نقش ریشه و پایه های درختان میوه درسازگاری با عوامل محیطی

ریشه عضوى از گیاه است که معمولاً در داخل خاک قرار داشته املاح محلول و آب را براى تغذیه گیاه از زمین جذب مى کند.در تعریف ریشه و مقایسه آن با ساقه،ریشه فاقد برگ است.گرچه ریشه نهاند انگان بطور عادى فاقد برگ است ولى‌با اثر دادن هورمونها و تغییر محیط کاشت مى‌تواند تحول یافته و برگ دار شود.ریشه اصلى دو لپه اى ها از رشد ریشه چه حاصل شده با دوام است و تا آخر عمر گیاه باقى مى‌ماند.در صورتیکه در تک لپه اى ها ریشه اصلى زود از بین رفته و ریشه هاى نابجا جانشین آن مى گردند.ریشه هاى نابجا در گیاهان تک لپه مانند گندم و ذرت معمولاً در نزدیک خاک و در محل یقه ظاهر مى‌شوند.ریشه هاى فرعى در نهاند انگان دو لپه اى با نظم و قاعده ثابتى در اطراف ریشه هاى اصلى ظاهرشده و رشد مى‌کنند.منشاْ ریشه هاى فرعى در دو لپه اى ها همیشه درونى‌است و از تقسیم سلولهاى دایره محیطیه یا ریشه زا که در برابر دسته هاى چوبى قرار دارند حاصل شده به تدریج با هضم و حذف بافت هاى سر راه ریشه اصلى‌از آن خارج مى‌شوند.

ریشه در پایین بطور معمول منتهى به کلاهک است.پس از کلاهک ناحیه تارهاى کشنده و بعد از آن منطقه ریشه هاى فرعى و بالاخره یقه قرار دارد که به ساقه متصل است.

ریشه ها متناسب با اعمال و کارى‌که به جز جذب مواد انجام مى‌دهند ممکن است تغییراتى در زیر به آنها اشاره مى‌شود پیدا کنند.

الف)ریش هاى‌غده اى:در این ریشه ها ریشه اصلى و فرعى پس از آنکه رشد معمولى خود را تمام کردند رشد راْسى آنها به تدریج متوقف شده در بافتهاى آنها مواد ذخیره اى متراکم و انباشته مى گردد.ریشه هاى غده اى از ساقه هاى غده اى (مانند سیب زمینى)به علت نداشتن جوانه به خوبى متمایزند.شکل کلى ریشه هاى غده اى تقریباً دوک مانند است.

ب)ریشه هاى مرکب:مانند ریشه ثعلبیها که غده اى ساده یا پنجه اى شکل هستند.هر غده در این ریشه ها از الحاق چندین ریشه فرعى به وجود مى‌آید.

ج)ریشه هایى‌که وظیفه مکانیکى دارند:مانند ریشه هاى خار مانند بعضى از نخل ها و یا ریشه هاى هوایى لوروزانیشلیا که از این دسته به شمار مى‌روند.

د)ریشه هاى مکنده:گیاهانى مانند دارواش سس و گل جالیز داراى ریشه هاى مکنده اى‌هستند که وارد تنه گیاه (ریشه- ساقه و حتی برگ) میزبان که ممکن است درخت،درختچه و علفى باشند که شیره غذایى را از آنها جذب مى‌کنند.

ه)ریشه هاى‌برگى:ریشه بعضى از ثعلبهاى نواحى حاره که در سطح خاک یا در هوا قرار دارند مانند برگ یا ساقه هاى جوان داراى کلروپلاست فراوان بوده عمل کربن گیرى را انجام مى‌دهند.

رشد ریشه هاى درختان:

ریشه هاى جوان یک درخت میوه معمولاً درابتدا به رنگ سفید وآبدار همراه با ریشه هاى مویین کوتاه هستند.بعد از ۱ تا ۴ هفته به رنگ قهوه اى در مى‌آیند و ریشه هاى مویین پژمرده مى‌شوند.قهوه اى شدن در طى‌یک دوره ۲ تا ۳ هفته اى در تابستان اتفاق مى‌افتد.ولى این پدیده در زمستان تا ۱۲ هفته طول مى‌کشد.قهوه اى شدن قشر پوست در نتیجه تجزیه و فساد صورت مى گیرد.به دنبال از بین رفتن قشر پوست برخى از ریشه ها ضخیم مى‌شوند که موجب تولید سیستم ریشه دائمى‌در درخت مى‌شود.حداکثر میزان رشد ریشه هاى سیب در حدود یک سانتیمتر در روز است.رشد ریشه عمدتاً در هنگام شب است.بر خلاف قسمت هوایى درخت ریشه ها دوران استراحت ندارند.آغاز رشد ریشه درختان میوه بستگى به درجه حرارت دارد.بر اساس گزارش کولسینکوف(۱۹۷۱) در تحت شرایط کنترل شده رشد ریشه سیب درختى در ۵-۴ درجه سانتیگراد،گلابى ۷-۶ درجه سانتیگراد،زرد آلو و هلو در ۱۲ درجه سانتیگراد آغاز مى شوند.

پدیده دوره اى بودن رشد ریشه به طور فزاینده اى بستگى به رشد شاخه و میزان باردهى درخت دارد.معمولاً پایان اوج آغازین رشد ریشه مرتبط با شروع رشد فعال شاخه است و دومین اوج فعالیت ریشه بعد از توقف رشد شاخه آغاز مى‌شود.تنظیم کننده هاى رشد که رشد شاخه را کاهش مى‌دهند بالعکس رشد ریشه را افزایش مى‌دهند.پاکلوبوتازول یک ماده بازدارنده بیوسنتر جیبرلین است که بطور فزاینده اى رشد شاخه سیب را کاهش مى‌دهد ولى در عوض موجب رشد ریشه ها مى‌شود.عوامل زیادى بر روى نقش ریشه تاْثیر دارند که بعضى از آنها میزان اکسیژن و دى اکسید کربن خاک،رطوبت خاک،درجه حرارت،سموم بیولوژیکى،بقایاى مواد شیمیایى،تراکم خاک،اسیدیته،وسعت میکوریزه،خصوصیات ژنتیکى ریشه و فیزیولوژى ویژه سیستم ژنتیکى مرکب رقم،پایه مى‌باشند.خصوصیات ژنتیکى ریشه حائز اهمیت مى‌باشند زیرا ریشه وسعت کنترل رشد،تحمل به انواع مختلف خاک و محیط،مقاومت به امراض،حشرات و آفات خاکزاد،سازگارى پایه با پیوندک،جذب و توازن مواد غذایى و نهایتاً عواملى چون کیفیت میوه و راندمان محصول را تعیین مى‌نماید.

اعمال ریشه هاى درختان میوه:

ریشه ها چندین عمل کلیدى در درختان انجام مى دهند.آنها با خاک برهمکنش داشته و ساختارى را به منظور نگهدارى درخت فراهم مى‌کنند.ریشه ها در گرفتن آب و جذب و تحلیل عناصر غذایى از خاک مهم هستند.ریشه ها اندامى مهم در ذخیره کربوهیدراتها بوده و تولید آنها در طول فصل رشد و براى فصول رکود و هنگام ادامه فعالیت زیست شناختى مورد نیاز است.ریشه ها همچنین مقدارى کنترل ژنتیکى بربخش هوایى اعمال مى‌کنند و مى توانند گسترش گیاه را مانند تاریخ شکفتن گل،مقدار شکوفه روى درخت،زمان به بار نشستن،اندازه میوه،کیفیت و زمان برداشت و مقاومت زمستانى متاْثر کنند.پایه ها در سازگارى با نوع خاک(شنى در برابر رسى)و PH خاک(اسیدى در برابر قلیایى‌)متفاوت هستند.برخى از پایه ها نسبت به حشرات خاک،مهره داران یا برخى امراض و آفات مقاوم هستند و بنابراین اجازه مى‌دهند تا باغ ادامه حیات بدهد در حالى که وجود این آفات و امراض عامل محدود کننده مى‌باشند.یکى از مهمترین امتیازهاى بکارگیرى پایه هاى افزایش یافته از راه همگروهى کنترل ژنتیکى بر بخش هوایى درخت و طبیعت آنها به منظور زود به گل رفتن یا تولید زودتر میوه بوسیله پایه است.اکنون پایه بهینه یا کاملى وجود نداشته و تنوع زیادى در بین وظایف و کنترل رشد درخت بوسیله پایه ها وجود دارد.پایه ها از نظر توانایى پشتیبانى از درخت متفاوت هستند.برخى از ژنوتیپهاى پایه ها به دلیل ماهیت ژنتیکى آنها به داشتن ریشه هاى‌ترد و شکننده گرایش دارند در صورتیکه در دیگر پایه ها ریشه هاى انعطاف پذیرى بیشترى دارند.

ازریشه ها و پایه ها ریشه هایى روى سطح خاک خارج مى شود درحالى که دیگر پایه ها از تنه اصلى خود ریشه هایى با فعالیت محدود یا رشدى بطور ژرف در خاک تولید مى‌کنند.هنگامى که ریشه ها داراى ویژگى هاى ترد و شکنندگى بوده ریشه ها قطر کمى دارند و یا ریشه هاى ژرف با فرآورده زیاد همراه باشند خاک هاى سنگین و مرطوب و یا بادهاى شدید به شکستن ریشه یا خم شدن درخت به یک سمت مى‌انجامد که اداره شدنى نیست.در چنین حالتهایى اغلب بکار گیرى قیم به منظور پشتیبانى از توان ژنتیکى پایه ضرورى است و اجازه مى‌دهد تا درخت بتواند فرآورده بیشینه را حمل کرده و در برابر باد ایستادگى کند.

پایه ها و عوامل محیطی

تحمل خاکهاى مختلف:

تهویه خاک در اعماق مختلف یک عامل کلیدى در رشد ریشه مى‌باشد.

اکسیژن کم و دى اکسید کربن بالا مى‌تواند رشد ریشه را کاهش دهد یا متوقف نماید و مانع جذب مواد غذایى گردد.بوینتون(۱۹۳۹)ثابت کرد که در درجات حرارت ۱،۲۱ – 12،۷ درجه سانتیگراد خاک ، وقتى اکسیژن خاک به زیر حدود ۱۵% رسید کاهش قابل توجهى در تشکیل ریشه هاى کوچک جدید در سیب بوجود آمد.در ۱۰% میزان اکسیژن و تجمع دى اکسید کربن به میزان ۵ تا ۱۰ درصد رشد محدود شده ریشه منجر به کاهش رشد قابل توجه قسمت فوقانى گردید.ریشه هاى کوچک براى فعالیت عادى خود به مقدار تهویه بیشترى از ریشه هاى بزرگتر نیاز دارند.بقاى درختان در خاکهاى ماندآبى شده اساساً به دلیل اکسیژن کم مى باشد.ریشه هاى آلو،محیط یا شرایط ماندآبى‌را خیلى بهتر از هلو یا زردآلو تحمل مى‌کنند.زیرا آندو در اثر آزاد شدن هیدرولیکى سیانید هیدروژن از نسوج خودشان در شرایط اکسیژن کم صدمه مى‌بینند.(روو وکاتلین ۱۹۷۱).بعضى از گونه ها مثل مرکبات در شرایط غیر هوازى تمایل به تولید سولفید هیدروژن در ریشه هاى‌خود نشان مى‌دهند که موجب صدمه مى‌گردد.سیب کلاً خاکهاى مرطوب را بهتر از درختان میوه هسته دار تحمل مى‌کند و ریشه هاى گلابى متحملترین درخت در بین تمام درختان خزاندار مى‌باشد.

خاکها ممکن است بصورت منبعى براى بقایاى شیمیایى علفکشها و آفت کشها درآیند و در این صورت امکان دارد مسائل خاصى براى پایه ها به وجود آورند.این که آیا یک گونه بقایاى خاصى را تحمل خواهد کرد یا بوسیله آن صدمه خواهد دید به خصوصیات ژنتیکى ریشه و میکروکلیهاى بستگى دارد.بعضى مواقع خاک را قبل از کاشت تدخین مى‌نمایند.به خصوص در جایى که زمین قبلاً در زیر محصولات میوه اى بوده باشد.خاک حاوى پاتوژنهاى گیاهى بالقوه زیادى است که شامل انواع قارچها،باکتریها و کرم هاى حلقوى بیماریزا یا نماتدها مى‌شود.تدخین خاک با متیل بروماید،کلروپکرین و سایر بیوسایدهاى آلى اغلب موجب بهبود رشد گیاهان در طول سال اول یا دوم مى‌شود.ولى این مواد ضدعفونى کننده براى ریشه ها سمى‌ بوده لذا ضدعفونى کردن باید به قدر کافى قبل از کاشت صورت بگیرد تا پراکنده شدن سم امکان پذیر گردد.یکى از بهترین راه ها براى مقابله به آفات و بیماریهاى خاک،انتخاب یا اصلاح براى مقاومت ژنتیکى است.این راه باعث اجتناب از مشکل کنترل به وسیله مواد شیمیایى مى‌شود که اغلب مساْله اى به آلودگى محیط اضافه مى‌نماید.مقاومت ژنتیکى در برابر بعضى آفات پیدا شده است.براى‌ مثال مقاومت در برابر شته هاى‌ریشه سیب و گلابى،نماتدهاى گلابى‌و میوه هاى هسته دار،فیتوفتراى گلابى و غیره….

راندمان محصول:

نوع پایه شدیداً در روى‌عملکرد یک رقم معینى تاْثیر مى‌گذارد.تا ۵۰ درصد یا بیشتر اختلاف عملکرد یک رقم در روى‌پایه هاى‌مختلف مى‌تواند وجود داشته باشد.نه تنها محصول در هر درخت بلکه راندمان محصول یعنى عملکرد در هر واحد اندازه درخت شدیداً‌با نوع پایه تغییر مى‌کند.دلایل این اثرات همیشه آشکار نیست ولى این اثرات را اغلب مى‌توان به اختلافات در تحمل پایه ها به خاکهاى نامطلوب،در مقاومت به آفات یا در جذب مواد غذایى‌مربوط نمود.عملکرد نه تنها به رقم،آب و هوا و عملیات زراعى مربوط مى‌شود بلکه به نوع پایه اى که بکار مى‌رود نیز مربوط مى‌گردد.راندمان یک پایه به عنوان یکى از عوامل ثابت که نمى‌توان آنرا بدون کشت دوباره باغ یا تاکستان تغییر داد بلکه مى‌باید قبل از انتخاب شناخته شود.

کیفیت میوه:

پایه مى‌تواند به مقدارزیادى روى کیفیت میوه تاْثیر بگذارد.معمولترین اثر پایه روى میوه اختلاف در سفتى،در مقادیر اسیدهاى‌آلى‌و در مقدار قند مى‌باشند.توازن این سه عامل میل به تغییر طعم و بافت میوه را نشان مى‌دهد.پیوندکهاى سیب معمولاً روى پایه هاى‌گونه مربوط به خود سیب تکثیر مى‌شوند.لذا اختلاف در کیفیت حداقل میباشد.پایه هاى آلو ممکن است مقادیر متفاوتى قند و اسید ایجاد کنند ولى بعضى از آنها مى توانند وقوع ناهنجاریهاى قهوه اى‌شدن داخلى،چروکیدگى انتهاى متصل به شاخه و لکه صمغى‌میوه را تحت تاْثیر قرار دهد.کیفیت گیلاس،هلو و میوه هاى‌آجیلى زیاد تحت تاْثیر پایه قرار نمى‌گیرد اگرچه بعضى‌از مواقع گونه هایى به غیر از رقم مورد نظر بکار مى‌رود.