种子萌发的外界条件

1、种子萌发的外界条件  种子萌发必须具备一定的外界条件。这些外界条件是：充足的水分，适宜温度和足够的氧气；近年研究表明，很多种子的萌发对光或暗尚有一定的要求。一、水分水分是种子萌发的第一个因素，萌发首先从吸水开始。风干种子的含水量极低，一般只有其总重的520，禾谷类种子约为1012。干种子的原生质处于凝胶状态，只能进行极微弱的呼吸作用。种子吸水后，种皮变软，利于气体交换，随着水分的增加，呼吸作用加强。干种子最初的吸水是依靠吸胀作用进行的，即依靠细胞的胶体物质进行物理过程的吸水。因此不论是活种子还是死种子都同样能进行吸胀。吸胀引起胶体膨胀，产生很大压力，使种皮破裂，胚根向外伸展。种子吸胀

2、能力的强弱，决定于种子的化学成分，种皮或果皮对水分的透性以及环境中水分的有效性，其中化学成分是最基本的。蛋白质含量高的种子，其吸胀能力高于淀粉含量高的种子，如豆类种子的吸胀能力大大超过禾谷类种子，前者的吸水量接近或超过本身的干重，而后者一般约占种子干重的1/2（参看表8-5）。 种子萌发时吸水的第一阶段是吸胀作用，吸胀压可达1000个大气压，这一过程的温度系数较低，表明是物理过程。非休眠种子水分吸胀完成后，一些代谢活动已开始进行，其中包括酶的活化和重新合成。第二阶段是吸水的停滞（滞后）期，在第二阶段中代谢过程加速进行，并进入吸水的第三阶段，出现另一个迅速吸水过程，此时正是胚根外露。至于休眠种子

3、或死种子却停留在第二阶段的状态，没有核酸和蛋白质等的合成。水虽是种子萌发不可缺少的条件，但若土壤水分过多，也妨碍种子萌发。当土壤水分接近于田间持水量60时，较有利于种子萌发。二、温度    温度是种子萌发必需的第二个因素，不同植物种子萌发所需温度范围不同，过高或过低温度均会延迟种子萌发，或者降低发芽率。最适温度是指种子在这个温度中能在最短时间内获得最高发芽率；最低温和最高温是指种子仍能萌发的最低与最高温度（表8-6）。同一作物不同品种对温度要求不同。作物种子萌发温度因原产地不同而异，若原产于高纬度地区的种子，萌发要求的温度较低，而原产低纬度地区的种子，萌发要求的温

4、度较高。了解不同植物种子萌发所要求的温度，对于确定播种期很重要。对于早春作物更要注意选择适当的播种期，播种时的平均地温，对于种子萌发是个决定因素。 三、氧气    种子萌发时随着吸水呼吸逐渐加强，需要吸收大量的氧，因此氧是种子萌发的必要条件。一般作物种子需要空气含氧量在10以上才能正常萌发，尤其是含脂肪较多的种子，如棉花、花生种子萌发时，比淀粉种子要求更多的氧气。当周围空气含氧量下降至5以下时，多数作物种子都不能萌发，遇到土壤水分过多时，就会烂种。蔬菜种子通常需要510的氧才能萌发，黄瓜和葱能耐较低的氧分压，而芹菜和萝卜对氧分压的降低十分敏感。播种过深或土壤积水都

5、会造成土壤缺氧，影响到种子的正常萌发。在农业措施上实行深耕、平整土地、改良土壤等，目的之一是为了增加土壤中的氧气。播种深度直接关系到萌发时的氧供应，不同作物种子萌发对氧的要求不同，要根据种子萌发特性决定播种深度。水稻对土壤中缺氧的耐受力较强，能在较长的时期内进行无氧呼吸。但水稻种子的健全萌发仍需要良好的供氧条件。在缺氧情况下只长胚芽鞘，而根的生长很慢，长出的幼苗很弱。因胚芽鞘的生长只有细胞伸长而没有细胞分裂，只要供给充足的水分就可以；根的生长既有细胞分裂，又有细胞伸长，而细胞分裂需氧。在缺氧的情况下生长过久，会因无氧呼吸消耗较多的有机物，释放较少的能量，还会积累过多的酒精使种子中毒，秧苗不扎根

6、。因此在秧苗期间需要注意秧田排水，保证氧的供应才能培养壮秧。四、光对于栽培植物的种子，光作为萌发的一个因子也许并不普遍地觉察到；可是在自然界的植物中，对光敏感的种子却很多，其中有些种子只能在暗处萌发，而更多的种子萌发却受到光照所促进。早在1907年就有人研究过946种种子，发现光对其中672种种子萌发有促进作用，而对258种种子有抑制作用，其余的为不受光影响的种子。萌发时需要光的种子叫需光种子，如莴苣和烟草；而另一些植物种子的萌发则受到光的抑制，叫嫌（忌）光种子，如老枪谷（苋属的一种）、葱属的若干种。大多数农作物种子萌发时对光照的敏感性不大。种子对光的需要是一种保护作用。小粒种子贮藏物少，假如

7、在埋土太深下萌发，未出土前已耗尽贮藏物质，萌发对光的需要可防止这种情况的发生，使种子只能在地面或靠近地面萌发。为光所抑制的萌发也是一种保护作用，可使缓慢生长的种子免于在一次阵雨后在地面上萌发，以至在幼苗根部长成前已干燥死亡。种子的感光性是可逆的，即在红光（660nm）照射下具有促进萌发的效果，而远红光（730nm）照射可以逆转，这种可逆现象，能在同一种子中反复多次（表8-7）。目前已知这一可逆反应是由于光敏色素吸收了这两种光而引起一系列生物化学变化，从而促进或抑制种子萌发。 在研究赤霉素和激动素对种子萌发的影响时，发现赤霉素可以代替红光的作用，促进莴苣种子在暗处萌发，对烟草种子也有同样的作用。激动素也能在暗