Бахчеводство

Семена бахчевых

Семена бахчевых культур различаются по морфологическим признакам, но имеют много общего по анатомическому строению, химическому составу, физиолого-биохимическим процессам, происходящим при их формировании, созревании, хранении и прорастании.

Семена крупные, яйцевидной формы с оттянутым и заостренным носиком, сплюснутые. По бокам носика у некоторых видов и сортов арбуза бывает два небольших выроста («глазки»), а по краю семени округло-выпуклый бортик. Семена арбуза в зависимости от сорта имеют различную окраску, рисунок и поверхность (гладкая, шероховатая или растрескивающаяся), у дыни и тыквы они белые, кремовые или желтые различных оттенков. Образуются семена из семяпочек. В каждом плоде их бывает большое количество (например, в плодах арбуза до 1000).

Все они двудольные, без эндосперма, зародыши их крупные, состоят из двух семядолей, в которых сосредоточены все питательные вещества семени (в основном жир и белковые включения), точки роста (почечки) будущего стебля с зачаточным листком, подсемядольного колена (гн-покотиля) и корешка.

Кожура семени бахчевых культур обычно включает три-четыре слоя:    наружный    — эпидермис; губчатую ткань — гиподерму, состоящую из очень пористых клеток, заполненных воздухом; слой каменистых клеток, придающих прочность кожуре семени; внутренний слой — заполненные воздухом трахеиды.

В семенах арбуза эпидермис представлен одним рядом тонкопалисадных клеток, содержащих пигмент, который придает семенам окраску. В семенах дыни такой слон отсутствует, поэтому они не имеют яркой окраски, как у арбуза. У тыквы в эпидермисе слоя губчатой ткани нет. Вместо нее находится очень толстый слой каменистых одревесневших клеток. У голосемянных сортов тыквы клетки оболочки семян тонкостенные, сплющенные, недеревянистые.

По анатомическому строению кожуры семени разные виды и роды семейства Тыквенные настолько различаются, что этот показатель можно использовать при классификации. У более совершенных по развитию форм тыквенных наблюдается сложное строение семенной кожуры, а у древних представителей она менее дифференцирована, имеет клетки неправильной формы с толстыми оболочками и почти полным отсутствием межклеточников.

Всхожесть семян достигает максимальной величины (98—100%), как правило, ко времени полной фнзиологнческой зрелости плодов. У большинства сортов арбуза нормальная окраска мякоти является показателем зре-' лости и семян. Однако имеются сорта (например, Стокса 647/649), у которых семена дозревают позже приобретения мякотью плодов розовой окраски. Наоборот, у некоторых сортов дыни (обычно позднеспелых, осенне-зимнего созревания, убираемых в технической зрелости) семена созревают раньше физиологической зрелости плодов.

От степени зрелости семян зависят их посевные и урожайные качества. Так, проведенные на Быковской бахчевой опытной станции НИИОХ исследования с различными по скороспелости сортами арбуза показали, что наиболее высокими посевными и урожайными качествами у сорта Мелитопольский 142 обладают семена, выделенные из 40—50-дневных плодов (табл. 2), а у сорта Роза Юго-Востока — у семян из 40-дневных плодов.

Недозрелые семена, выделенные из 30-дневных плодов, хотя и имели высокую всхожесть, отличались пониженными энергией прорастания и урожайными качествами. 20-дневные семена оказались невсхожими и приобретали всхожесть лишь после 10—20-дневного дозаривания плодов. Однако при этом их урожайные качества не достигали уровня полностью вызревших семян в плодах на растениях. Дозаривание в течение 10—20 дней недозрелых 30-дневных семян оказалось эффективным приемом. По урожайным качествам они даже превосходили семена из 40—50-дневных плодов.

У тыквы формирование семян, прежде всего кожуры, длится 30 дней, а у кабачка и патиссона — 25 дней после опыления. В последующие 15—20 дней идет рост н развитие зародыша. В возрасте 45—55 дней семя этих культур способно давать проростки, но для достижения требуемых кондиций семян необходимо дозаривание плодов. При этом необходимо отметить, что перезревание плодов бахчевых культур как на растениях, так и при искусственном дозаривании приводит к снижению урожайных качеств семян (см. табл. 2). Кроме того, при длительном выдерживании в зрелых плодах (даже на растении) семена иногда прорастают, образуя зеленые семядольные листочки.

Поэтому семена следует выделять из зрелых, но не перезрелых плодов.

При созревании на растениях или при дозаривании плодов бахчевых культур в их семенах увеличиваются масса, содержание сухого вещества, белков и жира, уменьшается количество воды, а также снижается способность к поглощению воды.

Ко времени полного созревания семена арбуза содержат 50—51%, а семена тыквы, кабачка и патиссона 35—40% воды. Это является показателем зрелости семян н срока их выделения из плодов.

Передержка семян в плодах приводит к обратному ходу биохимических процессов в растениях — гидролизу запасных веществ.

Семена бахчевых культур обладают высокой жизне способностью — сохраняют всхожесть в течение 8—10 лет. а иногда и дольше. При благоприятных условиях хранения высокая всхожесть семян сохраняется в течение 6— 7 лет, затем она постепенно снижается. Однако даже при одинаковой всхожести семена разных сроков хранения физиологически различны, а с хозяйственной точки зрения не равноценны.

Наиболее продуктивны свежие семена и семена, хранившиеся не более 3—4 лет. После 5—7-летнего хранения семена бахчевых культур полноценного урожая дать не могут из-за низкой их жизнеспособности. Так, например, в опытах, проведенных на Быковской бахчевой опытной станции, растения арбуза сорта Мелитопольский 142~из семян урожая предыдущего года дали 308 ц плодов, из семян 2—3-летнего хранения — 260 ц, из семян 6—7-летнего хранения — 247 ц с 1 га. Эти данные показывают, что использовать для посева старые, так называемые лежалые, семена нельзя.

Длительность сохранения высокой всхожести семян у бахчевых культур зависит от их влажности и условий хранения — температуры н особенно относительной влажности воздуха. Оптимальные условия: низкое содержанке влаги в семенах (примерно 7% и ниже), относительная влажность воздуха 30—45%. темпера.. рл воздуха О, —2°С. Однако высокая температура воздуха при храпении не оказывает на семена такого неба/ оирнятного воз действия, как высокая влажность. Семена могут успешно сохранять всхожесть и при повышенно»'* температуре (20—25°С). Необходимо учитывать, что уровень влажности семян (равновесная влажность) зависит главным образом от относительной нлажносп воздуха в хранилище, частично от температуры Так. у различных видов и сортов бахчевых культур (арбуз, дыня, ■ ыквл. кабачок, патиссон) при температуре воздхха 18    22°0    равновесная влажность семян при изменении относительной вд.*-и;»ос-тн воздуха от 40 до 80% увеличивается от 0,2- ™.‘> до 12,4—15,2%- Наиболее резкое увеличение равновесной влажности семян отмечается при повышении относительной влажности воздуха до 75—80%- Установлено также, что чем выше содержание жира в семенах, тем ниже уровень их равновесной влажности. Этим можно объяснить относительно пониженный уровень равновесной влажности семян бахчевых растений, имеющих более высокое содержание жира, чем семена других видов овощных культур.

На жизнеспособность семян оказывают влияние не только способ и режим их хранения, но и условия, в которых они формировались, внешним проявлением чего являются размер и масса семян, а следовательно, и запас питательных веществ в них. Высокий уровень агротехники семенных растений, благоприятные метеорологические условия обеспечивают получение более крупных, полновесных, жизнеспособных семян.

При сравнении семян одного и того же сорта различной массы п размера отмечается четкая зависимость от этих показателей полевой всхожести, интенсивности роста, развития п продуктивности растений, ('смена крупных фракций дают более ранние всходы, более мощные и продуктивные растения, чем мелкие семена.

Жизнеспособность семян, а следовательно, и продуктивность полученных из них растений в значительной мере зависят также от того, с какой части плода собраны ьсемена и от местоположения семенного плода на растении.

Обычно семена бахчевых культур с солнечной стопины плода дают больший урожай, чем с нижней, семени возле плодоножки более урожайны, чем возле цветоложа Определенное влияние на жизнеспособность семян, на их урожайные качества имеет местоположение плодов на растении, из которого получены семена. Как правило, семена пэ плодов, образовавшихся на главном побеге или боковых плетях первого порядка в ранние сроки, имеют большую массу, более высокую энергию прорастания и всхожесть, дают более скороспелые и продуктивные плетения, чем семена из плодов позднего завязывания. Поэтому все приемы, направленные на повышение массы семян и более полного их вызревания (оставление на семена первых завязавшихся плодов на главном побеге или боковых побегах первого порядка, дозаривание недозрелых семенных плодов, а также проведение отбора для посева хорошо выполненных семян с повышенной жизнеспособностью), являются важными факторами ускорения плодоношения и повышения урожайности бахчевых растений.

Семена бахчевых культур, особенно дыни, при соответствующих условиях прорастают быстро. Это объясняется тем, что зачаточные корешок и стебель в них хорошо развиты и при оптимальной температуре и достаточном количестве влаги быстро трогаются в рост. Прорастание семян начинается с развития корешка, который укрепляется в почг*е, дает боковые корешки. После этого начинает расти стебель, семядоли выносятся наружу и становятся синтезирующими органами.

На энергию прорастания и всхожесть семян решающее влияние оказывают факторы внешней среды, прежде всего тепло, влага и аэрация почвы. При температуре ниже 10—12°С семена бахчевых культур, как правило, не прорастают. Вместе с тем они обладают очень высокой сосущей силой. Это дает им возможность прорастать даже при очень малом количестве влаги в почве. Темпы поглощения семенами воды и ее количество зависят от культуры и сорта. Для полного набухания семян дыни нужно 41—45%. в Для семян арбуза и тыквы — 48—50% воды от массы абсолютно сухих семян.

Естественный свет существенного влияния на прорастание семян бахчевых культур не оказывает. Семена с высокой жизнеспособностью одинаково хорошо прорастают как в темноте, так и на свету.

Семена культурных видов семейства Тыквенные при прорастании очень требовательны к кислороду (воздуху). Нормальные, дружные всходы и последующее успешное развитие растений этого семейства можно получить лишь на легких по механическому составу и рыхлых почвах, в которые свободно проникает воздух. При образовании после посева почвенной корки, которая препятствует доступу кислорода к семенам, они «задыхаются» и гибнут.