Прорастание семян

Жизненный путь развития растения начинается с набухания семян. При наличии тепла, влаги и воздуха начинают работать ферменты, превращая сложные органические соединения в простые, растворимые в воде, которые через щиток перемещаются в зародыш, давая возможность для размножения зародышевых тканей. У основания конуса нарастания (почечки) появляются зародышевые листья, трогается в рост зародышевый корешок. Первый этап органогенеза заканчивается образованием и проникновением на глубину 12-15 см нескольких зародышевых корней и появлением всходов.

Потребность прорастающих зёрен хлебных злаков в воде сравнительно невелика и выражается примерно следующими средними цифрами по отношению к весу абсолютно сухого зерна, %:

Овёс………………………….65

Пшеница, рожь……………...55

Ячмень………………………50

Кукуруза…………………….40

Просо, сорго и чумиза……...25

Для сравнения можно указать, что для набухания семян многих бобовых растений требуется воды около 100-125% их веса, а для семян свеклы — около 140-160.

Количественное определение потребной воды для набухания зерен хлебных злаков может быть проведено довольно простым, но в то же время достаточно наглядным способом. Взяв точную навеску чистого и воздушно-сухого зерна исследуемого хлебного злака (примерно 10 г), помещают её на сутки в стакан с водой. Воды должно быть налито достаточное количество для полного набухания зёрен. На следующий день воду сливают, зёрна высыпают на фильтровальную бумагу для удаления всей воды с поверхности зёрен. После этого зёрна быстро взвешивают на технических весах.

При подсчёте процента потребной для набухания зёрен воды по отношению к весу абсолютно сухого зерна необходимо учесть, что в самом зерне при воздушно-сухом его состоянии содержится её около 13-14%.

Число корешков неодинаково у разных видов хлебов. Как правило, зёрна хлебов первой группы прорастают несколькими корешками, зёрна хлебов второй группы всегда одним корешком. У хлебов первой группы число их в прорастающем зерне тоже различно:

у пшеницы…………..3 (у яровых форм чаще 5)

овса…………………..3 (реже больше)………...

ржи……………….…..4 (реже меньше)………..

ячменя……………….5-8………………………..

Отклонения от этих чисел возможны, но сравнительно редки. Корешки, образующиеся при прорастании зёрен, называются первичными, или зародышевыми. Вслед за корешками трогается в рост и стеблевой побег, который также, прорвав оболочку зерна, поднимается кверху и выходит на дневную поверхность.

У плёнчатых форм хлебных злаков (ячмень, овёс) стеблевой побег проделывает несколько более длинный путь, проходя сначала под чешуями зерна к его верхнему концу.

При определении фазы, какую хлебные злаки проходят в своём развитии, обычно отмечают её начало, когда в неё вступило около 10% растений, и полную фазу, если она наблюдается у 75% растений.

Определение фазы всходов

Растущий из зародыша зерна стеблевой побег снаружи покрыт видоизменённым листом — колеоптилем. Он позволяет ростку легче пробиться на поверхность почвы и предохраняет его от поранений при трении о частички почвы.

Защитная роль колеоптиля заканчивается, когда росток в виде «шильца» достигает поверхности почвы. На свету рост колеоптиля прекращается, поэтому, выйдя на дневную поверхность, он разрывается под давлением первого листа продольной трещиной, через которую наружу выходит первый зелёный лист хлебного злака. Этот момент в практике называется появлением всходов.

Началом фазы всходов считают дату, когда в различных местах поля появляются первые листья (у 10% растений) и начинают намечаться рядки посева. Фазу полных всходов отмечают, когда на поле закончилось появление новых всходов (у 75% растений). У первого листа влагалище очень короткое, а пластинка развита хорошо.

Выйдя на дневную поверхность, всходы бывают различно окрашены у разных видов хлебных злаков. Основная окраска всходов зелёная.

Но если клеточный сок содержит фиолетовый пигмент (антоциан), всходы приобретают зеленовато-фиолетовый, тёмно-фиолетовый или коричневый оттенок. Восковой налёт придаёт всходам дымчатый, сизый оттенок.

Всходы хлебных злаков бывают опушёнными и голыми.

Достаточно надёжным отличительным признаком некоторых хлебов первой группы является повёртывание листьев в разные стороны. У ячменя и пшеницы листья повёртываются по ходу часовой стрелки, у овса — против.

Согласно шкале микрофаз Ф.М. Куперман у хлебных злаков выделяют 12 этапов органогенеза. Первый этап завершается прорастанием семени. Конус нарастания (точка роста) на этом этапе недифференцированный. Элементы продуктивности — полевая всхожесть и густота стояния растений.