Rozmanitosť živých organizmov a črty ich štruktúry a života študuje biológia. Podmienky klíčenia semien zvažuje jeho odbor, nazývaný botanika, ktorý zahŕňa sekciu - fyziológia rastlín. Hlavnými podmienkami potrebnými na klíčenie semien sú optimálna teplota, vlhkosť, voľný prístup vzduchu, dostatok živín pre vývoj embrya, ako aj svetelný režim. O nich sa bude diskutovať nižšie.
Aké podmienky sú potrebné na klíčenie semien
Semeno vzniká zo zárodku semena a u krytosemenných rastlín vzniká v dôsledku dvojitého oplodnenia, ktoré objavil S. Navashin v roku 1861. K jeho klíčeniu dochádza v momente, keď sa dostane do optimálnych podmienok prostredia, nazývaných abiotické faktory. Embryo obsiahnuté v semene a pozostávajúce z koreňa a stonky so zárodočnými listami,začne rásť, zatiaľ čo šupka semien praskne a ako prvý sa objaví koreň semena. V pôde zosilnie a začne samostatne absorbovať vodu a roztoky minerálnych solí, ktoré sú potrebné pre ďalší vývoj embrya.
Okrem týchto látok sú pre klíčenie a rast semien nevyhnutné organické látky ako škrob, bielkoviny a tuky. Ich embryo dostáva buď z kotyledónov (v dvojklíčnolistových rastlinách napr. hrach, uhorky, paradajky, kapusta), alebo priamo z endospermu nachádzajúceho sa v semene jednoklíčnolistových rastlín (pšenica, ryža, raž). Priaznivé abiotické faktory a dostupnosť živín sú teda podmienkou pre klíčenie semien.
Fyziologické mechanizmy klíčenia semien
Ak dostanete nasledujúcu úlohu: charakterizujte úlohu podmienok potrebných na klíčenie semien, odporúčame vám začať zdôraznením fyziologických aspektov týchto procesov a vedecky vysvetliť hlavné podmienky potrebné pre vývoj embrya. Klíčenie je teda prechod semena zo stavu pokoja ďalej k vegetatívnemu rastu embrya, ktorý sa končí vytvorením semenáčika z neho.
Semená niektorých rastlín môžu klíčiť okamžite alebo krátko po dozretí. U mnohých druhov drevín, napríklad nahosemenných rastlín - smrek, borovica, céder a väčšina lesných bylín, majú semená dlhé obdobie vegetačného pokoja a klíčia až po 1-2 rokoch alebo viac. Totočasový interval je veľmi dôležitý. Takže v rastlinách miernych zemepisných šírok je klíčenie stimulované práve nízkymi zimnými teplotami. Taký faktor prostredia, akým je osvetlenie, nie vždy ovplyvňuje podmienky klíčenia semien, pretože väčšina z nich sa vyvíja v tme.
Optimálna hodnota teploty
Najdôležitejšími podmienkami pre klíčenie semien sú priaznivé abiotické faktory, medzi ktorými teplota plní jednu z hlavných funkcií. V agronómii sa rastliny delia na mrazuvzdorné a teplomilné. Toto rozlišovanie platí aj pre semená. Niektoré, napríklad semená mrkvy, šalátu, cibule, klíčia pri nízkych pozitívnych teplotách, iné (tekvica, paradajky, uhorky) vyžadujú zahriatie pôdy na teplotu +10 - +12 stupňov.
V zeleninárstve sa často používa taká metóda na zvýšenie klíčivosti semien, ako je ich zahrievanie. Na tento účel môžete použiť elektrické spotrebiče a semená rastlín z čeľade tekvicovitých: uhorky, cukety, vodné melóny, strukoviny (fazuľa, hrach, sójové bôby) sa namočia do vody pri teplote 35-45 °C a potom, po vychladnutí sa sušia. Zahrievanie semien jeden až dva týždne pred zasiatím do pôdy zvyšuje energiu ich klíčenia, zabraňuje oneskoreniu vegetácie a zvyšuje výnos.
Úloha vlhkosti pri klíčení semien
Pokračovaním v štúdiu podmienok potrebných na klíčenie semien sa zastavme pri dôležitosti vody. Jeho prítomnosť v pôde zabezpečuje procesy napučiavania obalu semena, aktiváciu hydrolýzy škrobu. Samotný proces klíčenia začína od okamihuabsorpcia veľkého objemu vody semenami, ktorá ide priamo do embrya. Jeho bunky aktívne absorbujú roztok glukózy a začnú sa rýchlo deliť, čo prispieva k rastu zárodočného koreňa. Napríklad semená repy absorbujú vodu 1,2-násobok ich hmotnosti a ďatelina - 1,5-krát. V domácich záhradách je široko používaná metóda namáčania semien vo vode, čím sa dosiahne klíčenie zárodočného koreňa.
Vplyv kyslíka na vývoj semien
Vzhľadom na hlavné podmienky klíčenia semien berieme na vedomie potrebu voľného prístupu vzduchu, ktorý sa využíva na zabezpečenie procesov intenzívneho dýchania navlhčených semien. V poľnohospodárstve sa často používa kropenie: miešanie semien vo vode pôsobením kyslíka alebo vzduchu dodávaného z kompresora. Najčastejšie bublajú semená s nízkou energiou klíčenia (mrkva, paštrnák, cibuľa).
Čo je technológia EM?
Ak sa obrátime na moderného agrárnika s prosbou o určenie podmienok klíčenia semien, tak v odpovedi okrem všetkých známych abiotických faktorov zaznie aj návrh na použitie mikrobiologických prípravkov, ako napr. "Baikal EM-1", obsahujúci kyselinu mliečnu, fotosyntetizujúce mikroorganizmy a huby, ako sú kvasinky. V roztoku tohto lieku sa semená pripravené na výsadbu namočia na 2-3 hodiny. Táto technológia stimuluje rastové procesy a zvyšuje energiu klíčenia semien, ako aj zvyšuje odolnosť rastlín vočiškodí a zvyšuje výnosy.
Skarifikácia semien
Pre zváženie všetkých podmienok klíčenia semien je potrebné pozastaviť sa nad takou metódou, akou je skarifikácia (umelé poškodenie obalu semena rukou). Na to použite zmes semien s hrubým pieskom alebo kovovými pilinami. V dôsledku trenia sa poškodí obal semena. Vďaka tejto technike sa voda potrebná na klíčenie semien dostane k embryu rýchlejšie.
Poťah semien
Prítomnosť dostatku živín je dôležitou podmienkou pre klíčenie semien, najmä tých, ktoré majú malú veľkosť, čo znamená malý prísun vlastných živín. Semená paradajok, cibule, mrkvy, kapusty sú obalené, to znamená, že sú pokryté vrstvou živných organických látok, ktoré priľnú k semenu škrobovým roztokom - pastou alebo čerstvo pripravenou mulleinom. Pred dražovaním sa semená kalibrujú, to znamená, že sa triedia a zanechávajú najväčší a najpravidelnejší tvar. Táto metóda, ktorá ovplyvňuje podmienky klíčenia semien, zlepšuje ich klíčivosť a zvyšuje intenzitu klíčenia.
Tento článok sa zaoberal hlavnými podmienkami klíčenia semien, a to vlhkosťou, optimálnou teplotou v závislosti od druhu rastliny a jej odrody, prítomnosťou kyslíka vo vzduchu, ako aj v pôde, dostatočnou zásobou živiny pre vývoj embrya a moderné metódy zlepšujúce podmienkyklíčenie semien.
