1. Общее понятие о семенах, сборе, хранении и посеве

Семя является конечным продуктом полового процесса, и развивающаяся из него растительная популяция может быть довольно неоднородной по многим признакам. При помощи различных селекционных методов варьирование этих признаков удается в значительной мере снизить и получить однородную популяцию сеянцев. Это обычная практика при получении семян горшечных, овощных и цветочных культур, обладающих достаточно коротким жизненным циклом. Последнее как раз и делает возможным проведение интенсивной селекционной работы. Сеянцы древесных культур из-за значительно более длительного жизненного цикла и тенденции к перекрестному опылению в местах естественного обитания менее однородны (Аксенов, Аксенова 2011).

Образование семян в жизненном цикле растения связано с подготовкой к прохождению периода покоя и переживанию неблагоприятных условий. В семени различают зародыш, представляющий собой зачаток будущего растения, запасные питательные вещества, делающие возможным существование зародыша в течение периода покоя и поставляющие необходимые вещества при прорастании, и кожуру, играющую защитную роль. Зародыш состоит из корешка, представляющего собой зачаток будущей корневой системы, и стебелька, несущего семядольные листья (у некоторых растений приспособленные для хранения запаса питательных веществ) (Викторов, 1964).

Ниже показаны разные типы зародышей: в одном случае запасные питательные вещества сосредоточены в специальной ткани эндосперме, в другом в семядольных листьях (Рис. 1) (Руднев, 1999).

Рис. 1. Строение семян однодольных и двудольных цветковых растений (Лотова, 2007).

Среди большого разнообразия семян разных видов растений все же удается выделить отдельные группы, для которых характерны некоторые общие черты (Андреев, Андреев, 2004).

Значительное варьирование размеров семян неизбежно сказывается в их различной способности к прорастанию. Крупные семена, такие, как желуди, каштаны, орехи, образуются на растениях в сравнительно небольших количествах; они обладают высокой всхожестью и, как правило, быстро прорастают. Для мелких, как пыль, семян, таких, как у рододендрона и лобелии, характерны низкие всхожесть и энергия прорастания (Хржановский и др., 2004).

Различаются семена и по типу образующихся в них запасных питательных веществ. Семена растений, у которых в запас откладываются преимущественно углеводы, например бузины, бархатцев, золотого дождя, обычно дольше сохраняют всхожесть и легко переносят пересушивание. Семена, запасные питательные вещества которых представлены жи рами или маслами, пионов, магнолии, каштана со временем или при подсушивании портятся и теряют всхожесть. Этим семенам лучше дать дозреть на растении, собирать их нужно перед самым осыпанием (Николаева и др., 1995).

Способность выдерживать сушку определяется, однако, не только типом запасных питательных веществ; она зависит также от состояния семенной кожуры и ее защитных свойств. Семена, имеющие слаборазвитую кожуру, например у таких растений, как ива, жизнеспособны лишь очень короткое время. А семена с очень твердой и малопроницаемой кожурой, такие, как у душистого горошка, золотого дождя и люпина, сохраняют всхожесть в течение длительного времени и в самых разных условиях. Семена индийского лотоса (Nelumbonucifera) сохранили свою жизнеспособность, пролежав в торфяных болотах более тысячи лет (Культиасов, 2007).

Разнообразие семян, а чаще плодов бесконечно; некоторые семена и плоды снабжены крупными крыльями, имеют зацепки или какие-то другие приспособления, способствующие их распространению. Как правило, такие приспособления легко удалить с поверхности семени (Работнов, 2003).