为什么植树节要选在春天?估计连小学生都会说:因为春天树种会发芽嘛!不过,种子萌发这点事还真不像你想像中这么简单,你知道种子也有“胎生”的吗?为什么有些种子到了春天也不发芽?该如何唤醒沉睡的种子?
春天不仅唤醒了冬眠的动物,同时也敲打着沉睡在土壤深处的种子:喂,种子,醒醒吧!而种子,却不一定听得见这种呼唤。种子的萌发就像分娩,一旦开启便无法回头,因此种子萌芽的时机攸关生死。
红树,是一种稀有的胎生植物,种子早在果实中就已经萌发。红树的胎生现象又可分为两种,显胎生和隐胎生。红树主要生长在热带亚热带的海岸潮间带环境中,高盐、土壤缺氧、潮水冲击等不良环境因子严重制约着种子的萌发。而胎生幼苗在母体的发育过程中通过能量积累、渗透调节、形态完善为掉落后适应潮间带环境做好了充足准备,因而提高了生存的几率。
有些植物的种子却要经过漫长的休眠期,在适宜的萌发条件(温度、水分和氧气等)下仍不发芽。实际上,种子休眠是植物本身适应环境和延续生存的一种特性, 是种子植物进化的一种稳定对策。种子休眠的机制复杂多样,除了母体打上的印记之外,还有三大绝招是保证种子沉沉睡去的法宝。种皮在种子的萌发过程中一方面起到了物理阻碍作用,胚的扩展能力和种皮强度之间处于不断的抗衡之中。
种子休眠也可能是由于在种子的内部存在抑制剂, 例如番茄的种子在果实内无法萌发,并非由于通透性差,而是因为存在着生长抑制物质,如醛类、酚类、有机酸、脱落酸、生物碱等。有些种子的胚在刚刚脱离母体时还未发育完全,要在种子内继续发育成熟后方可萌芽。
正如美丽的睡美人公主在等待王子的一个吻,种子也在等待大自然的“生命之吻”。深埋在土壤深处的种子如何感知外界环境的变化,对萌发的时机做出正确的判断?
为了避开竞争,种子更喜爱在土壤表面光裸时萌芽。有些种子好光,比如莴苣的种子。如果种子埋得太深,处于黑暗中的种子便不会萌发,这就是暗休眠。种子是裸子植物和被子植物特有的繁殖体,由胚珠经过传粉受精形成。作为繁殖体,种子表现出强大的生物潜能,其中蕴藏的力量超乎人的想象。种子的萌发从汲取水分开始,先后经历了五个阶段:吸水膨胀、酶的活化、细胞的分裂增殖、胚破皮而出、幼苗的形成。
种子的休眠是调节萌发的最佳时间和空间分布的机制,对于植物的繁衍至关重要,同时也给农业生产、造林带来了重大的挑战。