种子萌发的外在条件和内在条件

种子萌发需要同时满足外在环境条件和内在生理条件，以下是具体分析：

一、外在条件（环境因素）

1. 充足的水分
   

   • 作用：种子吸水后，种皮软化破裂，激活胚内的酶（如淀粉酶、蛋白酶），促进储存的淀粉、蛋白质等营养物质水解为可利用的小分子（如葡萄糖、氨基酸），同时使胚细胞膨胀，启动细胞分裂和生长。
   • 必要性：所有种子萌发的必需条件，缺水时代谢停滞，无法萌发。

   
   

2. 适宜的温度
   

   • 作用：温度影响酶的活性，进而调控代谢速率。不同植物种子的最适温度不同（如小麦 15-20℃，玉米 25-30℃），但通常需在 0-40℃范围内，过高或过低均会抑制萌发。
   • 温度范围：包括最低、最适、最高温度，多数种子在温暖季节萌发，低温需层积处理（如某些林木种子）。

   
   

3. 充足的氧气
   

   • 作用：种子萌发时需通过有氧呼吸提供能量，分解有机物产生 ATP，支持胚的生长。
   • 缺氧影响：缺氧时进行无氧呼吸，产生酒精等有毒物质，导致胚腐烂（如水淹环境下种子易烂种）。

   
   

4. 特定的光照条件（部分种子必需）
   

   • 需光种子：如莴苣、烟草等，萌发需要光照（红光促进，远红光抑制），受光敏色素调控。
   • 嫌光种子：如茄子、番茄等，萌发受光照抑制，需黑暗条件。
   • 中性种子：多数种子萌发对光照不敏感，如小麦、大豆。

   
   

二、内在条件（种子自身因素）

1. 完整且有活力的胚
   

   • 结构要求：胚（包括胚芽、胚轴、胚根、子叶）必须完整无损，若胚被虫蛀或机械损伤，则无法萌发。
   • 生理活性：胚细胞需保持生命力，长期储存或高温、低温处理可能导致胚死亡（如陈种子发芽率低）。

   
   

2. 解除休眠状态
   

   • 休眠原因：

     • 种皮障碍：种皮坚硬（如莲子）或不透水、不透气，阻碍吸水和气体交换。
     • 胚未成熟：某些种子（如银杏）收获时胚尚未发育完全，需后熟过程。
     • 抑制物质存在：果肉、种皮或胚内含有脱落酸（ABA）等抑制萌发的物质（如苹果种子）。

     
     

   • 解除方式：通过低温层积、光照、化学处理（如赤霉素 GA 打破休眠）或自然磨损种皮。

   
   

3. 充足的营养储备
   

   • 储存部位：种子需含有足够的营养物质（如淀粉、蛋白质、脂肪），储存在子叶（双子叶植物，如大豆）或胚乳（单子叶植物，如玉米）中，为萌发初期提供能量和物质。
   • 营养不足：若种子干瘪或储存物质被消耗（如虫蛀），会导致萌发后幼苗瘦弱甚至死亡。

   
   

总结

种子萌发是内外条件共同作用的结果：外在条件通过调控代谢和环境信号触发萌发过程，内在条件确保种子具备萌发的结构和生理基础。农业生产中，常通过浸种（补水）、控制温度、松土（供氧）及破除休眠（如沙藏处理）等措施提高发芽率。