Nasiona teoria

Nasiona trochę teorii

Zacznijmy od nasiona, które jest początkiem każdej nowej rośliny. W ciągu wielu milionów lat istnienia rośliny nasienne wykształciły najdoskonalszy sposób podróżowania w czasie i w przestrzeni. Dzięki nasionom i owocom rośliny mogą przemieszczać się na znaczne odległości oraz pokonywać bariery czasu, wykazując przy tym ogromną cierpliwość w oczekiwaniu na sprzyjające warunki do wykiełkowania.

Gatunki roślin występujących na obszarach pustynnych mogą przetrwać w postaci nasion zagrzebanych w suchym piasku nawet kilkadziesiąt lat, czekając na deszcz. Nasz rodzimy szczawik zajęczy, pospolity w lasach liściastych, może zachować zdolność kiełkowania nawet przez 500 lat. Jednak rekordzistą wśród podróżników w czasie jest pewien gatunek łubinu arktycznego, którego nasiona zachowały żywotność w wiecznej zmarzlinie i wykiełkowały po 35 tysiącach lat. Ta ogromna żywotność i cierpliwość nasion jest utrapieniem ogrodników, nasiona zalegające w glebie wydają niezmordowanie każdego roku setki chwastów, pomimo systematycznego odchwaszczania i motyczenia grządek czy rabat.

Wielkość nasion i owoców jest bardzo zróżnicowana. Najmniejsze nasiona wytwarzają storczyki (orchidee). Masa jednego wynosi przeciętnie od 0,000002 do 0,000004g, natomiast największe nasiona wydaje pewien gatunek palmy występującej na Seszelach, osiągają one masę do 20 kg. Palma ta ma więc nasiono (właściwie owoc jednonasienny - pestkowiec) cięższe od storczyka średnio 6,66 miliarda razy.

Podróże roślin w przestrzeni polegają na zaopatrywaniu nasion, bądź całych owoców, w aparaty umożliwiające „lokomocję”. Do przenoszenia nasion i owoców na odległość rośliny wykorzystują: wiatr (anemochoria), wodę (hydrochoria), zwierzęta, w tym i ludzi (zoochoria) oraz własne „sposoby” rozrzutu nasion (autochoria).

Nasiona są tworem przyrodniczym zbudowanym w sposób możliwie oszczędny, a zarazem nader funkcjonalny. Składają się z trzech podstawowych elementów:

łupiny nasiennej - opakowania,

zarodka – podróżnika w czasie i przestrzeni

substancji zapasowej zwanej bielmem – dobrze zaopatrzonej spiżarni.

Materiały zapasowe są dla zarodka bardzo ważne, gdyż w początkowym okresie rozwoju, tj. do momentu rozwinięcia pierwszych liści właściwych, siewka jest cudzożywna. Część roślin gromadzi materiały zapasowe w liścieniach zarodka – pierwsze liście nowej rośliny, które u większości naszych bohaterów są niepozorne. W zależności od miejsca gromadzenia substancji zapasowych wyróżnia się nasiona bielmowe (takie, które mają substancje zmagazynowane poza zarodkiem – klon, kukurydza, pszenica, owies i żyto) oraz bezbielmowe (takie, które gromadzą substancje zapasowe w liścieniach zarodka – fasola, groch i bób). Wyjątkiem od reguły są storczyki, które nie mają materiału zapasowego. Ich nasiona podczas kiełkowania wchodzą w symbiozę ze specyficznymi gatunkami grzybów, które w początkowym okresie wzrostu odżywiają i poją siewkę – protokrom.

Botanika dzieli owoce na dwie główne grupy – soczyste i suche. Owoce soczyste kuszą swych konsumentów wonną, soczystą i barwną owocnią (pestkowiec i jagoda). Owoce suche mają owocnię twardą i uwodnioną w znikomym stopniu. Ta grupa owoców dzieli się na dwie podgrupy – owoce suche pękające (strąk, łuszczyna, łuszczynka, torebka, mieszek) i owoce suche niepękające (orzech, niełupka, ziarniak). Owoce niepękające zawierają zawsze jedno nasiono, natomiast pękające jedno i więcej, nawet kilkadziesiąt tysięcy.

Materiał siewny gatunków roślin, występujących naturalnie w strefie klimatu o zmiennych porach roku, w większości nie jest zdolny do natychmiastowego wykiełkowania po opadnięciu z rośliny macierzystej. Z reguły nasiona i owoce dojrzewają późnym latem i jesienią, choć są gatunki roślin, które wydają nasiona dopiero późną wiosną lub wczesnym latem następnego roku. Natychmiastowe wykiełkowanie przed zimą byłoby dla młodych roślin zabójcze. Dlatego nasiona przechodzą okres spoczynku wywołany obecnością hormonów hamujących wegetację (kwas abscyzynowy ABA). Podczas zimy, gdy na zalegające w runie nasiona działa niska temperatura, hormony ulegają powolnemu rozkładowi. Rozkład substancji uniemożliwiających kiełkowanie trwa od kilku tygodni do kilku miesięcy, zazwyczaj od 14 do 90 dni; rekordziści potrzebują nawet od 270 do 550 dni. Po tym okresie nasiona czekają jedynie na dostateczną ilość ciepła i wilgoci, które sprzyjają kiełkowaniu.

Leśnicy, szkółkarze i ogrodnicy wykorzystują niskie temperatury do kontrolowanego symulowania następstwa pór roku. Materiał siewny poddaje się procesowi stratyfikacji, która polega na zmieszaniu nasion z umiarkowanie wilgotnym podłożem w stosunku 1:2 i przetrzymywaniem mieszaniny w płytkich pojemnikach w temperaturze od 0 do 10 st. C. Podłożem może być jałowy torf wysoki, gruboziarnisty piasek lub mieszanina torfu z piaskiem. Materiał siewny po przeprowadzeniu stratyfikacji należy wysiać lub gdy nie ma sprzyjających ku temu okoliczności zamrozić (-2 st. C). Podczas stratyfikacji należy kontrolować wilgotność mieszaniny i w razie konieczności zraszać czystą wodą. Możemy w prosty sposób stwierdzić czy mieszanina ma optymalną wilgotność, w tym celu bierzemy garść i ściskamy, jeżeli odczujemy dłonią wilgoć i nie uroni się kropla wody, to mieszanina stratyfikacyjna ma optymalną wilgotność.

Materiał siewny niektórych gatunków wymaga jedynie przechowania przez okres zimy w niskich temperaturach np.: w chłodni, bez konieczności stratyfikacji. Wysiany w marcu-kwietniu do donic pod osłonami lub w kwietniu wprost do gruntu przechodzi krótką stratyfikację w podłożu i już w maju pojawiają się pierwsze wschody. Nasiona o grubej łupinie wymagają namoczenia przez 24 godziny przed siewem w wodzie o temperaturze pokojowej; przy czym wskazana jest zmienia wody w naczyniu co 6-8 godzin.

Gatunki, mające grube i nieprzepuszczalne dla wody i tlenu łupiny nasienne, wymagają do skiełkowania skaryfikacji. Zabieg ten polega na mechanicznym uszkadzaniu łupiny nasiennej lub owocni, co powoduje łatwiejszy dostęp wody i tlenu do wnętrza nasiona. Skaryfikację przeprowadza się metodami fizycznymi lub chemicznymi. Do metod fizycznych należą m.in. przypalanie, nacinanie, nadpiłowywanie, zanurzanie we wrzątku, bębnowanie z drobno tłuczonym szkłem; do metod chemicznych należą krótkotrwałe kąpiele w stężonych kwasach (solnym HCl, siarkowym VI H2SO4) i silnych utleniaczach (woda utleniona H2O2, nadmanganian potasu KMnO4).

Często bywa, że mimo przeprowadzenia wszystkich zalecanych procedur, nasiona nie kiełkują. Przyczyny tego zjawiska mogą być różne; najczęściej nasiona przelegują do następnego sezonu i po odbyciu podróży przez cztery pory roku, kiełkują w kolejnym roku w zadawalającym procencie. Jeszcze bardziej uparte są gatunki liściaste: derenie, magnolie, klony i lipy, które potrafią wschodzić partiami nawet przez pięć kolejnych sezonów.

Nasiona należy wysiewać do podłoża jałowego (ubogiego w składniki pokarmowe i wolnego od chorób i szkodników), przewiewnego i o odpowiednim odczynie (pH). Gatunki iglaste wysiewa się do podłoży kwaśnych, liściaste do lekko kwaśnych lub obojętnych, choć i tu są wyjątki potwierdzające regułę. Podłoże musi być jałowe, ponieważ nasiona i siewki są bardzo wrażliwe na choroby i szkodniki odglebowe; przewiewne - nasiona do kiełkowania potrzebują wody i tlenu. Nasiona przykrywa się warstwą podłoża lub ostrego rzecznego piasku o grubości równej grubości nasion. W przypadku nasion bardzo drobnych wgniatamy je dłonią lub deseczką w podłoże. Nasiona drobne ta takie, których masa tysiąca nasion (MTN) jest mniejsza od 10g.

Siewki wymagają troskliwej opieki polegającej na systematycznym spryskiwaniu wodą, wietrzeniu, częstemu nawożeniu w małych dawkach, ochronie chemicznej (zgorzel siewek) i cieniowaniu. Około 20. czerwca pojemniki z roślinami wystawiamy spod osłon na zewnątrz w miejsca jasne lecz nie o bezpośredniej operacji słonecznej. Siewki nawozimy w formie płynnej w postaci podlewania lub oprysku co 10-14 dni.