Вход Регистрация
меню сайта
Популярные новости
Реклама

Друзья
Облако Тегов
Gladiolus анютины глазки баклажан биокомплекс виола георгины Гладиолус Годеция иберис инструмент кабачки капуста декоративная картофель клематис колокольчик крокус лилия маргаритка многолетник нарцисс настурция НВ пион Помидоры в открытом грунте розы сорта баклажана супер-лопата титан томаты фиалка Витрокка флокс хоста хризантема цветоводство черенки
 
левый угол

::. "Секреты" прорастания семян | Овощеводство
"Секреты" прорастания семян "Секреты" прорастания семян
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.
Сложность и многогранность процессов, происходящих в прорастающих семенах, хотя изучена еще не во всей полноте, но ясно указывает на то, как важно получить полноценные семена, сохранить их с наименьшими потерями посевных качеств, «зарядить» дополнительными возможностями при помощи различных предпосевных обработок, обеспечить оптимизированными по культурам факторами внешней среды от посева до появления всходов.
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 оC для прорастания за 2 дня, шпинату, пастернаку 20 оC (8 дней), луку 15 оC (4 дня), фасоли и перцу по 20 оC (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.
Э. Феофилов,
засл. агроном России
Газета "САДОВОД" №3, 2010г.
Понравилась статья?
Подпишитесь на «САДОВЫЕ ПОДСКАЗКИ» – подборку актуальных статей с сайта: «GAZETASADOVOD.RU»

Использование материалов сайта возможно только с указанием активной ссылки на http://gazetasadovod.ru/

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо зайти на сайт под своим именем.

::. прочитало: 15 543 | автор: admin | 24 января 2010 | Комментариев 0 |
Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
 
Реклама



календарь
«    Август 2020    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930
31 
Опрос
Применяете Вы при выращивании овощных культур минеральные удобрения?

Опрос



архивы

Август 2020 (7)
Июль 2020 (22)
Июнь 2020 (22)
Май 2020 (21)
Апрель 2020 (25)
Март 2020 (26)


поиск
Расширенный поиск
правый угол
Рейтинг@Mail.ru   Яндекс.Метрика  
Сайт для садоводов,
цветоводов, огородников
"Газета СадовоД"