為什么種子要休眠的科學(xué)故事

我們知道，秋季是一個收獲的金色季節(jié)，許多植物的果實和種子成熟了。但秋季之后是冬季，嚴酷的低溫不利于絕大多數(shù)植物的生長。種子的休眠恰恰是對惡劣環(huán)境的適應(yīng)，選擇暫時不萌發(fā)，以避免萌發(fā)后遭受不利環(huán)境條件的傷害。這種惡劣環(huán)境不僅僅是嚴冬，也可以是酷熱、嚴寒、干旱等。這是一種在進化過程中形成的適應(yīng)特性，有利于維持物種的繁衍。

種子休眠（seed dormancy）：活種子在適宜的萌發(fā)條件（溫度、水分和氧氣等）下仍不能發(fā)芽的現(xiàn)象。是植物重要的適應(yīng)特性之一。種子休眠是一個可遺傳的性狀，其程度由種子發(fā)育過程中的環(huán)境來調(diào)節(jié)。根據(jù)種子休眠產(chǎn)生的時間可分為初生休眠（收獲時即已具有的休眠現(xiàn)象）和次生休眠（原來無休眠或解除休眠后的種子由于高濕、低氧、高二氧化碳、低水勢或缺乏光照等不適宜環(huán)境條件的影響誘發(fā)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(fā)育未完成；生理上未成熟；缺少必須的激素或存在抑制萌發(fā)的物質(zhì)。用低溫層積、變溫處理、干燥、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(fā)的物質(zhì)等原因。用物理、化學(xué)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，成熟后的種子只要在合適條件下就可以萌發(fā)。例如有些水稻品種，倘若沒有及時收割，同時又遇上連續(xù)陰雨和高溫天氣，尚在稻穗中的種子也能發(fā)芽。

根據(jù)人們的需要，科學(xué)家已經(jīng)找到多種人為打破種子休眠的方法，例如層積法、濕潤低溫沙藏等物理方法，還有用植物激素赤霉素處理種子的化學(xué)方法。

為什么種子要休眠的科學(xué)故事點評

導(dǎo)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(fā)芽的生理活動狀態(tài)，如刺槐和羽扇豆等；有些種子中的胚尚未發(fā)育完全，一些生理過程還沒有完成，只有在胚完全發(fā)育后才能發(fā)芽，如銀杏和蘭花等；還有些種子中的胚雖然發(fā)育完全，但是生理上尚未成熟，需要在低溫下經(jīng)過后熟期才能發(fā)芽，如菊花、矮牽牛和一品紅等。