Normální klíčení semen je možné pouze za přítomnosti potřebného množství vody, kyslíku, vhodných teplotních podmínek, v některých případech světelných podmínek, jakož i při vyloučení blokovacích mechanismů.
Voda – je prvním nezbytným faktorem prostředí, který umožňuje semenům začít klíčit. Nasávání semen je nezbytné pro aktivaci nebo tvorbu RNA. Voda je nezbytným médiem pro aktivitu enzymů přítomných v semenech. Bylo zjištěno, že oxidace v buňce (respirace) se provádí přímým zavedením vodního kyslíku, nikoli molekulárního kyslíku.
Semena během klíčení absorbují vodu ve velkém množství. Potřebné množství vlhkosti závisí na chemickém složení semen. Semena bohatá na škrob tedy absorbují 35-70 % vody z hmotnosti semene; semena obsahující bílkoviny 180-250% jejich hmotnosti.
Semena luštěnin absorbují velké množství vody, protože mají vysoký obsah bílkovin, semena cukrové řepy, protože mají drsný oplodí, a lněná semena, protože mají slizký obal. Viz tabulka 1.
Absorpce vody je inhibována čistě mechanicky, pokud existuje tvrdost. Živá pletiva semene hrají roli v oddálení klíčení: endosperm nebo perisperm, slupka a perikarp.
Při analýze klíčivosti se tvrdá semena klasifikují jako normálně klíčící. Například: v semenech galega východního bude klíčivost v dokumentech 98 %, včetně 40 % tvrdých semen, v semenech vikve myší mohou být tvrdá semena až 80 %.
V současné době je příčina tvrdosti semen stále více spatřována ve fyzikálně chemických faktorech působících v palisádové vrstvě obalu semen. Je možné, že pigment vytvořený v této vrstvě omezuje přístup vody k embryu. Voda může proniknout do semene pouze přes hilum a semenný přívěsek. Hilum má mezeru, která se zužuje, když je velký rozdíl ve vlhkosti mezi vnitřními vrstvami semene a prostředím, a rozšiřuje se, když se rozdíl vlhkosti snižuje. Štěrbina hřebene tedy funguje jako hygroskopický ventil.
Nepropustnost slupky tvrdých semen lze eliminovat mechanickými, chemickými nebo tepelnými vlivy. Používají se mechanické metody skarifikace semen — povrchové poškození tvrdých skořápek semen jetele, jetele sladkého, vlčího bobu atd. (broušením pískem, kovovými pilinami, v vertikutačních strojích). Chemické metody zahrnují ošetření semen koncentrovanou kyselinou sírovou nebo alkoholem. Tepelná metoda: ošetření semen při teplotě 30–40 ℃ od několika minut do několika dnů nebo ponoření do vroucí vody na 5–11 s.
U některých druhů proměnlivá vlhkost má pozitivní vliv na klíčení. Takže u řepy je zničena čepice glomerulu, která uzavírá otvor, kterým semeno klíčí. V semenech luštěnin z „tvrdého kamene“ obal semene praská a voda se absorbuje.
Kyslík nezbytný pro dodávku energie ke klíčení ve formě kyseliny adenosintrifosforečné (ATP). Energie se vynakládá na hydrolýzu rezervních látek, jejich dodání do místa růstu, syntézu nových látek vzniklých v důsledku dýchání, tedy oxidace vzdušným kyslíkem, především sacharidů a tuků.
Při nedostatečném přísunu kyslíku se může vyvinout anaerobní dýchání a v semenech se začnou hromadit nedostatečně oxidované metabolity, které brzdí růst.
Příliš mnoho vody potlačuje přísun kyslíku do semene a to neklíčí. V tomto ohledu jsou zvláště citlivé nažky lipnic a glomerulů řepy.
Pouze některé rostlinné druhy jsou schopny anaerobního rozkladu sacharidů a produkují potřebnou energii ve formě ATP a klíčí pod vodou při velmi nízkém parciálním tlaku kyslíku. Mezi kulturními rostlinami má tuto schopnost rýže.
Teplota. Rychlost, kterou voda vstupuje do semen, závisí na teplotě. Různé druhy rostlin vyžadují minimální, optimální a maximální teploty klíčení, které jsou pro ně někdy jedinečné.
Minimální teplotou se rozumí nejnižší teplota, při které alespoň 50 % semen tvoří normální kořeny a klíčky.
Optimální teplota klíčení pro většinu pěstovaných rostlin je 15-30℃ a při této teplotě dochází k nejrychlejšímu růstu.
Maximální teplota 30-40 ℃ růst je stále možný, ale pomalejší. Při 50 °C je klíčení nemožné. Viz tabulka 2.
❗ V mírném klimatickém pásmu se brzy jarní plodiny vysévají, když je dosaženo minimální teploty půdy pro klíčení.
Oproti začátku klíčení semen je sadba náročnější na teplo a vláhu.
Mnoho semen víceletých rostlin přirozeně klíčí až po dvou letech. Patří sem mnoho druhů pícnin, cukrové řepy, krmné řepy a mrkve. Chcete-li odstranit tato semena z dormance, stratifikace proměnlivé teploty, které odpovídají kolísání denních a nočních teplot.
Mnoho druhů plevelů klíčí pouze při nízkých teplotách, u kulturních rostlin tomu tak není.
Světlo prostřednictvím fytochromového systému může ovlivnit klíčení semen některých rostlinných druhů. Na základě své reakce na světlo se semena dělí do tří typů:
1) klíčení je stimulováno světlem podle následujícího schématu: světlo – aktivace fytochromu – biosyntéza kyseliny giberelové – aktivace alkalické lipázy – hydrolýza zásobních lipidů – klíčení (lipnice, mák, mrkev).
2) klíčení je brzděno světlem (brambory, dýně, světlice barvířská, phacelia).
3) při klíčení nereagují na světlo. Do této skupiny patří většina pěstovaných rostlin (obiloviny, luskoviny, luskoviny, řepa, řepka, řepka, len, kapusta, hořčice, konopí).
Fotosenzitivita semen je spojena s tím, že řada semen během klíčení uvolňuje do půdy inhibitory, které se na světle rozkládají. U některých druhů navíc světlo zvyšuje přísun kyslíku při klíčení semen. Citlivost semen na světlo se velmi liší, protože závisí nejen na druhu, ale také na délce a intenzitě osvětlení a také na teplotě. Světlo o vlnové délce 660 nm častěji stimuluje klíčení a světlo o vlnové délce 730 nm ho brzdí.
Semena ve stavu vysušeném na vzduchu nejsou citlivá na světlo. Během otoku se jejich citlivost zvyšuje, dosahuje maxima a poté slábne. V řadě případů pulzní ozařování infračervenými paprsky (1–2 s) zničilo obal tvrdých semen, což vedlo ke zvýšení klíčivosti. Koncentrované světlo ozařující semena po dobu 20–45 minut stimuluje klíčení.
Mezi plevely rychleji na světle klíčí semena osiky dvouleté, šťovíku kadeřavého, divizna medvědího aj.
pH kyselost — klíčící semena jsou velmi citlivá na koncentraci vodíkových iontů. Menší změny v kyselosti půdy mohou způsobit významné změny v metabolismu.
Půdy obsahující oxid uhličitý, hydrogenuhličitan sodný a další uhličitany jsou pro rostliny toxické. Tato toxicita je spojena s vysokou koncentrací a zásaditostí půdního roztoku a také s přímým účinkem uhličitanů na metabolické procesy.
Inhibitory klíčení. Tyto látky jsou zodpovědné za klidový stav semen. Mohou působit jako antagonisté vitamínů, giberelinů, auxinů, aminokyselin a dalších životně důležitých sloučenin. Inaktivací těchto metabolitů narušují inhibitory další metabolické reakce. Obecně se uznává, že zahřívání semen po dobu 3–5 dnů při 30–40 °C snižuje obsah inhibitorů, zvyšuje klíčivost a energii klíčení.
Další články o produkci semen na vašem účtu Registr odrůd
1. Vasko V. T. Základy semenářství polních plodin: Učebnice. — 2. vyd., vymazáno. – Petrohrad: Nakladatelství Lan, 2017. – 304 s.: ill. (+ příloha, 32 stran). — (Učebnice pro vysoké školy. Odborná literatura).
2. E.A. Lukina a kol.: ed. V.A. Fedotová. Seed science and seed control: učebnice – Voroněž, Voroněžská státní agrární univerzita, 2012. – 269 s.
Semínko vyklíčí nebo začne růst, když půdní vlhkost, teplota a kyslík a světelné podmínky jsou vhodné pro toto konkrétní semeno zeleniny. Téměř všechny zeleninové plodiny klíčí při teplotách kolem 16–21 °C, pokud jsou v kontaktu s vlhkou, provzdušněnou půdou; množství vláhy v půdě by mělo být přibližně 50-75 procent vláhové kapacity – tedy mokré. Mnoho semen zeleniny – typicky zrna v chladném počasí – klíčí při teplotách půdy mezi 7–10 °C. Některá semena zeleniny mají zvláštní požadavky na klíčení. Jsou chráněny dormancí, to znamená, že vyžadují zvláštní podmínky nad rámec běžných podmínek klíčení. Semeno dormance je genetické a je produktem adaptace konkrétních rostlinných druhů na jejich přirozené prostředí po tisíce let. Na obrázku níže můžete vidět průměrné procento konvergence semen
Požadavky na klíčení
Všechna semena by měla být zasazena do jemně strukturované půdy. Jedná se o humózní hlinitou půdu, která obsahuje dobře rozloženou organickou hmotu. Jemně strukturovaná půda je dobře provzdušněná, což umožňuje dobrou výměnu plynů mezi zárodkem klíčícího semene a půdou. (Semena stejně jako lidé potřebují kyslík, během růstu se kyslík částečně přeměňuje na oxid uhličitý, oxid uhličitý musí ze semen unikat provzdušněnou půdou.)
Půda pro setí semen by měla být pouze vlhká; Většina semen potřebuje vlhkost, aby obal semen nabobtnal a otevřel se; Voda je nezbytná pro semena a rostliny pro transport živin skrz semeno a rostlinu.
Většina semen zeleniny by měla být zasazena do hloubky 3x větší než je hloubka semene. Například semena fazolí do šířky 2.5 cm by měla být zasazena do hloubky 7 centimetrů. Semena mrkve o šířce 0.5 cm by měla být zasazena do hloubky 1.5 cm.
Výjimky z požadavků na klíčení
Některá semena zeleniny mají zvláštní požadavky na klíčení. Chcete-li úspěšně zasít semena, měli byste znát následující výjimky:
1) Semena, která ke klíčení potřebují světlo
Některá semínka zeleniny, většinou velmi malá, vyžadují ke klíčení spíše světlo než tmu. Semena těchto rostlin jsou obvykle velmi malá a přirozeně padají z odkvetlých květů nebo padají do půdy v hnijícím ovoci.
Tato semena by neměla být zasypána zeminou nebo jen lehce. Zatlačte tato semena do půdy prstem tak, aby semena byla pouze obklopena, ale nezakryta půdou. Udržujte půdu dostatečně vlhkou a chraňte tato semena před vysycháním sluncem, větrem a ptáky pokrytím semenného lůžka lehkým plovoucím řádkem.
Semena, která ke klíčení potřebují malou půdní pokrývku: brokolice, růžičková kapusta, zelí, květák, bok choy, límce, okurky, lilek, zelí, kedlubny, pórek, meloun, paprika, cuketa a rajčata. Tato semena mohou klíčit na světle, pokud jsou obklopena vlhkou půdou, nebo mohou být lehce pokryta zeminou.
2) Semena, která ke klíčení potřebují vodu
Některá semena klíčí rychleji, pokud je před výsadbou namočíte do vody nebo kapky octa. Semenům s tvrdou skořápkou, velkým semenům a semenům s vrásčitou skořápkou prospívá namáčení ve vodě před výsadbou.
Mezi tato semena patří chřest, fazole, mrkev, kukuřice, okra, petržel, hrášek, tykev a tykev. Semena řepy a švýcarského mangoldu také rostou, když jsou namočené ve vodě.
Umístěte tato semena do mělké misky s vodou nebo je položte na vlhký papírový ručník a vložte do uzavřeného plastového sáčku, aby absorboval vlhkost. Teplá voda zkrátí dobu namáčení. Přidejte do vody několik kapek kuchyňského octa; kyselina v octu také pomůže rozložit obal semene.
Namočte tato semena dostatečně dlouho, aby obal semen absorboval vlhkost – asi 12 hodin nebo přes noc.
3) Semena, která klíčí ze škrábanců nebo řezů
Semena s velmi tvrdým povlakem vyklíčí rychleji, pokud je před výsadbou poškrábete nebo nařežete a poté je namočíte do vody. Tento proces se nazývá skarifikace. Mezi semena, která mohou mít prospěch z malého poškrábání před výsadbou, patří fazole, melouny a dýně.
Vertikutace by měla oslabit obal semene, aby snadněji absorboval vlhkost. Nepropichujte obal semena; to může zabít semeno.
4) Semena, která klíčí v chladné půdě
Většina zeleniny za chladného počasí přirozeně klíčí v chladné půdě. Mezi semínka, která se nejlépe sázejí brzy v chladné půdě, patří: brokolice, růžičková kapusta, kapusta, mrkev, květák, bok choy, zelí, řeřicha, zelí, kedlubny, pórek, salát, hořčice, cibule, petržel, pastinák, hrášek, ředkvičky, špenát a tuřín . Na obrázku níže můžete vidět načasování konvergence semen.
Pokud tyto plodiny pěstujete v interiéru a přesazujete je do zahrady, před výsadbou jednoduše odřízněte kořenový hrot. Překlopení konce kořene umožní, aby se dlouhé kořeny vešly do výsadbové jámy.
- Ošetření skleníků na podzim
- Krmení a ošetřování zelí od chorob a škůdců
- Sazenice rajčat v dubnu