מערכת השורשים

מערכת שורשים בריאה, מפותחת ומתפתחת היא המפתח לצימוח חזק ונאה וכדי לאפשר התפתחות כזו, חשוב להבין מה קורה מתחת לפני הקרקע

מאת: אגר' יוני אוסרוביץ, מנהל מקצועי, טוף מרום גולן

מבט כללי על השורש

כשאנחנו מתבוננים בגינה, אנו נהנים מהמראה הירוק, מהפריחות ומהפירות. אך אל לנו לשכוח את החלק הנסתר של הצמח - מערכת שורשים בריאה, מפותחת ומתפתחת היא המפתח לצימוח חזק ונאה. במדור זה נתייחס למתרחש מתחת לפני הקרקע ואל יחסי הגומלין שבין השורש לבין חלקו העליון של הצמח.

לשורשי הצמחים ארבעה תפקידים עיקרים: עיגון בקרקע, קליטה והעברת מים וחומרי הזנה אל חלקו העליון של הצמח, וויסות ויצירת הורמונים צמחיים. התפתחות  בית השורשים היא תהליך חיוני, מתמשך, המאפשר איתור מקורות חדשים למים וחומרי הזנה. הפרעה או פגיעה בכל אחת מתפקודי השורש תגרום להשפעה שלילית על פעילות האברים שמעל הקרקע, אשר בהמשך יובילו להתפתחות לקויה של הצמח כולו.

השורש משמש כמבלע לתוצרי הפוטוסינתזה המועברים מחלקו הירוק של הצמח. למשל, במיני קטניות יכול בית השורשים לצרוך עד כ- 70% מכלל הפחמן המקובע מהאוויר.    

התארכות השורשים נוטה מטבעה כלפי מטה (geotropism) ומשתנה על פי תכונותיו הגנטיות של הצמח. ככלל, שורשים יתארכו למקום בו ההתנגדות המכנית לצמיחתם קטנה, ולאזורים בהם הטמפרטורה נוחה וריכוז החמצן (התלוי בטמפרטורה) מספק. במקרים רבים נמצא שעומק בית השורשים מוגבל על ידי הידוק והתנגדות של שכבות הקרקע העמוקות. בהתייחס לצמחים עשבוניים ומיני חקלאות שונים נמצא, כי הדו פסיגיים מאופיינים במערכת שורשים חודרנית ומעמיקה, לעתים שפודית, שהולכת ומתעבה ככל שמתרחקים מהאזור הגדל. החד פסיגיים מאופיינים בציצת שורשים מסועפת, רדודה, שאינה מתעבה.

הקשר בין השורש לקרקע

התפתחותו של שורש מושפעת באופן ישיר מתנאי הסביבה הצמודה אליו פיזית. הכינוי של סביבה זו הוא ריזוספרה (rhizosphere). הריזוספרה מכילה מים וחומרי הזנה מינרליים ואורגניים, אשר מוחלפים בינה לבין השורש עצמו. זמינותם של חומרי הזנה אלו תלויה רבות במבנה הקרקע ובתנאים השוררים בה וכן מושפעת רבות מהמיקרואורגניזמים המתפתחים על פני השורש ובסביבו.

המבנה והתפקוד של חלקי השורש מותאמים לתפקידו ומשתנים לאורכו. הקצה הגדל כנגד הקרקע מכיל תאים עובריים המתחלקים ומתארכים. איזור רגיש זה מוגן פיזית על ידי כיפה,  אשר מעבר להיותה מגן פיזי, מפרישה חומר רירי העוזר להחלקה ולהקטנת החיכוך של השורש עם הקרקע במהלך ההתארכות. מאחורי הקצה המתארך נמצא אזור המכיל מספר רב של שערות קטנטנות, יונקות, בו מתרחשת עיקר הקליטה של מים וחומרי הזנה. היונקות אשר בולטות מקו השורש עצמו מגדילות באופן ניכר את שטח הפנים שבא במגע עם הריזוספרה. חלקו האחורי, המעובה יותר של השורש, מאופיין בנקודות התפצלות מהן מגיחים שורשונים נוספים.

למערכת השורשים יכולת הסתגלות לתנאי הסביבה. לא מדובר רק ביכולת להתמודד עם תנאי יובש או רטיבות עודפת, אלה גם להצליח ולצרוך מקרקע נתונה את חומרי ההזנה שנמצאים במחסור. דוגמה ידועה היא יכולתם של שורשים להחמיץ (להוריד  PH) את הריזוספרה המקיפה אותם במטרה לשפר את מסיסותם (ומכאן את זמינותם) של חלק מיסודות ההזנה, המוגבלת בקרקעות הגיריות, הבסיסיות, שאופייניות בישראל. אחת הדוגמאות הידועות לתיאור הסתגלות זו היא החיפוש אחרי הזרחן. זמינות הזרחן בקרקעות ישראל נמוכה. מחקרים מעידים כי בעת מחסור מתון בזרחן תתפתח מערכת שורשים מסועפת ועמוקה יותר בחיפוש אחריו. יתר על כן, בהינתן איזור מצומצם, מרוכז  בזרחן, תתפתח סביבו מערכת שורשים מקומית, צפופה.

לאופיו של הדישון החנקני השפעה ניכרת על PH הריזוספרה, ומכאן על זמינותם של חלק מיסודות ההזנה. דישון בחנקן אמוניקאלי (גופרת אמון, דשני גופר וכדומה) יגרור נטייה להחמצת הריזוספרה ולשיפור הזמינות, בעיקר בהתייחס לזרחן, ברזל, מנגן ואבץ.

בסביבה טבעית, שאינה מדושנת, מתגברת סינרגיה בין פטריות הקרקע לשורש. אחת הידועות היא זו שמתקיימת עם פטריות המיקוריזה המאכלסות את השורשים של רוב הצמחים העיליים בטבע. הפטרייה שחודרת בחלקה אל פנים השורש מנצלת את תוצרי הפוטוסינתזה האגורים בו להתפתחותה. מאידך, חלקה הבולט אל הריזוספרה קולט מים וחומרי הזנה ביעילות מוגברת ומאפשר את שגשוגו היחסי של הצמח המארח, גם בתנאים הרחוקים מלהיות מיטביים. בהינתן תנאים מיטביים, למשל בעציץ בו זמינות יסודות ההזנה טובה, לשימוש במיקוריזה חשיבות פחותה. מחקרים שנערכים באזורים שונים בארץ, מצביעים על כך שתוספת של מיקוריזה לבור הנטיעה, במיוחד אזורים בהם הקרקע דלה, משפרת התנאים בקרקע ומאפשרת התפתחות טובה יותר של הצמחים.

העקרונות שיוחסו להתארכות שורשים בקרקע מתאימים גם לגידול בעציץ. כאן, צפיפות השורשים ורגישותם לתנאי הסביבה גדלה באופן ניכר. שגשוג שורשים בצמידות לדופן המיכל הוא תוצאה של התנגדות מכנית נמוכה בהשוואה לזו המתקיימת בפנים העציץ. לכן, כאשר נפח השורשים מוגבל נעדיף את השימוש במצעי גידול נקבוביים וגמישים על פני השימוש במצעים מינרלים קשים. הוספה של חומר אורגני נקבובי (כבול, קוקוס, מעט קומפוסט) למצע טוף, תגדיל נקבוביות ותקטין באופן ניכר את ההתנגדות המכנית להתארכות שורשים.

טמפרטורת השורש

לטמפרטורת השורש השפעה ניכרת על קצב התארכותו. אומנם, הטמפרטורה המיטבית משתנה בין מין למין, אך לתגובה הכללית של רוב המינים מאפיינים דומים, בטמפרטורות נמוכות, מתקבלת תגובה חיובית, מתונה, לעליה בטמפרטורה. עם המעבר מעל לטמפרטורה המיטבית, מתקבלת תגובה שלילית, מהירה וחדה, המתבטאת קודם בהפסקת התארכות, ואז בתמותת שורשים מהירה. טמפרטורת הקרקע משתנה באופן מתון. לעומת זאת, לשורשים הגדלים בעציץ חשיפה נכרת לתהליך זה, בעיקר במהלך הקיץ. לצבע המיכל ולחשיפה שלו לקרינה ישירה השפעה ניכרת על טמפרטורת השורש ומכאן על התפתחותו הכללית של הצמח ועל יכולתו להתמודד עם השקיה עודפת ועם פתוגנים של הקרקע.

תיאור כללי להשפעת טמפרטורת השורש (ציר אופקי) על צבירת משקל נוף הצמח (ציר אנכי). מתוך הספר soilless c

לאור האמור לעיל,  מתחדדת חשיבות הכנת הקרקע לפני שתילה, כדי שתשמש מצע מעולה לצמחים לשנים ארוכות, ותחסוך דישונים ומים. הצנעת קומפוסט, סופרפוספט (זרחן) ואשלגן כלורי לעומק הקרקע בשלב הכנת הגן, חשובה מאוד להתפתחות תקינה של הצמחים.

 להמשך קריאה על בחירת תערובת המתאימה לשתילה