為什麼種子要休眠的科學故事

為什麼種子要休眠的科學故事

我們知道，秋季是一個收穫的金色季節，許多植物的果實和種子成熟了。但秋季之後是冬季，嚴酷的低温不利於絕大多數植物的生長。種子的休眠恰恰是對惡劣環境的適應，選擇暫時不萌發，以避免萌發後遭受不利環境條件的傷害。這種惡劣環境不僅僅是嚴冬，也可以是酷熱、嚴寒、乾旱等。這是一種在進化過程中形成的適應特性，有利於維持物種的繁衍。

種子休眠（seed dormancy）：活種子在適宜的萌發條件（温度、水分和氧氣等）下仍不能發芽的現象。是植物重要的適應特性之一。種子休眠是一個可遺傳的性狀，其程度由種子發育過程中的環境來調節。根據種子休眠產生的時間可分為初生休眠（收穫時即已具有的休眠現象）和次生休眠（原來無休眠或解除休眠後的種子由於高濕、低氧、高二氧化碳、低水勢或缺乏光照等不適宜環境條件的影響誘發的休眠）。種子休眠的原因可歸為兩大類：第一類是胚本身的因素造成的，包括胚發育未完成；生理上未成熟；缺少必須的激素或存在抑制萌發的物質。用低温層積、變温處理、乾燥、激素處理等方法可解除休眠。第二類是種殼（種皮和果皮等）的限制造成的。包括種殼的機械阻礙、不透水性、不透氣性以及種殼中存在抑制萌發的物質等原因。用物理、化學方法破壞種皮或去除種殼即可解除休眠。

不同植物種子休眠期的長短也是不同的。有些植物的種子休眠期可以達到一年以上，還有些植物種子沒有休眠期，成熟後的種子只要在合適條件下就可以萌發。例如有些水稻品種，倘若沒有及時收割，同時又遇上連續陰雨和高温天氣，尚在稻穗中的種子也能發芽。

根據人們的需要，科學家已經找到多種人為打破種子休眠的方法，例如層積法、濕潤低温沙藏等物理方法，還有用植物激素赤黴素處理種子的化學方法。

為什麼種子要休眠的科學故事點評

導致種子休眠有多種因素。有些種子種皮厚，既不透水又不通氣，種子不能吸水，就不能進入發芽的生理活動狀態，如刺槐和羽扇豆等；有些種子中的胚尚未發育完全，一些生理過程還沒有完成，只有在胚完全發育後才能發芽，如銀杏和蘭花等；還有些種子中的胚雖然發育完全，但是生理上尚未成熟，需要在低温下經過後熟期才能發芽，如菊花、矮牽牛和一品紅等。