Прорастание семян и формирование проростков

Условия прорастания семян. Для прорастания семян необходимы: вода и воздух. Это можно доказать на опыте. На дно трех чашек Петри положим фильтровальную бумагу или салфетку, а на нее — семена гороха или фасоли. В одной из чашек хорошо смочим фильтровальную бумагу. В другую чашку нальем воду, полностью закрыв семена. В третьей чашке оставим семена сухими. Все три чашки поставим в теплое место. Спустя несколько суток семена прорастут только в чашке, где семена были смочены и имели доступ к воздуху. В чашке без воды семена останутся без изменений. Семена, полностью погруженные в воду, набухнут, но не прорастут. Влага нужна для набухания семян и растворения питательных веществ, необходимых зародышу. Без воздуха зародыш не может дышать и развиваться.

Опыт, выясняющий условия прорастания семян
Опыт, выясняющий условия прорастания семян

Не смотря на наличие воды и воздуха, семена прорастают только при определенной температуре. Семена растений из районов с теплым климатом прорастают при более высоких температурах, чем семена растений из районов с холодным и умеренным климатом. Так, зерновки пшеницы и ржи способны прорастать при температуре 1–2°С, а семена огурцов и помидоров — только при 12–14°С. Наилучшая температура для прорастания семян большинства растений — 18–20°С.

Отличаются семена и по потребности в воде, воздухе. Для прорастания семян растений из сухих и жарких районов требуется меньше воды по сравнению с растениями, которые обитают в условиях хорошего увлажнения почвы. Крупным семенам нужно больше воды, чем мелким.

Для прорастания семян растений, обитающих в условиях повышенной влажности — на болотах, заливных лугах или в поймах рек, необходимо хотя бы небольшой доступ к воздуху. Они способны прорастать даже под водой и использовать для дыхания кислород, растворенный в воде.

Надземное и подземное прорастание семян. Прорастание семян начинается с их набухания. Увеличиваясь в размерах, семя разрывает семенную кожуру. К этому времени появляется зародышевый корень. Он растет своей верхушкой и формирует главный корень растения. Затем трогается в рост побег, постепенно приближаясь к воздушной среде. На поверхности почвы происходят дальнейший рост стебля, образование листьев, развертывание верхушечной почки.

Надземное прорастание семян
Надземное прорастание семян

У фасоли обыкновенной, подсолнечника, капусты, огурцов, лука репчатого, липы зародышевый стебель выносит семядоли в воздушную среду. Такой способ прорастания называют надземным. Семядоли проростков гороха, дуба, лещины, пшеницы остаются в почве (рис. 173). Для них характерен подземный способ прорастания.

Подземное прорастание семян
Подземное прорастание семян

Дальнейший рост стебля происходит благодаря делению клеток верхушечной и вставочной образовательных тканей. Сформировавшийся проросток имеет корневую систему и надземный побег, состоящий из стебля, листьев и верхушечной почки.

Основные периоды жизни цветковых растений. В жизни растений принято выделять четыре периода. Первый период начинается с образования зиготы и продолжается до прорастания семени. В это время происходит формирование зародыша в результате многократного деления зиготы. Поэтому он и называется зародышевый.

Второй период начинается с прорастания семени и продолжается до первого цветения. Вначале растение представляет собой проросток. Его питание зависит от запасных питательных веществ, накопленных еще материнским организмом. По мере формирования побеговой и корневой систем растение переходит полностью к самостоятельной жизни. Этот период называют вегетативным, или периодом молодости.

Проростки растений
Проростки растений

Третий период начинается с появления генеративных органов (цветков, плодов и семян). С этого времени растение переходит в генеративный период, или период зрелости.

Основные периоды жизни растений
Основные периоды жизни растений

В четвертом — заключительном периоде жизни растение теряет способность образовывать генеративные органы, а побеги и корни растут очень медленно. Это период старости.

У разных растений продолжительность периодов не одинакова. Так, семена ивы, тополя прорастают сразу после попадания на влажную почву. Если они не образуют проростков, то через 2 недели гибнут. Семена других растений (ландыш, ятрышник, женьшень) способны прорастать только через несколько лет. Большинство растений длительное время сохраняют способность к прорастанию. Они, находясь в почве, образуют своеобразный почвенный банк семян.

Вы уже знаете, что общая продолжительность жизни растений различна. Однолетние растения проходят все периоды за один год. Двулетние растения в первый год находятся в вегетативном периоде, а на второй год переходят в генеративный период. У многолетних растений наиболее продолжителен генеративный период, когда они образуют большое количество семян, обеспечивая себе размножение и распространение (продолжение рода).

Одуванчик в генеративном периоде
Одуванчик в генеративном периоде

Проросток, прорастание: надземное, подземное.

1. Какие условия необходимы для прорастания семян? 2. Какие органы у прорастающих семян появляются первыми? 3. Какое значение для образования проростка имеет орган, появившийся первым? 4. Какое прорастание семян называют надземным, а какое — подземным? 5. Какое значение имеют семядоли для зародыша и проростка?

Посейте в пластмассовые стаканчики с увлажненной почвой семена кабачков, томатов, гороха, пшеницы. Проведите наблюдения за их прорастанием. Какие из посеянных семян проросли надземным способом, а какие — подземным?