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Einführung zu Schritte der Samenkeimung, Typen, und Etappen :Nachdem das Saatgut an einen neuen Standort gebracht und mit Schmutz bedeckt wurde, es kann keimen. Durch die Keimung wachsen aus Samen neue Pflanzen. Jedoch, Damit das Saatgut keimen kann, müssen Umweltbedingungen gegeben sein. Es wird normalerweise durch die Wasserverfügbarkeit bestimmt, Pflanztiefe, und Temperatur. In einem Prozess, der als Imbibition bekannt ist, Samen füllen sich mit Wasser, wenn viel Wasser zur Verfügung steht. Da das Wasser bestimmte Proteine aktiviert, Enzyme genannt, Samenwachstum erfolgt. Zuerst, der Samen wächst Wurzeln unter der Erde, um Wasser unter die Erde zu bekommen. Sobald die Wurzeln erscheinen, der Samen beginnt oberirdisch zu treiben. Nächste, Ein Samen schickt einen Trieb an die Oberfläche und lässt Blätter wachsen, um Sonnenlicht zu absorbieren. In einem Prozess, der als Photomorphogenese bekannt ist, die Blätter wachsen in Richtung der Lichtquelle. Das Keimen von Samen und das Wachstum von Embryonen vom Samen zum Sämling unter günstigen Bedingungen wird als Samenkeimung bezeichnet. Der Vorgang, bei dem verschiedene Pflanzenarten aus einem einzigen Samen zu Pflanzen werden, wird auch als Samenkeimung bezeichnet.
Wasser: Wasser ist ein Hauptfaktor bei der Samenkeimung. Die meisten Samen sind trocken und benötigen zum Keimen viel Wasser. abhängig von ihrem Gewicht. Zusätzlich, das Wasser in einer Samenschale versorgt die protoplasmatischen Aktivitäten mit Feuchtigkeit, löst Sauerstoff zum wachsenden Embryo auf, und erhöht die Durchlässigkeit des Saatguts. Ebenfalls, Wasser hilft, unlösliche Nahrung in eine lösliche Form umzuwandeln, Lebensmittel transportieren, und Samen reifen lassen.
Sauerstoff: Die Samen benötigen Sauerstoff, um sauerstofffrei zu atmen, bis sie Blätter entwickeln. Während der Samenkeimung für den Stoffwechsel, Sauerstoff liefert Energie für das Samenwachstum.
Temperatur: Eine niedrige oder sehr hohe Temperatur hindert das Protoplasma daran, lebenswichtige Aktivitäten auszuführen, Daher ist die Temperatur auch ein Schlüsselelement bei der Aktivierung der Keimung. Die Temperaturanforderungen sind für verschiedene Samenarten unterschiedlich. Sie brauchen in der Regel zwischen 25 und 30 Grad Celsius.
Hell: Ein Sämling wächst hauptsächlich aus einem Samen, der dem Sonnenlicht ausgesetzt wurde.
Samen brauchen Umweltbedingungen und eine optimale innere Umgebung, um zu keimen. Nachfolgend sind die Faktoren aufgeführt, die zur Keimung beitragen:
Externe Faktoren
Wasser: Die Versorgung der Samen mit ausreichend Wasser ist für ihren Stoffwechsel und ihre enzymatische Aktivität unerlässlich. Es ist auf die Aufnahme von Wasser im Inneren des Samens zurückzuführen, der dazu führt, dass er platzt. damit der Sämling auftauchen kann.
Temperatur: Im Allgemeinen, je höher die Temperatur, desto schneller keimt der Samen. Dies ist ein kritischer Faktor bei der Keimung, da jeder Samen einen bestimmten Temperaturbereich benötigt. Die Keimung erfolgt in einem breiten Temperaturbereich, einschließlich 16°C und 24°C. Bestimmte Samen keimen, wenn die Bodentemperatur unter 0 °C liegt, während andere eine höhere Temperatur (24 °C bis 32 °C) erfordern.
Sauerstoff: Sauerstoff erhöht die Atmungsaktivität bei keimenden Samen. Sauerstoff ist für die Keimung unerlässlich, da die Atmung dem Samen den größten Teil seiner Energie liefert. Ohne Sauerstoff, ein Samen kann nicht in das metabolisch aktive Stadium eintreten und bleibt inaktiv oder ruht.
Helle Dunkelheit: Die Beleuchtung ist ein kritischer Faktor bei der Keimung von Samen. photoblastische Samen sind solche, die unter Lichteinwirkung sprießen. Pflanzensamen wie Salat und Tabak, zum Beispiel, benötigen Licht für die Keimung und werden als positive photoblastische Samen bezeichnet. Umgekehrt, Zwiebelsamen und Liliensamen keimen, wenn sie dunkel sind, da sie negativ photoblastisch sind.
Boden: Hohe Salzkonzentrationen im Boden verhindern, dass das Saatgut Wasser aufnimmt, verhindert, dass es keimt. Das Ergebnis sind ruhende Samen. Häufiges Gießen des Bodens und die Verwendung organischer Düngemittel können dazu beitragen, den Salzgehalt des Bodens zu reduzieren.
Interne Faktoren
Lebensfähigkeit der Samen: Gibberellin ist ein Wachstumshormon, das die Samenkeimung fördert, indem es die Samenschale abstößt. was zu einer jungen Pflanze führt. Ein unreifer Embryo kann nicht keimen, bis er vollständig ausgereift ist. Je nach Pflanzenart, bis zur Keimung können bis zu eine Woche oder sogar viele Jahre vergehen.
Ruhezeit: Faktoren wie das Vorhandensein von starren und undurchlässigen Samenschalen, das Vorhandensein von Wachstumshemmern, und das Fehlen oder der Mangel an Nahrungsangebot kann dazu führen, dass ein Samen in einem inaktiven oder ruhenden Zustand verbleibt. Hier, Gibberellin spielt eine wesentliche Rolle bei der Unterbrechung der Samenruhe und damit der Rückkehr des Samens in den aktiven Stoffwechsel.
Ein Keimsaat nimmt Wasser schnell auf, was zu einer Quellung und Erweichung bei optimaler Temperatur führt, da es Wasser aufnimmt. Der Vorgang wird als Imbibition bezeichnet. Es ist die Aktivierung von Enzymen, die den Wachstumsprozess in Gang setzt. Innerhalb des Samens, Physiologie wird aktiviert, Atmung auftritt, Proteine werden produziert, und Metabolisierung erfolgt. Während dieser Verzögerungszeit Die Keimung findet statt. Eine Keimwurzel wird gebildet, indem die Samenschale aufgebrochen wird und eine Primärwurzel gebildet wird. Es beginnt dann, Wasser aus dem Boden aufzunehmen. Nachdem die Keimwurzel und die Pflaume aufgetaucht sind, der Trieb beginnt nach oben zu wachsen. Die Zellen der Samen sind in den Endstadien der Keimung stoffwechselaktiv, erweitern, und teilen, den Keimling hervorbringen.
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Pflanzen können nur wenige Wochen oder Monate leben, aber sie unterliegen deutlichen Veränderungen, während sie wachsen, genauso wie die Leute es tun. Kleinkinder, Kleinkinder, Jugendliche, junge Erwachsene, Erwachsene mittleren Alters, und Senioren sind die Stufen der menschlichen Entwicklung. Vegetativ, Knospung, Blüte, und Reifestadien der Pflanzen fallen zusammen. Auch der Nährstoffbedarf von Menschen und Pflanzen verändert sich mit ihrem Wachstum.
1. Sprössling: Samen enthalten ein kleines Paket an Nährstoffen, die sie für die Keimung und das Wachstum benötigen.
2. Sämling: Die schnell wachsenden Pflanzen absorbieren und nutzen Nährstoffe effizient, um ihr schnelles Wachstum von spindeldürren Sämlingen zu gesunden Pflanzen zu fördern.
3. Vegetativ: Stickstoff ist ein wesentlicher Bestandteil des Chlorophylls in Pflanzen, das Pigment, das für die grüne Farbe der Pflanzen verantwortlich ist. Pflanzen brauchen Stickstoff, um beim Wachsen neue Blätter und Stängel zu bilden.
4. Knospung: Vom Wachstum der Blätter bis zur Knospenbildung kommt es, wenn eine Pflanze einen hohen Phosphorbedarf hat.
5. Blüte: Pflanzen verwenden Kalium, um Zucker und Stärke zu produzieren und zu transportieren, die ihnen helfen, gesunde Blüten und Früchte zu entwickeln.
6. Reifung: Blumen und Früchte brauchen ein bis zwei Wochen ohne Nährstoffe, wenn sie kurz vor der vollständigen Reifung stehen. Beim Flushing werden alle bereits aufgenommenen Nährstoffe aufgebraucht.
7. Schützen Sie Ihr Pflanzenwachstum: Verwenden Sie während der Wachstumsphase verschiedene Werkzeuge, um Ihre Pflanzen vor Schädlingen und Krankheiten zu schützen, um am Ende der Saison die besten Ergebnisse zu erzielen.
Epigäische Keimung:
Durch schnelles Wachstum des Hypokotyls, diese Pflanzen keimen, wenn die Keimblätter oberirdisch auftauchen. Epigäische Keimung tritt in den Samen vieler zweikeimblättriger Pflanzen auf. einschließlich Bohnen, Rolle, Sonnenblumen, Kürbisse, und Gurken. Die Keimung tritt auf, während der das Hypokotyl überwächst und gekrümmt wird. In dieser Phase entsteht ein Samenkorn aus dem Boden. Die Begradigung erfolgt, sobald das Hypokotyl über die Bodenoberfläche aufsteigt. Die Samenschale fällt vom Keimblatt ab, und es wird grün. Es ist jetzt an der Zeit, dass das Epikotyl wächst und das Plumule grüne Blätter hervorbringt. Die Keimblätter fallen schließlich.
Hypogäische Keimung: Bei dieser Art der Keimung Die Samen bleiben unter der Erde, da sich das Epikotyl schnell ausdehnt. Es kommt in vielen einkeimblättrigen Samen sowie in zweikeimblättrigen Samen vor. Während dieser Phase der Keimung entwickelt sich ein verlängertes und ungekrümmtes Epikotyl. Diese Blätter erstrecken sich über die Bodenoberfläche. Während dieser Phase, die Keimblätter bleiben unter der Bodenoberfläche. Wenn einkeimblättrige Samen gepflanzt werden, wie Mais, die Coleoptile (Pflaumenbedeckung) wächst direkt in den Boden. Während der Koleoptile, Klempner verlängern und treten aus dem Boden. Wenn sie weiter wachsen, sie reißen das Koleoptil auf. Als Ergebnis, die Coleorhiza (Bedeckung der Keimwurzel) und die Wurzelwurzel wachsen nach unten. Coleorhiza reißt nach einer gewissen Zeit aufgrund des anhaltenden Wachstums der Keimwurzel. Sobald die Primärwurzel gebildet ist, ein faseriger Fuß ist angebracht.
Viviparie: Vivipary ist eine Art der Samenkeimung. Bei der Keimung, der Samen bleibt am Elternteil der Pflanze hängen und wird von diesem gefüttert. Lebendgebärende Pflanzen sind in Mangroven weit verbreitet. In Salzwiesen, die Küsten säumen, Mangroven sind normalerweise mittelgroße Bäume. Beispiele sind Rhizophora, Sonnenratia, und Avicenna, unter anderen. Sümpfe haben einen niedrigen Sauerstoffgehalt und einen übermäßigen Salzgehalt, Mangrovenpflanzen können also nicht keimen. Stattdessen, die Samenembryonen bleiben an der Mutterpflanze haften, während sie noch darin wachsen. Als Ergebnis, die Keimwurzeln der Pflanzen wachsen während der Fruchtentwicklung stark.
In manchen Fällen, ein Teil der Keimwurzel wird dick und geschwollen. Ein pfeilartiger Sämling bricht die Mutterpflanze ab, sich in den Sumpf einbetten und aus dem Wasser treiben. Aus der Keimwurzel entsteht sofort eine neue Pflanze, die neue Wurzeln bildet.
Fünf Stadien der Samenkeimung
Aufnahme: Die erste Stufe der Samenkeimung ist die Imbibition, die Samenwasser aufnimmt. Die Imbibition führt dazu, dass der Samen anschwillt, während die Zellbestandteile rehydriert werden. Der Quellvorgang ist mit viel Kraft verbunden. Samenschalen sind aufgerissen, Keimwurzeln als Primärwurzeln entstehen lassen. Zellwände rehydrieren Struktur- und Speichermakromoleküle, insbesondere Polysaccharide und Proteine, während der Imbibition. Viele Samen sind auch reich an Polysacchariden, die in vegetativen Geweben selten sind. Als Ergebnis, Samen, die trocken in einer Flasche verpackt sind, können platzen, wenn sie aufquellen, wenn sie Wasser aufnehmen.
Atmung: Wenn der Samen rehydriert wird, sein Stoffwechsel beginnt nach der Einnahme mit Wasser wieder aufzunehmen. Während der anaeroben Reproduktion, Bakterien nutzen die Glykolyse zur Energiegewinnung, bevor ihre Atmung in Gegenwart von Sauerstoff aerob wird. Daher, in Gegenwart von gelöstem Sauerstoff, Wasserpflanzen und Reis können keimen. Um unter Wasser zu keimen, Pflanzen brauchen mehr exzellenten Sauerstoff als an Land. Die Luft im Boden liefert den Sauerstoff für die Keimung dieser Samen. In lockerem Boden nahe der Oberfläche, Die meisten Samen werden gesät, daher sind sie am weitesten verbreitet. Durch das Pflügen und Hacken wird der Boden durchlüftet und die Saatkeimung erleichtert. Aufgrund von Sauerstoffmangel, Samen, die tiefer in wassergesättigten Boden gepflanzt werden, keimen oft nicht.
Lichteinfluss auf die Samenkeimung: In Bezug auf die Samenkeimung, Pflanzenreaktionen auf Licht variieren stark. Lichtempfindliche Seeds werden als photoblastisch bezeichnet, es gibt positive photoblastische, negativ photoblastisch, und nicht-photoblastisch. Die Samen photoblastischer Pflanzen (Salat, Tabak, Mistel, etc.) keimen nicht im Dunkeln, aber sie müssen (vielleicht für kurze Zeit) Sonnenlicht ausgesetzt werden, um zu keimen.Wenn sie Sonnenlicht ausgesetzt sind, negative photoblastische Samen (Zwiebel, Lilie, Amaranth, nigella, usw.) keimt nicht. Ein nicht-photoblastischer Samen keimt unabhängig von Lichteinwirkung. Samen mit rotempfindlichen Eigenschaften werden am effektivsten im roten Bereich des sichtbaren Spektrums keimen.
Nichtsdestotrotz, der dunkelrote Bereich (der Bereich unmittelbar nach dem sichtbaren roten Bereich) kehrt die Wirkung von rotem Licht um und macht den Samen ruhend. Es ist auf das Phytochrom-Pigment zurückzuführen, das ist ein blaues Pigment, dass die Samen rot und dunkelrot empfindlich sind. Ein Phycobiliprotein ist in Pflanzen weit verbreitet. Es kontrolliert auch die Keimung in lichtempfindlichen Samen, neben vielen anderen lichtabhängigen Entwicklungsprozessen in Pflanzen. Zum Beispiel, eine Vielzahl von Pflanzen ist zur Photomorphogenese (lichtregulierte Entwicklung) und zur Blüte befähigt.
Kontrolle der Samenkeimung durch Phytochrom und Rot-Far-Rot- Pflanzenphytochrom kommt in zwei ineinander umwandelbaren Formen vor, Pr und Pfr. Phytochrom Pr hat keine metabolische Aktivität. In Gegenwart von rotem Licht (660 nm) es wird in metabolisch aktives Pfr umgewandelt. Durch letztere wird ein Phytochrom-kontrollierter Prozess wie die Keimung gefördert. Sobald das Dunkelrot absorbiert ist (730 nm), es wird wieder Pr. Sowie, Im Dunkeln verwandelt sich Pfr allmählich in Pr. Diese Oszillation des Phytochroms zwischen Pr- und Pfr-Zuständen hat dazu geführt, dass das System als „reversibles Rot-Far-Rot-Pigmentsystem“ bezeichnet wird. Zusamenfassend, das Phytochromsystem.
Auf der anderen Seite, Behandlung mit tiefrotem Licht (FR) hemmt die Samenkeimung. Daher, rotes Licht (R) ist ein Stimulator, und Far-Rot-Licht (FR) ist ein Inhibitor. Lassen Sie die USA die Samenkeimung bei Pflanzen mit positiven Photoelastizitäten untersuchen, wie Salat (Lactuca sativa). Eine kurze Belichtung mit rotem Licht (660 nm), unmittelbar gefolgt von einer kurzen Belichtung mit tiefrotem Licht (720 nm) bestimmt die Reaktion von durchtränkten Seeds in enger Abfolge. Das rote Licht (R) stimuliert die Keimung der Samen. Daher, rotes Licht (R) ist stimulierend, aber es verliert seine Wirkung, wenn wir es mit dunkelrotem Licht (FR) verfolgen. Es gibt keine Begrenzung, wie oft dieser Trick verwendet wird. Damit die Samen keimen, sie müssen dem besten Licht ausgesetzt werden. Dieses Ergebnis weist darauf hin, dass rotes Licht (R) reversible Reaktionen induziert, wohingegen dunkelrotes Licht (FR) dies nicht tut. Samen können auch ohne Licht keimen, wenn Gibberelline oder Cytokinin vorhanden sind. Ebenfalls, Hormone, die einzeln oder in Kombination mit anderen Hormonen zum richtigen Zeitpunkt verabreicht werden, können mehrere Entwicklungsprozesse von Pflanzen nachahmen, die durch Phytochrom kontrolliert werden.
Induktion von Keimreserven durch Wachstumsregulatoren :Embryonale Zellen nehmen die Stoffwechselaktivität wieder auf und werden während der Keimung geteilt und expandiert. Außerdem, Stärke, Protein, oder im Körper gespeicherte Fette müssen verdaut werden. Die aerobe Atmung liefert die notwendige Energie für diese Zellumwandlungen. Einige einkeimblättrige Pflanzen (wie Getreidekörner, Hülsenfrüchte, und Hafer) und einige zweikeimblättrige Pflanzen (wie Erbsen und Bohnen) enthalten Nahrungsreserven. Zusätzlich, Zur Reservereservierung über das schildartige Keimblatt (Scutellum) in mehreren Getreidekörnern wurden zahlreiche Studien durchgeführt. In der äußeren Schicht des Endosperms die Auronschicht genannt, hydrolysierende Enzyme (wie Amylasen und Proteasen) werden produziert und sezerniert. Ein Enzym bewirkt die Verdauung oder den Abbau von Nahrung, die in den inneren Endospermzellen gespeichert ist. wie Stärke und Protein. Als Ergebnis, unlösliche Lebensmittel werden löslich gemacht, und komplexe Lebensmittel werden vereinfacht. Keimblätter übertragen Zucker und Aminosäuren auf die Epikotyle, Hypokotyle, und Wurzeln der Pflanze. Gibberellinsäure spielt eine entscheidende Rolle bei der Synthese hydrolysierender Enzyme. Gibberellin, deshalb, fördert die Keimung und das Wachstum junger Sämlinge. Der Sämling nimmt seine endgültige Form an, sobald das Wachstumsorgan diese Nahrung aufnimmt. Abscisinsäure (ABA), ein schlafförderndes Hormon, Es wurde festgestellt, dass die Keimung verhindert wird. In verschiedenen Samensorten, Der ABA-Spiegel steigt, wenn der Embryo während der Samenentwicklung in die Ruhephase eintritt. Das Züchten von Baumwollembryonen in Kultur lässt sie nicht ruhen, sondern lässt sie ohne Unterbrechung weiterwachsen. Daher, Eine entscheidende Wachstumsphase kann in solchen Fällen durch die Zugabe von ABA induziert werden, um die Keimruhe zu induzieren.
Embryonale Entwicklung zu Sämlingen: Die Zellen in den Wachstumsregionen sind stoffwechselaktiv, nachdem sie mit der Nahrung übertragen und später assimiliert wurden. Während dieses Prozesses, die Zellen teilen sich, um Sämlinge zu bilden.
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Hier sind einige Tipps, die Sie verwenden können, um die Samenkeimung zu verbessern:
Die folgenden Tipps sollen Ihnen helfen, die Keimung Ihrer Samen zu verbessern. Der Keimungsprozess ist unkompliziert und kann von jeder Pflanze verfolgt werden. Jedoch, Es ist wichtig, dass Sie die wachsenden Bedürfnisse des Saatguts verstehen, um Ihre Aussaat zu planen. In diesem Fall, Sie können den Keimungsprozess mit den zusätzlichen Schritten in einem Schritt abschließen.
1. Wie läuft die Samenkeimung bei Pflanzen ab?
Keimung ist, wenn ein Samen zu einem Sämling heranwächst. Alle Samen brauchen Wasser, Sauerstoff, und eine Temperatur, die für die Keimung geeignet ist. In einem Zustand unterbrochener Animation, Die Keimruhe tritt auf, wenn die Samen warten, bis die richtigen Bedingungen für das Keimen erfüllt sind.
2. Welche Samen keimen schnell?
Die am schnellsten keimenden Samen sind die Kohlgewächse, einschließlich Bok Choi, Brokkoli, Grünkohl, Blumenkohl, und Salat. Pfeffer, Aubergine, Fenchel, und Selleriesamen brauchen am längsten zum Keimen, dauert durchschnittlich fünf Tage. Der Rest dauert drei Tage, einschließlich Tomaten, Rüben, Mangold, Quetschen, und Zwiebeln.
3. Ist Licht zum Keimen der Samen notwendig?
Die meisten Samen sollten im Dunkeln keimen. Manche Samen werden sogar durch Licht gehemmt (z.B. Phacelia- und Allium-Arten). Stellen Sie sicher, dass Sie die Anforderungen an das Samenlicht nicht mit den Anforderungen an das Sämlingslicht verwechseln. Beide benötigen zum Wachsen Sonnenlicht.
4. Wie wird die Samenkeimung durch verschiedene Faktoren beeinflusst?
Die Keimung kann sowohl durch interne als auch durch externe Faktoren beeinflusst werden. Zum Beispiel, mehrere externe Faktoren beeinflussen die Samenkeimung, inklusive Licht, Wasser, Temperatur, und Sauerstoff. Ähnlich, die Lebensfähigkeit von Samen, Ruhe, und Reife der Samen sind ebenfalls interne Faktoren.
5. Wie erzwingen Sie die Keimung von Samen?
Der einfachste Weg, die Samen schneller keimen zu lassen, besteht darin, sie 24 Stunden lang in heißem Wasser einzuweichen. In Gegenwart von Wasser, Samenschalen dringen ein, und die Embryonen im Inneren werden aufgefüllt. Jedoch, Stellen Sie sicher, dass Sie sie nicht länger als 24 Stunden einweichen, da sie verrotten könnten. Stattdessen, Legen Sie die Samen sofort nach dem Einweichen in feuchte Erde.
6. Was sind die drei Voraussetzungen für die Keimung?
7. Was ist die Keimzeit für Samen?
Als allgemeine Faustregel gilt, Sie sollten 3 bis 5 Tage nach dem Einbringen von Feuchtigkeit in das Saatgut Anzeichen von Keimen sehen. je nach Saat und Umgebung. Sie sollten während dieser Zeit eine weiße Wurzelspitze sehen, vorausgesetzt, Sie haben eine Keimmethode verwendet, die dies zulässt.
8. Wie pflege ich keimende Samen?
Achten Sie darauf, dass keine Lücken zwischen der Erde und den Behältern bestehen. Fast alle Mischungen enthalten wenig, wenn überhaupt, Nährstoffe, Stellen Sie also sicher, dass Sie die Sämlinge einige Wochen nach dem Keimen mit Flüssigdünger füttern, bis die Samen in den Garten verpflanzt werden.
