种子萌发

出处：按学科分类—农业科学 中国农业出版社《果树育苗手册》第7页（2148字）

有生活力的种子在适当条件下，胚根突破种皮形成幼苗的过程即为种子萌发。

1．种子萌发的基本条件

(1)内部条件——种胚发育成熟 成熟的种胚是种子萌发的关键。绝大多数果树种子往往是先达到生理成熟而后达到形态成熟。生理成熟是指种胚具有发芽能力；形态成熟是果实和种子成熟的外在表现。当种子达到形态成熟时，多数果树的果实已达到了完全成熟，果实的颜色一般由绿色变成了该品种固有的色泽。少数果树其果实形态上虽已成熟，但种胚尚未发育完全，种子仍不具萌发的能力，需经一段时间的生长才能达到生理成熟，银杏即属于此。有的果树的早熟品种，其种胚往往发育不充分，需离体进行胚培养，如桃、杏、樱桃等的早熟品种。

(2)外部条件

①水分 实践证明，干燥的种子是不能萌发的。种子萌发首先需要水分。种子吸足水分后，体积膨胀。细胞及组织有了足够的水分，才能改变原来的休眠状态，恢复其基本的生活机能，细胞也随之恢复了分裂能力，并且开始伸长和分化。水是果树生长的基础，没有水果树的生长不能进行，许多种子的老化过程都是由于过分失水引起的，尤其是像荔枝等寿命较短的热带、亚热带果树种子。板栗、柑橘、龙眼、荔枝、杧果、刺梨等种子含水量保持在30%～40%以上。大多数温带果树种子都有一个成熟干燥过程，贮藏种子的安全含水量和它风干的含水量大致相当。海棠果、杜梨等种子含水量约在13%～16%之间，李、杏、毛桃等种子含水量最高可达20%～24%。充足的水分可以使胚由休眠转向活动，种皮结构松弛，酶活性提高，代谢能力增强，促进种子发芽。但如果水分过多，则会因无氧呼吸、酒精等有毒物质积累而引起烂种。

②温度 种子吸足了水分，还需要有适宜的温度才能萌发。温度不仅是种子萌动的主要因素，也是决定种子萌发速度的首要条件。因为种子萌发过程中，内部发生一系列物质和能量代谢，这些极其复杂的代谢过程均要酶的参加，而温度影响酶的活力。各种果树种子的萌发都有各自的最适温度，而高于或低于最适温度时萌芽过程变缓。超过最适温度到一定限度时，只有一小部分种子萌发；低于最适温度达到一定限度时，也只有一小部分种子勉强发芽。柑橘种子15℃以上才能发芽，达35℃则降低萌芽率，萌发的最适温度为25～30℃；龙眼种子萌发的最适温度为25℃，30℃以上发芽率下降，33℃时则很快失去发芽力。

③通气 种子得到足够的水分和适宜的温度后，就开始萌芽，这时氧气的供应对其萌芽起着主导作用。在氧气充足的条件下，胚的细胞呼吸作用逐渐加强，酶的活动也逐渐加快，种子内部代谢活动旺盛。种子中的贮藏物质通过呼吸作用，为种子生长提供中间产物和能量。缺氧，尤其是长期缺氧将使幼苗发育不良甚至死亡。

2．种子萌发过程中的物质转化与形态变化 在种子萌发期间，种子内部的变化非常激烈，这些变化首先是物质转化，然后表现为形态变化，即形态变化是以物质转化为基础的。

(1)物质转化 在种子萌发过程中，物质转化在胚和胚乳(或子叶)两部分中刚好朝相反的方向进行。在胚乳(或子叶)中，物质转化以分解为主，其重量不断减少；在胚中，物质转化则以合成为主，其重量不断地增加。胚由小到大，胚乳则由大到小。但从整个种子来看，则是分解大于合成。发芽的种子，虽然体积和鲜重都增加，但干重却显着地减轻了，直到幼苗由异养(由胚乳供给养料)转为自养(自己进行光合作用制造有机物)后，干重才能增加。干物质的减少主要是由于呼吸作用的消耗。

种子吸足水分后，在一定温度下，胚和胚乳中很快就开始了许多复杂的生物化学变化，例如野山楂种子发芽时，呼吸强度的增强只持续到第六天，而过氧化氢酶活性直到发芽后半个月仍持续增加。欧洲花揪在种子后熟的整个过程中过氧化氢酶活性均变化不大，但到发芽前，种子中的过氧化氢酶活性却显着提高，而过氧化物酶活性则下降。银杏在发芽时，多糖转化为蔗糖、葡萄糖、果糖、半乳糖等。海枣则是胚乳中次生壁水解产生大量甘露糖，通过吸器运转至生长中的胚轴，然后在那里转换为蔗糖。含脂肪高的果树如核桃、油棕、椰子等的种仁中含有50%以上的脂肪，这些脂肪被酶分解成甘油和脂肪酸，最后形成碳水化合物。总之，这些生物化学变化的过程使种子内的胚能够利用种子中的贮藏物质来进行生长和发育——胚的生长，长根、长茎、长叶。

(2)形态变化 种子吸水膨胀，即吸胀。在吸胀作用下种皮变软，胚和胚乳(或子叶)吸水膨胀而撑破种皮。与此同时，胚乳(或子叶)的贮藏物质发生转变，运输到胚，供胚生长之用。胚吸胀后，由胚乳(或子叶)供应充分的营养物质，在适宜的温度和氧气条件下，胚就迅速地生长。生长过程中胚根一般先突破种皮而露于种子外。