Einige Pflanzen wachsen aus Samen, blühen und produzieren mehr Samen in einer Saison. Dies sind einjährige und sie speichern nicht viel Nahrung, da sie sofort zur Bildung neuer Gewebe verbraucht wird. Andere Pflanzen leben jedoch zwei oder mehr Jahre. Außer in tropischen Regionen gibt es eine bestimmte Vegetationsperiode. Im Winter lassen Laubbäume ihre Blätter fallen und die oberirdischen Teile vieler krautiger Pflanzen sterben ab. Sie müssen jedoch genügend Nahrung gelagert haben, damit sie im Frühjahr mit dem Wachstum beginnen können. Bäume speichern Nahrung in den Geweben des Stammes und der Zweige, aber viele krautige Pflanzen haben spezielle unterirdische Speicherorgane. Dies können modifizierte Wurzeln oder Stängel sein.
Geschwollene Leitungswurzeln
Die Lagerung in geschwollenen Leitungswurzeln ist bei Biennalen üblich (Pflanzen, die ein Jahr lang wachsen und Nahrung lagern und im nächsten Jahr blühen und sterben). Die Karotte ist ein hervorragendes Beispiel. Durch das Ausgraben der Karotten am Ende der Vegetationsperiode nutzt der Mensch die Nahrung, die für das Wachstum des nächsten Jahres benötigt würde (Abb. 1).
Knollen
Knollen sind geschwollene unterirdische Stängel oder Wurzeln, die als Organe der Staude und vegetativen Vermehrung dienen. Einige Quellen beschränken die Definition von Knollen auf unterirdische Stängel, aber hier beziehen wir uns sowohl auf Stamm- als auch auf Wurzelknollen. Die Kartoffel zum Beispiel ist eine Stielknolle. Es schwillt an der Spitze eines schlanken unterirdischen Stammes (oder Stolons) an und bringt im folgenden Jahr eine neue Pflanze hervor. In Stammknollen entwickeln sich neue Pflanzen aus den Knospen oder Augen, die in den Achseln der Schuppenblätter wachsen. Stammknollen werden durch Abschnitte vermehrt, die mindestens ein Auge enthalten.
Wurzelknollen finden sich beispielsweise in Dahlien (Abb. 2), der Süßkartoffel und dem Schöllkraut. Sie entwickeln sich aus winzigen Knospen an der Basis der Pflanze. Sie schwellen an, wenn Nahrung in sie gelangt, und bleiben im Boden, nachdem die oberirdischen Teile abgestorben sind. Jede Knolle und ihre Knospe können eine neue Pflanze hervorbringen.
Unterirdische Stängel
Unterirdische Stängel sind die häufigsten Speicherorgane. Sie variieren in der Struktur, unterscheiden sich aber von Wurzeln im Besitz von Schuppenblättern und Knospen. Stammknollen sind, wie wir gesehen haben, eine Art. Ein anderes sind Rhizome, die horizontale unterirdische Stängel sind, die in einigen Gefäßpflanzen wie Minze, Iris, Seerose und vielen Gräsern vorkommen. Rhizome lagern nicht immer Lebensmittel, aber wenn sie es tun, sind sie ziemlich dick (Abb. 3).
Rhizome, auch Wurzelstock genannt, können zur Lagerung von angesammelter Stärke vergrößert werden oder bei der vegetativen Vermehrung wirken. Sie halten mehrere Jahre und jedes Frühjahr erscheinen neue Triebe aus den Achseln der Blätter. Rhizome unterscheiden sich von Wurzeln durch Knoten, Knospen und schuppenartige Blätter.
Knollen und Zwiebeln
Knollen (Bild 4) und Zwiebeln sind beide unterirdische Speicherstrukturen und werden oft verwechselt. Eine Knolle ist eine geschwollene Stängelbasis, die Nahrungsmaterial enthält und Knospen in den Achseln schuppenartiger Reste von Blättern des Wachstums der Vorsaison trägt. Knollen kommen beispielsweise in Krokus und Gladiolen vor.
In Zwiebeln hingegen enthalten geschwollene Schuppenblätter oder die geschwollenen Basen der grünen Blätter des Vorjahres die Nahrung (Abb. 5). Eine Zwiebel ist ein kurzer, unterirdischer Lagerstamm, der aus vielen fleischigen Schuppenblättern besteht, die mit gelagerten Lebensmitteln und einer äußeren Schicht schützender Schuppenblätter geschwollen sind. Kleine Knospen zwischen den Schuppenblättern lassen jedes Jahr neue Triebe entstehen. Neue Zwiebeln werden in den Achseln der äußeren Schuppenblätter produziert. Beispiele für Pflanzen, die Zwiebeln produzieren, sind Narzisse, Tulpe, Schneeglöckchen und Zwiebel.
Samen
Samen werden natürlich mit Nahrungsreserven versorgt, die es der jungen Pflanze ermöglichen, sich zu etablieren, bis sie mit der Herstellung ihrer eigenen Nahrung beginnen kann.