Jen málo rostlin má semena, která mohou klíčit ihned po dozrání (například vrba, topol). Semena většiny rostlin ani za příznivých podmínek určitou dobu nevyklíčí, protože jsou v klidu. V současné době se metabolické procesy v semenech, zejména dýchání, téměř zastaví a obsah vody není vyšší než 10-15%. Délka vegetačního klidu se u různých druhů rostlin liší – od tří týdnů po několik měsíců nebo dokonce let.
Jaké podmínky jsou potřeba, aby semena vyklíčila? Klíčení semen je soubor procesů, které určují vývoj a vzcházení klíčku. Po vzejití semen z dormance vyžaduje klíčení soubor určitých podmínek: dostatečná vlhkost, volný přístup vzduchu s obsahem kyslíku, určitá teplota (obr. 121), u některých druhů i světlo. Například semena ozimé pšenice začínají klíčit při teplotě 0. +2 ° C a teplomilná kukuřice a pepř – při +8. 10 °C.
Aby se urychlilo vzcházení semen z dormance, pěstuje se určitým způsobem. Semena jabloní, hrušek, třešní a švestek se tedy uchovávají ve vlhkém písku při nízké teplotě (0, +5 °C) po dobu 30 až 90 dnů nebo déle, v závislosti na typu rostliny. Během této doby dochází v semenech k odpovídajícím fyziologickým změnám a získávají schopnost klíčit. Dalším způsobem, jak odstranit semena z dormance, je poškození jejich skořápky, což umožňuje přístup vody a vzduchu k embryu (například jetel, vojtěška). Semena jsou často vyvedena z dormance ošetřením biologicky aktivními sloučeninami (například fytohormony).
Rýže. 121. Semena různých rostlin klíčí jen při určité teplotě
Při vystavení příznivým podmínkám rostlinná semena absorbují vodu a bobtnají. Zároveň se aktivuje jeho dýchání, rezervní organické látky se přeměňují do formy dostupné pro spotřebu embryem (např. nerozpustný škrob se přeměňuje na rozpustné cukry). Některé z těchto látek se spotřebují na poskytování energie embryonálním buňkám a některé na tvorbu sloučenin nezbytných pro jejich dělení a růst.
Nejprve roste embryonální kořen a teprve potom výhonek. Kořen proráží obal semene a prorůstá hluboko do půdy a výhon jde na jeho povrch (obr. 122). Od okamžiku vyklíčení až do vytvoření prvních pravých listů se rostlině říká klíček.
Existují nadzemní (například u fazolí, dýní, ředkviček) a podzemní (u hrachu, pšenice, dubu) typy klíčení semen (obr. 123). Při nadzemním klíčení se kotyledony s pupenem vynášejí na povrch půdy. A v případě podzemního klíčení zůstávají semena kotyledonu v půdě, první pravé listy výhonku se objevují později. V mnoha typech klíčení semena kombinují znaky obou popsaných typů.
Rýže. 122. Klíčení semen
Před výsevem semen musí člověk určit čas, hloubku výsevu a také zkontrolovat klíčivost.
Co určuje dobu setí a hloubku uložení osiva?
Protože při skladování semen může některá z embryí zemřít poškozením škůdci, vyschnutím nebo z jiných důvodů, je třeba před výsevem zkontrolovat jejich klíčivost. Podobnost semene je jeho schopnost klíčit. Pro kontrolu klíčivosti se vybere a zaseje určitý počet semen (například ve sklenících). Pokud je procento klíčků nízké, musí být všechna semena vyměněna, protože existuje nebezpečí, že nebude sklizena.
Doba setí se stanoví s přihlédnutím k podmínkám nutným pro klíčení semen konkrétního rostlinného druhu. Zejména druhy odolné proti chladu (například oves nebo hrách) se vysévají dříve než druhy teplomilné (okurky, melouny, rajčata). Navíc v jižních oblastech se některé plodiny vysévají dříve než v severních oblastech. V důsledku toho je pro jakýkoli druh plodin v určitých oblastech země stanovena doba setí. Úpravy by však měly být prováděny každý rok pro konkrétní povětrnostní podmínky.
Některé rostliny vyžadují v určitém období vývoje nízké teploty (například žito, ozimá pšenice, řepka). Rostliny, u kterých je plodnost možná až po vystavení nízkým teplotám, se nazývají zimní rostliny. Proto se vysévají před zimou, klíčky takových rostlin přezimují pod sněhem.
Malý 123. Nadzemní (1) a podzemní (2) typy klíčení semen
Malý 124. Vliv hloubky výsadby semen na vývoj klíčků
Rostliny, které tvoří plody bez předchozího vystavení nízkým teplotám, se vysévají na jaře. nazývají se jarní (jarní ječmen, proso, pohanka, hrách, kukuřice, jarní pšenice).
Další podmínkou pro dosažení vysokých výnosů je optimální hloubka uložení osiva (obr. 124). I při včasném výsevu, ale nedostatečné hloubce uložení semen, mohou vyschnout a odumřít kvůli nedostatku vláhy. A pokud jsou semena klíčků zabalena příliš hluboko, je obtížné prorazit na povrch půdy. Proto může být žebřík oslabený. Navíc s hloubkou v půdě klesá obsah kyslíku, který klíčky potřebují k dýchání.
Chcete-li správně určit hloubku umístění semen, měli byste vzít v úvahu velikost semen a typ půdy. Obvykle jsou větší semena obalena hlouběji než menší. V hustých půdách (například jílovité) jsou semena obalena blíže k povrchu než v půdách sypkých (například písčitých). Je to způsobeno tím, že v hustých půdách je pro klíček obtížnější prorazit na povrch půdy a voda s živinami a vzduchem se hůře dostává do jejích hlubších vrstev. Místo toho větry často odfouknou povrchovou vrstvu volné půdy, takže semena, která nejsou zabalena dostatečně hluboko, mohou vyschnout a zemřít.
Pro klíčení semen je nutná kombinace těchto podmínek: dostatečná vlhkost půdy, přístup vzduchu a určitá teplota, u některých druhů i světlo. Pro každý druh rostliny jsou tyto podmínky specifické, to znamená, že jsou vhodné pouze pro něj. Před výsevem je třeba zkontrolovat klíčivost semen a určit dobu setí a hloubku výsadby.