Betydningen af vand ved spiring af frø

Plantefrø er indkapslet i en ydre skal med forskellige tykkelser. Skallen beskytter det lille embryo inden for parasitter, skader eller ekstreme temperaturer. Inde i skallen er også endospermen, den mad, der nærer embryoet i dets tidlige stadier af voksede frø, absorberer vand og aktiverer de biokemiske mekanismer, der kræves til spiring og vækst. Efter at have absorberet nok vand, sprænger embryoet frøets ydre skal, og den lille, voksende plante dukker op.
Frøbelægningstykkelse - ••• Brand X Pictures /Brand X Pictures /Getty Images

Den hårde skal eller coating på nogle frø er designet til at forhindre vand i at komme til frøet og derved forhindre, at embryoet indeni får det vand, der kræves for at aktivere vækstmekanismen. Et eksempel på et frø med en hård ydre skal er Kentucky-kaffetræet Gymnocladus dioica. Harde frøfrakker blødgøres, når de er gennemvædet i vand eller når jorden er konstant fugtig, men medmindre der er nogen måde at få vand til frøene på, kan de dø, før de nogensinde spirer.

Tynde frøfrakker eliminerer vandbarrieren . Lys trænger ind i lagene med tyndt plantevæv, og når pigmentfytokromet absorberer lys, ændres embryoet på en sådan måde, at det kommer ud af den tynde frøbelægning. Tynde overtrukne frø har brug for vand, så de kan absorbere ernæring fra jorden.
Nicking Seed Coats
••• Mediebilleder /Photodisc /Valueline /Getty Images

Skarifikation er processen med at skære hårdt overtrukne frø til at fjerne en lille del af den ydre skal. Dette tillader vand at komme ind i området og nå embryoet. Jo mere vand embryoet absorberer, jo mere kvælder det, og i sidste ende sprænger hele det hårde ydre skall ved spiring. Forenkling gør det også muligt at se, om et frø er levedygtigt, fordi levedygtige frø forekommer hvidt under deres belægning. Hvis der ikke er synligt hvidt efter at have nikket et frø, er frøet ikke levedygtigt. Frø, der er hakket, bør spire inden for to uger; uden at hakke, kan de måske aldrig spire.
Utilstrækkelig frøudvikling

Når embryoner ikke er fuldt udviklet, skal frø modnes yderligere, før embryoet kan spire. Uden lagrede næringsstoffer inde i frøet kan det ikke udvikle sig. Orchidfrø er ikke større end støvpartikler og har kun et embryo inden i hvert frø. Disse embryoner har brug for næring af noget som jordens svampe for at hjælpe med at udvikle sig, indtil de kan trænge gennem frøbelægningen. Vand giver frøene mulighed for at absorbere næringsstoffer fra jordens svampe, men det blødgør også frøbelægningen. Fordi disse frø har begrænset levedygtighed, dør det indvendige embryo uden hurtig forbindelse mellem jordens svampe og frø, en proces, der er muliggjort af vand.
Sådan foregår spiring
••• Zedcor Wholely Owned /PhotoObjects.net /Getty Billeder

Det første tegn på spiring er absorption af masser af vand ved at aktivere de metaboliske funktioner, der er nødvendige for spiring og vækst. Efter at have absorberet nok vand, vokser embryoet for stort til frøet og sprænger den ydre skal; en lille plante dukker op. Rødspidsen er den første del af embryoet, der forekommer, og det forankrer frøet i jorden, hvilket giver embryoet mulighed for at fortsætte med at absorbere næringsstoffer og vand fra jorden. Fordi nye embryorødder har brug for vand, plantes frø dybere i jorden i den varmeste del af sommeren. Dette gør det muligt for frø og spirende embryo at få tilstrækkeligt vand, fordi den øverste jord tørrer ud så hurtigt.