01主根、侧根和不定根
根据根的发生部位不同，可以分为主根、侧根和不定根三类。种子萌发时胚根首先突破种皮、向下生长，这种由胚根直接生长形成的根，称为主根。有时也称为直根。当主根生长到一定长度时，就会从内部侧向生出许多支根，称为侧根。侧根与主根往往形成一定角度，当侧根生长到一定长度时，又能生出新的次一级的侧根，这样的多次反复分枝，形成整株植物的根系，例如棉花、菜豆、油菜等双子叶植物的根系，主根和侧根都从植物体固定部位生长出来的，均属于定根。
此外还有许多植物除产生定根外，还能从茎、叶老根或胚轴上生出根来，这些根发生的位置不固定，都称为不定根。不定根也能不断地产生分枝，即侧根。禾本科植物的种子萌发时形成的主根，存活期不长，以后由胚轴上或茎的基部所产生的不定根所代替。农、林、园艺工作上，利用枝条、叶、地下茎等能产生不定根的习性，而进行大量的扦插、压条等营养繁殖。
02直根系和须根系
一株植物地下部分所有根的总和，也就是包含主根和它分枝的各级侧根或不定根和它分枝的各级侧根，称为根系。根系有直根系和须根系两种。
直根系的主要特点是主根明显比侧根粗而长，从主根上生出侧根，主次分明；须根系的主要特点是主根和侧根无明显区别 。
（1）直根系
直根系由胚根发育产生的初生根和次生根组成，主根发达、明显，极易与侧根相区别，由这种主根及其各级侧根组成的根系，称为直根系。大多数的裸子植物和双子叶植物的根系，属直根系。如双子叶植物番茄、黄瓜、辣椒、豆角、棉花、蒲公英、大豆、桃等。一般直根系入土较深，其侧根在土壤中的伸延范围也较广，如木本植物的根系其伸延直径可达10-18米，常超过树冠的好几倍；草本植物如南瓜，其伸延直径达6-8米。
（2）须根系
单子叶植物的主根出生后不久就停止生长或死亡，在胚轴和茎基部的节上生出许多粗细相等的不定根，再有不定根上生成侧根，整个根系外形呈絮状，所以把它称做为须根系。它是由种子根和不定根组成的。所以须根系主要是由不定根组成的。例如小麦就算是须根系。由胚根生长形成的一条主根就是种子根，在幼苗期起吸收水分和支撑作用，一般在不定根形成以后就逐渐枯死。不定根是从茎节上生出的，在每个未伸长节间的茎节上都会长出若干条不定根，且越向上的茎节上长出的根越粗，数量也越多，伸长节间的茎节上不再长根。
根系的主要功能
1、吸收水分和无机盐
根系从土壤中吸收水分的最活跃部位，是根端的根毛区。通常仅由根系的活动而引起的吸水现象，称为主动吸水，而把由地上部分的蒸腾作用所产生的吸水过程，称被动吸水。根系从土壤中吸收矿物质是一个主动的生理过程，它与水分的吸收之间，各自保持着相对的独立性。根部吸收矿质元素最活跃的区域是根冠与顶端分生组织，以及根毛发生区。土壤中的各种离子先吸附在根表面，然后经能量转换作用，通过细胞膜进入细胞中，再由细胞间的离子交换、进入维管柱的木质部导管。
根系的吸收功能：一种是根系对土壤养分的主动“截获”。其二是植物生长与代谢活动（如蒸腾、吸收）的影响下，土壤中的养分向根系表皮的迁移，成为“质流和扩散”。
“截获”养分是依靠根系不断生长时，生长出的新根系所接触的土壤中直接吸收养分。
“质流”由于植物蒸腾的作用，是根际水势下降，溶解在土壤里的养分随土壤水分迁移到植物的根表部位的过程叫“质流”。
“扩散”是指养分通过扩散（自由流动）而迁移到根表的过程，这种养分流动速度慢、距离短。
2、固着和支持作用
根系将植物的地上部分牢固地固着在土壤中。
3、合成能力
根部能进行一系列有机化合物的合成转化。其中包括有组成蛋白质的氨基酸，如谷氨酸、天门冬氨酸和脯氨酸等﹔各类植物激素，如：吲哚乙酸、细胞分裂素类，以及少量的乙烯等。根还能从土壤中吸收二氧化碳并固定，借助于特种酶和丙酮酸的作用，转变为苹果酸，然后转运到地上部分，参加叶子的光合作用。
4、贮藏功能
根的薄壁组织发达，是贮藏物质的场所。
5、输导功能
输导功能是由根尖以上的部位来完成的。由根毛和表皮细胞吸收的水和无机盐通过根的维管组织输送给茎和叶的，而叶所制造的有机物也通过茎送到根，由根的维管组织输送到根的各部分，维持根的生长和生活。
根系就是植物的大脑
1、作为大脑的条件
植物有完整的信号传递系统：可以产生并通过化学信使（各类植物激素、乙酰胆碱 …）、电波传递（动物神经传递也通过乙酰胆碱和电波）等传递各类“指令”（信号）…
植物能够对外界刺激做出反应：快速而直观的反应，如含羞草受触闭合、食虫植物的捕虫行为……；缓慢而不太明显的反应，如植物对一定程度的干旱、盐碱和病虫侵袭的适应性反应。
植物会有“意识”地选择或寻找对自己最有利的方式与策略：向光性、趋水性、趋肥性、干旱时气孔关闭、大部分植物为防止近亲繁殖而采取自花不亲合的策略…
在微观水平，植物和动物一样，都能够以“钙离子”、“肌醇磷酸”等作为细胞“第二信使”。从上述几点看，植物能够对外界做出反应，即“能够发出指令，并通过指令（信号）传递，指挥个体对外界刺激做出反应”，这是大脑的标志性功能，从这方面看根系就是植物的大脑。
2、有人预言植物的大脑或叫做控制中心可以就是在根系部位，为什么这么说呢？
通过对根系的详细观察研究，首先发现，它有比地上更敏感的反馈机制，或叫神经传感系统，地上部分我们皆知就是在温、光、气、热等参数的瞬息变化过程中，植株能表现极强的适应性，在较大的范围内对植株不会有不良的影响与生理生化上的调整改变，而植物根系部位如温度哪怕是只有几度的变化，就会导致对生长极大的影响。
通过近期对番茄根系生长模式研究发现，外界高温与强光的照射虽对植株生长造成一定影响，但这种影响与根环境变化影响相比可以说是小影响，如番茄的根域环境在28-30℃时，植物的生长速度及光合作用、蒸腾作用、水导率等表现正常，当温度达32-34℃时，生长严重受抑，表现为气孔关闭，叶片卷曲变小，水导与蒸腾速率大大降低，虽在水份充足的栽培环境，但还表现为严重缺水，这说明植株已进入了胁迫反应状态。当根域温度升至35℃时，就表现为严重烂根与死苗现象，仅几度的温差就会造成致死性的伤害，这说明根有较灵敏的感应与反馈控制系统，这种反馈控制是主动的，而且是在短时间内完成的。同样的温差变化，在地上部分即使有10多度的短时温差变化，也不会让番茄作用即时的反应。
3、那么根系主要是通过什么物质来行使这种感应反馈与控制呢？
它的机理与传感的理论是相通的，就是通过脱落酸及乙烯这些信号激素来实现的。当外界刺激强度超过阈值时，根系内就会合成大量的脱落酸物质或乙苯烯，这些物质经过膜渗透很快地进入木质部的汁液流中，经木质部快速在传导至各枝叶，枝叶接受到这种物质后，就作出如气孔关闭、蒸腾降低、呼吸抑制等生理反应。
而且这种外界的刺激可以是多种形式的刺激，它都会作出相似的迅速反应，如根域的干旱、盐害、冷害、缺氧、高温等不利因子，这些不同的胁迫，产生相同的脱落酸物质，参与相似的生理调控，可以总结性地说，各种胁迫都是通过信号激素起作用，而让植株作出自适应的反馈控制，因为在观察中发现，叶片中脱落酸的变化在水势正常，温度适宜性况下，地上部分的叶片中会因根温的变化而使脱落酸浓度在短时内迅速提高，而同时又会在植物的木质部检测到较高的脱落酸含量，这说明植物的木质部是实现信号激素运输转移的主要网络。据有些科学家测定，它的传导速度可达每分钟几十厘米的速度，所以在根温变化后的几十分钟后，就能检测到叶片水导率与蒸腾速率的相应变化，这些刺激信号除了温度外，其它的如机械损伤或盐害冷害都会以同样相似的速度加以传导与反馈，从这点来说它是重要的控制中心。
4、另外根系又是合成各种激素与细胞分裂素、生长激素及酶的中心，这些激素物质经传导运输直接参予了地上部分的生长控制，如果根系功能出现严重生理障碍，就会导致地上生长不正常，萌芽生长开花等生育进程受到影响。另外叶片产生的信号物质，大多情况下不是直接参予整个植株的控制，它先经过回流致根部，再由根部传导至整个植株，起到对整个植株的生理调控，这在局部枝春化处理对整个植株的影响研究上得以体现。
因为从根系为始点，参与植株的木质部运输它的速度是最快的。从这点来说也证明了根系是植物重要的指挥控制中心，如果与人相比，根系就相当于大脑的重要作用。另外当外界的气候不适，让植物进入休眠状态时，它的下一个生长循环周期的启动也主要是靠根系，如根压产生，使植株在无叶的情况下实现水分矿质元素的传输，并且合成大量的激素以促发地上部分的萌发生长，从这些来说也可以证明根系对于整个植株来说是最为重要的部分，根系就是植物的大脑。
文章素材来源于中南农科所，如有侵权请联系删除。
