Het wortelstelsel bij planten

Het wortelstelsel is het geheel van de wortels en is de basis van een plant. Het wortelstelsel bestaat uit onderstaande vier onderdelen.

1. de hoofdwortel
2. de zijwortels
3. het wortelmutsje
4. de wortelharen

De hoofdwortel is de basis van de wortel en komt voort uit de kiemwortel. De hoofdwortel kan in verschillende vormen voorkomen zoals: een penwortel, een vertakt wortelstelsel of een verdikte wortel. De zijwortels zijn vertakkingen van de hoofdwortel en het wortelmutsje zit voor de worteltop en beschermt deze tijdens het groeien door de bodem. De wortelharen (rizoïden) vergroten het oppervlak van het wortelstelsel zodat er meer water opgenomen kan worden.

De belangrijkste functie van het wortelstelsel is het opnemen van water en mineralen uit de omgeving door de wortelharen. Daarnaast geeft het wortelstelsel stevigheid aan de plant en wordt er reservevoedsel in de wortels opgeslagen.

Het ontstaan van een wortelstelsel

In onderstaand schema wordt visueel weergegeven hoe de hoofdwortel ontstaat tijdens het kiemproces van een boon. In het zaad (in dit geval de boon) zit al een embyonaal plantje (de kiem). Dit embryonale plantje bevat al een worteltje, stengel en zaadlobben. De zaadlobben bevatten reservevoedsel ten behoeve van de eerste groei. Het kiemproces begint met het opnemen van water door de boon, waardoor deze uitzet. Hierna groeit het worteltje, door de kiemopening naar buiten. Door de zwaartekracht groeit het kiemworteltje naar beneden toe. Uit deze kiemwortel groeit uiteindelijk de hoofdwortel, waaruit later de zijwortels ontstaan. De wortelharen kunnen zowel op de hoofdwortel als zijwortels voorkomen.
Het stengelgedeelte groeit omhoog en hoe dieper de boon in de grond zit hoe langer de stengel wordt. Uiteindelijk zullen de eerste blaadjes zich ontvouwen en is het plantje in de basis compleet.

Eenzaadlobbigen en tweezaadlobbigen

Binnen de bedektzadigen (bloemplanten) zijn er de eenzaadlobbigen en de tweezaadlobbigen te onderscheiden.

Eenzaadlobbigen (monocotylen)
Bij de eenzaadlobbigen sterft de kiemwortel al snel af en wordt het wortelgestel dan ook niet uit dit kiemworteltje gevormd. Bij eenzaadlobbigen spreekt men over bijwortels. Bijwortels zijn wortels die niet ontstaan uit het kiemworteltje, maar uit een ander deel van de plant. Dit is vaak aan de voet van de stengel. Bij het merendeel van de eenzaadlobbigen bestaat er één zaadlob per zaad. Kenmerkend voor veel eenzaadlobbigen is het vezelige wortelsysteem en de in parallel richting lopende bladnerven. Een voorbeeld van een eenzaadlobbige is de prei.

Tweezaadlobbigen (dicotylen)
Bij tweezaadlobbigen wordt er een hoofdwortel gevormd uit het kiemworteltje, waarna er vertakkingen ontstaan aan de hoofdwortel en zo het wortelstelsel gevormd wordt. De meeste tweezaadlobbigen hebben twee zaadlobben per zaad. Bij tweezaadlobbigen, kan in tegenstelling tot de eenzaadlobbigen, secundaire diktegroei en verhouting bij de wortels optreden. Kenmerkend voor veel tweezaadlobbigen is de netachtige bladnerfstructuur en de aanwezige penwortel. Een voorbeeld van een tweezaadlobbige is de tuinboon, genoemd in bovenstaand kiemproces.

Andere soorten wortels

Bijwortels

Bij bijwortels ontstaat het wortelstelsel niet uit het kiemwortelje, maar uit een ander deel van de plant. Bij de eenzaadlobbigen sterft het oorspronkelijke embryonale worteltje af en ontstaat er aan de stengelvoet direct wortelstelsels bestaand uit bijwortels. De linkerfoto toont de bijwortels van een prei.

Hechtwortels

Hechtwortels zijn korte wortels die aan klimmende stengels groeien. Hiermee kunnen ze zich vasthechten aan verschillende materialen en ondergronden. Voorbeelden van planten met hechtwortels zijn de klimop en klimhortentia. Op de rechter foto zijn de hechtwortels van de klimhortentia te zien.

Steltwortels

Steltwortels zijn bijwortels die op de stengel ontstaan en zich in de grond boren. Naast de voedselopname geven deze bijwortels extra steun. Voorbeelden van planten met steltwortels zijn de maisplant en rietsuiker. De stelwortels op de linker foto zijn van een maisplant.

Wortelknollen

Wortelknollen zijn bijwortels die reservevoedsel opslaan en daardoor verdikt zijn. Deze knollen kan men losscheuren en daarna opnieuw planten. Er groeit dan een nieuwe plant uit de losgescheurde knol. Voorbeelden zijn speenkruid en de Dahlia. Op de foto aan de rechterkant worden de wortelknollen van de dahlia getoond.

Boorwortels

Boorwortels zijn bijwortels die bij halfparasiterende planten voorkomen. Hierbij dringen de boorwortels zich in het weefsel van de plant waarop zij parasiteren. Voorbeelden zijn de maretak en hopwarkruid. Op de foto aan de linkerkant is hopwarkruid te zien.

Knolvormige wortels, wortelknollen en stikstofwortelknolletjes

Bovengenoemde drie benamingen worden vaak door elkaar gebruikt. Daarom hieronder een kort vergelijk.

1. Knolvormige wortels: dit zijn verdikte hoofdwortels waarin extra reservevoedsel is opgeslagen. Een voorbeeld van een plant met een knolvormige wortel is de radijs.
2. Wortelknollen: hier gaat het om verdikte bijwortels die verbonden zijn met knoppen. Hieruit kunnen weer nieuwe stengels groeien. Een voorbeeld van een plant met wortelknollen is speenkruid.
3. Stikstofwortelknolletjes: dit zijn wortelknolletjes die, veroorzaakt door bacteriën, groeien op de wortels van vooral vlinderbloemige planten.