玉米发芽的生物知识(玉米是怎么发芽的)

1.玉米是怎么发芽的

玉米一般都是在6月份种植,那时候条件最适合。

玉米发芽的因素如下:

玉米在吸收种子干重的48%~50%水分时,就能正常发芽。

当土壤水分为田间最大持水量的70%左右时,出苗快、出苗率高。

温度高低对出苗快慢影响很大。在10~12℃时,一般播后18~20天出苗;在15~18℃时,8~10天出苗;在20~35℃C时,5~6天即可出苗,并且出苗率最高;超过40℃后,幼苗停止发育。

盐碱地由于土温低和盐碱含量高,影响种子吸收水分和其他生命活动,发芽出苗缓慢。当土壤含盐量达到0.6%时,发芽很困难。

从以上结论可以得出:真正影响发芽的因素就是水分和温度,只要保证这两点玉米就能正常发芽。

2.玉米种子发芽过程

前言玉米种子从萌发到出苗,其内部和形态都发生了深刻的变化。

根据变化特征将种子发芽出苗的过程分为吸胀阶段、萌发阶段、发芽阶段和出苗阶段。干燥休眠的种子在适宜温度下遇水后,吸收水分,种皮软化,体积膨大,生命活动开始活跃起来,此为吸胀阶段。

吸水后,种子内储藏的大分子营养物质开始分解变为可利用的小分子营养物质,供胚利用,胚体积膨大,胚根首先伸长,穿破种皮而露出,此为初生胚根,这个过程叫萌动,又叫“露白”。胚根伸出1~3天后,胚芽突破种皮,长出幼芽,胚根长度约与种子的长度相等、胚芽长度约等于种子长度的一半时,就称为发芽。

初生胚根长出l~3天后,又长出3~7条次生胚根,同时中胚轴伸长,将锥形的胚芽鞘顶出地面。胚芽鞘出土后,见光即停止生长,不久即枯死。

此时,第l片真叶从芽鞘孔中长出。当苗高2~3厘米时,即为出苗。

方法1干燥休眠的种子在适宜温度下遇水后,吸收水分,种皮软化,体积膨大,生命活动开始活跃起来,此为吸胀阶段。吸水后,种子内储藏的大分子营养物质开始分解变为可利用的小分子营养物质,供胚利用,胚体积膨大,胚根首先伸长,穿破种皮而露出,此为初生胚根,这个过程叫萌动,又叫“露白”。

胚根伸出1~3天后,胚芽突破种皮,长出幼芽,胚根长度约与种子的长度相等、胚芽长度约等于种子长度的一半时,就称为发芽。初生胚根长出l~3天后,又长出3~7条次生胚根,同时中胚轴伸长,将锥形的胚芽鞘顶出地面。

胚芽鞘出土后,见光即停止生长,不久即枯死。此时,第l片真叶从芽鞘孔中长出。

当苗高2~3厘米时,即为出苗。2吸水后,种子内储藏的大分子营养物质开始分解变为可利用的小分子营养物质,供胚利用,胚体积膨大,胚根首先伸长,穿破种皮而露出,此为初生胚根,这个过程叫萌动,又叫“露白”。

3胚根伸出1~3天后,胚芽突破种皮,长出幼芽,胚根长度约与种子的长度相等、胚芽长度约等于种子长度的一半时,就称为发芽。初生胚根长出l~3天后,又长出3~7条次生胚根,同时中胚轴伸长,将锥形的胚芽鞘顶出地面。

胚芽鞘出土后,见光即停止生长,不久即枯死。此时,第l片真叶从芽鞘孔中长出。

当苗高2~3厘米时,即为出苗。

3.玉米的生长规律及有关知识

玉米生长发育过程对环境条件的要求(一)对土壤的要求及改土 玉米对土壤条件要求并不严格,可以在多种土壤上种植。

但以土层深厚、结构良好,肥力水平高、营养丰富,疏松通气、能蓄易排,近于中性,水、肥、气、热协调的土壤种植最为适宜。玉米地深耕以33厘米左右为宜,并注意随耕多施肥,耕后适当耙、勤中耕,多浇水,促进土壤熟化,逐步提高土壤肥力。

改良土壤,根据具体情况,适当采用翻、垫、淤、掺等方法,改造土层,调剂土壤。土层厚逐渐深耕翻,加深土层,增加风化,加厚活土层;对士体中有砂姜、铁盘层的,深翻中拣出砂姜、铁盘,打破犁底层;对土层薄、肥力差的地块,应逐年垫士、增施肥料,逐步加厚、培肥地力;对河灌区,可以放淤加厚土层改良土壤;对沙、粘过重的土壤,采取沙掺粘、粘掺沙调节泥沙比例到4泥6沙的壤质状况,达到上粗下细、上沙下壤的土体结构。

(二)对养分的要求及施肥 玉米生育期短,生长发育快,需肥较多,对氮、磷、钾的吸收尤甚。其吸收量是氮大于钾,钾大于磷,且随产量的提高,需肥量亦明显增加;当产量达到一定高度时,出现需钾量大于需氮;磷量。

如对亩产300~350千克的玉米进分析,得到吸收氮、磷、钾的比例为2.5:1:1.5;亩产350~400千克时为2.4:1:1.7;亩产720千克时则为3:1:4。其他元素严重不足时,亦能影响产量,特别是对高产栽培更为明显。

玉米不同生育时期对氮、磷、钾三要素的吸收总趋势:苗期生长量小,吸收量也少;进入穗期随生长量的增加,吸收量也增多加快,到开花达最高峰;开花至灌浆有机养分集中向籽粒输送,吸收量仍较多,以后养分的吸收逐渐减少。可是,春、夏玉米各生育时期对氮、磷、钾的吸收总趋势有所不同,到开花、灌浆期春玉米吸收氮仅为所需氮量的1/2,吸收磷为所需量的2/3;而夏玉米此期吸收氮、磷均达所需量的4/5。

还有,中、低产田玉米以小喇叭口至抽雄期吸收量最多,开花后需要量很少;高产田玉米则以大喇叭口期至籽粒形成期吸收量最集中,开花至成熟需要量也很大。因此,种植制度不同,产量水平不同,在供肥量、肥料的分配比例和施肥时间均应有所区别、各有侧重。

试验证明,玉米生长所需养分,从土壤中摄取的占2/3,从当季肥料中摄取的只占1/3。籽粒中的养分,一部分由营养器官转移而来,一部分是生育后期从土壤和肥料中摄取的养分在叶片等绿色部分制造的。

以氮素为例,57%由营养器官转移而来,40%左右来自土壤和肥料。因而施肥既要考虑玉米自身生长发育特点及需肥规律,又要注意气候、土壤,地力及肥料本身的条件,做到合理用肥,经济用肥。

玉米施肥应以基肥为主,追肥为辅;有机肥为主,化肥为辅;氮、磷、钾配比,“三肥”底施。应促、控结合,既要搭好身架,又要防止徒长,确保株壮、穗大、粒重、高产不倒。

(三)玉米对水分的要求及排灌 玉米需水较多,除苗期应适当控水外,其后都必须满足玉米对水分的要求,才能获得高产。玉米需水多受地区、气候、土壤及栽培条件影响。

据资料证明,亩产500千克的夏玉米耗水量300~370立方米,形成1千克子粒大约需水700千克。还证明耗水量随产量提高而增加。

玉米各生育时期耗水量有较大的差异。由于春、夏玉米的生育期长短和生育期间的气候变化的不同,春、夏玉米各生育时期耗水量也不同。

总的趋势为:从播种到出苗需水量少。试验证明,播种时土壤田间最大持水量应保持在60%~70%,才能保持全苗;出苗至拔节,需水增加,土壤水分应控制在田间最大持水量的60%,为玉米苗期促根生长创造条件;拔节至抽雄需水剧增,抽雄至灌浆需水达到高峰,从开花前8~10天开始,30天内的耗水量约占总耗水量的一半。

该期间田间水分状况对玉米开花、授粉和子粒的形成有重要影响,要求土壤保持田间最大持水量的80%左右为宜,是玉米的水分临界期;灌浆至成熟仍耗水较多,乳熟以后逐渐减少。因此,要求在乳熟以前土壤仍保持田间最大持水量的80%,乳熟以后则保持60%为宜。

天津市地处华北平原东部滨海地区,玉米生育期间降水特点是两头少、中间多。即4、5月份少,6、7、8月份较多,9月份又较少,总降水量略高于玉米需水量,但变化不定、分布不均。

所以,应根据具体情况进行灌水和排水。通常,播前要浇底墒水;大喇叭口期和抽雄后20天左右,分别浇攻穗和攻粒水;当水分不足、叶片卷曲、近期又无雨时,应立即浇水,反之则可不浇。

如果雨水多,田间积水,应及时排水,防止根系窒息死株。发芽出苗、幼苗期,应注意散墒,防止烂种芽涝。

(四)玉米对温度的要求 玉米是喜温的对温度反应敏感的作物。目前应用的玉米品种生育期要求总积温在1800~2800℃。

不同生育时期对温度的要求不同,在土壤水、气条件适宜的情况下,玉米种子在10℃能正常发芽,以24℃发芽最快。拔节最低温度为18℃,最适温度为20℃,最高温度为25℃。

开花期是玉米一生中对温度要求最高,反应最敏感的时期,最适温度为25~28℃。温度高于32~35℃,大气相对湿度低于30%时,花粉粒因失水失去活力,花柱易枯萎,难于授粉、受精。

所以,只有调节播期和。

4.玉米种子萌发过程

玉米种子萌发涉及一系列的生理、生化和形态上的变化,并受到周围环境条件的影响。

根据一般规律,玉米种子萌发过程可以分为4个阶段。 (一)吸胀阶段 吸胀(imbibition)是种子萌发的起始阶段。

一般成熟种子贮藏阶段时水分在8%~14%的范围内,各部分组织比较坚实紧密,细胞内含物呈干燥的凝胶状态。当种子与水分直接接触或在湿度较高的空气中,则很快吸水而膨胀,直到细胞内部的水分达到一定的饱和程度,细胞壁呈紧张状态,种子外部的保护组织趋向软化,才逐渐停止。

种子吸胀作用并非活细胞的一种生理现象,而是胶体吸水体积膨大的物理作用。由于种子的化学组成主要是亲水胶体,当种子生活力丧失以后,这些胶体的性质不会发生显著变化。

所以无论是活种子或是死种子均能吸胀。 种子吸胀时,由于所有细胞体积增大,对种皮产生很大的膨压,可能致使种皮破裂。

种子吸水达到一定量时,吸胀的体积与气干状态的体积之比,称为吸胀率。一般淀粉种子的吸胀率在130%~140%,而豆类种子的吸胀率在200%左右。

(二)萌动阶段 萌动(protrusion)是种子萌发的第二阶段。种子在最初吸胀的基础上,吸水一般要停滞数小时或数天。

吸水虽然暂时停滞,但种子内部的代谢开始加强,转入一个新的生理状态。这一时期,在生物大分子、细胞器活化和修复基础上,种胚细胞恢复生长。

当种胚细胞体积扩大伸展到一定程度,胚根尖端就突破种皮外伸,这一现象称为种子萌动。种子萌动在农业生产上俗称为露白,表明胚部组织从种皮裂缝中开始显现出来的状况。

而在种子生理上常把萌动这一形态变化阶段的到来看成是种子萌发的完成。 (三)发芽阶段 种子萌动以后,种胚细胞开始或加速分裂和分化,生长速度显著加快,当胚根、胚芽伸出种皮并发育到一定程度时,就称为发芽(germination)。

我国和国际种子检验规程中对发芽的定义是当种子发育长成具备正常主要构造的幼苗才称为发芽。 种子处于这一时期,种胚的新陈代谢极为旺盛,呼吸强度达到最高限度,产生大量的能量和代谢产物。

如果氧气供应不足,则易引起缺氧呼吸,放出乙醇等有害物质,使种胚窒息麻痹以致中毒死亡。农作物种子如果催芽不当,或播种后受到不良条件的影响,常会发生这种情况。

种子发芽过程中所放出的能量是较多的,其中一部分热量散失到周围土壤中,另一部分成为幼苗顶土和幼根入土的动力。健壮的农作物种子出苗快而整齐,瘦弱的种子营养物质少,发芽时可利用的能量不足,即使播种深度适宜,亦常常无力顶出地面而死亡;有时虽能出土,但因活力很弱,经不起恶劣条件的侵袭,同样容易引起死苗。

(四)成苗阶段 种子发芽后根据其子叶出土的状况,可把幼苗分成两种类型。 1.子叶出土型 双子叶的子叶出土型(epigeal germination)植物在种子发芽时,其下胚轴显著伸长,初期弯成拱形,顶出土面后在光照诱导下,生长素分布相应变化,使下胚轴逐渐伸直,生长的胚与种皮(有些种子连带小部分残余胚乳)脱离,子叶迅速展开,见光后逐渐转绿,开始进行光合作用,以后从两子叶间的胚芽上长出真叶和主茎。

单子叶植物中只有少数属子叶出土型,如葱、蒜类等,而90%的双子叶植物幼苗属这种类型,常见的作物有棉花、油菜、大豆、黄麻、烟草、蓖麻、向日葵和瓜类等。 2.子叶留土型 双子叶的子叶留土型(hypogeal germination)植物在种子发芽时,上胚轴伸长而出土,随即长出真叶而成幼苗,子叶仍留在土中与种皮不脱离,直至内部贮藏养料消耗殆尽,才萎缩或解体。

大部分单子叶植物种子如禾谷类,小部分双子叶植物种子如蚕豆、豌豆、茶叶属于这一类型。后者的子叶一般较肥厚。

这类留土型的种子发芽时,穿土力较强,即使在黏重的土壤中,一般也较少发生闭孔现象。因此,播种时可比出土型的略深,尤其在干旱地区,更属必要。

禾谷类种子幼苗出土的部分实际上是“子弹型”的胚芽鞘,胚芽鞘出土后在光照下开裂,内部的真叶才逐渐伸出,进行光合作用。如果没有完整胚芽鞘的保护作用,幼苗出土将受到阻碍。

另外,由于留土幼苗的营养贮藏组织和部分侧芽仍保留在土中。因此,一旦土壤上面的幼苗部分受到昆虫、低温等的伤害,仍有可能重新从土中长出幼苗。

5.谁知道玉米自然状态下是怎么发芽成长的

这个问题有点傻。也不是我们能讨论得出准确答案的。这个要追随到玉米起源的问题上。玉米起源经过半个世纪的研究,初步认为是假蜀黍的基因突变的结果。

“纯天然条件下的野生玉米”我可以明确的告诉你这东西没有。如果你把玉米扔掉野外,它可能会繁殖一代或俩代也许会是3代4代,可最终它会灭亡。

还有就是玉米棒子的问题,它长的粗必要它粗的道理,就好比大象的鼻子长、长颈鹿的脖子长。玉米能作为粮食,要有产量的,你想如果玉米棒子像筷子粗能接几颗玉米?

在回到野生玉米这个问题上来,这是一个文献里的一段话“遗传学家德布勒等人通过研究假蜀黍种子,发现了非常坚实的证据―玉米和假蜀黍的基因组仅仅有几个区域不同,证明玉米起源于假蜀黍的。由此证实假蜀黍只要通过少数几个遗传突变,就能变成玉米。德布勒发现,有两个基因的突变,对于假蜀黍变成玉米,起了特别重要的作用。 后来远古的墨西哥人尽管并不懂得遗传学,但他们通过对假蜀黍一代代的优选,最终创造出了玉米。这要进过漫长的时间的”。(可以能想象到远古的墨西哥人优选假蜀黍变异品种的时候,肯定是选棒子比较大的,因为大棒子上面的玉米粒就多.直到现在玉米棒子就这么大了)

玉米发芽的生物知识

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