Меню

Прорастающим семенам необходим кислород для



Влияние внешних факторов на проращивание семян

Дыхание семян

Для чего при прорастании семенам нужна вода, мы выяснили. А зачем нужен воздух? Необходимость воздуха объясняется тем, что семена дышат, то есть они поглощают кислород и выделяют углекислый газ. Дыхание необходимо на ранней фазе прорастания семян, поэтому снабжение кислородом влияет на прорастание. Семена обычно нуждаются в более высоких концентрациях кислорода для прорастания, чем это требуется для последующего роста проростков. Относительно высокая потребность в кислороде у семян некоторых видов растений объясняется наличием кожуры, являющейся барьером для диффузии кислорода в семена. Выдерживание семян, освобожденных от кожуры, при высокой концентрации кислорода ускоряет дыхание.

Чтобы установить дышат семена или нет, мы взяли два стеклянных цилиндра. Один наполнили на 1/3 набухшими семенами гороха, а другой оставили пустым. Оба цилиндра закрыли стеклом. Через сутки горящую лучинку внесли в пустой цилиндр. Лучинка продолжала гореть. Опустили ее в цилиндр с семенами. Лучинка погасла. Кислород воздуха поддерживает горение и поглощается при дыхании, а углекислый газ горение не поддерживает и выделяется при дыхании. Таким образом, опыт показывает, что прорастающие семена поглощают кислород из воздуха, который был в цилиндре, и выделяет углекислый газ. Значит, семена дышат.

Дышат сухие и прорастающие семена. Только дыхание сухих семян выражено слабо. При прорастании дыхание резко усиливается, поэтому семенам нужен постоянный приток кислорода. В процессе дыхания семена выделяют не только углекислый газ, но и тепло. По этой причине прорастающие семена нагреваются. Если семена лежат толстым слоем, они могут перегреться. Перегрев приводит к гибели зародыша, а семена с мертвым зародышем нежизнеспособны и не прорастают. Способны прорастать только семена с живым зародышем. Чтобы семена не портились, мы храним их сухом, хорошо проветриваемом помещении.

Для того, чтобы проверить необходим ли воздух при проращивании семян мы провели следующий опыт: В два стакана поместили немного зерновок ржи и пшеницы. Первый стакан до краев наполнили водой. Во втором стакане зерновки лишь смочили. Стаканы прикрыли стеклом и поставили в теплое место. Через 4 суток в стакане с небольшим количеством воды семена проросли. В стакане, наполненном водой, семена набухли, но не проросли, а погибли. Здесь вода вытеснила из стакана воздух, необходимый семенам для дыхания. Следовательно, для произрастания семенам необходим воздух. Зерновки риса – обитателя болот и тимофеевки, живущей в поймах рек, могут прорастать под водой. Они довольствуются ничтожным количеством воздуха, который растворен в воде. Зерновки пшеницы, ржи, овса, нуждаются в большом количестве воздуха и не прорастают в переувлажненной почве.

Источник

Дыхание семян.

Человеку и животным для дыхания нужен кислород. Кислород поддерживает горение. Зажженная лучина хорошо горит, потому что в воздухе содержится кислород. Но если горящую лучинку опустить в бутылку, наполненную выдыхаемым воздухом, она погаснет. Это происходит потому, что при дыхании выделяется углекислый газ, не поддерживающий горения.

Вы знаете, что для прорастания семян необходим воздух. Дышат ли семена? Нужен ли им кислород для дыхания? Какой газ выделяется при дыхании семян? Чтобы ответить на эти вопросы, поставим опыт.

Возьмем две бутылки из светлого стекла. В одну из них положим 30 сухих непроросших семян пшеницы, овса, гороха или других растений, а в другую такое же число семян тех же растений, но не сухих, а проросших. Обе бутылки плотно закроем пробками и поставим в темное теплое место. На следующий день проверим, изменился ли воздух в бутылках с семенами.

Сначала откроем бутылку с сухими семенами и опустим в нее тонкую зажженную свечку, прикрепленную к проволоке. Свеча продолжает гореть, потому что в бутылке с сухими семенами воздух остался почти неизмененным: семена, не начавшие прорастать, дышат очень слабо, и поэтому запас кислорода, находящегося в бутылке, сохранился почти полностью.

Затем откроем бутылку с проросшими семенами и опустим свечу до самого дна. Свеча погаснет, потому что прорастающие семена израсходовали для дыхания кислород, находящийся в бутылке, и выделили большое количество углекислого газа, в котором горение происходить не может.

Опыт показывает, что прорастающие семена поглощают кислород и выделяют углекислый газ, то есть дышат Это естественно: ведь растения, как и животные, — живые организмы.

Рис. 24. Опыт, показывающий дыхание семян: свеча горит в банке с сухими семенами, а в банке с прорастающими семенами — гаснет.

Читайте также:  Какую функцию выполняет семя шишки сосны

Рис. 25. Температура прорастания семян разных растений: 1 — дыня; 2 — огурец; 3 — помидоры; 4—кукуруза: 5 — морковь; 6 — пшёница; 7 — горох; 8 — рожь.

Дыхание семян происходит днем и ночью. Во время дыхания выделяется тепло. Если в банку с прорастающими семенами, хорошо закрытую со всех сторон ватой или войлоком, опустить термометр, то легко заметить повышение температуры.

Тепло, выделяющееся при дыхании семян, нагревает их. Особенно много тепла выделяется при дыхании прорастающих семян. Сырые проросшие семена дышат энергичнее сухих непроросших. Сложенные толстым слоем сырые семена прорастают и быстро разогреваются. Зародыши таких семян погибают. Семена становятся невсхожими. Чтобы этого не происходило, семена убирают на хранение только сухими и хранят в сухих, хорошо проветриваемых помещениях. Доступ воздуха к семенам должен быть свободным и постоянным. Это необходимо для сухих семян, хотя дышат они значительно слабее, чем увлажненные, прорастающие.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник

Процесс прорастания семян – стадии, условия и факторы

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:

  • Семенная оболочка, устойчивая к воздействию воды и газов, ограничивает поглощение воды и кислородный обмен.
  • Семена с неразвитым или незрелым зародышем не прорастают.
  • Некоторые семена содержат регуляторы роста растений, которые подавляют прорастание семян.
  • Одним семенам требуется больше времени для прорастания, чем другим.
Читайте также:  Протравитель семян псш 25 200

Источник

помогите пожалуйста мне с биологией.

Необходимость воздуха объясняется тем, что семена дышат, то есть они поглощают кислород и выделяют углекислый газ. Дыхание необходимо на ранней фазе прорастания семян, поэтому снабжение кислородом влияет на прорастание. Семена обычно нуждаются в более высоких концентрациях кислорода для прорастания, чем это требуется для последующего роста проростков. Относительно высокая потребность в кислороде у семян некоторых видов растений объясняется наличием кожуры, являющейся барьером для диффузии кислорода в семена. Выдерживание семян, освобожденных от кожуры, при высокой концентрации кислорода ускоряет дыхание.

Чтобы установить дышат семена или нет, мы взяли два стеклянных цилиндра. Один наполнили на 1/3 набухшими семенами гороха, а другой оставили пустым. Оба цилиндра закрыли стеклом. Через сутки горящую лучинку внесли в пустой цилиндр. Лучинка продолжала гореть. Опустили ее в цилиндр с семенами. Лучинка погасла. Кислород воздуха поддерживает горение и поглощается при дыхании, а углекислый газ горение не поддерживает и выделяется при дыхании. Таким образом, опыт показывает, что прорастающие семена поглощают кислород из воздуха, который был в цилиндре, и выделяет углекислый газ. Значит, семена дышат.

Дышат сухие и прорастающие семена. Только дыхание сухих семян выражено слабо. При прорастании дыхание резко усиливается, поэтому семенам нужен постоянный приток кислорода. В процессе дыхания семена выделяют не только углекислый газ, но и тепло. По этой причине прорастающие семена нагреваются. Если семена лежат толстым слоем, они могут перегреться. Перегрев приводит к гибели зародыша, а семена с мертвым зародышем нежизнеспособны и не прорастают. Способны прорастать только семена с живым зародышем. Чтобы семена не портились, мы храним их сухом, хорошо проветриваемом помещении.

Для того, чтобы проверить необходим ли воздух при проращивании семян мы провели следующий опыт: В два стакана поместили немного зерновок ржи и пшеницы. Первый стакан до краев наполнили водой. Во втором стакане зерновки лишь смочили. Стаканы прикрыли стеклом и поставили в теплое место. Через 4 суток в стакане с небольшим количеством воды семена проросли. В стакане, наполненном водой, семена набухли, но не проросли, а погибли. Здесь вода вытеснила из стакана воздух, необходимый семенам для дыхания. Следовательно, для произрастания семенам необходим воздух. Зерновки риса – обитателя болот и тимофеевки, живущей в поймах рек, могут прорастать под водой. Они довольствуются ничтожным количеством воздуха, который растворен в воде. Зерновки пшеницы, ржи, овса, нуждаются в большом количестве воздуха и не прорастают в переувлажненной почве.

Источник

Какие условия необходимы семенам для прорастания?

Какие условия необходимы семенам для прорастания?

Семена растений не прорастают сразу, они могут оставаться в покое достаточно долгое время. Лишь попав в благоприятные условия, они прорастают, формируя новое растение. Таким образом, прорастание — это переход семян из состояния покоя к росту зародыша и развитию из него проростка. Какие условия необходимы семенам для прорастания, читайте в нашей статье.

Влияние воздуха на прорастание семян

При прорастании семя дышит, поглощая при этом кислород, необходимый для окислительно-восстановительных реакций в клетках. Эти реакции стимулируют деление и рост клеток зародыша. Для того чтоб убедится в необходимости воздуха, проведем опыт. Пример 1 Возьмем три стакана и поместим в них сухие семена пшеницы. Первый стакан накроем блюдце, во второй вместе с семенами поместим мокрую вату и также прикроем блюдцем, а третий наполним водой. Оставим на пару дней. В третьем случае семена не прорастут, а только набухнут, так как для самого прорастания семенам не хватает воздуха, который необходим для дыхания.

Роль влажности в прорастании семян

Продолжая изучать условия, необходимые для прорастания семян, остановимся на значении воды. Ее наличие в почве обеспечивает процессы набухания семенной кожуры, активизации гидролиза крахмала. Сам процесс прорастания начинается с момента впитывания семенами большого объёма воды, которая поступает непосредственно к зародышу. Его клетки активно поглощают раствор глюкозы и начинают быстро делиться, что способствует росту зародышевого корешка. Например, семена свеклы поглощают воды в 1,2 раза больше своей массы, а клевера – 1,5 раза. В приусадебных хозяйствах широко используют способ замачивания семян в воде, добиваясь прорастания зародышевого корешка.

Читайте также:  Десерты с семенами чиа домашних

Влияние температурных условий на прорастание семян

Одну часть семян поместили в теплое место, другую — в холодильник. Спустя несколько дней наблюдали: в тепле семена быстро дали корешки, а семена в холодильнике лишь слабо проклюнулись, а некоторые не проросли.

Вывод: при проращивании необходимо учитывать температурные условия, знать при какой температуре прорастают те или иные семена.

На прорастание семян влияют температурные условия.

Одним растениям для прорастания их семян нужно много тепла, другие прорастают при достаточно низких температурах. Например, семена огурца, тыквы, перца прорастают при температуре +15, +18 градусов, это теплолюбивые растения. Их чаще сначала проращивают дома и в виде рассады уже высаживают в теплое время на грядки.

Семена гороха, редьки, укропа могут всходить при температуре +2 градуса. Это холодостойкие растения. Перечисленные особенности учитываются при определении сроков посева.

Зачем семенам нужна почва

Когда из семени вылезает корешок, ему надо обязательно и очень быстро (пока не высох от солнца и ветра) закрепиться в почве. Вот тут-то и оказывается, что проще крохотному корешку как бы «спрятаться» за комочек грунта. А уплотняют землю опять же по той же причине, чтобы к корню ближе был грунт, чтобы питающие растения микроволоски сразу же начали получать питание из солевого раствора почвы.

Всхожесть семян

Способность семян к прорастанию называют всхожестью. Всхожесть семян — важный показатель их качества, который необходимо знать, прежде чем засеивать поля и огороды. Определяют всхожесть следующим образом. Отсчитывают 100 семян подряд, без выбора, раскладывают их на мокрой фильтровальной бумаге или на смоченном песке. Через 3-4 дня и через 7-10 дней подсчитывают число проросших семян. Первый учет указывает, насколько дружно прорастают семена, второй — какова их окончательная всхожесть. Всхожесть оценивают в процентах, подсчитывая число проросших семян из 100 посеянных.

Как прорастают семена

Семена разных растений прорастают немного по-разному. Так, например, у одних растений семядоли выносятся на поверхность (фасоль), у других — остаются в почве (горох).

При прорастании семени разрывается семенная кожура, и обычно сначала появляется корешок, который развивается из зародышевого корешка. Корешок молодого растения быстро растет и закрепляется в почве.

Рост зародышевого стебелька приводит к тому, что семядоли и зародышевая почечка выносятся на поверхность почвы. У некоторых растений семядоли могут оставаться в почве.

В последствии из почечки развивается настоящий надземный стебель молодого растения с настоящими листьями.

Требования к посеву семян цветов

Для успешного прорастания семена цветов нуждаются в относительной влажности с обязательным доступом воздуха. Эти условия необходимы для того, чтобы семена могли набрать воду, в результате чего активируются биохимические реакции, и они прорастают. Большинство однолетних цветов всходят через две недели. Семена семейства крестоцветных дают всходы быстрее всех, уже через 3, 4 дня после посева (лобулярия, декоративная капуста, левкой, малькольмия). Но, данное утверждение не относится к семенам кобеи, льнянки, нирембергии, ипомеи, львиного зева, флокса Друммонда и сальпиглоссиса, которые всходят через 20 дней. Такой же приблизительно промежуток времени, а то и больше нужен для прорастания вербены. Всхожесть и энергия прорастания значительно ухудшаются при хранении семян. Это особенно ярко выражено в переходное время, когда период естественного сохранения данных качеств заканчивается.

Еще один фактор, влияющий на прорастание семян — это температура. Большая часть семян цветов однолетних растений прорастают при температуре 16-18 градусов – ночью, 20 градусов – днем.

При температуре около 22-24 градусов прорастают семена цветов, которые предпочитают тепло, такие как целозия, нирембергия, георгина, бальзамины, ипомея, шалфей и пеларгония. Цветы, которые более выносливы к холоду (левкой, львиный зев, декоративная капуста, скабиоза, лобелия) способны прорасти при более низкой температуре 14-16 градусов.

Помимо этого, семена нужно подготовить к высадке, выполнив ряд процедур: прогревание, барботирование, протравливание семян и закалку. Для этого можно использовать микроэлементы и стимуляторы роста.

При соблюдении всех условий для комфортного прорастания семян можно быть уверенными, что всходы будут дружными, вовремя, и появление их на свет не доставит никаких дополнительных хлопот и переживаний.

Источник