Жизнеспособность семян и методы определения качества семян

Жизнеспособность семян — это способность их образовывать при определенных условиях нормальные всходы, или проростки, из ко­торых в дальнейшем формируется все растение. Главными факторами окружающей среды, влияющими на про­растание семян, являются вода, температура, состав воздушной сре­ды, свет, структура почвы, развитие живого напочвенного покрова и микроорганизмы. Все эти факторы в природе взаимосвязаны и находятся в состоянии непрерывного изменения. Поэтому очень часто невозможно точно предсказать результат этого сложного вза­имодействия на прорастание семян того или иного вида растений. Влияние отдельных факторов среды на прорастание семян можно установить только в контролируемых условиях, в лаборатории.

По требованиям к условиям прорастания виды подразделяются на шесть групп.

Семена группы 1 не требуют света и не очень чувствительны к температуре (лиственница европейская, некоторые виды ели, ки­парис).

Семена группы 2 не требуют света, но каждый вид имеет свой оптимум температуры для прорастания (сосны алепская и обыкно­венная, туя восточная и др.).

Семена группы 3 требуют освещения и дружно прорастают за 7-12 суток при комнатной температуре (ели Энгельмана, черная и сербская; сосны Банкса, смолистая, желтая и др.).

Семена группы 4 требуют для прорастания семян освещения и переменной температуры 20-30°С, прорастают за 14-28 дней (бе­резы, лиственница сибирская, ели — белая, восточная, красная, ситхинская; сосны — короткохвойная, Эллиота, виргинская, Тунберга и др.; секвойя).

Семена группы 5 требуют предварительной влажной подго­товки в течение 21-28 дней при температуре 3-5°С; затем прорас­тают на свету при комнатной температуре за 14-28 дней (виды пих­ты, кедровые сосны, лиственница японская, сосна веймутова, дугласия и др.).

Семена группы 6 требуют стратификации в течение двух — ше­сти месяцев (клены, ясени, липы, сосна кедровая европейская и др.).

Основным методом определения качества семян в лаборатории является их проращивание при оптимальных условиях, которые для каждой породы специфичны. Следует также учитывать наличие некоторых биоритмов в прорастании семян при их длительном хра­нении. Так, всхожесть семян сосны обычной снижается в июне- июле и декабре-январе. У ели и лиственницы всхожесть семян па­дает с каждым месяцем хранения.

В число нормируемых показателей посевных качеств семян, характеризующих степень их пригодности для посева, входят: всхо­жесть, жизнеспособность, доброкачественность и чистота. В зави­симости от их значений для семян большинства видов деревьев и кустарников установлены три класса качества или границы конди­ционности.

Доброка­чественность — количество полнозернистых здоровых семян с ха­рактерной для данного вида окраской зародыша и эндосперма, вы­раженное в процентах от общего числа семян, взятых для анализа.

Одним из показателей качества семян является полнозернистость. Образование неполнозернистых семян (без зародыша или без зародыша и эндосперма) и плодов (без семян или с пустыми семе­нами) наблюдается в разной степени у многих видов древесных ра­стений.

Низкой полнозернистости семян способствуют не­благоприятные климатические условия, повреждаемость насекомы­ми, самоопыление и недостаточное опыление. В неурожайные годы количество пустых семян возрастает. Пустые семена у хвойных мо­гут быть выражением так называемого генетического груза.

Для определения жизнеспособности свежесобранных семян дре­весных растений при проведении научных исследований часто при­меняют различные биохимические тесты и метод рентгенографии. Быстрым методом оценки качества семян является тетразольный, разработанный Лаконом (G. Lakon, 1949), когда соли тетразола ис­пользуют для выявления активности ферментов из группы дегид­рогеназ.

Для быстрой оценки жизнеспособности и полнозернистости се­мян ряда видов древесных растений успешно применяется метод рентгенографии. Растворы солей тяжелых металлов, например хло­ристого бария, проникают только в мертвые клетки, поэтому на рентгенографиях мертвые части зародыша и эндосперма ясно вы­деляются в виде темных участков.

Полнозернистость семян можно определять и путем взрезывания. Преимуще­ство рентгеновского метода состоит в том, что семена остаются це­лыми и их можно использовать для дальнейших опытов.