- Сеянец сосны обыкновенной, которому несколько дней , семена все еще защищают семядоли.
- Рассада
- Двудольное растение с корнями
- Саженец вида Бомбакс
- Рассада гречихи с первым настоящим листом
.jpg/1280px-Scots_pine_seedling_in_natural_environment_(cropped).jpg)
Проросток — это молодой спорофит , развивающийся из зародыша растения из семени . Развитие проростка начинается с прорастания семени. Типичный молодой проросток состоит из трех основных частей: корешка (зародышевый корешок), гипокотиля (зародышевый побег ) и семядолей (семядольных листьев). Два класса цветковых растений (покрытосеменных) различаются по количеству семенных листьев: однодольные (однодольные) имеют одну лопастную семядолю, тогда как двудольные (двудольные) обладают двумя круглыми семядолями. Голосеменные более разнообразны. Например, сеянцы сосны имеют до восьми семядолей. У проростков некоторых цветковых растений семядолей вообще нет. Их называют семядолями .
Почечка — это часть зародыша семени, которая развивается в побег, несущий первые настоящие листья растения. У большинства семян, например, подсолнечника , почечка представляет собой небольшую коническую структуру без какой-либо листовой структуры. Рост почечки не происходит, пока семядоли не вырастут над землей. Это эпигейное прорастание . Однако у таких семян, как конские бобы , на почечке в семени видна листовая структура. Эти семена развиваются путем прорастания почечки сквозь почву, при этом семядоли остаются под поверхностью. Это известно как подземное прорастание .
У двудольных сеянцев, выращенных на свету, развиваются короткие гипокотиль и открытые семядоли, обнажающие эпикотиль . Это также называется фотоморфогенезом . Напротив, у сеянцев, выращенных в темноте, развиваются длинные гипокотиль , а их семядоли остаются закрытыми вокруг эпикотиля в апикальном крючке . Это называется скотоморфогенезом или этиолированием . Этиолированные сеянцы имеют желтоватый цвет, поскольку синтез хлорофилла и развитие хлоропластов зависят от света. Они откроют свои семядоли и станут зелеными при воздействии света.
В естественной ситуации развитие сеянца начинается со скотоморфогенеза, когда сеянец растет сквозь почву и пытается достичь света как можно быстрее. В течение этой фазы семядоли плотно закрыты и образуют апикальный крючок , чтобы защитить апикальную меристему побега от повреждения при продвижении сквозь почву. У многих растений семенная кожура все еще покрывает семядоли для дополнительной защиты.
После выхода на поверхность и выхода на свет программа развития сеянца переключается на фотоморфогенез. Семядоли раскрываются при контакте со светом (разрывая семенную оболочку, если она еще есть) и становятся зелеными, образуя первые фотосинтетические органы молодого растения. До этой стадии сеянец живет за счет запасов энергии, хранящихся в семени. Раскрытие семядолей обнажает апикальную меристему побега и почечку, состоящую из первых настоящих листьев молодого растения.
Сеянцы воспринимают свет через световые рецепторы фитохром (красный и дальний красный свет) и криптохром (синий свет). Мутации в этих фоторецепторах и компонентах их сигнальной трансдукции приводят к развитию сеянцев, которое не соответствует условиям освещения, например, сеянцы, которые демонстрируют фотоморфогенез при выращивании в темноте.
Как только сеянец начинает фотосинтезировать , он больше не зависит от энергетических запасов семени. Апикальные меристемы начинают расти и дают начало корню и побегу . Первые «настоящие» листья расширяются и часто могут быть отличимы от круглых семядолей по их зависящим от вида отчетливым формам. [1] Пока растение растет и развивает дополнительные листья, семядоли в конечном итоге стареют и опадают. На рост сеянцев также влияет механическая стимуляция, такая как ветер или другие формы физического контакта, через процесс, называемый тигмоморфогенезом .
Температура и интенсивность света взаимодействуют, поскольку они влияют на рост рассады; при низком уровне освещенности около 40 люмен/м 2 эффективен режим дневной/ночной температуры 28 °C/13 °C (Brix 1972). [ 2] Фотопериод короче 14 часов приводит к остановке роста, тогда как фотопериод, продленный с низкой интенсивностью света до 16 часов или более, вызывает непрерывный (свободный) рост. Мало что выигрывает от использования более 16 часов низкой интенсивности света, когда рассада находится в режиме свободного роста. Длинные фотопериоды с высокой интенсивностью света от 10 000 до 20 000 люмен/м 2 увеличивают производство сухого вещества, а увеличение фотопериода с 15 до 24 часов может удвоить рост сухого вещества (Pollard and Logan 1976, Carlson 1979). [3] [4]
Влияние обогащения углекислым газом и подачи азота на рост белой ели и дрожащей осины было исследовано Брауном и Хиггинботамом (1986). [5] Саженцы выращивались в контролируемых условиях с окружающим или обогащенным атмосферным CO2 ( 350 или 750 мкл /л соответственно) и с питательными растворами с высоким, средним и низким содержанием N (15,5, 1,55 и 0,16 мМ). Саженцы собирали, взвешивали и измеряли с интервалом менее 100 дней. Подача азота сильно влияла на накопление биомассы, высоту и площадь листьев обоих видов. Только у белой ели коэффициент веса корней (RWR) был значительно увеличен при режиме с низким содержанием азота. Обогащение CO2 в течение 100 дней значительно увеличило листовую и общую биомассу сеянцев белой ели в режиме с высоким содержанием N, RWR сеянцев в режиме со средним содержанием N и корневую биомассу сеянцев в режиме с низким содержанием N.
У саженцев первого года обычно высокие показатели смертности, причем основной причиной является засуха, а корни не смогли достаточно развиться, чтобы поддерживать контакт с почвой, достаточно влажной, чтобы предотвратить развитие летального водного стресса у саженцев. Однако, как это ни парадоксально, Эйс (1967a) [6] заметил, что как на минеральных, так и на подстилочных грядках смертность саженцев была выше во влажных местообитаниях (аллювий и аралия–щитовник ), чем в сухих местообитаниях ( корзина –мох). Он прокомментировал, что в сухих местообитаниях после первого вегетационного периода выжившие саженцы, по-видимому, имели гораздо больше шансов на дальнейшее выживание, чем во влажных или мокрых местообитаниях, в которых морозное пучение и конкуренция со стороны менее обильной растительности стали основными факторами в последующие годы. Ежегодная смертность, задокументированная Эйсом (1967a) [6] , поучительна.
Саженцы особенно уязвимы для атак вредителей и болезней [7] и, следовательно, могут иметь высокий уровень смертности. Болезни, которые особенно вредны для сеянцев, включают гниение . Вредители, которые особенно вредны для сеянцев, включают совку , мокрицу , слизней и улиток . [8]
Рассаду обычно пересаживают, [9] когда появляется первая пара настоящих листьев. В Великобритании это часто называют пикировкой . [10] [11] Можно обеспечить тень, если местность засушливая или жаркая. Можно использовать коммерчески доступный концентрат витаминного гормона, чтобы избежать шока при пересадке, который может содержать гидрохлорид тиамина , 1-нафтилуксусную кислоту и индолилмасляную кислоту.
