ความสำคัญของน้ำในการงอกของเมล็ด

เมล็ดพืชถูกห่อหุ้มไว้ภายในเปลือกนอกที่มีความหนาต่างกัน เปลือกปกป้องตัวอ่อนขนาดเล็กภายในจากปรสิต การบาดเจ็บ หรืออุณหภูมิที่รุนแรง ภายในเปลือกยังมีเอนโดสเปิร์มซึ่งเป็นอาหารที่หล่อเลี้ยงตัวอ่อนในระยะเริ่มแรก ของเมล็ดที่โตแล้วดูดซับน้ำกระตุ้นกลไกทางชีวเคมีที่จำเป็นสำหรับการงอกและ การเจริญเติบโต. หลังจากดูดซับน้ำเพียงพอแล้ว ตัวอ่อนจะแตกเปลือกนอกของเมล็ดออกและพืชขนาดเล็กที่กำลังเติบโตก็โผล่ออกมา

•••รูปภาพแบรนด์ X / รูปภาพแบรนด์ X / รูปภาพ Getty

เปลือกแข็งหรือสารเคลือบบนเมล็ดบางชนิดได้รับการออกแบบมาเพื่อป้องกันน้ำไม่ให้เข้าไปในเมล็ด จึงป้องกันไม่ให้ตัวอ่อนภายในได้รับน้ำที่จำเป็นในการกระตุ้นกลไกการเจริญเติบโต ตัวอย่างของเมล็ดที่มีเปลือกแข็งด้านนอกคือต้นกาแฟของรัฐเคนตักกี้ Gymnocladus dioica เปลือกหุ้มเมล็ดแข็งจะอ่อนตัวลงเมื่อแช่ในน้ำหรือเมื่อดินชุ่มชื้นสม่ำเสมอ แต่หากไม่มีวิธีใดที่จะทำให้เมล็ดได้รับน้ำ เมล็ดอาจตายก่อนที่จะงอก

เคลือบเมล็ดบางช่วยขจัดอุปสรรคน้ำ แสงแทรกซึมชั้นเนื้อเยื่อพืชบางๆ และเมื่อเม็ดสีไฟโตโครมดูดซับแสง ตัวอ่อนจะเปลี่ยนแปลงไปในลักษณะที่โผล่ออกมาจากเปลือกเมล็ดบางๆ เมล็ดเคลือบบางต้องการน้ำเพื่อดูดซับสารอาหารจากดิน

•••ภาพขนาดกลาง/Photodisc/Valueline/Getty Images

การทำให้เป็นแผลเป็นเป็นกระบวนการของการกัดเมล็ดที่เคลือบแข็งเพื่อเอาส่วนเล็ก ๆ ของเปลือกนอกออก ซึ่งจะทำให้น้ำเข้าสู่พื้นที่และไปถึงตัวอ่อนได้ ยิ่งตัวอ่อนดูดซับน้ำมากเท่าไหร่ ตัวอ่อนก็จะยิ่งพองตัวมากขึ้นเท่านั้น ซึ่งในที่สุดเปลือกนอกที่แข็งทั้งหมดจะแตกออกเมื่องอก นิกกิงยังช่วยให้มองเห็นได้ว่าเมล็ดพืชนั้นใช้ได้จริงหรือไม่ เพราะเมล็ดที่มีชีวิตจะปรากฏเป็นสีขาวภายใต้การเคลือบ หากไม่มีสีขาวปรากฏให้เห็นหลังจากเจาะเมล็ด แสดงว่าเมล็ดนั้นไม่สามารถทำงานได้ เมล็ดที่งอกควรงอกภายในสองสัปดาห์ หากไม่มีรอยบากก็อาจไม่มีวันงอก

เมื่อตัวอ่อนยังพัฒนาไม่เต็มที่ เมล็ดจะต้องเติบโตเต็มที่ก่อนที่ตัวอ่อนจะแตกหน่อได้ หากไม่มีสารอาหารที่สะสมอยู่ภายในเมล็ด มันก็จะพัฒนาไม่ได้ เมล็ดกล้วยไม้มีขนาดไม่เกินอนุภาคฝุ่น และแต่ละเมล็ดมีตัวอ่อนเพียงตัวเดียว ตัวอ่อนเหล่านี้ต้องการการบำรุงเลี้ยงบางอย่างเช่นเชื้อราในดินเพื่อช่วยในการพัฒนาจนกว่าพวกมันจะสามารถทะลุผ่านการเคลือบเมล็ดได้ น้ำช่วยให้เมล็ดพืชดูดซับสารอาหารจากเชื้อราในดิน แต่ยังทำให้เปลือกเมล็ดนิ่มลงด้วย เนื่องจากเมล็ดเหล่านี้มีชีวิตที่จำกัด ตัวอ่อนภายในจะตายโดยไม่มีการเชื่อมต่ออย่างรวดเร็วระหว่างเชื้อราในดินกับเมล็ด ซึ่งเป็นกระบวนการที่เกิดขึ้นได้ด้วยน้ำ

•••Zedcor เป็นเจ้าของทั้งหมด/PhotoObjects.net/Getty Images

สัญญาณแรกของการงอกคือการดูดซึมน้ำจำนวนมาก กระตุ้นการทำงานของเมตาบอลิซึมที่จำเป็นสำหรับการงอกและการเจริญเติบโต หลังจากดูดซับน้ำเพียงพอแล้ว ตัวอ่อนก็จะโตมากเกินไปสำหรับเมล็ดและทำให้เปลือกชั้นนอกแตก พืชขนาดเล็กโผล่ออกมา ปลายรากเป็นส่วนแรกของตัวอ่อนที่โผล่ออกมาและยึดเมล็ดไว้กับดิน ทำให้ตัวอ่อนสามารถดูดซับสารอาหารและน้ำจากดินต่อไปได้ เนื่องจากรากของตัวอ่อนใหม่ต้องการน้ำ ให้ปลูกเมล็ดให้ลึกลงไปในดินในช่วงที่ร้อนที่สุดของฤดูร้อน วิธีนี้ช่วยให้เมล็ดพืชและตัวอ่อนที่งอกได้รับน้ำเพียงพอเพราะดินชั้นบนแห้งเร็วมาก