Во время прорастания семян запасной крахмал
Добавил пользователь Владимир З. Обновлено: 18.09.2024
Данная статья основана на исследовании зависимости роста и развития проростка от запаса питательных веществ.
Работа включает в себя: сведения о строении семян и его прорастание, опыт, показывающий зависимость роста от количества питательных веществ в семени, графики, показывающие зависимость длины стебля, главного корня и числа боковых корней от запаса питательных веществ.
Есть два способа обзавестись семенами: купить их в специализированном магазине или вырастить самим.
Для своего исследования мы воспользовались вторым способом.
семян много, по каким признакам следует выбирать семена для получения хорошего урожая?
Если изменить запас питательных веществ в семенах, то рост и развитие проростков будут отличаться.
Установить взаимосвязь между ростом и развитием проростка и запасом питательных веществ в семядолях
• подобрать литературу и материалы, для проведения исследования;
• заложить опыты, подтверждающие зависимость роста проростка от запаса питательных веществ;
• проанализировать результаты исследования;
• выдать рекомендации начинающим садоводам – любителям.
Объектом: исследования являются семена различных двудольных растений
Запас питательных веществ в них
Данная тема была выбрана нами, т. к. несмотря на высокие темпы развития промышленности, одним из главных спектров в жизни человека остается сельское хозяйство. И главной проблемой в этой сфере является повышение производимости и улучшения качества продуктов.
Именно поэтому наша работа позволит людям, занимающимся ведением сельскохозяйственных работ повысить уровень качества своего урожая.
СТРОЕНИЕ СЕМЯН
Семя представляет собой созревшую семечку, заключенную в завязь или плод. По мере того, как семя развивается, завязь разрастается и образует плод, защищающий семя. Семя состоит из кожуры, зародыша и содержит запас питательных веществ. Кожура (оболочка) семени защищает зародыш от повреждений и позволяет хранить его в течение длительного периода. Запас питательных веществ семени находится в особой запасающей ткани – эндосперме. Главная часть семени – зародыш. Он представляет собой зачаток нового растения, который прошел начальное развитие в материнском растении. В зародыше различают зародышевые корешок, стебелёк, почечку и семядоли. Семядоли – это первые листья зародыша растения.
Растения, семена которых имеют две семядоли, называют двудольными, а растения с одной семядолей в семени называют однодольными. Известны случаи, что у растений оказывалось три семядоли. В семядолях содержатся запасы питательных веществ.
Семена различных растений в самых общих чертах устроены одинаково, но различны по строению и относительным размерам своих частей.
Запасы питательных веществ в семени имеют разный состав и размещены по разному. В семенах злаковых (пшеницы, ржи, овса, ячменя) главные запасы – это крахмал. Его содержится примерно 60-70% от сухой массы зерна. Белков в этих семенах намного меньше – 10-16%, а жиров – всего около 2%. Только овес содержит до 5,5% жира, а кукуруза – 4,5%.
Совсем иное у масленичных культур. Ядра семян подсолнечника (без кожуры) дают около 56% жира, семена клещевины – 60, кунжута – 53, мака – 45%.
Семена бобовых растений содержат много белка. Рекордсмен среди них – соя – до 40% белка. У гороха, бобов, вики, чечевицы – около 30%. Несколько отстает от них фасоль – 23%.
ПРОРАСТАНИЕ СЕМЯН
Для прорастания семян нужны следующие условия.
Вода нужна для прорастания в определенном количестве. Семена прорастают только тогда, когда воды достаточно. При избытке воды семена не прорастают в связи с прекращением к ним доступа воздуха. При недостатке воды прорастание начинается, а затем проростки засыхают.
При намачивании семена набухают, увеличиваясь в объёме. Семя начинает давить на оболочку, вследствие чего она разрывается и начинается прорастание семени.
В условиях низкой температуры семена совсем не прорастают, при повышенной температуре через 3 дня проклёвываются ростки. Чем выше температура, тем быстрее прорастание семян.
Семенам необходим доступ воздуха для последовательного развития, то есть прорастания. Прорастающие семена поглощают из воздуха кислород и выделяют углекислый газ, то есть дышат.
Для роста и развития проростка необходимы питательные вещества, которые находятся в семядолях двудольных растений или эндосперме однодольных.
Важным условием прорастания семян является период покоя.
У одних растений он длится несколько месяцев, у других – год и больше, пока окружающие условия не окажутся подходящими для прорастания семян. Правда, есть семена, которые, выпадая из материнского растения, могут сразу же прорастать. Например, семена тополя прорастают уже через 2 – 3 часа после освобождения от плода. А если они за это время не попадут в подходящее для прорастания место, то теряют всхожесть и погибают.
Прорастание начинается с корешка, из которого развивается у двудольных растений главный корень. Побег (почечка с листочками на стебле) выходит из семени после развития корня. Из них развивается стебель с настоящими листьями.
ИССЛЕДОВАНИЕ
Взяты сухие семена двудольных растений: фасоли, гороха и бобов. Взвешены. Помещены в ёмкости с необходимым количеством воды для набухания. Через два дня семена набухли и были взвешены снова.
Номер Вес семян бобов (в сухом виде) Вес семян бобов
(в набухшем виде)
1. 1 г 80 мг 2г 50 мг
2. 1г 70 мг 2г 40 мг
3. 1 г 20 мг 3г 10 мг
4. 75 мг 2г 60 мг
6. 1г 15мг 2г 20мг
7. 1г 10 мг 1г 80мг
Семена бобов на следующий день набухли.
Номер Вес семян гороха (в сухом виде) Вес семян гороха
(в набухшем виде)
Семена гороха на следующий день тоже набухли.
Семена бобов впитали в себя 80 % воды, а семена гороха 192 % воды. Разные семена при набухании впитывают разное количество воды.
Семена фасоли вскоре погибли, потому что был ноябрь и у семян фасоли был период покоя. Исследование с фасолью мы повторили в феврале.
Набухшие семена поместили в ёмкость для проращивания.
Через два дня появились проростки. Для опыта подобраны по четыре семени гороха и бобов, примерно одинаковых по величине семядоли и длине корешка. У одного семени гороха и боба срезаны обе семядоли (А), у другого – полторы семядоли (Б), у третьего – одну семядолю (В), четвёртое семя оставлено целым (Г). Все семена помещены по одному в пробирки с водой и поставлены в слабоосвещённое место, чтобы исключить рост за счёт фотосинтеза. Регулярно в пробирки доливали воду, измеряли длину и число корешков, стебля и отмечали дату появления первых листьев. Растения поместили в слабо освещённое место, чтобы растения не питались за счёт фотосинтеза. Когда запас питательных веществ кончился, мы поместили растения на солнечный свет. И подливали регулярно воды.
Дата Название растения Длина главного корня Число боковых корней Длина стебля
18. 02. 08. Бобы. А Погиб
20. 02. 08. Б 1 см - 6мм
Г 1 см 7 1 см 5мм
22. 02. 08. Б 4см 3мм - 1см
Г 6см 2мм 13 3см
24. 02. 08. Б 7см5мм - 1см5мм
В 9см5мм 10 3см5мм
Г 11см 7мм 20 5см7мм
25. 02. 08. Б 9см - 2см
26. 02. 08. Б 12см - 2см 5мм
В 13см 14 6см3мм
Дата Название растения Длина главного корня Число боковых корней Длина стебля
18. 02. 08. Горох. А Погиб
В 1 см 5мм - 1 см 7мм
20. 02. 08. Б 7мм - 2см
В 2см 2 мм - 3 см
22. 02. 08. Б 1см 3мм - 2см 2мм
24. 02. 08. Б 2см 5мм - 2см 7мм
Г 4см 6мм 8 6см3мм
25. 02. 08 Б 5см - 3см
В 5см 8 мм 3 6см 7мм
26. 02. 08. Б 6см - 3см
В 6см 3мм 4 8см
Г 7см 2мм 13 8см
Дата Название растения Длина главного корня Число боковых корней Длина стебля
18. 02. 08. Фасоль. А Погиб
20. 02. 08. Б 4 см 5 1см 6мм
В 6 см 9 2см 5мм
Г 8 см 12 3см 5мм
22. 02. 08. Б 6см 5мм 6 2см 5мм
В 7см 5мм 10 Зсм4мм
Г 8см 8мм 14 4см7мм
24. 02. 08. Б 7см 8 3см
В 8см 12 3см 9мм
Г 10см 15 5см4мм
25. 02. 07. Б 7см 5мм 9 3см 7мм
В 9см 14 4см4мм
Г 11см5мм 16 6см
26. 02. 08. Б 8см 10 4см
В 10см 15 4см 9мм
Г 12см 17 6см 2мм
Анализ наблюдений представлен в виде графиков, из которых видно: чем больше запас питательных веществ в семени, тем лучше растут и развиваются проростки.
Проведя, анализ литературных источников, исследование и обработав его результаты, было установлено, что существует взаимосвязь между запасом питательных веществ в семядолях и ростом и развитием проростка, что полностью подтверждает поставленную цель.
Чем больше запас питательных веществ в семени, тем лучше растут и развиваются проростки. Отсутствие запаса питательных веществ в семени приводит к гибели проростка. Семена, у которых часть семядоли отделена, растут и развиваются, хуже (или погибают), чем оставшиеся целыми.
Кроме запаса питательных веществ для роста и развития проростка необходимы определенные условия: вода, тепло, воздух, а так же нужно учитывать, что у семян некоторых растений существует длительный период покоя и в это время они не прорастают, а набухают и гниют. Было установлено, что растения выросшие из семян с большим запасом питательных веществ быстрее растут и развиваются, а значит и урожай из них можно получить более высокий.
Рекомендации
• Выбирать для посева самые крупные и полновесные семена;
• Контролировать развитие растения для корректировки отклонений;
• При отсутствии необходимых естественных условиях, создание искусственных условий (теплицы, ограждения для поддержания стебля и другое).
Проросток — молодое растение со стеблем и листьями, появившееся над землей . Для прорастания семени необходимы такие факторы, как влажность, тепло и свободный доступ кислорода. Кроме того, для прорастания некоторых семян, особенно мелких (салат, мятлик, многие сорняки), обычно требуется воздействие света.
Условия прорастания семени
Вода (влажность)
Вода необходима для набухания и прорастания семян. Семена состоят из органических и неорганических веществ. Если семена намочить, крахмал и другие органические вещества переходят в растворимое состояние.
Теперь зародыш семени может использовать их для питания и начать прорастать. Чем плотнее и тверже кожура семени, тем медленнее впитывается влага. Следовательно, вода необходима для набухания семени и разрыва кожуры, превращения питательных веществ в растворимое состояние.
Тепло
Тепло также необходимо для прорастания семени. Наиболее низкая температура, при которой могут прорастать семена гороха, ржи, пшеницы, ячменя, овса, льна, клевера, люцерны — 0-5°С; семена кукурузы и подсолнечника — 10-12°С, семена тыквы, дыни, огурцов, риса, хлопчатника, табака — 10-25°С.
Температура прорастания семян различных видов растений
Воздух
Доступность воздуха — еще одно условие, необходимое для прорастания семени. Полностью погруженные в воду семена через 2-3 дня набухают, но не прорастают и в конце концов загнивают, поскольку им не был доступен воздух. У прорастающих семян дыхание усиливается и возрастает потребность в кислороде.
Глубина заделки семян
Глубина заделки семян в почву зависит от вида растения и от размеров самого семени. Чаще всего нужно сажать семена на глубину в 2-3 раза, превышающую размер самих семян.
Потребность разных растений в свете неодинакова. Изучению их светочувствительности посвящено много работ. Особенно светочувствительны семена салата, сельдерея, березы и др. Так, глубоко запаханные в почву семена многих сорняков впадают в состояние покоя.
Но как только проросток достигает поверхности почвы, его развитие возможно только при наличии освещенности. Семена табака, лука, моркови, помидора, подсолнечника, кукурузы также быстро прорастают при наличии достаточного освещения.
Прорастание семени
Прорастание семени — это формирование проростка из зародыша. При достаточном увлажнении запасные питательные вещества становятся растворимыми и питают зародыш.
Кожура набухшего семени лопается, и появляется первичный (зародышевый) корешок, с помощью которого развивающийся проросток укрепляется в почве и начинает поглощать воду с растворенными в ней минеральными солями.
Рис.3 Процесс прорастания семени фасоли
У двудольных растений из зародышевого корешка вначале развивается главный корень. Вслед за корнем развивается почечка, которая выносится на поверхность почвы и приобретает зеленый цвет. Она выполняет функцию первичного листа.
У проростка однодольного растения появляются придаточные корни.
Прорастание семени пшеницы
Молодое растение со стеблем и листьями, появившееся над землей, называют проростком. Для прорастания семени необходимы такие факторы, как влажность, тепло и свободный доступ кислорода. Кроме того, для прорастания некоторых семян, особенно мелких (салат, мятлик, многие сорняки), обычно требуется воздействие света.
Глубина заделки семян в почву зависит от вида растения и от размеров самого семени.
Главное беспокойство всех земледельцев весной – прорастут ли посевы и появятся ли своевременно всходы. Особенно это связано с открытым грунтом. От ежегодной повторяемости острота момента не сглаживается.
Всходы культур могут радовать или огорчать, но с началом роста растений все волнения забываются, потому что наступают новые заботы о конечном результате – урожае.
Для каждого вида овощей существуют свои сроки с момента высева семян и до появления проростков на поверхности почвы. Опытным путем определена их оптимизация. Если всходы бывают хотя бы на день раньше, это означает и высокие посевные качества семян и наилучшие условия для их прорастания. При задержке всходов против определенных от двух дней желательно каждый раз находить причины такого явления, чтобы устранять их впоследствии.
Даже не каждый специалист во всей полноте знает, какие сложнейшие процессы происходят в высеянном семени, а затем в проростке за сравнительно короткое время этого начального этапа жизненного цикла растения.
Биологическая наука и ее раздел морфофизиология период начала формирования растения называют периодом состояния проростка.
Он делится на три подпериода:
1) время формирования зародыша семени на материнском растении;
2) от прорастания семени до появления первого зародышевого листа;
3) до полного развертывания всех зародышевых листьев.
Первым фактором прорастания семян является определенное количество воды. Это необходимо для прекращения состояния их покоя при хранении. В хранящихся семенах влага присутствует в определенных предельных процентах, при которых активные химические процессы бывают заторможены.
Превышение этих уровней влаги за счет поступления извне, т. е. предпосевное или послепосевное набухание немедленно приводит к пробуждению семян и началу длинной цепи биохимических превращений в них, которые расширяются и усложняются после всходов.
Кажущийся простым прием предпосевного намачивания семян на деле оказывается усложненным. Науке пришлось устанавливать количество воды по отношению к массе семян разных видов, чтобы они набухли и могли прорасти без удлиненных ростков. Последнее обстоятельство может затруднять качественный посев даже вручную. Опытами установлено, что полностью набухшие семена с короткими проростками требуют доведения их влажности в процентах к сухой массе: у капусты – до 55 %, моркови и петрушки – до 100 %, лука и свеклы – до 80 %.
Многочисленные опыты с намачиванием и проращиванием семян разных культур показали, что эти операции приводят к сокращению сроков наступления фаз роста и развития.
С момента начала набухания до начала наклевывания семян проходит ряд физиологических процессов, изменяющих состояние их зародышей. Происходит образование новых ферментов и активизация имевшихся, повышается интенсивность дыхания, распадаются запасные вещества, питательные вещества перемещаются к точкам роста, начинается растяжение и деление клеток для образования новых тканей и органов. Все процессы проходят в определенной очередности, но новые начинаются еще до завершения прежних.
Физическая фаза прорастания состоит в поглощении воды и набухании семени, биохимическая – в превращении нерастворимых запасных веществ в растворимые и становящиеся подвижными, морфологическая – в намеченном росте органов проростка (прободение корешком семенной оболочки).
С наличием необходимого количества воды в семени начинают активно действовать разные составные части, называемые органеллами клеток. После начала их активной деятельности семена должны поглотить еще некоторое количество влаги, чтобы ее хватило на все биохимические превращения. Кроме приведения в деятельное состояние ферментных систем, контролирующих все химические процессы, вода нужна для образования первичных белков, разложения жировых соединений с превращением их в углеводы, распада сахаров для дыхания, перемещения из одних частей семян в другие азотистых веществ, углеводов и других соединений.
Интенсивный обмен веществ в прорастающих семенах, их взаимопревращения повышают интенсивность дыхания, которое внешне выражается в выделении из семян тепла. В дыхательных же процессах особую роль играют органические кислоты: яблочная, лимонная, молочная, щавелевая, янтарная, пировиноградная.
Образующиеся при прорастании семян органические кислоты образуют аминокислоты и сахара. Яблочная и лимонная кислоты при соединении с сахарами образуют сложные эфирные соединения или глюкозиды. Недостаток органических кислот отрицательно сказывается на процессах обмена веществ и задерживает сроки прорастания.
У многих семян основной запасной формой углеводов служит крахмал. Соответствующие ферменты разлагают его до сахаров. Увеличение количества сахаров в прорастающих семенах происходит не только вследствие разложения сложных углеводов, но так же образования их из жировых веществ и белковых (аминокислот). Сами сахара за период прорастания могут изменяться количественно и в видовом отношении.
Значительное количество сахаров являются составными частями вновь образующихся тканей и органов проростков. Они идут на образование клетчатки и пектиновых веществ. Чем больше в семенах образуется сахарозы, тем лучше можно рассчитывать на увеличение всхожести.
Реакции обмена веществ происходят и среди жировых соединений семян – липидов и жирных кислот. Превращения у этих веществ осуществляются при помощи своих групп ферментов. При прорастании семян наряду с распадом запасенных в них липидов идут и образования новых подобных соединений.
Жирные кислоты в семенах образуются при содействии имевшихся в покоящихся семенах ферментов. Последние в прорастающих семенах немедленно активизируются. В основном распадающиеся жировые вещества идут на синтез органических кислот и сахаров, часть из них используется и на синтез аминокислот. Проростки семян не могут быть полноценными без обмена жировых соединений.
Прорастание невозможно без расщепления запасных белков семян на другие вещества, особенно аминокислоты. Здесь действуют также свои ферменты. Новые аминокислоты сразу же передвигаются в растущие части семени. Они существуют короткое время, так как превращаются в новые белки, сахара – вещества для дыхательных процессов клеток. Важную роль в обмене аминокислотного состава играет витамин B6.
Активизация в семенах после их набухания и начала прорастания уже имеющихся аминокислот позволяет будущим растениям использовать их на синтез белков до расщепления самих запасных белков. В семенах есть и ферменты, активирующие аминокислоты.
Семена, которые изначально богаче белками, имеют высокую всхожесть.
Неблагоприятные условия среды после посева могут не задерживать распад запасных белков семян, но тормозить образование новых белковых групп. Тогда в тканях прорастающих семян образуются избытки аминокислот и аммиака. Последний в этом случае оказывает вредное действие на процессы прорастания, приводя к их торможению. В отдельных случаях избыток аммиака вызывает гибель проростков.
Еще одной из существенных сторон обменных биохимических реакций является наличие в семенах соединений фосфора. Очень малые количества в них неорганических форм элемента не в состоянии обеспечить высокую потребность в веществах, содержащих фосфор, для реакций прорастания. Но в семенах запасается достаточное количество солей фитиновой кислоты, при разложении которых высвобождаются фосфор, калий, кальций и магний. В дальнейшем они используются для питания растений.
Фосфорные соединения в проростках нужны для активации образования аминокислот и в качестве источника энергии для всех других синтетических процессов. Все фосфорные изменения в семенах являются следствием деятельности соответствующих ферментных групп.
Ясно, что все вышеперечисленные превращения веществ в высеянных семенах (гидролизы и синтезы) возможны только при оптимальных количествах воды, поглощенных в процессе набухания каждого из видов семян. Нарушения в этих случаях (недостаток и избыток влаги) немедленно скажутся на качественной стороне биохимических реакций – скорости, последовательности, полноте. И если для семян быстро всходящих культур при нарушениях водного режима всходы могут задержаться на 1¬2 дня, то для медленновсхожих это может обернуться или изреживанием всходов или их отсутствием.
Хотя вода и является основным фактором прорастания семян, в дополнение к ней для этого процесса необходимы еще температура (тепло) и кислород.
Уровень температур, определенный для видов семян, нужен прежде всего, чтобы могли проявлять активность все группы ферментов. Минимум температуры для начала прорастания обычно находится значительно ниже того уровня, при котором проростки могут продолжать дальнейшие ростовые процессы.
Процесс прорастания заметно ускоряется даже при незначительных подъемах температур против минимальных у разных культур. У каждой культуры ограничен верхний предел температуры для прорастания. Так, салату достаточно 15 о C для прорастания за 2 дня, шпинату, пастернаку 20 о C (8 дней), луку 15 о C (4 дня), фасоли и перцу по 20 о C (6 и 5 дней, соответственно). Температурные уровни могут быть различными для прорастания семян по сортам одного вида овощей.
Известны приемы повышения всхожести семян отдельных культур при помощи пониженных, повышенных и переменных температур при нахождении их в сухом и набухшем виде. Существенные положительные изменения происходят в семенах капусты, моркови, лука и других посеянных под зиму культур.
Глубокие изменения обмена веществ в семенах при воздействии низких температур повышают устойчивость проростков к неблагоприятным условиям после посевов. Возникает высокая холодоустойчивость даже у теплолюбивых культур: огурца, томата, баклажана.
Полезность действия на семена переменных температур связана с нарушением их оболочек для усиления поступления воды и кислорода, а также активированием ферментов.
Предпосевная обработка семян ряда культур высокими температурами позволяет лучше подготовить к прорастанию наиболее жизнеспособные семена.
Различные температуры воздействуют на семена не только для нормализации обмена веществ (биохимических превращений) в них, но в отдельных случаях и для доформирования семенных зародышей.
С момента выхода семян из состояния покоя под действием воды и начала химических реакций начинаются дыхательные процессы, для которых необходим кислород. Он требуется также для образования новых белков, сахаров и других веществ в прорастающих семенах.
Потребность в кислороде у семян разных культур неодинакова, но с увеличением его количества возрастает процент проросших семян. Например, семенам щавеля для начала процесса достаточно до 4 % кислорода в клетках, а для прорастания трех четвертей семян его нужно вдвое больше.
Недостаток кислорода при избытке воды значительно снижает всхожесть семян. В условиях открытого грунта кислородное голодание может наступать при переувлажнении почвы перед посевом и после (для намоченных семян), при глубокой заделке и при образовании почвенной корки.
Увеличение срока замачивания семян также лишает их кислорода. В опыте с фасолью замачивание в течение 4 ч благоприятствовало прорастанию, а выдерживание в воде 16 ч приводило к повреждениям семян.
При недостатке кислорода нерационально используются запасные вещества семян, особенно углеводы.
Таким образом, благоприятно процессы прорастания семян могут осуществляться при оптимизации трех внешних факторов – воды, температуры и кислорода. Конечно, при этом существенное значение имеет полное вызревание семян, сохранение ими посевных качеств в период покоя и полное наличие необходимых запасных веществ.
Семенам разных культур присущи свои особенности при набухании и прорастании. Те, что содержат больше углеводов (особенно крахмала), для набухания требуют влаги до 35 % (бобы, горох, тыква, шпинат). Содержащим повышенные количества белков требуется воды до 250 % (арбуз, дыня, капуста, огурец, томат). Мелкие семена способны поглощать воды больше, чем крупные.
Избыточное предпосевное намачивание иногда может стать причиной ухудшения прорастания из¬за выделения семенами некоторых количеств полезных веществ: белков, аминокислот, сахаров, минеральных солей, органических кислот. Но из семян также могут вымываться вещества, снижающие их всхожесть.
Непрорастание некоторых семян в условиях избытка влаги при набухании связано не столько с вымыванием из них ряда соединений, а больше с нарушением кислородного режима.
Семенная кожура иногда ограничивает доступ кислорода к зародышу семени, снижая интенсивность дыхания. С этим обстоятельством связано нарушение оболочки искусственным путем, чтобы дыхание не нарушалось.
При прорастании семена затрачивают не весь запас питательных веществ. Величина затрат зависит от интенсивности дыхания, вида и сорта культур, температурных и других условий.
От пониженных температур у ряда семян тормозится деятельность ферментов, как расщепляющих запасные вещества, так и синтезирующих новые соединения. Но пониженные температуры оказывают полезное действие прорастающим семенам в части увеличения в них содержания стимуляторов ростовых процессов и уменьшения ингибиторов, тормозящих эти процессы.
Постоянный оптимум температуры не создает ускорения прорастания. Разница температур между днем и ночью (даже небольшая в естественных условиях) действует на процессы прорастания благоприятным образом, особенно у недозрелых семян.
Для каждого вида семян важны минимальный уровень температуры для прорастания и общее количество тепла от набухания до появления проростков на поверхности почвы.
Реакции прорастающих семян на их предпосевное замачивание в растворах макро и микроудобрений зависят от наличия тех или иных элементов в самих семенах и их потребности на биохимические преобразования. Семена, которые при их формировании на материнских растениях приобрели в запас все нужные элементы, могут и не реагировать на такие обработки.
Если семенники подвергались обработкам ядохимикатами, это может влиять отрицательно на всхожесть семян, особенно при нарушениях режимов прорастания.
Мы в социальных сетях: Не стесняйтесь, добавляйтесь в группы, пишите комментарии, читайте и обсуждайте ежедневные статьи в социальных сетях!
Я ЛЮБЛЮ САД - Самый полезный блог для садоводов любого уровня!
БЛОГ - О ЖИВОТНЫХ - Кошка или собака? Подобрать корм? проблема с воспитанием?
ЛУННЫЙ КАЛЕНДАРЬ 2018 - У вас сроки посадок под контролем?
Режим работы: с 9-00 до 19-00. Телефон: (3435) 47-59-79 Звонки принимаем в рабочее время.
Прорастание семян можно определить как фундаментальный процесс, начальный этап онтогенеза растений, посредством которого из одного семени формируется росток и впоследствии взрослое растение. Этот процесс влияет как на урожайность, так и ее на качество. Распространенным примером прорастания семян является образование ростка из семян покрытосеменных или голосеменных растений.
Давайте подробнее рассмотрим процесс прорастания семян, его этапы, условия и факторы необходимые для его осуществления.
Процесс прорастания семян
Полный процесс прорастания семян осуществляется в следующие фазы:
- На начальной стадии прорастания семена быстро впитывают воду, что приводит к набуханию и размягчению семенной оболочки при оптимальной температуре. Эти фазы называется водопоглощением и набуханием семян. На этом этапе запускается процесс роста путем активации ферментов. Семя активизирует свою внутреннюю физиологию и начинает дышать, вырабатывать белки и метаболизировать запасенную пищу.
- При разрыве семенной оболочки появляется корешок, образующий первичный корень. Семя начинает поглощать воду из почвы. После появления корешка и проростка, побег начинает расти вверх.
- На заключительном этапе прорастания клетки семян становится метаболически активными, удлиняются и делятся, чтобы дать начало ростку.
Условия, необходимые для прорастания семян
Вот некоторые важные требования, которые необходимы для того, чтобы семя образовало росток, а затем и растение:
- Вода: крайне необходима для прорастания семян. Некоторые семена чрезвычайно сухие и нуждаются в значительном количестве воды относительно сухого веса. Вода играет важную роль в прорастании семян. Она обеспечивает необходимую гидратацию для жизнедеятельности протоплазмы и растворенный кислород для растущего зародыша, смягчает семенную оболочку и повышает проницаемость семян. Вода помогает в разрыве семян, а также превращает питательные в растворимую форму для ее транслокации в эмбрион.
- Кислород: важный и незаменимый источник энергии для роста семян. Он необходим прорастающему семени для обмена веществ и используется как часть аэробного дыхания, пока растение не вырастить собственные зеленые листья. Кислород можно найти в порах частиц почвы, но если семя зарыто слишком глубоко, оно будет лишено этого кислорода.
- Температура: для быстрого прорастания семян требуется умеренная температура около 25-30°C. Совершенно очевидно, что различные семена нуждаются в разных оптимальных температур. Есть некоторые семена, которым необходимы либо более низкие, либо более высокие температуры от 5 до 40°C.
- Свет или тьма: это может действовать как экологический фактор. Многие семена не прорастают, пока на них не падает солнечный свет.
Процесс прорастания семян запускается при указанных выше благоприятных условиях. Семена претерпевают быстрое расширение и рост зародыша с последующим разрывом покровных слоев и появлением корешка. Появление этого корешка считается завершающей фазой процесса прорастания.
Факторы, влияющие на прорастание семян
Существует несколько основных факторов, оказывающих воздействие на прорастание семян. К ним относятся:
Внешние факторы
- Вода: недостаток или избыток воды влияет на прорастание семян.
- Температура: влияет на скорость роста, а также на метаболизм семени.
- Кислород: прорастающие семена активно дышат и высвобождают энергию, необходимую для их роста, поэтому недостаток кислорода влияет на их всхожесть.
В некоторых случаях температура ниже умеренного уровня замедляет прорастание семян и способствует росту грибов. Прорастание также может прекращается при температуре выше умеренного уровня.
Внутренние факторы
Семенной покой – это состояние, при котором семена не могут прорасти даже при благоприятных условиях. Во время семенного покоя:
Читайте также: