種子百問 Q&A 【21-30題解答】
參考文獻 : 郭華仁。2015。種子學。國立臺灣大學出版, ISBN:9789863501138。
ANSWER
21. 為什麼雜草要製造出大量的種子?
土壤中雜草的種子能發芽長成苗的比率約為40%,但化學藥劑的施用、機械及人為土壤的耕犁與防除作業等都會大量降低雜草的幼苗數量,因此必須要製造出大量的種子(如一株蒲公英能結1100粒種子,常見的稗草也可結出1000-6000 粒種子,其他更厲害的有車前草、龍葵、野莧可達數十萬顆種子)以延續後代。
22. 永續農業?
永續農業(Sustainable Agriculture)是一種農業系統,長期行之,可以增進資源以及環境品質,以作為農業之所依據;可以提供人類糧食以及纖維之所需,並且在經濟上為可行,而能增進農民以及整體社會生活的品質。
23. 種子如何散播?散播種子的目的為何?
種子的散播方式一般分成自主散播(autochory) 及借物散播(allochory)二種。
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自主散播: 指種子透過本身的構造機能,經由重力(如海茄冬)、彈跳(如醡漿草)或旋鑽(如野燕麥)等方式而離開母體甚或進入土壤。
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借物散播: 許多種子本身沒有動能,需要借助外力才能達到散播的目的。主要為水力散播(hydrochory)、風力散播(anemochory)及動物散播(zoochory)三種。
種子散播的目的為
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避免競爭: 假若所有成熟的種子都是掉落在母株的下方,往往因密度過高,即使全部發芽成為幼苗,彼此間會產生強烈的競爭作用,導致大量幼苗死亡,無法有效繁衍後代。
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避免近親交配: 近親交配會形成同質基因配對,造成遺傳變異縮減。假設所有的種子都掉落在同一個地方,即使大多數的幼苗可以順利發育,生長為成熟的植株,由於彼此間的距離太近,會有近親交配的問題。
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找尋適當的生育地,擴張族群的分布範圍。
24. 植物要利用什麼方法來保護種子?
一般種子是由胚(embryo)、胚乳(endosperm) 及種被(testa,或稱種皮 seed coat)等三部分構成,其中最外層的種被就是保護種子的主要部分。種被外邊可能出現附屬構造,包括肉質種皮(sarcotesta)、假種皮(aril)、種疣(caruncle)、種阜(strophiole 或 lens),以及各種翅狀、毛狀物等,皆可保護種子或協助散播。另外,有些種被的外層有單寧(tannin)細胞或黏液細胞(mucilage cell) 也可以保護種子,避免昆蟲、草食動物、微生物的侵害。
25. 植物如何吸引動物來協助散播種子?
植物種被外邊的附屬構造若為肉質種皮,富含油脂或蛋白脂等可吸引動物來取食,如木瓜、蘇鐵等,肉質種皮之下的種被常為堅硬,可防止動物吞食後種子受到傷害,並借由動物排洩而來散播種子。另外由種臍、珠柄或珠被長出可包護種子的假種皮,如龍眼、荔枝、榴槤、山竹等,也是可吸引動物來協助散播種子。
26. 種子有哪些營養?
種子所含有的化學成分甚多,重要的有碳水化合物、蛋白質、脂質、核酸等巨大分子及其代謝物(如醣類、胺基酸、脂肪酸及有機酸等),此外尚有礦物質、維生素、各種二次代謝物與水分。
27. 發芽的種子有什麼特殊的營養?
種子吸水膨大後,內部的酵素被活化,種子發芽會進行大量的生化過程,體內初級與次級代謝物的組成產生變化,可使許多對人類有益的物質含量提升如膳食纖維、胺基酸、醣類及多肽等。
28. 植物如何將種子彈飛出來?
指種子透過本身的構造機能,經由重力、彈跳或旋鑽等方式而離開母體甚或進入土壤。一般自主散播有可分成二種:
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快速彈送體(active ballist): 植物種子經由各種方式,包括死組織的吸水,或者活組織的張力(如果時或種子的膨壓等),主動地將種子彈出去者,如黃花醡漿草、鳳仙花屬、天竺葵、噴瓜等屬之。
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順勢離送體(passive ballist): 有些植物因外力(如風力、雨水、大氣濕度等環境因素) 的刺激而自主地將種子送出者。這些外力僅提供觸媒效應,主要散播力量還是果實本身,例如罌粟屬成熟後風將長柄果實前後吹動,使果實主動將內部種子彈出。
29. 如何計算種子的發芽率?
通常用最終或最高發芽率來表示一批種子的發芽百分率,
發芽率(G%)的計算為 G=100XN/S
S:供試種子總數、N: 發芽種子總數
*由於發芽實驗皆有終了的時刻,可能還有若干活的種子尚未發芽,因此最高(終)發芽率是會因試驗期間的長短而變動,一般是以7天發芽試驗為基準。
30. 為什麼火災過後的森林地會長岀許多新的植物?
火災後,林火區因林冠的疏開,大量陽光直射林床,且林火區之土壤表面堆積許多深色的灰炭遺跡,使得表土具有較高的吸熱能力,並會改變原有的熱傳導性質,導致林火區的表土溫度提高。另外植物體及枯枝葉層因被燒成灰分,大量的養分可從灰分重新釋放回林地,將導致土壤的有效性養分和pH 值的增高。因此造成許多新的植物萌芽,尤其是高山芒、百喜草等陽性植物最為優勢,而改變了原有的植物相。