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venerdì 21 luglio 2017

A Cosa Servono le Radici di un Albero? Quanti Tipi di Radici ci Sono?

Tutti sappiamo che le piante sono dotate di un apparato radicale, tuttavia solo in pochi conoscono quali siano esattamente le funzioni delle radici, come avvenga il loro sviluppo, quale sia la loro struttura e quanto possano crescere.

Radici Scoperte
Quanto Possono Essere Profonde le Radici? Quando Crescono?

La radice rappresenta la parte sotterranea di una pianta ed è soggetta a geotropismo positivo, ovvero si orienta nello stesso verso della forza di gravita, cioè dal suolo verso il centro della Terra.
L'espansione e la profondità delle radici dipende sia dalla specie, sia dall'età della pianta, sia dal tipo di terreno.
E' noto che nei terreni fertili e costantemente irrigati, l'apparato radicale sia meno espanso e profondo rispetto a quello che si può trovare laddove ci sia siccità.
In questa seconda condizione, infatti, le radici si devono sviluppare più in profondità per riuscir a "pescare" acqua (per dettagli sulla resistenza alla siccità clicca qui).
A parità di precipitazioni, nei terreni che trattengono meglio l'acqua (ad esempio quelli argillosi) ci sarà uno sviluppo radicale più contenuto rispetto a quello che ci sarebbe in un suolo molto drenante (ad esempio sabbioso).
L'estensione delle radici è, solitamente, superiore alla proiezione della chioma sul terreno, mentre, contrariamente a quanto si creda, la maggior parte dell'apparato radicale è concentrato nei primi 80 cm (32 in) di suolo e raramente si trovano radici ad una profondità superiore ai 3 m (120 in), poiché il terreno diventa meno fertile e l'ossigeno sempre più scarso.

Le radici sono così imponenti che il loro peso a secco potrebbe superare quello dell'intera pianta e la loro lunghezza totale potrebbe essere inimmaginabile, come perfettamente illustrato in un articolo di Dittemer del 1937. Egli analizzò lo sviluppo radicale della Segale Invernale (Secale cereale) e, dopo 16 settimane di crescita, riscontrò la presenza di circa 13 milioni di radici laterali, la cui somma superava i 500 km (319 mi) di lunghezza.

Se proviamo a seminare noteremo che, durante il germogliamento, la radice è sempre il primo organo a spuntare dal seme e solo successivamente si svilupperanno le prime foglioline.
Questo perché le radici sono la parte "vitale" dell'intera pianta e, morte loro, morirebbe l'intera pianta. Ciò non è necessariamente vero per la parte aerea, infatti, in seguito ad incendi od a potature drastiche, la chioma può venir completamente distrutta, ma se le radici sopravvivono c'è speranza che riescano a "ricostruire" la pianta nella sua interezza.

Le radici crescono in funzione delle condizioni della rizosfera (suolo). In zone equatoriali, con terreno ricco di nutrienti ed acqua, le radici possono crescere durante tutto l'anno.
Nelle zone temperate (come l'Italia) il picco di crescita si ha nei mesi primaverili, mentre l'aridità estiva lo riduce drasticamente. Contrariamente a quanto si possa credere, un minimo di sviluppo radicale si ha anche nel periodo invernale, persino sotto il suolo innevato.

Radici "stampella" Ficus

Radice Albero Divelto

Come è Fatta una Radice ?

Le radici si possono essenzialmente dividere in tre porzioni :

  • Zona di Accrescimento : rappresenta l'apice delle radici ed è costituita da tessuto meristematico, ovvero da cellule in grado di dividersi indefinitamente. L'allungamento delle radici è dovuto alla moltiplicazione delle cellule di questa zona che, poco alla volta, sono in grado di penetrare anche nei terreni più duri.
  • Zona di Assorbimento : man mano che la radice si allunga, la zona di accrescimento si "trasforma" in zona di assorbimento, dotata di peli radicali, tramite cui la pianta ricava acqua e sali minerali dal terreno. 
  • Zona di Trasporto : fa da collegamento tra la precedente zona ed il fusto; attraverso di essa passa la soluzione acquosa che andrà sino alle foglie. Questa zona, nelle piante arboree, è lignificata.

A livello morfologico le radici si possono distinguere anche in base all'angolo geotropico, cioè quello compreso tra il prolungamento teorico del fusto sotto terra ed il suolo. Per intenderci se una radice avesse un angolo di 90°, allora sarebbe parallela alla superficie della terra.

Detto questo, se l'angolo geotropico medio è maggiore di 60°, l'apparato radicale sarà superficiale, se è compreso tra 30° e 60° sarà espanso, se inferiore a 30° fittonante.

Molte piante sviluppano un fittone (radice poco ramificata e profonda) nei primi mesi di sviluppo, per poi espandersi anche lateralmente, diventando una radice fascicolata (in cui anche le diramazioni raggiungono il diametro della radice principale).

Radice di Pomodoro

Quali Sono le Funzioni delle Radici ?

Meccanica : l'apparato radicale serve a tener l'albero ben saldo ed ancorato al terreno, impedendo che venga divelto dai venti e dalle intemperie. Inoltre le radici aiutano a ridurre l'erosione del suolo, prevenendo dannose frane e smottamenti.
In alcune piante rampicanti, come l'Edera, si sviluppano anche radici avventizie, cioè radici aeree il cui compito è quello di far "aggrappare" le proprie liane ai tronchi ed ai rami di altre specie, così da ottenere una migliore esposizione ai raggi solari.
Comune tra le piante del genere Ficus (es. Ficus retusa) è l'emissione di radici aeree dalle branche principali. Queste radici non servono per appigliarsi a qualcosa, ma si allungano verso il suolo, radicando a contatto con esso. In altre parole funzionano da sostegno e si comportano come una sorta di "stampella" per sorreggere il peso di questi rami enormi.


Trofica (Assorbimento e Conduzione) : come abbiamo letto sopra, i peli radicali assorbono l'acqua in cui sono disciolti i sali minerali, i quali forniscono alla pianta Azoto, Fosforo, Potassio e tutta una serie di microelementi.
Questa soluzione acquosa prende il nome di Linfa Grezza (povera di Glucosio e di sostanza organica) e, per capillarità, si muove contro gravità per raggiungere le foglie. Qui, tramite la fotosintesi clorofilliana, la linfa si arricchisce di zuccheri, diventando Linfa Elaborata, la quale distribuisce poi i nutrienti alle cellule dell'intera pianta.
Le radici normalmente assorbono anche ossigeno (motivo per cui si sviluppano prevalentemente nel primo strato di terra); tuttavia le Mangrovie vivono in ambienti salmastri, in cui il suolo è privo di questo gas. Questi alberi hanno sviluppato delle atipiche strutture radicali (Pneumatofori) a forma di "tubo" che, uscendo dal terreno, assorbono ossigeno, un po' come farebbe un subacqueo con il suo boccaglio.
In particolari specie, come le Orchidee, le radici sono esclusivamente avventizie ed hanno anche il ruolo di nutrire la pianta, svolgono la fotosintesi e sono in grado di assorbire l'acqua che su di esse si condensa (ad es. le goccioline che formano la nebbia).


Riserva : le radici sono uno dei principali organi di accumulo di sostanza organica. Le piante (soprattutto se decidue), durante gli stadi più precoci di germogliamento primaverile attingono energia proprio da qui e, dopo la fogliazione, ripristineranno le riserve per l'anno successivo.
In alcune piante semi-desertiche le radici sono succulente e fungono da "serbatoi" di acqua, in altre (ad esempio Patate, Ravanelli, etc.) la radice immagazzina amido, diventa carnosa e la funzione di accumulo diventa addirittura la più rilevante.


Riproduttiva : alcune specie hanno un'elevata capacità di emettere polloni, ovvero rami che spuntano da gemme situate sulle radici e "bucano" il terreno, generando un nuova pianta. Sono note popolazioni clonali che si estendono per ettari, formate dal migliaia di esemplari, tutti discendenti da un'unica radice (vedi qui, la colonia Pando, Populus tremuloides).


Regolatrice : il meristema apicale delle radici produce e secerne anche alcuni ormoni (es. Citochinine) con importanti funzioni fisiologiche.
Inoltre le radici di alcune specie producono sostante tossiche, in grado di inibire la crescita nei paraggi di altre piante. In questo modo eliminano la competizione per i nutrienti, potendosi così sviluppare al meglio.


In ultimo vorrei ricordare le Micorrize, ovvero una simbiosi che frequentemente si instaura tra le radici delle piante e diverse specie di funghi. In questo caso i funghi proteggono le radici dalle infezioni, dai patogeni, dagli stress idrici ed aumentano la velocità di assimilazione dei sali minerali etc..in cambio ricevono zuccheri e vitamine.
Un'altra simbiosi comune avviene tra i batteri azoto-fissatori (ad es. quelli del genere Rhyzobium) e le radici di alcune leguminose (ad es. Fave  e Fagioli). Questo rapporto permette ai vegetali di utilizzare l'azoto atmosferico che questi batteri fissano ("importano") nel terreno.

Pneumatofori


Radice Avventizia Edera

Radice di un Vecchio Faggio