С древнейших времён плоды и семена составляют основу рациона человека. Зерно пшеницы и ржи перемалывают в муку для выпечки хлеба, из семян подсолнечника получают масло, а такие дары природы, как грецкие орехи, миндаль, фисташки, финики, кедровые орешки, фундук и арахис, часто употребляют в пищу без какой-либо переработки. Однако часть урожая всегда откладывают и бережно хранят до весны, чтобы использовать для посева и получения нового урожая.
Как устроены семена и как они развиваются
Цветковые, или семенные, растения размножаются именно с помощью семян. Они формируются из семязачатков, которые находятся в завязях материнского растения.
Центральным элементом семени является зародыш — будущее растение. При внимательном рассмотрении в нём можно различить зачаточные корешок, стебель и листья.
Для питания зародыша в семени заранее запасены питательные вещества — в основном крахмал и белки. У злаков, таких как пшеница и кукуруза, эти запасы содержатся в особой ткани — эндосперме, который действует как своеобразная кладовая. А у растений вроде гороха и фасоли роль хранилища выполняют сами семядоли (первые листья) зародыша.
Тайная жизнь семян: покой и прорастание
Покрытые плотной оболочкой, семена кажутся безжизненными. Но стоит поместить зерно пшеницы или горошину на влажную марлю, как через день-два произойдёт чудо: семя набухнет, его кожура лопнет, и появится корешок, а вскоре и стебелёк. Скрытая жизнь прорывается наружу — семя прорастает. Для этого процесса необходимы три ключевых условия: вода, кислород и тепло. То же самое происходит в природе, когда семена весной попадают во влажную и рыхлую почву.
На начальном этапе проросток использует те самые запасы крахмала и белка, которые мы ценим в пище. Растение питается этими веществами до тех пор, пока не выйдет на поверхность и его листья не начнут самостоятельно производить питательные вещества в процессе фотосинтеза.
Срок жизни и путешествия семян
Продолжительность жизни семян у разных растений сильно отличается. Семена ивы или тополя сохраняют всхожесть всего несколько дней, а тыквы — до 8 лет. Пшеница может прорасти через 8–12 лет, горох — даже через 30 лет, а семена лотоса способны пролежать в земле целое столетие. Для длительного хранения семенам необходимы сухость, прохлада и доступ воздуха, ведь они, как живые организмы, продолжают дышать.
В природе семена и плоды распространяются самыми разными способами. Семена ивы и тополя, снабжённые пушинками, и плоды одуванчика с «парашютиками» легко подхватываются ветром. Плоды клёна и ясеня имеют специальные крылышки, которые помогают им планировать на значительные расстояния.
Семена в сельском хозяйстве: качество и подготовка к посеву
В сельском хозяйстве под «семенами» часто понимают весь посадочный материал: собственно семена, плоды, клубни и луковицы. Для посева всегда отбирают лучший материал — крупный и полный. Но важно убедиться, что семена живые. Для этого определяют их всхожесть: проращивают несколько проб (обычно по 100 семян) и подсчитывают процент проросших. Также оценивают «энергию прорастания» — скорость, с которой семена пробуждаются. Чем она выше, тем дружнее и ровнее будут всходы на поле. Эти анализы проводят в специальных контрольно-семенных лабораториях.
Другой crucial показатель — чистота семян. Для её определения взвешенную пробу разделяют на собственно семена и посторонние примеси (сор, повреждённые зёрна), а затем вычисляют процентное соотношение. Кроме того, в лабораториях проверяют влажность и определяют массу 1000 зёрен, что характеризует их крупность.
На основе этих параметров семена делят на классы качества. Например, семена пшеницы первого класса должны иметь всхожесть не ниже 95% и чистоту не менее 90%. Семена с низкой всхожестью для посева не годятся — их отправляют на переработку в муку или на корм скоту.
Подготовка качественных семян к посеву — важнейший этап в земледелии. Активное участие в этой работе — это вклад в будущий урожай, который полностью зависит от стартового материала. Как гласит народная мудрость: «Что посеешь, то и пожнёшь».