|
 Som du vet gro frön från många växter snabbt under gynnsamma förhållanden. Det första och viktigaste villkoret för deras grobarhet är fukt. I torrt tillstånd kan frön lagras under lång tid.
Under restaureringen av Nürnberg-teatern 1955 hittades glasrör med kärnfrön, havre och andra grödor från 1831-skörden. Dessa frön såddes, groddes och producerade växter med öronfria. Mimosa frön spirade efter 147 år. Men den längsta perioden av bevarande av livskraften hos frön, registrerad i världslitteraturen, avser lotusfrön, som kan groa efter att ha legat i leran i 500-800 år.
När fröna kommer i kontakt med vatten börjar det strömma in i dem med stor kraft. Exempelvis kan kärnfrön absorbera vatten även från en mättad natriumkloridlösning med ett osmotiskt tryck av 375 atmosfärer. Genom att absorbera vatten sväller frön och växer i storlek. Sådana svullna frön utövar ett enormt tryck på miljön. Detta kan bedömas av händelsen som hände med ångaren "Dnepr".
Denna ångbåt kraschade innan den gick in i Bosporen. Ett nödfartyg med K. Paustovsky kom honom till hjälp. I sin berättelse "Svarta havet" beskrev han vad han såg: ”När vi närmade oss Dnipro såg vi en ovanlig syn. Ångaren bröts på revet. Fören separerades från aktern, och båda delar av ångaren, borttagna från stenarna genom Eprons expedition, stod sida vid sida och svängde för ankare. Ogenomträngliga skott hindrade vattnet från att sjunka den trasiga ångaren ... Synen på den brista ångaren var oväntat för oss, men snart blev allt klart. Dnjeprens lastrum var full av ärtor. Vatten trängde in i hålet och dränkte ärtorna. Den svällde och slet med otrolig kraft ångångens järnsidor, böjde skott och slet ut ramarna ".
Men vatten tränger inte så lätt in i alla frön. Kärnan av frön av vit akacia, valnöt, gladichia och många andra växter är kedjad i hårda omslag. Genom dessa lock är det svårt att komma åt fostret och syret i embryot, och utan dem fröer inte fröna. Denna situation illustreras väl av resultaten från ett sådant experiment: 50 glaserade frön sattes i vatten samtidigt, 4 av dem svällde nästa dag, 11 - efter två månader, 17 - inom ett år, 6 - efter ett år , 6 - under det tredje året, 3 - på fjärde och femte året, och 3 frön svällde inte eller grode, även om de var i vattnet i mer än fem år.
Frö vilande och dess störning
Många sådana frön är kända, i vilka vatten tränger lätt in, men de grobar fortfarande inte. Vissa frön gro till exempel inte om de sås omedelbart efter skörden. För att sådana frön ska börja växa krävs en viss tid. Denna period kallas frö vila. IV Michurin påpekade att i varje frö i vila, det vill säga i torr form, stoppas inte livsprocessen, en konstant, om än långsam, metabolism äger rum, vilket stöder embryoncellens liv och den korrekta ett sådant utbyte beror helt på de miljöförhållanden som utsäde ligger i.
 Vid första anblicken är frövillan ett negativt fenomen. I själva verket är deras övergång till ett vilande tillstånd en användbar biologisk egenskap som skyddar frön från för tidig groning och död under påverkan av ogynnsamma miljöförhållanden.
Om fröna inte hade en vilande period skulle en person uppleva extremt stora svårigheter att samla in, lagra och sådd dem.Det finns sorter av majs, vars frön saknar en vilande period, och därför gro de lätt på moderplantans gröna kolv och bildar stora plantor. Detta fenomen observeras också i vissa sorter av vete, råg och andra grödor. Det är uppenbart att sådana sorter inte är utbredda, eftersom deras frön inte kan lagras.
Vad förklarar fröets vila? Anledningarna till att förhindra grodd av frön är olika. Några (valnöt, mandel och andra), som nämnts ovan, beror detta på närvaron av hårda fröskydd som fördröjer flödet av vatten till embryot, i andra (euonymus, aska, etc.) är embryot täckt med ämnen som fördröjer dess spiring, och i andra (lind, cocklebur, etc.) är embryot täckt med en film som inte tillåter syre att passera igenom.
Vissa forskare associerar övergången av frön till ett viloläge med upphörandet av bildandet av vitala föreningar och ackumulering i vävnader av ämnen som försenar embryot. Faktum är att sådana hämmare finns i vissa frön. Till exempel groddar inte tall- och rågfrön som blötläggs i vattenextrakt från aprikosfrön alls. Sockerbetsfröextrakt hämmar groning av kornfrön, ärtor, hjärtmussla och andra växter.
Det har fastställts att hydroxibensoesyra, vanillinsyra, hydroxykanelsyra och ferulinsyror är hämmare av betfrön.
I frön med låg groning i andra växter har man också hittat ämnen som hämmar groning. Dessa inkluderar tyrosin och ammoniak.
Överdriven ansamling av vitaminer i frön kan också försena frögroning. Så, som lagrad i frön saxaul, chogon och några andra, ökar innehållet av vitamin P flera gånger. Till förmån för det faktum att vitamin P, som ackumuleras i betydande mängder, hämmar frögroning, talar detta faktum också. Om de groddiga fröna från dessa växter fuktas i en lösning av vitamin P och därigenom ökar dess innehåll, fördröjs spiring av sådana frön. Föreningar nära vitamin P hittades också i skrovet av vete med rött korn. Dessa ämnen fördröjer också spiring av nyskördade kärnor.
Vissa tillväxtfrämjare, som ackumuleras i höga koncentrationer i frön, kan också fördröja frögroning. Det visade sig att vilande frön av euonymus, aska och lönn innehåller sådana koncentrationer av indolättiksyra (heteroauxin), som hämmar frögroning.
Mycket sällan gro frön i frukter. I detta avseende föreslogs att deras perikarp innehåller ämnen som hämmar frögroning. För att kontrollera riktigheten av detta antagande inrättades ett sådant experiment. Ett vattenhaltigt extrakt bereddes från perikarp och frön som togs från samma frukt indränktes i det, och en del av fröna blöts i vatten. Det visade sig att i det första fallet hämmade frögroning och plantotillväxt. Så, när mullbärsfrön blöts i extraktet, grodde 14% av fröna och 73% av det.
I andra experiment fann man att antalet hämmare minskar när frukten mognar.
Spirningsinhibitorernas natur är fortfarande dåligt förstådd. En sak är tydlig att de kemikalier som hämmar deras grobarhet inte är desamma för olika frön. I detta avseende utförs neutraliseringen av ämnen som fördröjer frögroning genom olika metoder. I ett fall minskar innehållet av dessa ämnen i fröna vid urlakning, det vill säga när fröna blötläggs i vatten; i den andra är fröbehandling med tillväxtstimulerande medel nödvändig; i det tredje verkar de på frön av fysiska faktorer (ljus, temperatur, etc.)
Hämningen av grobarhet är inte bara associerad med närvaron av ämnen som hämmar denna process, det är också viktigt med cellernas tillstånd. Professor PA Genkel förklarar viloläget genom att komplexa föreningar bildas i mogna frön. De separerar protoplasman från väggarna, vilket leder till störningar i kommunikationen mellan celler.Ett fettigt skikt dyker upp på protoplasmas yta, vilket förhindrar penetrering av vatten och skyddar cellinnehållet från ogynnsamma miljöförhållanden.
För närvarande har tekniker hittats för att hjälpa fröna att komma ur vilande tillstånd.
När du fräser med sand, krossat glas eller använder specialmaskiner öppnas tillgången till embryon med vatten och syre och fröna gro.
 Många frön kräver en annan beredning - stratifiering. För detta ändamål blandas de med fuktig finkornig sand i ett volymförhållande: en del frön till tre delar sand.
Flossand används vanligtvis som ett medium för stratifiering. Under hela skiktningen bibehålls sandhalten på 30-50% av dess fulla fuktkapacitet. Fröskiktet med sand för kärnrasar bör inte vara högre än 25 cm, för stenfrukter - högst 40 cm.
Temperaturförhållanden är väsentliga för stratifiering av frö. Den mest gynnsamma temperaturen för stratifiering är 0-1 °, när den sjunker till -6 ° sänks stratifieringsprocessen, under -6 ° minskar groddarnas spiring och vid temperaturer under -15 ° dör fröna.
Förutom sand används också mossa för stratifiering. Det senare, på grund av sin höga fuktkapacitet, höga luftning och antiseptiska egenskaper, anses vara det bästa stratifieringsmediet.
Beroende på vilken typ av frön från fruktgrödor är stratifieringens varaktighet olika. För frön av Sibirka-äppelträdet är stratifieringsperioden 25-30 dagar, för frön av Anis och Antonovka - 80-90, för frön av körsbärsplommon, katrinplommon, Antipovka körsbär - 120-150, och för vanliga körsbärsfrön - 150-180 dagar.
Spiring av frön accelereras särskilt märkbart under stratifiering under följande förhållanden: färsk hästgödsel läggs på botten av diket med ett lager på 40 cm, ett lager sand 10 cm hälls ovanpå och sedan 8-10 cm av frön blandat med sand i förhållandet 1: 3. Fröna fuktas dagligen uppvärmt vatten (35-45 °). Med denna beredning frön aprikos och valnötter gro den 12-15 dagen, kornved - på 40-45: e dagen etc.
Förhållandena under vilka frön genomgår stratifiering påskyndar de fysiologiska processer som förbereder frön för grobarhet. Mängden ämnen som fördröjer groddning av utsäde reduceras. Under påverkan av låga temperaturer bildas vitala föreningar som stimulerar deras grobarhet.
Slutet på processen för fröstratifiering bestäms vanligtvis av grobarhet och uppkomsten av en rot i fröna som har kläckt ut. Dessa metoder tar dock lång tid och är inte alltid tillämpliga på fruktgrödor i djup vila.
Under de senaste åren har nya metoder dykt upp för att bestämma tillståndet för fröens vilande period och graden av deras beredskap för sådd efter stratifiering. Att studera ämnesomsättningen hos frön i och ur vila var det möjligt att fastställa att det massiva utseendet på stärkelse i roten och delar av kotyledon nära knoppen, en minskning av fett och frånvaron av separering av protoplasma karakteriserar frisättning av fruktgrödor från vilande tillstånd. Sådana frön kan användas för sådd efter två veckor.
Inte bara under påverkan av stratifiering utan också under inverkan av varierande temperaturer på frön, utsäde groddar och växtutveckling accelereras märkbart. Så när de utsattes för bomullsfrön accelererade växelvis låga och höga temperaturer uppkomsten av plantor, blomningen började och avkastningen ökade. Liknande fakta har fastställts för utsäde av majs, gurkor, tomater och andra grödor.
Studier har visat att under inverkan av låga temperaturer bildas g och b-berellinliknande föreningar i frön. Men innan vi diskuterar mer detaljerat om dessa ämnens viktiga roll i växternas liv, låt oss kort prata om historien om deras upptäckt.
I risfälten i Japan, Indien, Kina och andra länder har ett ovanligt fenomen länge observerats när skott av vissa växter började växa kraftigt. Frukteringen av sådana risplantor försenades, fröna i panikarna bildades ibland inte alls och avkastningen sjönk kraftigt.
Känd som dåliga skott har denna sjukdom visat sig orsakas av svampen gibberella fuykuroye. Det antogs att gibberella-svampen utsöndrar en okänd substans som stimulerar tillväxten av skott. Senare isolerades detta ämne - gibberellin - och dess struktur bestämdes.
Många andra mikroorganismer, liksom högre växter, har förmågan att syntetisera detta tillväxtstimulerande medel. Gibberellinliknande ämnen finns i frön av ärter, majs, bönor, äpple och andra växter, i bladen tobak, raps, perilla och rudbeckia, i rötterna till ärtor och vattenhyacint. För närvarande har 9 gibberelliner isolerats, skiljer sig från varandra i fysikaliska och kemiska egenskaper. Vetenskapen har ännu inte känt ett sådant ämne som inte bara kan öka växternas tillväxt utan också göra att växter inte blommar under normala förhållanden. Gibberelliner påskyndar märkbart frögroning och förbättrar plantans tillväxt.
Avlägsnande av hårda täckningar från frön med djup vila, i många fall, även om det orsakar tillväxten av embryon, ger de svaga växter. Bearbetningen av vilande frön med gibberellin bidrar till att eliminera dvärg i fruktträd, lönn, trädpion och andra.
Frön persikasom har en djup viloperiod, även efter att benet avlägsnats, kräver 2-3 månaders kallskiktning. Å andra sidan orsakar behandlingen med gibberellin av frön som delvis eller helt inte utsattes för stratifiering en kränkning av den vilande perioden och stimulerar deras groning.
För spiring kräver euonymusfrön verkan av varierande temperatur (2-3 månader vid 10-20 ° och 3-4 månader vid 0-6 °). Under påverkan av förhöjda temperaturer i fröna växer embryot, vilket leder till sprickbildning i fröskiktet. Denna process för att öppna fröna kan påskyndas markant om de behandlas med en 0,05-0,1% lösning av gibberellin.
I frön av många växter börjar embryotillväxten med att cellerna sträcker sig. Men denna process är ibland försenad, även om celldelning sker. Man tror att den stimulerande effekten av gibberellin på frögroning består i det faktum att det förbättrar sträckningsprocessen av embryonala celler, vilket tydligen spelar en ledande roll under groning.
Eftersom många frön saknar det gröna pigmentet, klorofyll, verkade det inte behövas ljus för frögroning. Men experiment har visat att så inte är fallet. Tillsammans med många frön som gror i mörkret är hundratals fröarter kända, för groning av vilket ljus har en gynnsam effekt, och för vissa är det helt enkelt nödvändigt. Så, frön av mistel, eldsvin, giftig smörblomma och andra växter som finns i jorden på ett sådant djup där ljus inte tränger igenom, gro inte. Om dessa frön träffar ytan och utsätts för ljus börjar de gro snabbt.
Nyligen har nya data erhållits om effekten av ljus på frögroning. Det visade sig att fyrfaldig bestrålning av tallfrön med rött ljus ökar deras groning med 6 gånger. Om fröna efter detta bestrålas med infraröda strålar tas den positiva effekten av rött ljus bort. Man tror att rött ljus förbättrar bildningen av gibberellin, vilket aktiverar groddning av frö. I mörkret sker den motsatta processen, som förstärks av infraröda strålars verkan. Detta och andra fakta föranledde studien av känsligheten för ljuskänsliga frön till gibberellins verkan. Det visade sig att frön av sallad, guayula, tobak och andra växter, som behandlades med detta tillväxtstimulerande medel, inte behövde ljusets verkan och därför grode bra i mörkret.
Andra föreningar är kända för att förbättra frögroning.Akademiker N.G. Kholodny för första gången i vårt land genomförde forskning om effekten av heteroauxin på frögroning och växtproduktivitet. Han visade att fröbehandling med denna tillväxtpromotor markant ökar avkastningen. havre och vete, heteroauxin och andra tillväxtstimulerande medel förstärker spiring av tungfrön, bomullsväxt, ek och många andra växter. Detta observeras också vid behandling av frön med bärnstenssyra, vitaminer och andra föreningar.
 Förbehandling av frön med vissa ämnen har en så djup störning i ämnesomsättningen att det leder till en förändring av växternas natur. Detta var första gången detta visades övertygande i förhållande till kolchicins verkan. Detta ämne erhålls huvudsakligen från växten Colchicum, som fick sitt namn från Kolkhos, det vill säga gamla Colchis, där det är särskilt vanligt. Växtens ryska namn är höstkrokus. Den blommar utan löv på senhösten, sedan i viloläge, och på våren när löven dyker upp mognar kapslarna. Kolchicin som isolerats från denna växt visade sig vara en potent giftig substans, även om den i små doser har en terapeutisk effekt. Även bysantinerna använde extraktet från kolchicin som ett läkemedel mot gikt.
Det har nyligen visat sig att behandling av frön eller växter med detta ämne orsakar en förändring av växtorganismens ärftliga egenskaper. Genom att välja bland sådana modifierade växter var det möjligt att isolera former av bovete, hirs, korn, råg och andra grödor som har ökat produktiviteten.
Djupgående förändringar observeras också när fröna behandlas med etylenimin. Blötläggning av frön från en vetevetegrashybrid i en lösning av detta preparat (0,01-0,04%) under dagen ledde till att nya former uppträdde. Försådd behandling av vetefrön med en hög dos av 2,4-D (2,4-diklorfenoxiättiksyra) leder också till betydande förändringar i växters ärftliga egenskaper.
När man behandlar frön med olika kemikalier måste man vara uppmärksam på förändringar i växternas ärftliga natur. De ämnen som ökar utbytet men förvärrar sorten kan inte rekommenderas för bred praktisk användning.Föreningar som, genom att öka tillväxten, förbättrar växtens natur förtjänar särskild uppmärksamhet.
Till exempel påskyndar behandling av vetefrön med vitamin PP snabbare växttillväxt. Bladen från sådana växter blir större, stammen är tjockare, spetsen och antalet korn i den ökar. Sådana växter ger också ett högre utbyte. Genom att ta frön från dessa växter och så dem är det möjligt att förbättra sortens natur.
Fram till nyligen var de viktigaste metoderna för utsädesbehandling blötläggning eller dammning av dem med ett eller annat ämne. Men sådana tekniker var inte alltid tillämpliga i praktiken.
Blötläggning av frön är en tråkig uppgift, särskilt när stora mängder utsäde ska bearbetas. Dessutom kan våta frön inte sås omedelbart, eftersom de passerar ojämnt genom såmaskinens såddsenheter. Torkning av frön kräver också arbete. Dessutom, om vädret är ogynnsamt och såningen inte kan göras, kan de fuktade fröna gro.
När du dammar smuler de ämnen som appliceras på fröna. Dessa omständigheter fick forskarna att hitta så kallade lim som skulle hålla näringsämnen och bekämpningsmedel på fröytan. Utvecklingen av polymerer har öppnat nya, lovande möjligheter för utsädesbeläggning. Fabrikerna började täcka majsfrön med ett tunt lager specialfilmer. Dessa filmer injiceras med bekämpningsmedel, näringsämnen och tillväxtstimulerande medel och ibland ofarliga färger. Fröna färgas främst för att enkelt skilja de behandlade frön från de obehandlade. Frön som är beredda på detta sätt kan användas för sådd när som helst.
Ovcharov, K. E. - Människans makt över växtlivet
|
