Прорастание семян и формирование проростка

У одних растений семена прорастают сразу после опадания с материнского растения, у других — после некоторого периода покоя.

Выделяют несколько групп растений по сочетанию скорости прорастания и длительности сохранения всхожести:

1. Семена прорастают на материнском растении до опадания. Это так называемые живородящие растения (растения мангровых зарослей).

2. Семена быстро прорастают сразу после опадания и быстро теряют всхожесть (ива, тополь).

3. Семена прорастают сразу после опадания и сохраняют всхо­жесть несколько лет (7 — 18 лет).

4. Семена имеют глубокий период покоя и долго сохраняют всхо­жесть (до 90 лет) — семена многих древесных растений, лесных трав и сорняков. Такие семена не прорастают даже при самых благоприят­ных условиях. Причины глубокого покоя семян самые разнообраз­ные: требуется доразвитие недоразвитого зародыша, иногда покровы семян водонепроницаемые, слишком твердые и препятствуют прорас­танию или имеют пониженную газонепроницаемость.

Для ускорения прорастания семян культурных растений в практи­ке применяют специальные приемы: стратификацию и скарификацию.

Рис. 27. Последовательность прорастания семян

Стратификация — это выдерживание семян во влажном песке при низкой температуре (ускоряет прорастание многих плодовых и лесных деревьев).

Скарификация — разрушение покровов семян(металлическими щетками, кислотой).

Для прорастания семян требуются определенные условия: нали­чие воды, достаточный доступ воздуха, определенная температура.

Огурец

Томат

Кукуруза

Морковь

Рис. 28. Температура, необходимая для прорастания семян

Прорастанию семян предшествует их набухание, то есть поглоще­ние большого количества воды, обводнение тканей; запасные веще­ства при этом переходят в растворимое, доступное для питания зароды­ша состояние. Оболочка семени лопается, и первым появляется корешок, который растет вниз, образуя главный корень. Он укрепляет растение в почве и начинает всасывать воду и минеральные вещества. Одновре­менно растет подсемядольное колено (гипокотиль).

При надземном прорастании семядоли выносятся на поверхность почвы, зеленеют и выполняют функцию первых ассимилирующих орга­нов проростка.

Особенность прорастания семян растений должна учитываться при посеве. Семена, не выносящие семядоли наверх, можно заделы­вать глубже, чем семена растений у которых семядоли выносятся на поверхность почвы.

Распространение семян и плодов

Сохранение и расселение вида связано с распространением се­мян и плодов. Плодовитость растений огромна. Так, одно дерево то­поля дает до 28 млн. семян в год, березы — 3 млн., сосны обыкновен­ной — 5 тыс.

В процессе длительного естественного отбора у сухопутных расте­ний выработалось много способов распространения семян и плодов.

В зависимости от агента распространения семян и плодов все растения разделяются на 4 группы:

1. анемохорные — распространяются ветром;

2. зоохорные — распространяются животными;

3. гидрохорные — распространяются водой;

4. автохорные — распространяются путем саморазбрасывания.

Анемохория — довольно обычный способ распространения семян и плодов за счет маленьких размеров; различных парусных приспособлений, образующихся в виде выростов из семеннойкожуры.

Оболочек плодов, частей цветка (тополь,иванчай,хлопчатник, сосна, ель, вяз, ясень, клен, береза и т. д.).

странения семян и плодов за счет маленьких раз­меров; различных парусных приспособлений, образующихся в виде выростов из семенной кожуры, оболочек плодов, частей (

Зоохория. Многие сочные, ярко окрашенные и хорошо заметные плоды поедаются животными. Семена в та­ких плодах обычно защищены твердой деревянис­той оболочкой, устойчивой к перевариванию. Пройдя через кишечник, они извергаются и, попадая в благоприятные условия, прорастают.

У некоторых растений сухие семена, плоды и даже целые соплодия (череда, лопух) снабжены зацепками, шипиками, крючками, которыми они цепляются за шерсть животных, одежду человека и разносятся ими.

У липкого шалфея, льна, кубышки семена липкие; прилипнув к животным и подсохнув, они отваливаются и оказываются уже на не­котором расстоянии от материнского растения.

93

Семена хвойных, плоды орехоносных, злаков и др. распространя­ют грызуны, делающие на зиму запасы.

Рис. 29. Приспособления к распространению плодов и семян

Огромную роль в распространении семян играет сельскохозяй­ственная деятельность человека, который перемещает семена, плоды, черенки из одной страны в другую.

Гидрохория — наблюдается преимущественно у растений про­израстающих в воде, на берегах водоемов (осока, кувшинка, стрело­лист) или на крутых склонах, по которым мчатся потоки дождевых вод.

Автохорня — наиболее простой способ распространения: отска­кивание плодов и семян при попадании их на землю с материнского растения. Наблюдается у некоторых плодовых древесных растений с большими, тяжелыми плодами (яблоня, груша). У многих растений зрелые плоды при подсыхании с силой лопаются и отбрасывают семе­на, иногда на значительные расстояния (герань болотная).

Интересны способы распространения плодов, связанные с само­зарыванием (земляной орех). После цветения цветоножка земляного ореха сильно удлиняется, затем дугообразно загибается к земле и зарывает молодые плоды на некотором расстоянии от материнского растения.

В земле плоды дозревают и прорастают.