Крупные и разветвлённые корневые системы могут ускорять рост елей

Скорость роста деревьев варьируется: одни растут медленнее, другие быстрее по своей природе. Количество питательных веществ и воды, получаемое деревом, зависит от его корневой системы и растущих в ней симбиотических микоризных грибов. Ранее было установлено, что у быстрорастущих клонов ели в корневых системах более разнообразный набор симбиотических грибов. Однако по этому результату нельзя определить, является ли разнообразие причиной быстрого роста или его следствием.

Целью исследования было сравнить корневые системы сеянцев до появления различий в росте, чтобы выяснить, есть ли у маленьких сеянцев внешние характеристики, предвещающие хороший рост. Учёные использовали данные селекции деревьев Luke о происхождении быстро- и медленнорастущих елей.

Быстрорастущие ели уже в виде сеянцев имеют обширные корневые системы

В исследовании участвовали 54 сеянца ели, выращенные в питомнике и обследованные в возрасте 1,5 лет, когда их побеги были одинаковой высоты. Хотя не было различий в высоте побегов или весе корней, структуры корневых систем уже чётко различались.

Интересно, что в корневых системах быстрорастущих сеянцев было больше разветвлений, чем у медленнорастущих. У них было больше корневых окончаний, больше боковых ветвей дальше от основания сеянца, и общая длина боковых ветвей была больше.

Большое количество корневых окончаний дальше от основания сеянца может позволить быстрорастущим сеянцам со временем устанавливать более разнообразные грибные контакты и получать больше питательных веществ из лесной почвы, где ни питательные вещества, ни грибы не распределены равномерно. Это также обеспечивает хорошую пропускную способность для питательных веществ и воды.

Деревья — очень долгоживущие растения, и различия в структурных характеристиках корней могут становиться ещё более выраженными со временем. Из предыдущих исследований известно, что характеристики корней ели наследственны. Это явление может частично объяснять разные темпы роста елей.