植物种子和营养器官的形态结构及生长二维「植物种子和营养器官的形态结构及生长二」

种子的萌发

成熟的具有生命力的种子，在适宜的条件下，胚由休眠状态转人活动状态，开始萌发生长形成幼苗的过程称为种子的萌发。

1．种子的寿命

成熟的种子经过一段时间贮藏后，由于微弱的呼吸作用使胚细胞内物质逐渐消耗，发芽能力随时间的增长而逐渐降低。我们把种子成熟到完全丧失发芽能力的期限，称为种子的寿命。

种子寿命的长短，主要取决于植物的遗传性，一般为几年到几十年，例如柳树种子寿命只有2~3周，榆树种子为1个月，莲子可贮藏数10年。种子寿命还与贮藏条件有关，最适条件是干燥和低温，种子呼吸作用最弱，消耗的营养物质最少，可度过较长的休眠期，但完全干燥的种子会使生命活动停止，也不利于贮藏。

2．影响种子萌发的外界条件

种子萌发必须具备三个外界条件：充足的水分、适宜的温度、充足的氧气。

充足的水分 干燥的种子含水量少，一般仅占种子总重量的5%~10%，在这样的条件下，很多重要的生命活动是无法进行的，所以种子萌发的首要条件是吸收充足的水分。

水在种子萌发过程中所起的作用是多方面的。首先，种子浸水后，坚硬的种皮吸水软化，可以使更多的氧透过种皮，进入种子内部，加强细胞呼吸和新陈代谢作用的进行，同时使 CO2透过种皮排出种子之外。其次，种子内贮藏的有机养料，在干燥的状态下是无法被细胞利用的，细胞里的酶物质不能在干燥的条件下发挥作用，只有在细胞吸水后，各种酶才能开始活动，把贮藏的养料进行分解，成为溶解状态向胚运送，供胚利用。此外，胚和胚乳吸水后，增大体积，柔软的种皮在胚和胚乳的压迫下，易于破裂，为胚根、胚芽突破种皮，向外生长创造条件。

不同种子萌发时的吸水量是有差异的，这决定于种子内贮藏养料的性质。一般种子需要的吸水量超过种子千重的30％左右，有的甚至更多。通常含淀粉较多的种子需水较少，蛋白质含量高的种子吸水量较多，脂肪含量高的种子吸水量介于淀粉种子和蛋白质种子之间。另外,种子也能吸收大气中的水分,如果大气中的湿度相当高,或达饱和点时,成熟的种子也能在植株上或空气中萌发,这种现象,在谷类、豆类植物中有时可以见到。

适宜的温度 种子萌发时,种子内的一系列物质变化,都是在各种酶的催化作用下进行的。而酶的作用需要有一定的温度才能进行,所以温度也就成了种子萌发的必要条件之一。

不同植物因其原产地不同,种子萌发时所要求的温度也不同。原产南方的植物,萌发所需温度较高;而原产北方寒冷地区的植物,所需温度较低。对大多数植物来说,种子萌发温度有最低、最高和最适三个基点。大多数植物种子萌发的最低温度为0~5℃.低于此温度则不萌发;最高温度为35~40℃,高于此温度也不能萌发;最适温度为25~30℃,在最适温度下种子萌发最快,但呼吸作用亦强,消耗的有机物质多,供给胚的养料相应减少,导致幼苗细长柔弱。因此,种子的适宜播种期一般应稍高于最低温度而低于最适温度。了解种子萌发的最适温度以后,可以结合植物体的生长和发育特性,选择适当季节播种。

足够的O2 种子萌发时,呼吸作用增强,需要吸人大量O2,把细胞内贮藏的营养物质如葡萄糖逐渐氧化分解为 CO2和水,并释放出能量供各种生理活动利用。播种过深或土壤积水,都会造成通气条件不好而缺氧,影响种子正常萌发。严重缺氧则会造成种子进行无氧呼吸,消耗大量能量,并积累有毒物质,使种子失去活力。

以上三者缺乏任何一个,都不能使种子萌发。一般种子萌发和光线关系不大,无论在黑暗或光照条件下都能正常进行,但有少数植物的种子,需要在有光的条件下,才能萌发良好,对这些种子,光就成为萌发的必要条件之一,如杜鹃花等植物。相反,也有少数植物的种子,如苋菜、菟丝子等,只有在黑暗条件下才能萌发。光照所以能促进某些植物种子萌发,或抑制另一些种子萌发是通过植物内一种称为光敏素的特殊物质的作用来产生影响的。再如土壤的酸碱性，对种子萌发也有一定关系。一般种子在中性、微酸性或微碱性的情况下，萌发良好。酸碱度过高对一般种子萌发不利。

3．种子萌发的过程

种子萌发的过程可分为吸涨、萌动和发芽三个阶段。

吸涨是干种子内的蛋白质、淀粉等亲水物质吸水膨胀的物理过程。不同植物的种子所含有机物质的种类不同，吸涨力也不同。一般蛋白质含量高的种子，吸涨能力最强；淀粉含量高的种子稍差；脂肪含量多的种子吸水最少。吸涨的种子由于含水量增加，酶活性增强，胚乳或子叶贮藏的营养物质发生分解并合成新的复杂的有机物质构成新细胞，使胚细胞的数目增多，体积加大，当胚的体积大到一定程度时，胚根便顶破种皮而出，即为萌动。种子胚根伸出后，立即向下伸入土层，固定于土壤形成主根，吸收土壤中水分和营养，同时胚芽突出种皮向上生长伸出土面为发芽，长出土面的子叶或幼叶遇光变绿，能进行光合作用，幼小的植物可以独立生长，种子萌发即告完成。

摘自《园林植物生长发育与环境》关继东等编著

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