Прорастание семян

Семя — это молодое растение в состоянии покоя. Внутри находятся зародыш и запас питательных веществ. Снаружи семя защищает плотная кожура. Она предохраняет зародыш от высыхания, избытка влаги и повреждений.После созревания многие семена не прорастают сразу, а находятся в состоянии покоя. Жизненные процессы внутри семени в состоянии покоя резко замедляются. Благодаря этому семя способно пережить холодную зиму, летнюю засуху и другие неблагоприятные периоды. Одни семена сохраняют жизнеспособность несколько недель, другие — десятки лет. Прорастание начинается только тогда, когда условия становятся подходящими.

После периода покоя, попав в благоприятные условия, семена прорастают. Для прорастания большинству семян нужны вода, тепло и кислород. Некоторым видам требуется ещё и свет.Вода запускает работу клеток. Семя впитывает влагу, набухает, а его кожура размягчается и лопается. После этого зародыш начинает быстро расти.Тепло влияет на скорость всех процессов внутри семени. У каждого вида растения есть свой температурный диапазон. Семена льна и овса могут прорастать при 2–5 °C. Кукурузе и фасоли требуется примерно 8–12 °C. Арбуз, дыня и хлопчатник начинают прорастать при 15–20 °C. Поэтому холодостойкие культуры высевают раньше, а теплолюбивые — позже.Кислород нужен для дыхания. Прорастающее семя расходует много энергии, поэтому ему необходим воздух. Почва должна быть рыхлой и умеренно влажной. В слишком сырой почве вода вытесняет воздух. В сухой почве семени не хватает влаги. В обоих случаях всходы появляются медленно или не появляются совсем.

Первым из семени выходит зародышевый корешок. Он растёт вниз, закрепляет молодое растение в почве и начинает поглощать воду с минеральными веществами.Затем развивается побег (надземная часть растения). У одних растений семядоли (молодые листочки) поднимаются над поверхностью почвы. Так прорастают фасоль, томат и тыква. У других растений семядоли остаются в земле. Такой тип характерен для гороха и чины. У злаков через почву пробивается первый лист. Он защищает нежную почечку от повреждений.Прорастая, набухшие семена раздвигают плотные частицы почвы, превосходящие их в несколько раз по объёму и массе. Однако если семена попадают на большую глубину, то проростку может не хватить сил, чтобы достигнуть поверхности почвы.Поэтому глубина посева зависит от размера семян и особенностей растения. Крупные семена обычно заделывают глубже, мелкие — ближе к поверхности.

До появления зелёных листьев проросток не может самостоятельно создавать органические вещества. Он использует запасы, накопленные в семени.Во время прорастания сложные вещества превращаются в более простые, растворимые в воде. Например, крахмал распадается на сахара. Сахара легко перемещаются к растущим частям зародыша и дают энергию для развития корня и побега.После выхода на свет, в листьях запускается процесс фотосинтеза - превращение воды и углекислого газа при помощи света в органические вещества. С этого момента молодое растение переходит к самостоятельному питанию. Если запасы в семени закончатся раньше, проросток ослабеет или погибнет. Поэтому правильные сроки и глубина посева напрямую влияют на будущий урожай.

Не все семена готовы прорасти сразу после созревания. У некоторых видов оболочка настолько прочная, что мешает воде проникнуть внутрь.Такие семена могут пройти через пищеварительную систему животного. Пищеварительные соки частично размягчают оболочку, но не повреждают зародыш. После выхода наружу семя получает больше шансов впитать воду и прорасти.На Галапагосских островах растёт дикий многолетний томат. Его плоды поедают гигантские черепахи. Семена проходят через их пищеварительный тракт, после чего прорастают значительно лучше. Черепахи одновременно подготавливают семена к прорастанию и разносят их на новые места.

Для посева нужны зрелые и неповреждённые семена. Их качество может снизиться из-за слишком раннего сбора, неправильной обработки или плохого хранения.Главный показатель качества — всхожесть. Она показывает, какая доля семян способна дать нормальные проростки.Проверку можно провести самостоятельно. Берут 100 семян и раскладывают их на влажной ткани. Затем помещают в тёплое место и следят, чтобы подложка не пересыхала и не была залита водой. После прорастания семена подсчитывают. Если взошло 92 семени из 100, то всхожесть составляет 92 %.По этому показателю определяют пригодность семян к посеву и рассчитывают норму высева. Чем ниже всхожесть, тем больше семян приходится использовать. Для семян первого класса зерновых культур всхожесть обычно должна быть не ниже 95 %.