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Introduzione a fasi della germinazione dei semi, tipi, e fasi :Una volta che il seme è stato spostato in una nuova posizione e ricoperto di terra, può germogliare. È attraverso la germinazione che i semi crescono in nuove piante. Però, le condizioni ambientali devono essere presenti affinché il seme possa germogliare. Di solito è determinato dalla disponibilità di acqua, profondità di semina, e temperatura. In un processo noto come imbibizione, i semi si riempiono d'acqua quando c'è molta acqua disponibile. Per effetto dell'attivazione di particolari proteine da parte dell'acqua, chiamati enzimi, avviene la crescita dei semi. in primo luogo, il seme fa crescere le radici sotto il suolo per ottenere l'acqua sotto la terra. Una volta che le radici appaiono, il seme inizia a crescere i germogli fuori terra. Prossimo, un seme invia un germoglio in superficie e fa crescere le foglie per assorbire la luce solare. In un processo noto come fotomorfogenesi, le foglie crescono verso la fonte di luce. La germinazione dei semi e la crescita degli embrioni dal seme alla piantina in condizioni favorevoli è nota come germinazione dei semi. Il processo mediante il quale diverse specie di piante emergono da un singolo seme nelle piante è anche noto come germinazione dei semi.
Acqua: L'acqua è un fattore primario nella germinazione dei semi. La maggior parte dei semi sono secchi e richiedono una quantità significativa di acqua per germogliare, a seconda del loro peso. Inoltre, l'acqua in un tegumento fornisce idratazione per le attività protoplasmatiche, dissolve l'ossigeno nell'embrione in crescita, e migliora la permeabilità del seme. Anche, l'acqua aiuta a convertire il cibo insolubile in una forma solubile, traslocare i materiali alimentari, e maturano i semi.
Ossigeno: I semi richiedono ossigeno per respirare senza ossigeno fino a quando non sviluppano le foglie. Durante la germinazione dei semi per il metabolismo, l'ossigeno fornisce energia per la crescita dei semi.
Temperatura: Una temperatura bassa o molto alta impedisce al protoplasma di svolgere attività vitali, quindi anche la temperatura è un elemento chiave nell'attivazione della Germinazione. I requisiti di temperatura sono diversi per i diversi tipi di semi. In genere hanno bisogno tra i 25 ei 30 gradi Celsius.
Leggero: Una piantina cresce principalmente da un seme che è stato esposto alla luce solare.
I semi hanno bisogno di condizioni ambientali e di un ambiente interno ottimale per germinare. Di seguito sono riportati i fattori che aiutano alla germinazione:
Fattori esterni
Acqua: Fornire ai semi abbastanza acqua è essenziale per il loro metabolismo e l'attività enzimatica. È dovuto all'assunzione di acqua all'interno del seme che ne provoca la rottura, permettendo alla piantina di emergere.
Temperatura: Generalmente, maggiore è la temperatura, più velocemente il seme germoglierà. È un fattore critico nella germinazione perché ogni seme richiede uno specifico intervallo di temperatura. La germinazione avviene in un ampio intervallo di temperature, compresi 16°C e 24°C. Alcuni semi germinano quando la temperatura del suolo è inferiore a 0°C, mentre altri richiedono una temperatura più elevata (da 24°C a 32°C).
Ossigeno: L'ossigeno aumenta il tasso di attività respiratoria nei semi germinanti. L'ossigeno è essenziale per la germinazione poiché la respirazione fornisce al seme la maggior parte della sua energia. Senza ossigeno, un seme non può entrare nella fase metabolicamente attiva e rimane inattivo o dormiente.
Luce/Oscurità: L'illuminazione è un fattore critico nella germinazione dei semi. i semi fotoblastici sono quelli che germogliano quando esposti alla luce. semi di piante come lattuga e tabacco, ad esempio, richiedono luce per la germinazione e sono conosciuti come semi fotoblastici positivi. Al contrario, semi di cipolla e semi di giglio germinano quando sono scuri poiché sono fotoblastici negativamente.
Suolo: Elevate concentrazioni di sale nel terreno impediscono al seme di assorbire acqua, impedendogli di germogliare. I semi dormienti sono il risultato. L'irrigazione frequente del terreno e l'uso di fertilizzanti organici possono aiutare a ridurre la salinità del suolo.
Fattori interni
Vitalità del seme: La gibberellina è un ormone della crescita che promuove la germinazione dei semi eliminando il tegumento, risultando in una pianta giovane. Un embrione immaturo non può germinare finché non è completamente maturo. A seconda della specie vegetale, possono passare fino a una settimana o anche molti anni prima che i semi germinino.
Periodo di dormienza: Fattori come la presenza di tegumenti rigidi e impermeabili, la presenza di inibitori della crescita, e l'assenza o la carenza di cibo può far sì che un seme rimanga in uno stato inattivo o dormiente. Qui, la gibberellina svolge un ruolo essenziale nel rompere la dormienza del seme e quindi nel riportare il seme al metabolismo attivo.
Un seme di germinazione assorbe rapidamente l'acqua, con conseguente rigonfiamento e rammollimento ad una temperatura ottimale in quanto assorbe acqua. Il processo è indicato come imbibizione. È l'attivazione degli enzimi che dà inizio al processo di crescita. Dentro il seme, la fisiologia è attivata, si verifica la respirazione, si producono proteine, e avviene la metabolizzazione. Durante questo periodo di ritardo, Ha luogo la germinazione. Una radichetta si forma rompendo il tegumento e formando una radice primaria. Quindi inizia ad assorbire l'acqua dal terreno. Dopo che la radichetta e la plumula sono emerse, il germoglio inizia a crescere verso l'alto. Le cellule dei semi sono metabolicamente attive nelle fasi finali della Germinazione, estendere, e dividere, dando origine alla piantina.
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Le piante possono vivere solo poche settimane o mesi, ma subiscono cambiamenti distinti man mano che crescono, proprio come fanno le persone. neonati, bambini piccoli, adolescenti, giovani adulti, adulti di mezza età, e gli anziani sono le fasi dello sviluppo umano. Vegetativo, gemmazione, fioritura, e le fasi di maturazione delle piante coincidono. Anche le esigenze nutrizionali delle persone e delle piante cambiano man mano che crescono.
1. Germoglio: I semi contengono un piccolo pacchetto di sostanze nutritive di cui hanno bisogno per la germinazione e la crescita.
2. Piantina: Le piante in rapida crescita assorbono e utilizzano i nutrienti in modo efficiente per alimentare la loro rapida crescita da piantine esili a piante sane.
3. Vegetativo: L'azoto è un componente cruciale della clorofilla nelle piante, il pigmento responsabile del colore verde delle piante. Le piante hanno bisogno di azoto per produrre nuove foglie e steli man mano che crescono.
4. In erba: La crescita delle foglie fino alla formazione dei boccioli avviene quando una pianta ha un'elevata richiesta di fosforo.
5. Fioritura: Le piante usano il potassio per produrre e trasportare zuccheri e amidi che le aiutano a sviluppare fiori e frutti sani.
6. Maturazione: Fiori e frutti hanno bisogno di una o due settimane senza sostanze nutritive quando sono sull'orlo della piena maturazione. Il lavaggio è il processo di utilizzo di tutti i nutrienti che sono già stati assorbiti.
7. Proteggi la crescita delle tue piante: Utilizza vari strumenti durante la fase di crescita per proteggere le tue piante da parassiti e malattie per ottenere i migliori risultati alla fine della stagione.
Germinazione epigea:
Dalla rapida crescita dell'ipocotilo, queste piante germinano quando i cotiledoni emergono dal suolo. La germinazione epigea avviene nei semi di molte piante dicotiledoni, compresi i fagioli, ruota, girasoli, zucche, e cetrioli. La germinazione avviene durante la quale l'ipocotilo cresce eccessivamente e diventa curvo. Un seme emerge dal terreno durante questa fase. Il raddrizzamento si verifica una volta che l'ipocotilo si alza sopra la superficie del suolo. Il tegumento cade dal cotiledone, e diventa verde. È ora che l'epicotile cresca e la plumula produca foglie verdi. I cotiledoni cadono alla fine.
Germinazione ipogea: In questo tipo di germinazione, i semi rimangono sotto il terreno mentre l'epicotile si allunga rapidamente. Si verifica in molti semi monocotiledoni e semi dicotiledoni. Durante questa fase di germinazione si evolve un epicotile allungato e non curvo. Queste foglie si estendono sopra la superficie del suolo. Durante questa fase, i cotiledoni rimangono al di sotto della superficie del suolo. Quando piantati semi monocotiledoni, come il mais, il coleoptile (rivestimento delle prugne) cresce dritto nel terreno. Durante il coleottile, gli idraulici si allungano ed emergono dal terreno. Quando crescono ulteriormente, rompono il coleottile. Di conseguenza, la coleorhiza (rivestimento della radichetta) e la radichetta crescono verso il basso. La coleorhiza si rompe dopo un certo periodo di tempo a causa della continua crescita della radichetta. Non appena si forma la radice primaria, un piede fibroso è attaccato.
Vivipari: Vivipary è un tipo di germinazione dei semi. alla germinazione, il seme rimane attaccato al genitore della pianta e da esso viene nutrito. Le piante vivipare sono comuni nelle mangrovie. Nelle saline che costeggiano le spiagge, le mangrovie sono generalmente alberi di medie dimensioni. Esempi sono Rhizophora, Sonnenratia, e Avicenna, tra gli altri. Le paludi hanno un basso livello di ossigeno e un'eccessiva salinità, quindi le piante di mangrovie non sono in grado di germogliare. Anziché, gli embrioni del seme rimangono attaccati alla pianta madre mentre crescono ancora al suo interno. Di conseguenza, le radichette delle piante crescono significativamente durante lo sviluppo dei frutti.
In alcuni casi, parte della radichetta diventa spessa e gonfia. Una piantina simile a un dardo spezza la pianta madre, annegandosi nella palude e galleggiando fuori dall'acqua. Una nuova pianta è immediatamente stabilita dalla radichetta, che forma nuove radici.
Cinque fasi della germinazione dei semi
Imbibizione: Il primo stadio della germinazione dei semi è l'imbibizione, che assorbe l'acqua del seme. L'imbibizione fa gonfiare il seme mentre i costituenti cellulari si reidratano. C'è una grande quantità di forza coinvolta nel processo di gonfiore. I tegumenti sono rotti, permettendo alle radichette di emergere come radici primarie. Le pareti cellulari reidratano le macromolecole strutturali e di accumulo, soprattutto polisaccaridi e proteine, durante l'imbibizione. Molti semi sono anche ricchi di polisaccaridi, che sono rari nei tessuti vegetativi. Di conseguenza, i semi confezionati in una bottiglia asciutti potrebbero rompersi quando si gonfiano quando assorbono l'acqua.
Respirazione: Quando il seme viene reidratato, il suo metabolismo inizia a riprendere dopo essere stato ingerito con acqua. Durante la riproduzione anaerobica, i batteri usano la glicolisi per generare energia prima che la loro respirazione diventi aerobica in presenza di ossigeno. Così, in presenza di ossigeno disciolto, le piante acquatiche e il riso possono germogliare. Per germinare sott'acqua, le piante hanno bisogno di più ossigeno eccellente di quanto non necessitino a terra. L'aria nel terreno fornisce l'ossigeno per far germogliare questi semi. In terreno sciolto vicino alla superficie, la maggior parte dei semi vengono seminati, quindi sono più ampiamente distribuiti. L'atto di arare e zappare aera il terreno e facilita la germinazione dei semi. A causa dell'insufficienza di ossigeno, i semi piantati più in profondità nel terreno impregnato d'acqua spesso non germinano.
Effetto della luce sulla germinazione dei semi: Per quanto riguarda la germinazione dei semi, le risposte delle piante alla luce variano notevolmente. I semi sensibili alla luce sono indicati come fotoblastici ci sono fotoblastici positivi, fotoblastico negativo, e non fotoblastico. I semi delle piante fotoblastiche (lattuga, tabacco, vischio, ecc.) non germogliano nell'oscurità, ma hanno bisogno dell'esposizione alla luce solare (forse per un breve periodo) per germogliare. Se esposti alla luce solare, semi fotoblastici negativi (cipolla, giglio, amaranto, nigella, ecc.) non germoglieranno. Un seme non fotoblastico germina indipendentemente dall'esposizione alla luce. I semi con caratteristiche sensibili al rosso sono germinati in modo più efficace dalla regione rossa dello spettro visibile.
Tuttavia, la regione del rosso lontano (la regione immediatamente dopo la regione rossa visibile) inverte l'effetto della luce rossa e rende il seme dormiente. È dovuto al pigmento fitocromo, che è un pigmento di colore blu, che i semi sono sensibili al rosso e al rosso lontano. Una ficobiliproteina è ampiamente distribuita all'interno delle piante. Controlla anche la germinazione nei semi sensibili alla luce, oltre a molti altri processi di sviluppo dipendenti dalla luce nelle piante. Per esempio, una varietà di piante è in grado di fotomorfogenesi (sviluppo regolato dalla luce) e fioritura.
Controllo della germinazione dei semi mediante fitocromo e red-far-red- Il fitocromo vegetale si trova in due forme interconvertibili, Pr e Pfr. Il fitocromo Pr non ha attività metabolica. In presenza di luce rossa (660 nm.), si trasforma in Pfr metabolicamente attivo. Un processo controllato dal fitocromo come la Germinazione è promosso da quest'ultimo. Una volta assorbito il rosso lontano (730 nm), diventa di nuovo Pr. Anche, Pfr si trasforma gradualmente in Pr al buio. Questa oscillazione del fitocromo tra gli stati Pr e Pfr ha portato il sistema a essere chiamato "sistema di pigmento rosso-far-rosso reversibile" o, in breve, il sistema fitocromo.
D'altra parte, il trattamento con luce rossa lontana (FR) inibisce la germinazione dei semi. Così, la luce rossa (R) è uno stimolatore, e la luce rossa lontana (FR) è un inibitore. Lascia che gli Stati Uniti studino la germinazione dei semi in piante con fotoelasticità positiva, come la lattuga (Lactuca sativa). Una breve esposizione alla luce rossa (660 nm.) seguita immediatamente da una breve esposizione alla luce rossa lontana (720 nm.) determina la risposta dei semi bagnati in stretta successione. La luce rossa (R) stimola la germinazione dei semi. Così, la luce rossa (R) è stimolante, ma perde il suo effetto se lo seguiamo con una luce rossa lontana (FR). Non c'è limite al numero di volte in cui viene utilizzato questo trucco. Per far germogliare i semi, hanno bisogno di essere esposti alla luce migliore. Questo risultato indica che la luce rossa (R) induce risposte reversibili, mentre la luce rossa lontana (FR) no. I semi possono essere germinati anche senza luce quando sono presenti gibberelline o citochinine. Anche, gli ormoni somministrati singolarmente o in combinazione con altri ormoni al momento giusto possono mimare diversi processi di sviluppo delle piante controllate dal fitocromo.
Induzione delle riserve di germinazione da parte dei regolatori di crescita :Le cellule embrionali riprendono l'attività metabolica e subiscono divisione ed espansione durante la germinazione. Inoltre, amido, proteina, o i grassi immagazzinati nel corpo devono essere digeriti. La respirazione aerobica fornisce l'energia necessaria per queste conversioni cellulari. Alcune piante monocotiledoni (come i chicchi di cereali, legumi, e avena) e alcune piante dicotiledoni (come piselli e fagioli) contengono riserve di cibo. Inoltre, numerosi studi sono stati condotti sulla riserva di riserve attraverso il cotiledone a scudo (scutello) in diversi cereali. Nello strato esterno dell'endosperma, chiamato strato di auroni, vengono prodotti e secreti enzimi idrolizzanti (come amilasi e proteasi). Un enzima provoca la digestione o la scomposizione del cibo immagazzinato nelle cellule dell'endosperma interno, come amido e proteine. Di conseguenza, gli alimenti insolubili sono resi solubili, e gli alimenti complessi sono semplificati. I cotiledoni trasferiscono zuccheri e amminoacidi agli epicotili, ipocotili, e radici della pianta. L'acido gibberellico svolge un ruolo cruciale nella sintesi degli enzimi idrolizzanti. gibberellina, perciò, incoraggia la germinazione e la crescita delle giovani piantine. La piantina assume la sua forma definitiva non appena l'organo in crescita assorbe questo cibo. acido abscissico (ABA), un ormone che induce la dormienza, è stato trovato per prevenire la germinazione. In diversi tipi di semi, I livelli di ABA aumentano quando l'embrione entra in dormienza durante lo sviluppo del seme. La crescita di embrioni di cotone in coltura non li rende dormienti, ma li fa invece continuare a crescere senza fermarsi. Così, una fase cruciale della crescita può essere indotta aggiungendo ABA per indurre la dormienza in tali casi.
Sviluppo embrionale in piantine: Le cellule nelle regioni in crescita sono metabolicamente attive dopo essere state trasferite con il cibo e successivamente assimilate. Durante questo processo, le cellule si dividono per formare piantine.
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Ecco alcuni suggerimenti che puoi utilizzare per migliorare la germinazione dei semi:
I seguenti suggerimenti dovrebbero aiutarti a migliorare la germinazione dei tuoi semi. Il processo di germinazione è semplice e può essere seguito da qualsiasi pianta. Però, comprendere le esigenze di crescita del seme è essenziale per pianificare la semina. In quel caso, sarai in grado di completare il processo di germinazione in una volta sola con i passaggi aggiuntivi.
1. Come avviene la germinazione dei semi nelle piante?
La germinazione è quando un seme inizia a crescere in una piantina. Tutti i semi richiedono acqua, ossigeno, e una temperatura che è giusta per la germinazione. In uno stato di animazione sospesa, la dormienza si verifica quando i semi aspettano che siano soddisfatte le condizioni giuste per germogliare.
2. Quali semi germinano velocemente?
I semi a germinazione più rapida sono la famiglia dei cavoli, compreso Bok choy, Broccoli, Cavolo, Cavolfiore, e lattuga. Pepe, Melanzana, Finocchio, e i semi di sedano impiegano più tempo a germogliare, impiegando in media cinque giorni. La maggior parte del resto richiederà tre giorni, compresi i pomodori, Barbabietole, Bietola, Schiacciare, e Cipolle.
3. La luce è necessaria per far germogliare i semi?
La maggior parte dei semi dovrebbe germogliare nell'oscurità. Alcuni semi sono addirittura inibiti dalla luce (ad es. Phacelia e Allium specie). Assicurati di non confondere i requisiti della luce dei semi con i requisiti della luce delle piantine. Entrambi richiedono la luce del sole per crescere.
4. In che modo la germinazione dei semi è influenzata da vari fattori?
La germinazione può essere influenzata da fattori sia interni che esterni. Per esempio, diversi fattori esterni influenzano la germinazione dei semi, compresa la luce, acqua, temperatura, e ossigeno. Allo stesso modo, la vitalità dei semi, dormienza, e la maturità dei semi sono anche fattori interni.
5. Come si forza la germinazione dei semi?
Il modo più semplice per far germogliare i semi più velocemente è metterli a bagno in acqua calda per 24 ore. In presenza di acqua, i tegumenti penetreranno, e gli embrioni all'interno si gonfieranno. Però, assicurati di non metterli in ammollo per più di 24 ore, come potrebbero marcire. Anziché, metti i semi in un terreno umido subito dopo l'ammollo.
6. Quali sono i tre requisiti per la germinazione?
7. Qual è il tempo di germinazione dei semi?
Come regola generale, dovresti iniziare a vedere segni di germinazione da 3 a 5 giorni dopo aver introdotto l'umidità nel seme, a seconda del seme e dell'ambiente. Dovresti vedere una punta della radice bianca durante questo periodo, supponendo che tu abbia usato un metodo di germinazione che lo consente.
8. Come mi prendo cura dei semi in germinazione?
Assicurati che non ci siano spazi tra il terreno e i contenitori. Quasi tutte le miscele contengono poco o nulla, nutrienti, quindi assicurati di nutrire le piantine con fertilizzante liquido alcune settimane dopo la germinazione fino a quando i semi non vengono trapiantati nel giardino.
