การงอกของเมล็ด จำเป็นต้องอาศัยปัจจัยภายนอกที่เหมาะสม เพื่อส่งเสริมกระบวนการในเมล็ด

การเจริญเติบโตของพืช : การงอกของเมล็ด

การงอกของเมล็ด จำเป็นต้องอาศัยปัจจัยภายนอกที่เหมาะสม จึงสามารถส่งผลให้เกิดกระบวนการงอกของเมล็ดได้

การงอกของเมล็ด ต้องได้รับสภาพแวดล้อมภายนอกที่เหมาะสมมากระตุ้นการเปลี่ยนแปลงภายในเมล็ด ซึ่งเกี่ยวข้องกับหลายกระบวนการ เริ่มตั้งแต่เมล็ดมีการดูดน้ำเพื่อทำให้เซลล์ได้รับน้ำเข้าไป จึงเริ่มมีการทำงานของเอนไซม์สำหรับย่อยอาหารที่เก็บสะสมไว้ในการพัฒนาของต้นกล้า

ปัจจัยในการงอกของเมล็ด

1. การมีชีวิตของเมล็ด นับว่าเป็นปัจจัยสำคัญในการเพาะเมล็ด สาเหตุที่เมล็ดไม่สมบูรณ์ หรือมีอายุสั้น อาจเนื่องจากการเจริญเติบโตของเมล็ดไม่เหมาะสมขณะที่ยังอยู่บนต้นแม่ หรือเนื่องจากได้รับอันตราย ขณะทำการเก็บเกี่ยว หรือขบวนการในการผลิตเมล็ดไม่ดีพอ (อ่านเพิ่มเติม: การสร้างเล็ดของพืชดอก)

2. สภาพแวดล้อมในขณะเพาะ เมล็ดต้องอยู่ในสภาพแวดล้อมที่เหมาะสม ดังนี้

  • น้ำ เป็นตัวทำให้เปลือกเมล็ดอ่อนตัว และเป็นตัวทำละลายอาหารสะสมภายในเมล็ด ที่อยู่ในสภาวะที่เป็นของแข็ง ให้เปลี่ยนเป็นของเหลว และเคลื่อนที่ได้ ทำให้จุดเจริญของเมล็ดนำไปใช้ได้
  • แสง เมล็ดเมื่อเริ่มงอก จะมีทั้งชนิดที่ต้องการแสง ชอบแสง และไม่ต้องการแสง ส่วนใหญ่เมล็ดเมื่อเริ่มงอก จะไม่ต้องการแสง ดังนั้น การเพาะเมล็ดโดยทั่วไป จึงมักกลบดินปิดเมล็ดเสมอ แต่แสงจะมีความจำเป็น หลังจากที่เมล็ดงอกแล้ว ขณะที่เป็นต้นกล้า แสงที่พอเหมาะจะทำให้ต้นกล้าแข็งแรง และเจริญเติบโตได้ดี
  • อุณหภูมิ อุณหภูมิที่เหมาะสม ช่วยให้เมล็ดดูดน้ำได้เร็วขึ้น กระบวนการใน การงอกของเมล็ด เกิดขึ้นเร็ว และช่วยให้เมล็ดงอกได้เร็วขึ้น อุณหภูมิที่เหมาะสมสำหรับพืชแต่ละชนิด จะไม่เท่ากัน พืชเมืองร้อน ย่อมต้องการอุณหภูมิสูงกว่า พืชเมืองหนาวเสมอ
  • ออกซิเจน เมื่อเมล็ดเริ่มงอก จะเริ่มหายใจมากขึ้น ซึ่งก็ต้องใช้ออกซิเจน ไปเผาผลาญอาหารภายในเมล้ด ให้เป็นพลังงานใช้ในการงอก ยิ่งเมล็ดที่มีมันมาก ยิ่งต้องใช้ออกซิเจนมากขึ้น ดังนั้น การกลบดินทับเมล็ดหนาเกินไป หรือใช้ดินเพาะเมล็ด ที่ถ่ายเทอากาศไม่ดี จะมีผลยับยั้งการงอก หรือทำให้เมล็ดงอกช้าลง หรือไม่งอกเลย
การงอกของเมล็ด
การงอกของเมล็ดพืช ต้องอาศัยปัจจัยทั้งหมด 4 อย่างในการเจริญเติบโต คือ น้ำ แสง อุณหภูมิ และออกซิเจน

ลักษณะ การงอกของเมล็ด แบ่งออกเป็น 2 แบบ คือ

1. การงอกที่ชูใบเลี้ยงขึ้นมาเหนือดิน (Epigeal germination) รากอ่อนงอกโผล่พ้นเมล็ดออกทางรูไมโครโพล์ (micropyle) เจริญสู่พื้นดินจากนั้น ไฮโปคอติล(hypocotyl) จะงอกและเจริญยึดยาวตามอย่างรวดเร็ว ดึงส่วนของใบเลี้ยง (cotyldon) กับ เอพิคอทิล (epicotyl) ขึ้นมาเหนือดิน เช่น การงอกของพืชในเลี้ยงคู่

2. การงอกที่ฝังใบเลี้ยงไว้ใต้ดิน (Hypogeal germination) พบใน พืชใบเลี้ยงเดี่ยว พืชพวกนี้มีไฮโปคอติล (hypocotyl) สั้น เจริญช้า ส่วนเอปิคอติล (epicotyl) และยอดอ่อน (plumule) เจริญยืดยาวได้อย่างรวดเร็ว เช่น เมล็ดข้าว ข้าวโพด หญ้า เป็นต้น

การงอกของเมล็ด
ลักษณะการงอกของเมล็ดแบบ epigeal germination ส่วนใหญ่จะเกิดขึ้นในพืชจำพวก ถั่วเขียว ดาวเรือง คะน้า และมะขาม เป็นต้น

แต่บางชนิด เช่น แตงโม เมื่อผลแก่เต็มที่แล้วนำเมล็ดไปเพาะถึงแม้สภาพแวดล้อมเหมาะสมต่อการงอกแต่เมล็ดก็ไม่สามารถงอกเป็นต้นใหม่ได้ เรียกว่า มีการพักตัวของเมล็ด (seed dormancy)

การเจริญเติบโตของเมล็ด
การพักตัวของเมล็ด หมายถึง ช่วงที่เมล็ดพืชยังไม่พร้อมที่จะงอกขึ้นเป็นต้นพืชใหม่ได้ ดังนั้นการเพาะเมล็ดบางชนิดอาจต้องทำลายการพักตัวของพืชก่อน เพื่อให้เมล็ดงอกได้เร็วยิ่งขึ้น วิธีการทำลายการพักตัวของเมล็ด

ระยะพักตัว (Dormancy)

การพักตัวของเมล็ด (Dormancy) หมายถึง สภาพที่เอมบริโอในเมล็ดสามารถคงสภาพและมีชีวิตอยู่ได้โดยไม่เกิดการงอก ระยะพักตัวของเมล็ดเนื่องมาจากสาเหตุใดสาเหตุหนึ่งหรือหลายสาเหตุรวมกันคือ

2.1 เปลือกหุ้มเมล็ดไม่ยอมให้น้ำซึมผ่าน เข้าไปยังส่วนต่าง ๆ ของเมล็ด เนื่องจากเปลือกหุ้มเมล็ดหนา หรืออาจมีสารบางชนิดหุ้มอยู่ เช่น คิวทิน หรือ ซูเบอริน ในธรรมชาติเมล็ดพืชบางชนิดที่หนาและแข็งจะอ่อนตัวลงโดยการย่อยสลายของจุลินทรีย์ในดินหรือการที่เมล็ดผ่านเข้าไปในระบบย่อยอาหารของสัตว์ที่เลี้ยงลูกด้วยนมหรือนก เช่น เมล็ดโพธิ์ เมล็ดไทร เมล็ดตะขบ หรืออาจแตกออกด้วยแรงขัดถูหรือถูกไฟเผา เช่น เมล็ดพืชวงศ์หญ้า วงศ์ไผ่บางชนิด เมล็ดตะเคียน เมล็ดสัก

เมล็ดพืช, การงอกของเมล็ด, เมล็ดหญ้า, การสืบพันะุ์ของพืชดอก
เมล็ดพืชวงศ์หญ้า เป็นเมล็ดที่มีระยะพัก เมื่อเกิดไฟป่าตามธรรมชาติจึงทำให้เม็ลดหญ้ายังมีชีวิตรอดได้จากความร้อนของไฟ

วิธีการแก้การพักตัวของเมล็ดจากสาเหตุนี้ อาจทำได้โดยการแช่น้ำร้อน หรือแช่ในสารละลายกรด

เพราะจะทำให้เปลือกหุ้มเมล็ดอ่อนนุ่ม การใช้วิธีกลโดยการทำให้เปลือกหุ้มเมล็ดแตกออกมีหลายวิธี เช่นการเฉือนเปลือกแข็งบางส่วนของเมล็ดมะม่วงหรือวิธีนำไปให้ความร้อนโดยการเผา หรือการใช้ความเย็น สลับกับความร้อนซึ่งมักจะเก็บไว้ในที่อุณหภูมิต่ำระยะหนึ่งแล้วจึงนำออกมาเพาะ

2.2 เปลือกหุ้มเมล็ดไม่ยอมให้แก็สออกซิเจนแพร่ผ่าน การพักตัวแบบนี้มีน้อย ส่วนใหญ่เป็นพืชวงศ์หญ้า เป็นการพักตัวในระยะสั้น ๆ เก็บไว้ระยะหนึ่งก็สามารถนำไปเพาะได้

 

บทความที่น่าสนใจ : เคล็ดลับการเพาะกล้าผักให้งอกสมบูรณ์ 

เรื่องแนะนำ

สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง (Invertebrate)

ในบรรดาสรรพสัตว์ที่อยู่บนโลกนี้ สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง มีจำนวนชนิดพันธุ์มากกว่าร้อยละ 97 ของอาณาจักรสัตว์ สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง (Invertebrate) คือกลุ่มสัตว์ที่ไม่มีกระดูกเป็นแกนกลางภายในร่างกาย ไม่มีไขสันหลัง (Spinal Cord) หรือกระดูกสันหลัง (Vertebrae) ซึ่งทำหน้าที่พยุงโครงสร้างของร่างกาย รวมถึงไม่สามารถสร้างและพัฒนากระดูกขึ้นเองได้ นอกจากนี้ สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังยังเป็นกลุ่มสัตว์ที่มีจำนวนชนิดมากที่สุดในโลกอีกด้วย คิดเป็นสัดส่วนประมาณร้อยละ 97 ของสัตว์ทั้งหมดบนโลก โดยส่วนใหญ่จัดอยู่ในกลุ่มสัตว์ขาปล้อง เช่น แมลงมีจำนวนชนิดพันธุ์มากกว่าหนึ่งล้านชนิด ขณะที่สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและสัตว์ปีกในกลุ่มสัตว์มีกระดูกสันหลังมีเพียง 5,000 และ 10,000 ชนิด ตามลำดับ เท่านั้น โครงสร้างของสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังมีโครงสร้างทางร่างกายที่หลากหลาย การปราศจากกระดูกสันหลังและไขสันหลังเป็นแกนหลักของร่างกาย ส่งผลให้สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังบางชนิดมีเปลือกแข็งห่อหุ้มอยู่ภายนอกร่างกายหรือที่เรียกว่า “ระบบโครงร่างแข็งภายนอก” (Exoskeleton) เพื่อป้องกันอวัยวะภายใน ในสัตว์บางชนิดมีระบบกล้ามเนื้อและช่องว่างภายในที่เต็มไปด้วยของเหลวหรือที่เรียกว่า “ระบบโครงร่างของเหลว” (Hydrostatic Skeleton) เป็นแกนหลักในการคงรูปร่างและบังคับควบคุมการเคลื่อนไหว เช่น แมงกะพรุนและหนอน สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังบางชนิดมีระบบประสาทและเซลล์ประสาท (Neuron) เช่นกัน ถึงแม้ไม่มีกระดูกสันหลังที่ทำหน้าที่ปกป้องอวัยวะดังกล่าวเหมือนอย่างกลุ่มสัตว์มีกระดูกสันหลังก็ตาม วิวัฒนาการของสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง การย้อนรอยเพื่อศึกษาวิวัฒนาการของสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังยังเป็นเรื่องยากสำหรับวงการวิทยาศาสตร์ เนื่องจากซากดึกดำบรรพ์หรือฟอสซิล (Fossil) ไม่สามารถคงสภาพเนื้อเยื่อไว้ได้อย่างสมบูรณ์ ส่งผลให้ขาดหลักฐานในการสืบค้นไปจนถึงจุดกำเนิดของสัตว์กลุ่มนี้ แต่จากการค้นพบฟอสซิลของสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังครั้งแรก […]

หุ่นยนต์บำบัด : เพื่อนคู่ใจของผู้สูงวัย

ในอนาคต หุ่นยนต์บำบัด (robot therapy) หรือหุ่นยนต์ช่วยเหลือทางสังคม (socially assistive robot) ที่ได้รับการออกแบบมาเพื่อมีปฏิสัมพันธ์กับมนุษย์ อาจช่วยพวกเราได้ในยามเร่งด่วน นั่นคือดูแลผู้สูงอายุ  คาดว่าประชากรอายุมากกว่า 80 ปีจะเพิ่มขึ้นเป็นสามเท่าทั่วโลก จาก 143 ล้านคนเป็น 426 ล้านคน ภายในปี 2050 โดยหุ่นยนต์จะถูกตั้งโปรแกรมให้ช่วยเหลืองานได้ทุกเรื่อง ตั้งแต่เตือนให้กินยาไปจนถึงพาผู้ป่วยออกกำลังกาย

ในเขตอบอุ่นเชื้อ โควิด-19 แพร่กระจายดีกว่าเขตร้อน

รายงานการศึกษาชิ้นหนึ่งพบว่า สถานที่ที่เกิดการระบาดอย่างรุนแรงของ โรคโควิด-19 มีสภาพอากาศที่คล้ายคลึงกัน นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่า แบบจำลองสภาพภูมิอากาศของพวกเขาสามารถคาดการณ์สถานที่ต่อไปที่เชื้อจะแพร่ระบาด นักวิทยาศาสตร์พบ “ความคล้ายคลึงกัน” เกี่ยวกับปัจจัยเรื่องอุณหภูมิและความชื้นในพื้นที่ที่มีรายงานการระบาดรุนแรงของ โรคโควิด-19 โดยพื้นที่ส่วนใหญ่มีอุณภูมิเฉลี่ย 5-11 องศาเซลเซียส และความชื้นสัมพัทธ์ในอากาศร้อยละ 47-79 ประเทศส่วนใหญ่ที่เกิดการแพร่ระบาดอย่างรวดเร็วอยู่ในเขตอบอุ่นเหนือเส้นศูนย์สูตร ซึ่งรวมพื้นที่ที่เป็นจุดศูนย์กลางการแพร่ระบาดคือ เมืองอู่ฮั่น มนฑลหูเป่ย รวมไปถึงประเทศอื่นๆ ที่มีรายงานการระบาดรุนแรง ได้แก่ เกาหลีใต้ ญี่ปุ่น อิหร่าน สหรัฐอเมริกาทางตะวันตกเฉียงเหนือ และภาคเหนือของอิตาลี การศึกษาครั้งนี้ เกิดขึ้นจากความร่วมมือระหว่างนักวิจัยจากสหรัฐฯ และอิหร่าน เผยแพร่เมื่อวันที่ 9 มีนาคม ที่ผ่านมา พวกเขาอาจนำโมเดลนี้ไปใช้คาดการณ์พื้นที่หรือภูมิภาคอื่นๆ ที่มีความเสี่ยงต่อการแพร่ระบาดรุนแรงต่อไป นักวิจัยกล่าวและเสริมว่า ในการศึกษาครั้งนี้ ไม่ได้วิเคราะห์ปัจจัยเรื่องกิจกรรมของมนุษย์ เช่น กาาเดินทางและระบบสาธารณสุข และจากโมเดลนี้ นักวิจัยคาดว่า เมืองใหญ่ที่มีความเสี่ยงต่อการแพร่ระบาดรุนแรง ได้แก่ ลอนดอน ปราก ฮัมบูร์ก แวนคูเวอร์ นิวยอร์อก และเคียฟ แต่ถ้าอุณภูมิสูงขึ้นอย่างรวดเร็ว ความเสี่ยงในพื้นที่เหล่านี้อาจลดลง การศึกษาครั้งนี้เป็นการต่อยอดจากการศึกษาก่อนหน้านี้เกี่ยวกับเชื้อโคโรนาไวรัสสายพันธุ์อื่น ๆ […]

ข่าวร้ายสำหรับวาฬ: ญี่ปุ่นจะกลับมาเริ่ม การล่าวาฬ เพื่อการพาณิชย์อีกครั้ง

ข่าวร้ายสำหรับวาฬ: ญี่ปุ่นจะกลับมาเริ่ม การล่าวาฬ เพื่อการพาณิชย์อีกครั้ง หลังประกาศถอนตัวจากคณะกรรมาธิการล่าวาฬระหว่างประเทศหรือไอดับเบิลยูซี (International Whaling Commission: IWC)