种子萌发的外界条件

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5％～20％，禾谷类种子约为10％～12％。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5％～10％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。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。