В наиболее простом случае прорастанию семени мешает его кожура, которая по мере созревания становится все толще и плотнее. Плотная кожура препятствует поступлению внутрь семени воды, оно не может набухнуть и поэтому не прорастает.
В природе такое состояние постепенно нарушается в результате деятельности почвенных микроорганизмов, грибов и бактерий, разрушающих семенную кожуру, благодаря чему в семя начинает поступать вода.
Другой причиной невсхожести семян может быть недоразвитый зародыш. Чтобы закончить свое развитие, он нуждается в повышенной температуре. Только тогда становится возможным прорастание.
Наиболее часто у семян растений умеренных широт встречается физиологическая задержка развития зародыша. В естественных условиях такой период покоя завершается, когда лежащее в земле семя испытает действие зимних холодов.
Это вызывает прохождение цепи обменных процессов, которые в конечном итоге нейтрализуют действие содержащихся в семени химических ингибиторов и способствуют его прорастанию, как только внешние условия станут для этого благоприятными.
Если у семени наблюдается лишь один из вышеперечисленных видов покоя, преодолеть это сравнительно несложно, хотя и сопряжено с определенными трудностями. Однако у многих растений существуют различные сочетания этих барьеров прорастания, и тогда их преодоление становится трудоемкой задачей, требующей длительного времени для своего разрешения.
Семена из других источников, нежели собственная коллекция садовода, поступают, как правило, уже высушенными. Процесс их созревания полностью завершен, и они находятся в состоянии покоя. Поэтому прорасти такие семена смогут только тогда, когда будут устранены тормозящие этот процесс факторы.
Садовод, самостоятельно собирающий семена на своем собственном участке, может предупредить впадение их в состояние покоя. Для этого семена нужно собрать недозрелыми и в дальнейшем не дать им подсохнуть.
К сбору приступают, когда цвет семян изменяется от зеленого к желтому и темно-желтому, плоды собирают, как только они начнут желтеть. В это время семенная кожура и плод подсыхают, и семена легко осыпаются. Именно в этот момент включаются механизмы, обусловливающие переход семени в состояние покоя.
При раннем сборе семян, у которых уже завершились развитие структурных элементов и отложение запасных питательных веществ, но которые еще не впали в состояние покоя, удается избежать образования плотной семенной кожуры; потребность в воздействии холодом у таких семян минимальная, хотя и достаточная, чтобы задержать прорастание до весны.
Поэтому, чтобы, к примеру, семена волчьего лыка весной проросли, собирать плоды нужно не в сентябре, а в начале июня, пока они еще мелкие, твердые и зеленые.
Это позволяет предупредить впадение семян в состояние покоя, для прерывания которого необходимо длительное время комплексное воздействие различными искусственными приемами. Конечно, велик и риск сбора слишком недозрелых семян, что также нежелательно. Как только период покоя нарушен, семя начинает прорастать, если этому благоприятствуют условия окружающей среды. Изменения во внешней среде (например, слишком быстрое повышение температуры, подсушивание или недостаток кислорода) могут вызвать впадение семян во вторичный покой, вывести из которого их уже чрезвычайно трудно.
При хранении семян особое внимание необходимо уделять поддержанию нужной температуры и влажности. Поскольку детальная информация об отношении семян к условиям хранения для садовода не всегда доступна, гораздо проще следовать одной общей процедуре. Все выделенные семена немного подсушивают, так как избыточная влага благоприятствует появлению грибковых заболеваний.
Если семена предполагается высевать в ближайшие день-два, их можно хранить при комнатной температуре в полиэтиленовом пакетике, чтобы влажность семян оставалась такой же, как во время их сбора. Это в первую очередь относится к семенам тех растений, у которых запасные питательные вещества накоплены в виде масел. Чем ниже температура содержания семян, тем дольше они сохраняют высокую всхожесть и жизнеспособность. Поэтому для длительного хранения семена помещают в снабженные этикетками полиэтиленовые пакетики и держат в домашнем холодильнике, в верхней части камеры, где наиболее низкая температура.
Чем ниже температура, тем эффективнее хранение семян (только не допускайте их замораживания). В таких условиях семена можно сохранять несколько недель.
У семян с плотной кожурой перед посевом необходимо нарушить период покоя, что под силу любому садоводу. Обработанные специальным способом семена начинают прорастать сразу же, как только попадут в благоприятные для этого условия. Если семена довольно крупные, достаточно разрушить хотя бы часть их покрова. В полном удалении семенной кожуры необходимости нет, поскольку вода сможет проникнуть в семя даже через отдельные ее разрывы. Набухающее семя затем само разорвет остатки покрова.
Часто, чтобы вывести семена с твердыми покровами из состояния покоя, их необходимо еще и подвергнуть действию низких температур. Но перед стратификацией семена выдерживают в тепле. Поскольку большинство относящихся к данной группе семян созревает осенью, их следует хранить зимой в тепле и сухости, стратифицировать в начале лета, промораживать в течение следующей зимы и только на вторую весну высевать.
Выделенные семена подсушивают, чтобы избежать возможного появления грибковых заболеваний. Хранить семена следует в полиэтиленовых мешочках, для того чтобы поддерживать нужную влажность. Мешочки снабжают этикетками и размещают в верхней части холодильной камеры.
Одним из наиболее распространенных типов покоя у семян деревьев, кустарников и цветочных растений умеренных широт является биохимическое торможение развития зародыша. Для вывода семян из такого покоя их необходимо подвергнуть воздействию низких температур. Этот процесс состоит из двух этапов: набухания и последующего охлаждения семян. Проще всего высеять семена в открытый грунт, где они пройдут естественную стратификацию. Однако в теплую зиму для нарушения периода покоя воздействия пониженных температур может не хватить, и прорастание семян задержится еще на год.
Для обеспечения семенам гарантированной всхожести их подвергают специальной обработке – стратификации. Во время этой процедуры семена испытывают достаточно продолжительное воздействие низкой температуры. Стратификацию проводят в специально подготовленном субстрате.
Для этого берут сухой сфагновый торф, просеянный через сито с диаметром ячеек 0,5 см. Для увлажнения 4 объема торфа смешивают с 1 объемом воды. Если слегка сжать такую массу в кулаке, из нее начнет сочиться вода. Затем 4 объема этого влажного торфа смешивают с 1 объемом семян.
Семена не должны испытывать недостатка влаги. Если смесь окажется слишком уплотненной, в нее можно добавить еще 1 часть песка, что улучшит в ней воздухообмен. Смесь помещают в снабженный снаружи этикеткой полиэтиленовый мешок, держат 2–3 дня в тепле, чтобы обеспечить набухание семян. После этого их подвергают воздействию низких температур. Еженедельно мешок встряхивают и переворачивают, это предупреждает уплотнение смеси и улучшает в ней воздухообмен.
Разные виды семян выдерживают в холодильнике различное время – от 3–4 до 16–18 недель. Для многих семян передержка в холоде не страшна, поскольку они прорастают, лишь оказавшись в благоприятных для этого условиях весной. Но у некоторых растений прорастание семян начинается сразу же, как только они достаточно длительное время испытывают воздействие холодом, независимо от того, в какой температуре они потом выдерживаются.
Для посева в почву семена следует подготовить. Некоторые из них, с плотной или непроницаемой кожурой, обрабатывают горячей водой, это нарушает «водоотталкивающие» свойства семян, и они приобретают способность поглощать воду и набухать.
Размещенные в плоской чашке семена заливают закипевшей водой (примерно 3 части воды на 1 часть семян). Избыток воды, сверх указанного количества, опасен, так как может привести к гибели зародышей из-за продолжительного перегрева. Чашку ставят в теплое место на 24 часа. Если семена по прошествии этого времени не набухнут, процедуру повторяют.
У некоторых деревьев и кустарников семена приходится выделять из плода, облегчая тем самым их дальнейшее хранение или посев. Иногда семена необходимо сохранять до посева на протяжении ряда лет. Все это оказывает влияние на их жизнеспособность и всхожесть, то есть определяет относительное содержание в образце семян, способных к прорастанию.
Выделение семян из плодов и их очистка – довольно скучное и утомительное занятие. Однако эта операция необходима для того, чтобы облегчить их равномерный последующий высев.
