Температурные параметры прорастания семян

Оценить
(2 голоса)

На прорастание семян температура влияет двояко. С одной стороны, она определяет скорость прорастания, а с другой — температурное воздействие может снять состояние покоя. При этом температурные кардинальные точки для прорастания спор и семян должны соответствовать тем условиям, при которых возможно дальнейшее развитие молодых растений.

Скорость прорастания семян увеличивается с повышением температуры. Так, семена видов умеренных и приполярных широт прорастают в теплое время года, а при еще низких температурах весной этот процесс идет очень медленно. Это имеет важный адаптивный смысл, так как на холодном субстрате не смогут нормально развиваться проростки. Поэтому пока почва не прогреется (обычно выше 10 °С), семена не трогаются в рост, но как только температура субстрата станет благоприятной, они развиваются очень быстро. Характерно, что семена большей части тундровых растений лучше всего прорастают при температурах 20—30 °С, что увеличивает надежность выживания проростков (А. П.Тыртиков, 1980). В тундрах отмечается также очень медленный рост всходов. Например, в Восточной Гренландии Oxyria digyna в первое лето развивает всего два листа по 2,5 мм. Из-за короткого вегетационного сезона семена многих тундровых растений опадают не дозрев и дозревают под снегом (А. Б.Тихомиров, 1963).

У некоторых растений существуют механизмы, препятствующие прорастанию семян в неблагоприятное время. Так, семена многих видов умеренных и холодных широт прорастают легче, если при набухании некоторое время подвергались воздействию низких температур (прошли стратификацию). Например, Ю. Е.Алексеев (1996) экспериментально показал, что без стратификации не могут прорасти семена некоторых осок (Carex elongata, С. paupercula, С. loliacea, С. curaica). Семена яблони (Malus), рябины {Sorbus), ряда видов клена (Acer), характеризующиеся глубоким покоем, нуждаются в длительной стратификации холодом (1,5 — 3 мес при 0   —3°С), причем никакие другие воздействия ее не заменят (М. Г. Николаева, 2002). А для полного проращивания семян такого субарктического вида, как морошка (Rubus chamaemorus), необходимо воздействие на набухшие семена низких (около 5°С) температур в течение 9 мес.

В противоположность северным растениям виды из областей с мягкой зимой используют долгий вегетационный период прорастая уже зимой при более низких температурах и в более узких температурных границах. Так, семена многих растений умеренной зоны начинают прорастать при температуре около 8 °С. При этом, например, у ясеня (Fraxinus) чем дальше отодвинута от полюса граница ареала вида, тем больше размер его зародыша (он будет быстрее дозревать) и тем менее глубок его покой (М. Г. Николаева, 2002). Температурный интервал прорастания семян и спор также коррелирует с широтой ареала вида, и у космополитов он обычно очень широк.

Эти закономерности хорошо прослеживаются в семействе Гвоздичные, чьи представители имеют разные типы ареалов. Так, у средиземноморских видов (например, Silene secundiflora) семена прорастают зимой (7 °С). Виды из Средней и Восточной Европы (S. viscosa, Coronaria flos- cuculi) прорастают летом при температуре 12—17 °С. А континентальный вид смолевки (S. viscosa) обладает самым широким температурным оптимумом прорастания (14—28 °С) (В.Лархер, 1978) (рис. 7.15).

Для прорастания семян ряд растений нуждается в повышенных температурах. Семена тропических растений дают наибольший процент всхожести при температурах от 15 до 30 °С. У ряда видов умеренных широт (крупка — Draba verna, ежовник — Echinochloa tumerana и др.) неглубокий покой семян снимается н течение нескольких недель температурой около 15 °С, а активный выход из покоя наблюдается при 28 °С (20—35°). Неглубокий покой, нарушаемый высокой температурой, встречается в жарких областях (прорастание семян там связано также с водообеспечен- ностью) (М. Г. Николаева, 2002). А семена некоторых видов можно простимулировать к прорастанию кратким (менее 1 мин) воздействием высоких температур. Это характерно для вересковых, растущих в местообитаниях, подверженных частым пожарам, например для вереска обыкновенного (Calluna vulgaris), эрики пепельной (Erica cinerea) и других пирофитов. А у некоторых видов прорастание семян стимулирует перепад температур.

Экологические группы растений по отношению к теплу
Действие экстремальных температур на растения
Термостресс и тепловые границы жизни растений
При крайне высоких температурах из фотоавтотрофов развиваются только цианобактерии
Термостресс и термонарушения клеток растений

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

© 2017 www.eco-rasteniya.ru. Все права защищены.