В практике лесного хозяйства стратификацией называется способ подготовки семян с длительным периодом дозревания к прорастанию, состоящий в помещении семян во влажную почвенную среду (песок, торф) и выдерживании при определенных температурных условиях.
Иногда этот способ называют просто лескованием, но при таком понимании его не объясняется сущность самого процесса подготовки семян.
Условия стратификации
Хотя рядом исследователей и практиков установлены сроки и условия стратификации, но для большинства пород биологические особенности семян и их требования к внешней среде при подготовке к прорастанию не изучены.
Не зная биологических особенностей семян и причин, от которых зависит непрорастание их, нельзя установить, какие условия требуются для подготовки семян к прорастанию, а, следовательно, невозможно сознательно управлять этим процессом.
Установлено, что подготовка к прорастанию семян разных видов растений зависит от природы и состояния семян и от влияния условий внешней среды.
Основными факторами внешней среды, влияющими на подготовку семян, являются воздух, влага и температура при определенном количественном сочетании их.
Семена, помещенные в благоприятные условия, во время стратификации находятся не в состоянии покоя (как считают некоторые исследователи), а в состоянии деятельной жизни, в состоянии дозревания.
Изучением этих процессов установлено, что во время стратификации, кроме набухания семян и размягчения их оболочек, происходит переход запасных питательных веществ из сложных соединений белков и жиров в более простые соединения – углеводы, идущие непосредственно на питание зародыша.
Ранее мы писали: Размножение черенками
Анализ условий, при которых семена подготавливаются к прорастанию как в естественном состоянии; так и при искусственно созданных условиях в период стратификации.
С учетом характера происходящих в семенах биохимических изменений, позволил наметить приемы и сроки подготовки к посеву, семян ряда пород в соответствии с их природой и требованиями производства.
Биологическая же сущность подготовки семян древесных пород к прорастанию становится понятней, если рассматривать ее с позиций мичуринской биологии.
С позиций теории стадийного развития растений, разработанной акад. Т. Д. Лысенко и получившей в применении к сельскохозяйственным семенам название яровизации.
Яровизация
Согласно этой теории, «…семена с едва тронувшимися в рост зародышами перестают уже быть семенами, а становятся растениями»… («Агробиология», стр. 30).
Из этого следует, что в период предпосевной подготовки у большинства семян древесных пород проходит первая стадия развития растения.
Акад. Т.Д. Лысенко установлено, что: «Развитие растения состоит из отдельных разнокачественных этапов, стадий развития. Для прохождения разных стадий развития растений и требуются разные внешние условия…
Стадии являются определенными, необходимыми этапами в развитии растений, на базе которых и происходит развитие всех частных форм — органов и признаков растения» (стр. 27).
У большинства семян древесных и кустарниковых пород первая стадия развития (до видимого образования ростков) происходит при температуре несколько выше 0° (+3° +6°).
Ещё по теме: Стратификация семян
Эта стадия растения проходит или в природных условиях при своевременном осеннем посеве, или в искусственных условиях, созданных при стратификации семян. Как показал акад. Т. Д. Лысенко:
- прохождение отдельных стадий развития идет в строгой последовательности;
- прохождение каждой стадии развития возможно только после окончания предыдущей стадии, при наличии соответствующих для нее внешних условий» (стр. 47).
Поэтому при весеннем посеве неподготовленных семян с длительным периодом покоя, т. е. не прошедших первой стадии развития при определенных условиях, всходы не появляются.
Семена различных пород и различного зонального происхождения по своей природе требуют для роста и развития различной продолжительности времени и различных условий предпосевного воздействия.
Подготовка семян
Так, для подготовки к прорастанию семян ясеня обыкновенного из лесостепной зоны, которые не достигают физиологической зрелости при нахождении их на дереве, требуется сначала воздействие на них в период стратификации в течение 3 месяцев повышенной температуры (около + 20о), а затем пониженной, (около + 3° + 6о) в течение зимы.
Благодаря этому семена ясеня подготавливаются к прорастанию при летнем посеве (сборе предыдущего года) — всходы появляются весной или при летней стратификации с июня-июля и последующем осеннем посеве.
Семена имеют определенные особенности, складывающиеся в зависимости от естественно-исторических условий произрастания маточных насаждений. Так, семена ясеня обыкновенно происходящие из южной зоны (Крым, Кавказ).
Читайте также: Размножение луковицами
Можно высева осенью, непосредственно после сбора, без подготовки, или стратифицировать в течение зимы, без предварительной тепловой обработки, при температуре +4° до весеннего посева. И в том и в другом случае всходы получаются весной.
Примером влияния зонального происхождения семян на период подготовки к посеву служит также установленное плодоводами Мичуринского института наблюдение, что у семян плодовых растений, происходящих из суровых континентальных районов.
С коротким периодом вегетации, продолжительность периода дозревания гораздо короче, чем у семян из умеренной зоны. Например, семена груши, происходящие из Воронежской области, дозревают в течение 90-100 дней, а уссурийской груши — 50-60 дней.
Яблони лесной из Воронежской области — 90-100 дней, а яблони сибирской 20-50 дней (при температуре + 3° + 6о).
Наследственная особенность дозревания
Это, по-видимому, объясняется тем, что растения более холодных континентальных районов, где период от созревания до наступления морозов более короток, приобрели наследственную особенность дозревания семян в более короткий период, чем растения южных районов.
Семена яблони, застратифицированные 23 октября при температуре от 0 до 10°, весной дали 59% всходов, а часть из них, выставленная 12 февраля из подвала под снег, дала 89% всходов (от количества высеянных),
Семена липы, застратифицированные с 25 октября в подвале при температуре от 0 до 10°, весной дали 24% всходов, а часть семян, выставленных 13 декабря из подвала под снег, дала 82% исходов.
Семена лоха, застратифицированные с 28 октября в теплой траншее, дали весной 39% всходов, а из холодной траншеи — 51%. При этом семена из холодной траншеи дали более ранние и дружные всходы.
Те же семена, но застратифицированные 12 февраля и находившиеся до весны в подвале, дали 39% всходов, а выставленные из подвала под снег — 77% всходов.
Ещё по теме: Строение семян
Семена клена татарского, застратифицированные 20 февраля (срок, недостаточный для подготовки семян), дали весной 34% ходов, а выставленные из подвала под снег 25 марта —49% всходов.
Семена лещины, застратифицированные с 29 января в подвале, дали 18% всходов, а выставленные из подвала под снег 15 февраля – 32% всходов.
Стратификация семян с выносом их, после некоторого периода пребывания в подвале (срок зависит от породы семян) при температуре несколько выше 0°, под снег оказывает влияние на увеличение количества всходов и улучшение роста их в первое лето.
Это происходит, по-видимому, потому, что такой способ подготовки приближается к подготовке семян в естественных условиях. Делая это искусственно, мы, по существу, создаем для семян условия, при которых они проходят яровизацию.
Температура яровизации
По-видимому, яровизацией и можно объяснить, что семена акации желтой, замоченные до набухания и выдержанные затеем перед посевом под снегом, дают более ранние и дружные всходы и вдвое лучшее развитие сеянцев в первое лето, чем семена, высеянные без такой подготовки, сухие или только замоченные.
Семена ясеня пенсильванского, продержанные около месяца в подвале при температуре близкой к 0° и выставленные перед посевом под снег, дают более ранние и дружные всходы и лучший рост сеянцев в первое лето, чем семена, не выдержанные под снегом.
Читайте также: Хранение семян
Таким образом, стратификация является способом подготовки семян к прорастанию, при котором, путем помещения семян во влажную, хорошо вентилируемую среду (влажный песок или торф), при определенной температуре, создаются условия, необходимые для начала развития растений:
- происходит размягчение оболочек,
- набухание семян,
- пробуждение и рост зародыша.
Кроме того, внутри семян происходят: физиологические процессы перехода запасных питательных веществ из сложных соединений в более простые, усвояемые пробужденным к деятельной жизни зародышем.
Следовательно, стратификация является агротехническим приемом, под влиянием которого проходит первая стадия развития растений, т. е. подготовка к появлению ростков из семян.
Учитывая это, необходимо создавать для застратифицированных семян необходимые условия (воздух, вода и определенна я температура). Отсутствие одного из них приведет к тому, что семена не подготовятся к прорастанию и могут погибнуть.
Например, при излишнем увлажнении почвенной среды во время всего периода стратификации семена недополучат кислород из воздуха, и это приведет к их гибели.
Наоборот, пересыхание почвенной среды или несоответствующая температура приведу; к тому, что семена не подготовятся к прорастанию вследствие их высыхания. Поэтому в начале стратификации почвенная среда сильно увлажняется.
Однако, как только семена набухнут, почвенная среда в течение всего периода стратификации должна находиться в слегка влажном состоянии, что обеспечит достаточный приток воздуха к семенам.
В засушливых районах с недостатком влаги ранний осенний посев или летний посев лучше заменять предварительной стратификацией е поздним осенним посевом, так как при этом искусственно можно создать оптимум всех условий для, подготовки семян к прорастанию.
