النيتروجين، وهو عنصر أساسي لنموه وتكوين البروتينات والأحماض النووية.

في هذا الإطار، ترتبط جذور بعض النباتات بعلاقات تكافلية مع كائنات حية دقيقة موجودة في التربة. ومن أبرز الأمثلة على ذلك البكتيريا المثبتة للنيتروجين الجوي، التي تعيش في عقد تتكون على جذور بعض النباتات البقولية.

التغلظ

وعلى صعيد آخر، يختلف شكل التغلظ في خلايا البشرة الداخلية باختلاف نوع النبات ومرحلة نمو الجذر. وتساعد التغلظات الموجودة في جدران خلايا البشرة الداخلية على تنظيم مرور الماء والأملاح المعدنية من القشرة إلى الأسطوانة الوعائية.

إضافةً إلى ذلك، وتنشأ الجذور الجانبية من خلايا المحيط الدائر في كل من أحاديات الفلقة وثنائيات الفلقة. وتنقسم خلايا المحيط الدائر بالقرب من مناطق الخشب لتكوين بداية الجذر الجانبي، ثم يستمر نموه حتى يخترق القشرة ويظهر خارج الجذر.

في هذا الإطار، في الجذور التي يحدث فيها النمو الثانوي، تزداد سماكة الأسطوانة المركزية نتيجة نشاط الكامبيوم الوعائي. ومع زيادة قطر الجذر تتغير بعض الأنسجة الخارجية، وقد تتعرض البشرة الداخلية والقشرة للتمدد والتمزق في المراحل المتقدمة من النمو.

ومن جهة أخرى، أما في أغلب أحاديات الفلقة فلا يحدث نمو ثانوي واضح، ولذلك تستمر البشرة الداخلية في أداء وظيفتها بوصفها طبقة تنظّم انتقال الماء والمواد الذائبة إلى الأسطوانة الوعائية.

التكاثر

إضافةً إلى ذلك، يمكن أن تسهم الجذور في التكاثر الخضري لبعض النباتات، إذ تستطيع بعض الأنواع تكوين نموات جديدة من أجزاء من جذورها. وتُعد هذه إحدى صور تكاثر النبات دون الحاجة إلى تكوين بذور.

الخشب

وفي هذا الصدد، أما الخشب التالي فيتكون بعده، وتكون أوعيته عادةً أوسع، وتظهر في جدرانها تغلظات سلمية أو شبكية أو منقرة.

علاوةً على ذلك، يتكون الخشب الأول في وقت مبكر من نمو الجذر، وتكون أوعيته ضيقة وقابلة للاستطالة مع نمو الجذر. وتظهر في جدران هذه الأوعية تغلظات حلقية أو حلزونية.

ومن جهة أخرى، يتكون الخشب الابتدائي في الجذر من الخشب الأول والخشب التالي. ويكون الخشب الأول قريبًا من المحيط الدائر، بينما يكون الخشب التالي أقرب إلى مركز الجذر. ولذلك يبدأ تكوّن الخشب في الجذر من الخارج ويتجه تدريجيًا نحو الداخل.

من جانب آخر، وفي الجذر يكون الخشب عادةً أكبر من اللحاء، وتتوزع مجموعات اللحاء بين أذرع الخشب.

الجذور الهوائية

من جانب آخر، الجذور الهوائية في النباتات الاستوائية: قد تنشأ بعض الجذور من الأفرع أو السيقان فوق سطح التربة، وقد تساعد على تثبيت النبات أو الحصول على الماء والرطوبة من البيئة المحيطة. ولا يعني وجود الجذر فوق سطح التربة أنه يقوم بالتمثيل الضوئي بالضرورة.

وفي هذا الصدد، الجذور الداعمة: تنشأ من عقد الساق أو الأفرع وتتجه نحو التربة، فتساعد على دعم النبات وتثبيته. وتوجد في بعض النباتات مثل الذرة وقصب السكر، كما تُعد بعض جذور المانغروف من الجذور الداعمة التي تساعد على تثبيت النبات في التربة الطينية الرخوة.

إضافةً إلى ذلك، الجذور التنفسية: هي جذور متخصصة تنشأ في بعض النباتات التي تعيش في تربة مشبعة بالماء وقليلة الأكسجين. تنمو بعض هذه الجذور إلى أعلى فوق سطح التربة أو الماء، وتحتوي على أنسجة هوائية تساعد على انتقال الغازات إلى الأجزاء الموجودة تحت سطح التربة. ومن أمثلتها الجذور التنفسية في بعض أنواع المانغروف، مثل الأفيسينيا، التي تظهر على هيئة تراكيب رأسية تخرج من التربة. وتوجد على هذه الجذور فتحات تساعد في تبادل الغازات، كما تحتوي أنسجتها على مساحات هوائية تساعد على نقل الأكسجين إلى الأجزاء الجذرية الموجودة تحت الماء.

ومن ناحية أخرى، الجذور المساعدة: تنشأ من الساق أو الأفرع، وقد تؤدي وظائف مختلفة بحسب النبات، مثل المساعدة في التثبيت أو امتصاص الماء والرطوبة. وتظهر هذه الجذور بوضوح في بعض النباتات التي تنمو في البيئات الرطبة أو التي تحتاج إلى دعم إضافي.

في هذا الإطار، الجذور الهوائية هي جذور تنشأ من أجزاء تقع فوق سطح التربة، مثل الساق أو الأفرع، وتؤدي وظائف مختلفة بحسب نوع النبات والبيئة التي يعيش فيها. ومن أنواع الجذور الهوائية:

وفي هذا الصدد، الجذور المتسلقة: تنشأ من سيقان بعض النباتات المتسلقة، وتساعد النبات على التعلق بالأسطح والدعامات والصعود عليها. وقد تساعد هذه الجذور في تثبيت النبات، بينما يختلف دورها في امتصاص الماء والأملاح بحسب نوع النبات والظروف المحيطة.

الأسطوانة المركزية

وفي هذا الصدد، النخاع، ويكون واضحًا في بعض الجذور، وخاصةً جذور أحاديات الفلقة، بينما يكون صغيرًا أو مختزلًا في كثير من جذور ثنائيات الفلقة.

الكامبيوم الوعائي في الجذور التي يحدث فيها النمو الثانوي.

إضافةً إلى ذلك، وتختلف الأسطوانة المركزية في حجمها وتركيبها باختلاف نوع النبات. ففي بعض الجذور تكون كبيرة نسبيًا، بينما تكون أصغر في أنواع أخرى. كما يختلف تركيبها بحسب ما إذا كان الجذر يمر بنمو أولي فقط أو يحدث فيه نمو ثانوي.

وتتكون الأسطوانة المركزية من عدة أنسجة، أهمها:

وفي هذا الصدد، الحزم الوعائية، التي تتكون من الخشب واللحاء وتنقل الماء والأملاح والمواد العضوية.

وفي هذا الصدد، الأسطوانة المركزية هي الجزء الداخلي من الجذر الذي يقع إلى الداخل من البشرة الداخلية، وتحتوي على الأنسجة الوعائية والأنسجة المرتبطة بها. وتكون واضحة في أغلب جذور النباتات البذرية، وتفصلها عن القشرة طبقة البشرة الداخلية.

ومن ناحية أخرى، المحيط الدائر، الذي يوجد إلى الداخل مباشرة من البشرة الداخلية، وتنشأ منه الجذور الجانبية، كما يساهم في تكوين بعض الأنسجة أثناء النمو الثانوي.

الدراسة

من جهة ثانية، تحظى الجذور باهتمام خاص في دراسات علم وظائف الأعضاء النباتية، إذ تساعد دراسة خصائصها على فهم نمو النبات وتطوره وقدرته على امتصاص الماء والعناصر الغذائية. ويمكن دراسة الجذور في بيئات مختلفة، مثل التربة والرمل والماء.

من جانب آخر، وتشمل دراسة الجذور قياس عدد من الخصائص، مثل طول الجذور، وقطرها، وشكلها، وزاوية نموها، ودرجة تفرعها، وعمق انتشارها، فضلًا عن الكتلة الجافة للجذور. ويمكن استخدام هذه القياسات لوصف بنية النظام الجذري ومقارنة نمو الجذور بين النباتات أو تحت ظروف بيئية مختلفة.

الفطريات الجذرية

من جانب آخر، وتختلف طبيعة هذه العلاقة بحسب نوع الفطر والنبات والظروف البيئية.

في هذا الإطار، في بعض النباتات تتكون علاقة تكافلية بين الجذور وأنواع من الفطريات تعرف باسم الفطريات الجذرية. تنمو الفطريات على الجذور أو داخل بعض أنسجتها، ويمكن أن تساعد النبات في الحصول على الماء والعناصر المعدنية من التربة، بينما تحصل الفطريات على مركبات عضوية من النبات.

الانتحاء

وفي هذا السياق، الانتحاء المائي، وفيه يستجيب الجذر لتدرج الرطوبة في التربة، ويمكن أن يتجه نحو المناطق الأكثر ملاءمة من حيث توافر الماء.

علاوةً على ذلك، الانتحاء الضوئي، وقد يكون الجذر في بعض الحالات سالب الانتحاء الضوئي، أي ينمو بعيدًا عن مصدر الضوء. وتعد الجاذبية من أهم المؤثرات التي تحدد اتجاه نمو الجذر.

وفي هذا السياق، الانتحاء هو استجابة نمو الجذر لمؤثرات بيئية معينة، وقد يؤدي إلى تغير اتجاه نموه. ومن أهم أنواعه:

علاوةً على ذلك، الانتحاء الأرضي الموجب، إذ ينمو الجذر في اتجاه الجاذبية الأرضية.

العوامل الوراثية

من جهة ثانية، تؤثر العوامل الوراثية في شكل المجموع الجذري وطريقة نموه وتفرعه. ويختلف شكل الجذر بين الأنواع النباتية، كما توجد فروق واضحة بين أحاديات الفلقة وثنائيات الفلقة.

إضافةً إلى ذلك، كما توجد علاقة بين نمو المجموع الجذري ونمو المجموع الخضري، وتتأثر هذه العلاقة بالعوامل الوراثية والبيئية وتوافر الماء والعناصر الغذائية.

وفي هذا الصدد، في كثير من ثنائيات الفلقة يستمر الجذر الجنيني في النمو ليكوّن جذرًا رئيسيًا تتفرع منه جذور جانبية، في حين يكون المجموع الجذري في كثير من أحاديات الفلقة مكوّنًا بصورة أساسية من جذور عرضية تنشأ من قاعدة الساق أو من أجزاء أخرى من النبات. ومع ذلك، لا ينطبق شكل واحد على جميع النباتات، إذ توجد اختلافات بين الأنواع والمجموعات النباتية.

الأسطوانة الوعائية

في هذا الإطار، تقع الأسطوانة الوعائية إلى الداخل من البشرة الداخلية، وتضم الأنسجة المسؤولة بصورة رئيسية عن النقل داخل الجذر، ومنها الخشب واللحاء. كما يوجد المحيط الدائر إلى الداخل مباشرة من البشرة الداخلية، ويمكن أن ينشأ منه عدد من الجذور الجانبية.

من جانب آخر، ويختلف ترتيب الأنسجة الوعائية بين النباتات. ففي الجذور الحديثة يكون الخشب واللحاء في أسطوانة وعائية منفصلة عن القشرة، ويكون الخشب في مركز الجذر على وجه التقريب، بينما توجد مجموعات اللحاء بين أذرع الخشب. ومع نمو بعض النباتات، وخاصة كثيرًا من ثنائيات الفلقة وعاريات البذور، قد يحدث نمو ثانوي يؤدي إلى زيادة قطر الجذر وتغير بعض مكونات بنيته الابتدائية.

الكامبيوم الفليني

كذلك، مع استمرار النمو الثانوي يزداد قطر الجذر، مما يؤدي إلى تمزق بعض الأنسجة الخارجية وفقدانها لوظيفتها الوقائية. لذلك يتكون الكامبيوم الفليني، وهو نسيج إنشائي جانبي ينتج إلى الخارج خلايا الفلين، وإلى الداخل خلايا القشرة الثانوية أو الفيلودرم. وتشكل هذه الأنسجة معًا البريديرم، الذي يحل تدريجيًا محل البشرة والأنسجة الخارجية التي تمزقت نتيجة زيادة قطر الجذر.

من جهة ثانية، قد توجد خلايا عبور في المراحل المبكرة، إلا أن صفاتها تختلف باختلاف النوع والعمر.

في هذا الإطار، يعمل المحيط الدائر على تكوين الجذور الجانبية، كما يساهم في تكوين الكامبيوم الوعائي أثناء النمو الثانوي.

علاوةً على ذلك، تكون أوعية الخشب أكثر عددًا وأكبر حجمًا مقارنةً بجذر أحادي الفلقة مماثل.

من جهة ثانية، يتكون الكامبيوم الوعائي من الخلايا الواقعة بين الخشب واللحاء الأوليين، ومن خلايا من المحيط الدائر، ثم تتصل هذه المناطق لتكوين حلقة كامبيومية.

ومن ناحية أخرى، يتكون الخشب واللحاء أوليًا في مرحلة النمو الأولي، ثم يتكون الخشب الثانوي واللحاء الثانوي عند حدوث النمو الثانوي.

وفي السياق ذاته، توجد البشرة في الجذر الفتي وتحمل شعيرات جذرية، ثم تتمزق تدريجيًا مع زيادة قطر الجذر.

• مقارنة بين جذر أحادي الفلقة وجذر ثنائي الفلقة
• جذر أحادي الفلقة (الكنا الهندية)
• يكون شريط كاسبار واضحًا في خلايا البشرة الداخلية.
• توجد خلايا العبور في البشرة الداخلية.
• تكون الحزم الوعائية عديدة، وتحتوي كل حزمة على عدد قليل نسبيًا من أوعية الخشب.
• تكون أوعية الخشب صغيرة نسبيًا، وقد تبدو دائرية في المقطع العرضي.
• لا يتكون عادةً كامبيوم وعائي يؤدي إلى نمو ثانوي نموذجي.
• تكون الأسطوانة المركزية كبيرة نسبيًا.
• تكون القشرة أقل سمكًا نسبيًا.
• يكون النخاع واضحًا ومميزًا.
• يظل الخشب واللحاء ضمن البنية الأولية في الجذر الذي لا يحدث فيه نمو ثانوي.
• قد تظهر طبقات متفلنة في الأجزاء الخارجية من الجذر مع تقدم العمر.

وفي السياق ذاته، تكون الحزم الوعائية أقل عددًا، ويكون الخشب في مركز الجذر، بينما يوجد اللحاء بين أذرع الخشب.

• تكون الأسطوانة المركزية أصغر نسبيًا مقارنةً بجذر أحادي الفلقة في بعض الأنواع.
• تكون القشرة واضحة وقد تكون سميكة نسبيًا.
• يكون النخاع صغيرًا أو قد يكون مختزلًا بدرجة كبيرة.

كذلك، وفي الجذر ينشأ الكامبيوم الفليني عادةً من المحيط الدائر أو من الأنسجة الداخلية القريبة منه، ولذلك يكون منشؤه داخليًا. وينتج الكامبيوم الفليني الفلين إلى الخارج والفيلودرم إلى الداخل، مما يؤدي إلى تكوين الغلاف الواقي الجديد للجذر.

جذر ثنائي الفلقة (فيكاريا)

وفي هذا السياق، توجد البشرة في الأجزاء الفتية من الجذر، وقد تحمل شعيرات جذرية تساعد على امتصاص الماء والأملاح المعدنية.

ينشأ الجذور الجانبية من المحيط الدائر.

ومن جهة أخرى، يتكون الكامبيوم الفليني أثناء النمو الثانوي، ويسهم في تكوين البريديرم الذي يحل محل الأنسجة الخارجية المتضررة.

علاوةً على ذلك، يوجد شريط كاسبار في خلايا البشرة الداخلية، ويسهم في تنظيم انتقال الماء والمواد الذائبة إلى الأسطوانة الوعائية.

اللحاء

علاوةً على ذلك، وكما هو الحال في الخشب، يتكون اللحاء الابتدائي من لحاء أول ولحاء تالٍ، إلا أن الاختلاف بينهما يرتبط بترتيب ظهورهما أثناء نمو الجذر.

كذلك، يوجد اللحاء في الجذر بالتبادل مع الخشب، ويكون قريبًا من المحيط الدائر. وينقل اللحاء المواد العضوية التي يصنعها النبات، ولا سيما السكريات، من الأوراق إلى الأجزاء التي تحتاج إليها أو تخزنها، ومنها الجذور.

النمو

ومن جهة أخرى، ينمو الجذر في التربة بصورة مستمرة خلال المراحل النشطة من حياة النبات، ويختلف نموه من نبات إلى آخر بحسب نوع النبات والظروف المحيطة به. ويؤثر نمو الجذور وانتشارها في قدرة النبات على الحصول على الماء والعناصر الغذائية وتثبيته في التربة.

في هذا الإطار، ويختلف حجم المجموع الجذري مقارنةً بالمجموع الخضري اختلافًا كبيرًا بين النباتات. كما تختلف المساحة التي تشغلها الجذور في التربة بحسب عدد الجذور وتفرعاتها ووجود الشعيرات الجذرية. وتزيد الشعيرات الجذرية من مساحة السطح الملامس للتربة، مما يساعد على امتصاص الماء والأملاح المعدنية.

أكسجين التربة

من جانب آخر، تحتاج الجذور إلى الأكسجين من أجل التنفس وإنتاج الطاقة اللازمة للعمليات الحيوية. ولذلك فإن انخفاض تهوية التربة، كما يحدث عند تشبعها بالماء لفترات طويلة، يمكن أن يؤدي إلى انخفاض نمو الجذور وامتصاص الماء والعناصر الغذائية.

علاوةً على ذلك، وقد يؤدي نقص الأكسجين في التربة كذلك إلى تغيرات كيميائية تؤثر في توافر بعض العناصر الغذائية، كما يمكن أن تتكون بعض المركبات الناتجة عن التنفس اللاهوائي والتي قد تضر بالجذور.

أقسام البنية الابتدائية

كذلك، القشرة: تقع بين البشرة والبشرة الداخلية، وتتكون في أغلب الجذور من خلايا برنشيمية. وتساعد القشرة في نقل الماء والمواد الذائبة من البشرة باتجاه الأسطوانة الوعائية، كما يمكن أن تخزن بعض المواد الغذائية. ويمكن أن يتحرك الماء والمواد الذائبة عبر الجدران والمسافات بين الخلايا أو عبر الخلايا نفسها حتى الوصول إلى البشرة الداخلية.

كذلك، البشرة: هي الطبقة الخارجية للجذر، وتتكون غالبًا من صف واحد من الخلايا. وفي منطقة النضج تتكون الشعيرات الجذرية من بعض خلايا البشرة، وتزيد هذه الشعيرات من مساحة سطح الجذر الملامسة للتربة، مما يساعد على امتصاص الماء والأملاح المعدنية.

وفي هذا الصدد، البشرة الداخلية: وهي الطبقة الداخلية من القشرة، وتتكون عادةً من صف واحد من الخلايا، وتحيط بالأسطوانة الوعائية. وتتميز جدر بعض خلاياها بوجود شريط كاسبار، الذي يحتوي على مواد تقلل نفاذ الماء والمواد الذائبة عبر الجدران الخلوية. وبذلك يضطر الماء والمواد الذائبة عند الوصول إلى هذه الطبقة إلى المرور عبر الخلايا والأغشية الخلوية قبل دخول الأسطوانة الوعائية، مما يساعد على تنظيم ما يصل إلى الأنسجة الوعائية.

البنية الثانوية

إضافةً إلى ذلك، ويستمر نشاط الكامبيوم الوعائي في الجذور التي يحدث فيها نمو ثانوي، ويختلف معدل نشاطه باختلاف المرحلة النمائية والظروف البيئية. ويكون مقدار الخشب الثانوي المتكون عادةً أكبر من مقدار اللحاء الثانوي، مما يؤدي إلى زيادة واضحة في قطر الجذر.

من جهة ثانية، وتكون حلقة الكامبيوم الوعائي في بدايتها غير منتظمة، ثم تصبح أكثر انتظامًا مع استمرار النشاط الانقسامي للخلايا. وينتج الكامبيوم الوعائي الخشب الثانوي باتجاه الداخل واللحاء الثانوي باتجاه الخارج، مما يؤدي إلى زيادة سمك الجذر. كما ينتج خلايا برانشيمية تكوّن الأشعة النخاعية التي تمتد بين الخشب واللحاء.

من جانب آخر، تتكون الأنسجة التي تظهر في المراحل الأولى من نمو الجذر من نشاط النسيج الإنشائي الموجود في قمة الجذر، وتعرف هذه الأنسجة بالأنسجة الأولية. وتبقى البنية الأولية في جذور أحاديات الفلقة مستقرة إلى حد كبير بعد اكتمال نموها، ولا يحدث فيها عادةً نمو ثانوي واضح، في حين يستمر تكوّن الجذور الجانبية من المحيط الدائر.

كذلك، أما في أغلب ثنائيات الفلقة وعاريات البذور، فيحدث النمو الثانوي للجذر، مما يؤدي إلى زيادة قطره. ويبدأ ذلك بتكوين الكامبيوم الوعائي، الذي ينشأ من الخلايا الواقعة بين الخشب واللحاء الأوليين، إلى جانب مساهمة خلايا المحيط الدائر في تكوين الحلقة الكامبيومية. ومع استمرار الانقسام والنمو، تتصل أشرطة الكامبيوم ببعضها لتكوين حلقة كامبيومية متصلة حول الخشب الأولي.

أمثلة على جذور النباتات المتداولة

ومن جهة أخرى، اللفت: يمتلك اللفت جذرًا رئيسيًا متضخمًا، تتفرع منه جذور جانبية. ويتضخم الجزء العلوي من الجذر مع جزء من السويقة الجنينية، ويختلف الشكل النهائي للجذر باختلاف الصنف، فقد يكون مستديرًا أو مخروطيًا.

كذلك، الخس: يمتلك الخس نظامًا جذريًا يمكن أن يمتد إلى أعماق كبيرة، إلا أن أغلب الجذور تكون متركزة في الطبقات العليا من التربة. وقد يتأثر الجذر الرئيسي عند نقل الشتلات، مما يؤدي إلى تغير نمط انتشار الجذور.

إضافةً إلى ذلك، السبانخ: يمتلك السبانخ جذرًا وتديًا تتفرع منه جذور جانبية، ويتركز جزء كبير من نظام الجذر في الطبقات السطحية من التربة.

ومن ناحية أخرى، البطاطا الحلوة: تمتلك البطاطا الحلوة جذورًا عرضية تنشأ من عقد الساق، ولا سيما عند إكثار النبات بالعُقَل الساقية. وتكون الجذور في البداية ليفية، ثم يمكن أن يتضخم بعضها ويتحول إلى جذور لحمية تخزن المواد الغذائية. ويمكن للنبات الواحد أن يكون عدة جذور تخزينية، بينما تستمر الجذور الليفية في أداء وظيفة امتصاص الماء والعناصر الغذائية.

من جهة ثانية، الجزر: يمتلك الجزر جذرًا رئيسيًا قويًا يتعمق في التربة، وهو الجزء الذي يتضخم ويُستعمل غذائيًا. وتتكون منه جذور جانبية دقيقة تساعد النبات على امتصاص الماء والعناصر الغذائية.

علاوةً على ذلك، الخرشوف: يتكون نظامه الجذري من جذور ليفية دقيقة، إضافة إلى جذور أكثر سماكة يمكنها تخزين الماء والمواد الغذائية.

من جهة ثانية، الفجل: يمتلك الفجل جذرًا وتديًا متضخمًا، ويختلف طول الجذر وشكله باختلاف الصنف. وتتميز بعض الأصناف بجذور طويلة قد يصل طولها إلى نحو 35–40 سم، بينما يمكن لبعض الأصناف الآسيوية الطويلة أن تصل إلى نحو 60 سم. وتكون أغلب جذوره في الطبقات السطحية نسبيًا من التربة، وقد يتراوح عمق منطقة التجذير الفعالة في بعض ظروف الزراعة بين 45 و60 سم.

من جانب آخر، القرنبيط: يتأثر الجذر الرئيسي عند نقل الشتلات، وتنمو لاحقًا شبكة كثيفة من الجذور الجانبية. ويتركز جزء كبير من نظام الجذر في الطبقات العليا من التربة، مع إمكانية امتداد بعض الجذور إلى أعماق أكبر بحسب ظروف النمو والتربة.

كذلك، الشمندر: يمتلك الشمندر جذرًا رئيسيًا متضخمًا يعمل عضوًا لتخزين المواد الغذائية. ويختلف نمو الجذر باختلاف الصنف وظروف التربة، إذ يمكن للجذر الرئيسي أن يمتد إلى أعماق كبيرة، بينما تنتشر الجذور الجانبية في الطبقات العليا من التربة.

من جانب آخر، الملفوف: عند زراعته في المشتل ثم نقله إلى الحقل، قد يتأثر الجذر الرئيسي بعملية الشتل، فتتكون جذور جانبية قوية. وتنتشر جذور الملفوف بدرجة كبيرة في التربة، وقد يصل بعض الجذور إلى أعماق أكبر في النباتات المزروعة مباشرة في الحقل. وتشير الدراسات إلى اختلاف نمط نمو الجذور تبعًا لطريقة إنتاج الشتلات وزراعتها.

وفي هذا الصدد، تختلف أنظمة الجذور بين النباتات، كما تختلف طريقة نموها وعمق انتشارها باختلاف نوع النبات، وطريقة زراعته، ونوع التربة. وفيما يلي بعض الأمثلة على جذور النباتات الشائعة:

الجذور الدرنية

كذلك، ومن أمثلتها البطاطا الحلوة والداليا، إذ تتكون في الداليا جذور عرضية درنية متضخمة تخزن المواد الغذائية.

في هذا الإطار، هي جذور تتضخم نتيجة تخزين المواد الغذائية فيها، وقد تكون الجذور المتضخمة متجمعة بالقرب من قاعدة النبات أو تظهر على فروع الجذر.

العمق الفعال للجذور

وفي هذا السياق، يختلف العمق الفعال الذي تنتشر فيه الجذور من محصول إلى آخر. ويقصد به بصورة عامة الجزء من التربة الذي ينتشر فيه أغلب المجموع الجذري الفعال في امتصاص الماء والعناصر الغذائية.

من جانب آخر، وتوضح هذه القيم أن انتشار الجذور يختلف بصورة واضحة بين المحاصيل. كما أن القيم المذكورة ليست حدودًا ثابتة لكل نبات، فقد يتغير عمق الجذور ومنطقة انتشارها تبعًا لنوع التربة ودرجة رطوبتها ودرجة انضغاطها وطريقة الزراعة والظروف البيئية.

ومن أمثلة أعماق منطقة الجذور الفعالة لبعض المحاصيل:

البنية الابتدائية للجذر

في هذا الإطار، وتتميز القشرة والأسطوانة الوعائية بوجودهما داخل الجذر، بينما تغطي البشرة سطحه الخارجي، وقد تتكون منها الشعيرات الجذرية في منطقة الامتصاص. وتختلف تفاصيل التركيب الداخلي للجذر باختلاف المجموعة النباتية ومرحلة نمو الجذر.

ومن جهة أخرى، يتكون الجذر في مراحله الأولى من مجموعة من الأنسجة الأولية التي تنشأ من مناطق النمو الموجودة في قمته. وعند إجراء مقطع عرضي في منطقة الاستطالة وبداية منطقة النضج، يمكن تمييز ثلاثة أجزاء رئيسية من الخارج إلى الداخل: البشرة، والقشرة، والأسطوانة الوعائية.

خصائص التربة

في هذا الإطار، وتختلف استجابة الجذور باختلاف قوام التربة؛ لذلك لا يمكن تعميم أن الجذور تنمو دائمًا بصورة أعمق في التربة الرملية مقارنة بالتربة الطينية، إذ تتأثر عملية النمو كذلك بدرجة الانضغاط وتوافر الماء والتهوية والخصائص الأخرى للتربة.

من جهة ثانية، وتؤثر خصوبة التربة وتوافر العناصر الغذائية في نمو المجموع الجذري. ويعد الفوسفور من العناصر المهمة لنمو النبات وتكوين الجذور، وقد يؤدي نقصه إلى ضعف النمو.

من جانب آخر، تؤثر قوام التربة وبنيتها ودرجة انضغاطها في نمو الجذور وانتشارها. ففي التربة شديدة الانضغاط قد تقل المسامات التي تستطيع الجذور اختراقها، كما قد تقل حركة الماء والهواء، مما يحد من نمو الجذور وامتدادها.

المحيط الدائر

كذلك، وتتميز خلايا المحيط الدائر بقدرتها على استعادة النشاط الانقسامي، ولذلك تؤدي دورًا مهمًا في نمو الجذر وتكوين بعض الأنسجة الجديدة.

إضافةً إلى ذلك، وقد يتكون المحيط الدائر في بعض النباتات من أكثر من صف من الخلايا، لذلك لا يمكن اعتباره دائمًا طبقة واحدة فقط. ويختلف تركيبه وعدد صفوفه باختلاف نوع النبات ومرحلة نمو الجذر.

كذلك، المحيط الدائر هو طبقة من الخلايا تقع مباشرة إلى الداخل من البشرة الداخلية، وتحيط بالأسطوانة الوعائية في الجذر. ويتكون غالبًا من صف واحد من الخلايا البرانشيمية الرقيقة الجدران، وتحتفظ هذه الخلايا بقدرتها على الانقسام في كثير من النباتات.

مشاكل النمو

ومن ناحية أخرى، يمكن أن يتأثر نمو الجذور واتجاهها بعدة عوامل بيئية ووراثية، من أهمها الجاذبية والرطوبة ودرجة الحرارة وخصائص التربة وتوافر الأكسجين والعناصر الغذائية، إضافة إلى الآفات والأمراض.

وظائف اللحاء

من جانب آخر، ويتيح الترتيب الشعاعي للخشب واللحاء انتقال المواد بين الأنسجة المختلفة في الجذر. وينتقل الماء والأملاح من القشرة باتجاه الخشب، بينما تنتقل المواد العضوية التي تصل إلى الجذر عبر اللحاء إلى الأنسجة التي تحتاج إليها أو تخزنها.

• نقل المواد العضوية، وخاصة السكريات، من الأوراق إلى بقية أجزاء النبات.
• إيصال المواد العضوية إلى الجذور والأعضاء التي تستعملها أو تخزنها.
• نقل المواد العضوية بين الأجزاء المختلفة للنبات بحسب حاجة كل جزء.

درجة الحرارة

وفي هذا الصدد، تؤثر درجة الحرارة في معدل نمو الجذور والعمليات الحيوية التي تحدث فيها. ولكل نوع نباتي نطاق حراري مناسب للنمو، وقد يؤدي انخفاض درجة الحرارة أو ارتفاعها بصورة كبيرة إلى إبطاء نمو الجذور واضطراب وظائفها.

في هذا الإطار، كما تؤثر درجة حرارة التربة في احتياجات الجذور من الأكسجين، وفي معدل العمليات الحيوية داخل التربة.

الجذور الليفية

ومن ناحية أخرى، الجذور الليفية هي مجموعة من الجذور الرفيعة والمتقاربة في الحجم، ولا تكون فيها الجذور الجانبية مرتبة حول جذر رئيسي واضح كما في النظام الجذري الوتدي. وتنتشر هذه الجذور في كثير من النباتات أحادية الفلقة، ومنها القمح والشعير، وتساعد على تثبيت النبات وامتصاص الماء والأملاح المعدنية.

في هذا الإطار، ولا تُعد الجذور الليفية نوعًا من الجذور الهوائية بالضرورة، إذ تنمو في أغلب النباتات داخل التربة.

امتصاص الماء والأملاح المعدنية

ومن جهة أخرى، يمتص الجذر الماء والأملاح المعدنية من التربة، وتتم عملية الامتصاص بصورة رئيسية في الأجزاء الفتية من الجذر، ولا سيما في منطقة الشعيرات الجذرية. وتزيد الشعيرات الجذرية من مساحة سطح الجذر، مما يساعد النبات على امتصاص الماء والأملاح بكفاءة أكبر.

علاوةً على ذلك، بعد امتصاص الماء والأملاح، تنتقل إلى الأنسجة الوعائية داخل الجذر، ثم تُنقل عبر نسيج الخشب إلى الساق والأوراق وبقية أجزاء النبات. ويُعد هذا النقل ضروريًا لتوفير الماء والعناصر المعدنية التي يحتاج إليها النبات للنمو والقيام بوظائفه الحيوية.

الجذور الممصّة

وفي هذا الصدد، توجد الجذور الممصّة في نباتات مثل الحامول والهالوك. ويختلف موضع اتصالها بالعائل بحسب طبيعة النبات المتطفل؛ فالحامول يلتف حول سيقان النباتات العائلة ويرسل ممصاته إلى أنسجتها، بينما يتصل الهالوك بجذور النباتات العائلة الموجودة في التربة.

وفي هذا السياق، الجذور الممصّة هي تراكيب متخصصة توجد في النباتات المتطفلة، وتنشأ غالبًا من الساق أو الأجزاء الهوائية للنبات المتطفل. تخترق هذه التراكيب أنسجة النبات العائل وتتصل بأنسجته الوعائية للحصول على الماء والمواد الغذائية.

تصنيف الجذور حسب المجموع الجذري

إضافةً إلى ذلك، مجموع جذري ليفي: يتكون من عدد كبير من الجذور الرفيعة والمتقاربة في الحجم، وينشأ في كثير من النباتات من جذور عرضية، بينما يضعف الجذر الجنيني أو يموت مبكرًا. وينتشر هذا النمط في كثير من أحاديات الفلقة، مثل القمح.

علاوةً على ذلك، مجموع جذري وتدي: يتكون من جذر رئيسي ينشأ من الجذير الجنيني، وتتفرع منه جذور جانبية. وقد يتضخم الجذر الرئيسي ويؤدي وظيفة تخزينية، فيأخذ أشكالًا مختلفة، منها الشكل المخروطي كما في الجزر، والمغزلي كما في الفجل، واللفتي كما في اللفت والبنجر. وينتشر المجموع الجذري الوتدي في كثير من ثنائيات الفلقة وعاريات البذور.

وفي هذا السياق، مجموع جذري مختلط: يجمع بين وجود جذر رئيسي واضح وعدد من الجذور العرضية، أو تتداخل فيه أنماط مختلفة من الجذور بحسب طبيعة النبات ومراحل نموه. ولا يعد هذا الوصف تصنيفًا تشريحيًا ثابتًا لجميع النباتات، بل يستعمل لوصف بعض الحالات التي لا تنتمي بوضوح إلى المجموع الوتدي أو الليفي.

كذلك، يمكن تقسيم المجموع الجذري، من حيث شكله العام، إلى ثلاثة أنماط رئيسية:

عمق الجذور وانتشارها

من جانب آخر، كما يؤثر عمق الجذور في احتياجات النبات إلى الري، لأن النباتات تختلف في قدرتها على الوصول إلى الماء الموجود في أعماق التربة. ولذلك تؤخذ طبيعة المجموع الجذري وعمقه في الاعتبار عند تحديد مواعيد الري وكمياته.

من جانب آخر، تختلف الجذور في العمق الذي تصل إليه وفي طريقة انتشارها داخل التربة. وتوجد محاصيل ذات جذور سطحية، وأخرى متوسطة العمق، وأخرى عميقة الجذور. ومن أمثلة المحاصيل سطحية الجذور القمح والشعير، بينما تتعمق جذور بعض المحاصيل الأخرى بدرجة أكبر، مثل البنجر والفول، وتعد جذور البرسيم الحجازي من الجذور العميقة.

من جهة ثانية، ولا يعتمد عمق الجذور على نوع النبات وحده، بل يتأثر كذلك بخصائص التربة، مثل قوامها وكثافتها ومحتواها من الماء والهواء. ويمكن أن تحد التربة شديدة الانضغاط من نمو الجذور وتعمقها، بينما تساعد التربة التي تسمح بمرور الماء والهواء على نموها وانتشارها.

تصنيفها حسب بيئة النمو

وفي هذا الصدد، الجذور الهوائية: وهي جذور تنمو خارج التربة، وقد تتدلى من السيقان أو الفروع. وتوجد في بعض النباتات الاستوائية، مثل التين البنغالي، كما توجد جذور هوائية متخصصة في بعض النباتات التي تنمو في البيئات الرطبة. وقد تؤدي هذه الجذور وظائف مختلفة، منها امتصاص الماء والرطوبة أو تدعيم النبات.

في هذا الإطار، الجذور المائية: وهي جذور تنمو في البيئات المائية، وقد تنتشر في الطبقات العليا من الماء أو في الرواسب الموجودة تحته، بحسب نوع النبات.

ومن جهة أخرى، الجذور الشادة: وهي جذور عرضية متخصصة تساعد بعض النباتات على ضبط موضع الأعضاء الموجودة تحت سطح التربة، مثل الأبصال والكورمات. وتؤدي هذه الجذور إلى سحب العضو النباتي إلى موضع مناسب داخل التربة.

في هذا الإطار، تختلف الجذور في موضع نموها تبعًا لنوع النبات وبيئته، ومن أبرز الأنماط:

وفي السياق ذاته، الجذور الأرضية: وهي الجذور التي تنمو داخل التربة، وهو النمط الأكثر شيوعًا في النباتات الأرضية، مثل القطن والذرة.

كذلك، الجذور الطفيلية: توجد في النباتات الطفيلية، مثل الحامول والدبق الأبيض. وتكوّن هذه النباتات ممصات تخترق أنسجة النبات المضيف للوصول إلى الأنسجة الوعائية والحصول على الماء والمواد الغذائية منه.

وظائف القشرة

في هذا الإطار، وتوجد في البشرة الداخلية في كثير من الجذور خلايا العبور، وهي خلايا تبقى جدرانها أقل تغلظًا من الخلايا المجاورة، مما يسهل مرور الماء والمواد الذائبة من القشرة إلى الأسطوانة الوعائية. وتكون خلايا العبور مهمة بصورة خاصة في تنظيم انتقال الماء والأملاح إلى الخشب.

وفي هذا السياق، تتكون قشرة الجذر من عدة طبقات من الخلايا البرانشيمية، وتوجد بينها مسافات بينية تسمح بانتقال الماء والغازات. وتؤدي القشرة عدة وظائف مهمة، منها:

علاوةً على ذلك، وتختلف سماكة القشرة وتركيبها باختلاف نوع النبات ووظيفة الجذر. ففي بعض الجذور التي تتخصص في تخزين المواد الغذائية، تكون القشرة واسعة وتحتوي على خلايا تخزينية كثيرة.

وعلى صعيد آخر، نقل الماء والأملاح المعدنية من الشعيرات الجذرية نحو البشرة الداخلية والأسطوانة الوعائية.

• تخزين المواد الغذائية، ولا سيما في بعض الجذور التي تتخصص في التخزين.
• المساهمة في تهوية الأنسجة الداخلية للجذر من خلال المسافات الموجودة بين الخلايا.
• المساهمة في نقل المواد بين الأنسجة الخارجية والأنسجة الوعائية.

كذلك، وينتقل الماء داخل الجذر عبر مسارات مختلفة، أهمها المسار الذي يمر بين جدران الخلايا والمسافات البينية، والمسار الذي يمر عبر الخلايا نفسها. وتتحكم البشرة الداخلية في انتقال الماء والمواد الذائبة إلى الأسطوانة الوعائية بفضل التغلظات الموجودة في جدران خلاياها.

التحور

وفي السياق ذاته، قد تتحور الجذور في بعض النباتات، فتتغير في شكلها أو تركيبها أو وظيفتها لتؤدي وظائف متخصصة، مثل تخزين المواد الغذائية، أو تثبيت النبات، أو التعايش مع الفطريات، أو امتصاص الماء والمواد الغذائية في ظروف بيئية معينة. ومن أهم تحورات الجذور:

الوظيفة

من جهة ثانية، للجذر عدة وظائف أساسية في النبات، أهمها تثبيت النبات في التربة، وامتصاص الماء والأملاح المعدنية، ونقلها إلى بقية أجزاء النبات، إلى جانب تخزين المواد الغذائية. وقد تؤدي بعض الجذور وظائف أخرى، مثل التكاثر الخضري والتفاعل مع الكائنات الحية الدقيقة الموجودة في التربة.

شريط كاسبار وخلايا المرور

كذلك، وفي بعض الجذور، ولا سيما جذور كثير من أحاديات الفلقة، توجد خلايا في البشرة الداخلية يكون تغلظها أقل من الخلايا المحيطة بها، وتعرف باسم خلايا المرور. وتسمح هذه الخلايا باستمرار انتقال الماء والأيونات إلى الأسطوانة الوعائية. ولا يصح تعميم أن خلايا المرور توجد في أحاديات الفلقة فقط أو أنها غائبة تمامًا في ثنائيات الفلقة، لأن تركيب البشرة الداخلية يختلف باختلاف نوع النبات ومرحلة نمو الجذر.

كذلك، يوجد شريط كاسبار في جدر خلايا البشرة الداخلية، ويحد من انتقال الماء والمواد الذائبة عبر المسار الموجود بين الجدران الخلوية. ولذلك لا يستطيع الماء والمواد الذائبة الانتقال إلى الأسطوانة الوعائية عبر المسار الجداري بعد الوصول إلى البشرة الداخلية، بل يتعين عليها عبور الأغشية الخلوية للوصول إلى الأنسجة الداخلية. وتساعد هذه الخاصية الجذر على تنظيم انتقال الماء والأيونات من القشرة إلى الخشب.

وظائف الخشب

• نقل الماء والأملاح المعدنية من الجذر إلى الساق والأوراق.
• المساهمة في تدعيم الجذر وإكسابه الصلابة.
• المساهمة في نقل بعض المواد الذائبة داخل النبات.

انظر أيضاً

فطر جذري خارجي

شعيرة جذرية.

تصنيف الجذور

علاوةً على ذلك، يمكن تصنيف الجذور وفق عدة معايير، منها بيئة وجودها، وطريقة نشأتها، وشكل المجموع الجذري.

تخزين الغذاء

من جهة ثانية، يمكن أن يعمل الجذر مخزنًا للمواد الغذائية التي ينتجها النبات. وتظهر هذه الوظيفة بوضوح في بعض النباتات التي تتضخم جذورها نتيجة تراكم المواد الغذائية فيها، مثل اللفت والشمندر.

في هذا الإطار، وفي بعض النباتات ثنائية الحول، تُخزَّن المواد الغذائية في الجذر خلال السنة الأولى، ثم يستعملها النبات في السنة التالية لدعم نمو الساق والأزهار وتكوين البذور. كما يمكن لبعض النباتات تخزين المواد الغذائية في أعضاء أخرى تحت سطح التربة، مثل الجذامير والبصيلات.

وظائف المحيط الدائر

من جانب آخر، وفي بعض النباتات التي يحدث فيها نمو ثانوي، يمكن أن يساهم المحيط الدائر كذلك في تكوين الكامبيوم الفليني، الذي ينتج أنسجة واقية جديدة مع زيادة قطر الجذر.

ومن ناحية أخرى، تتمثل أهم وظائف المحيط الدائر في تكوين الجذور الجانبية. وتنشأ الجذور الجانبية من خلايا المحيط الدائر، ثم تنقسم هذه الخلايا وتنمو لتكوّن بداية الجذر الجانبي الذي يخترق لاحقًا الأنسجة المحيطة به حتى يصل إلى خارج الجذر.

وفي هذا الصدد، تتكون الحزم الوعائية في الجذر من الخشب واللحاء، ويكون ترتيبها في صورة شعاعية؛ إذ تتبادل مجموعات الخشب مع مجموعات اللحاء حول مركز الجذر. ويختلف عدد مجموعات الخشب من نبات إلى آخر، ولذلك قد يكون الجذر ثنائي الأذرع أو ثلاثي الأذرع أو رباعي الأذرع أو متعدد الأذرع. ويكون عددها عادةً أكبر في جذور أحاديات الفلقة منه في جذور ثنائيات الفلقة.

من جانب آخر، كما يساهم المحيط الدائر في تكوين الكامبيوم الوعائي في الجذور التي يحدث فيها النمو الثانوي. وعند بدء النمو الثانوي تنقسم خلايا المحيط الدائر، وتشارك في تكوين الحلقة الكامبيومية إلى جانب الخلايا الموجودة بين الخشب واللحاء.

من جهة ثانية، ويفصل بين مجموعات الخشب واللحاء نسيج برانشيمي، ويمكن أن تسهم بعض خلاياه في تكوين الكامبيوم الوعائي عند حدوث النمو الثانوي في الجذر.

• وبذلك يؤدي المحيط الدائر عدة أدوار مهمة، من أبرزها:
• تكوين الجذور الجانبية.
• المساهمة في تكوين الكامبيوم الوعائي أثناء النمو الثانوي.
• المساهمة في تكوين الكامبيوم الفليني في بعض النباتات.
• المساهمة في زيادة سمك الجذر أثناء النمو الثانوي.
• الحزم الوعائية الناقلة (الجهاز الناقل)

الجذور التخزينية

• ومن أشكال الجذور التخزينية الرئيسية:
• الجذر المخروطي: يكون عريضًا عند القاعدة ويضيق تدريجيًا نحو الطرف، كما في الجزر.
• الجذر المغزلي: يكون متضخمًا في الجزء الأوسط ويضيق باتجاه الطرفين، كما في الفجل.

من جانب آخر، تتضخم بعض الجذور نتيجة تراكم المواد الغذائية فيها، وخاصة الكربوهيدرات، وتستعمل هذه المواد مخزونًا للنبات. وقد تحدث هذه الزيادة في حجم الجذر الرئيسي أو في الجذور العرضية.

علاوةً على ذلك، الجذر اللفتي: يكون متضخمًا في الجزء العلوي ويضيق باتجاه الأسفل، كما في اللفت والبنجر.

أهمية الجذور للإنسان

وفي هذا الصدد، تؤدي الجذور وظائف مهمة للإنسان بصورة مباشرة وغير مباشرة، سواء من خلال استخدامها غذاءً أو دواءً، أو من خلال دورها في الزراعة والبيئة. ومن أهم هذه الاستخدامات:

وفي هذا السياق، الغذاء: تُستعمل بعض الجذور غذاءً للإنسان، مثل الجزر والفجل واللفت والبنجر، كما تُستعمل بعض الجذور في تغذية الحيوانات.

من جهة ثانية، تحسين بنية التربة: يمكن للجذور أن تسهم في تكوين مسارات داخل التربة وتحسين بنيتها نتيجة نموها وتحللها بعد موتها، مما يساعد على حركة الماء والهواء داخل التربة.

وفي هذا الصدد، تحسين خصوبة التربة: تسهم جذور النباتات البقولية في تحسين خصوبة التربة من خلال علاقتها التكافلية مع بكتيريا قادرة على تثبيت النيتروجين الجوي، مما يسهم في توفير مركبات نيتروجينية يستفيد منها النبات والتربة.

من جهة ثانية، الاستخدامات الطبية: تدخل أجزاء من عدد من النباتات الجذرية والنباتات الطبية في الاستخدامات الدوائية أو في تحضير المستحضرات النباتية. ويُدرس محتوى النباتات الطبية من المواد الفعالة وطرق استخلاصها واستخدامها في علم العقاقير.

من جهة ثانية، تثبيت التربة: تساعد الجذور على تثبيت حبيبات التربة والحد من انجرافها، ولا سيما عندما تكوّن شبكة جذرية كثيفة. كما تساعد بعض الجذور والجذامير على تثبيت التربة في البيئات المعرضة للانجراف.

كذلك، الاستخدامات الصناعية: تحتوي بعض النباتات على أصباغ ومركبات طبيعية يمكن استخلاصها واستخدامها في مجالات غذائية وصناعية مختلفة، وتُدرس هذه المركبات ضمن أبحاث المنتجات الطبيعية والكيمياء النباتية.

ومن ناحية أخرى، الاستخدامات العطرية: تُستعمل بعض النباتات التي تمتلك جذورًا وأجزاء أخرى ذات قيمة عطرية في إنتاج الزيوت والمستخلصات النباتية، إلا أن الاستخدام العطري لا يقتصر على الجذور وحدها.

البنية التشريحية للمقطع العرضي

صحة النبات

من جهة ثانية، يمكن أن تؤثر أمراض الجذور والآفات التي تصيبها في نمو المجموع الجذري وقدرته على امتصاص الماء والعناصر الغذائية. ومن أمثلة ذلك أمراض تعفن الجذور التي قد تؤدي إلى تضرر الجذور وضعف قدرتها على إمداد النبات بالماء، مما قد يظهر في صورة ذبول أو اصفرار للأوراق.

وفي السياق ذاته، كما يمكن أن تؤثر الحشرات والنيماتودا وغيرها من الكائنات التي تهاجم الجذور في نموها ووظائفها. ويؤدي ضعف المجموع الخضري الناتج عن الأمراض أو فقدان جزء من الأوراق إلى تغير العلاقة بين المجموع الخضري والمجموع الجذري، وقد ينعكس ذلك على نمو الجذور ووظائفها.

تثبيت النبات

من جهة ثانية، تساعد الجذور على تثبيت النبات في التربة ومنحه الدعامة اللازمة للنمو، كما يسمح انتشارها داخل التربة بزيادة قدرة النبات على الوصول إلى الماء والعناصر المعدنية. وتختلف بنية النظام الجذري باختلاف نوع النبات والبيئة التي ينمو فيها.

الجذور الشادة

ومن ناحية أخرى، الجذور الشادة هي جذور عرضية متخصصة توجد في بعض الأبصال والكورمات. ويمكن لهذه الجذور أن تتقلص، مما يؤدي إلى سحب البصلة أو الكورمة إلى أسفل التربة والمحافظة عليها في موضع مناسب. ومن أمثلتها بعض النباتات البصلية مثل الزعفران والبصل.