發芽是有機體從種子或孢子生長的過程。 該術語適用于從被子植物或裸子植物的種子發芽的幼苗，從孢子（如真菌、蕨類植物、細菌的孢子）到孢子的生長，以及從花粉粒到花粉管的生長 的種子植物。

發芽通常是包含在種子中的植物的生長； 它導致幼苗的形成。 這也是種子代謝機制重新激活導致胚根和胚芽出現的過程。 維管植物的種子是雄性和雌性生殖細胞結合后在果實或球果中產生的小包裹。 所有完全發育的種子都含有胚芽，并且在大多數植物物種中都有一些食物儲備，包裹在種皮中。 有些植物會產生數量不等的沒有胚胎的種子。 這些是永遠不會發芽的空種子。 休眠種子是不發芽的有生命力的種子，因為它們需要特定的內部或環境刺激才能恢復生長。 在適當的條件下，種子開始發芽，胚胎恢復生長，發育成幼苗。

通過將已經在土壤中的種子暴露在環境因素的變化中，土壤的擾動可能導致植物生長旺盛，而在這些環境因素中，發芽以前可能因種子深度或太密的土壤而受到抑制。 這經常在埋葬后的墓地中觀察到。

種子發芽取決于內部和外部條件。 最重要的外部因素包括合適的溫度、水、氧氣或空氣，有時還有光線或黑暗。 各種植物需要不同的變量才能成功發芽。 這通常取決于單個種子品種，并與植物自然棲息地的生態條件密切相關。 對于某些種子，它們未來的發芽反應會受到種子形成過程中環境條件的影響； 大多數情況下，這些反應是種子休眠的類型。

• 發芽需要水。 成熟的種子通常非常干燥，需要吸收相對于種子干重的大量水分，才能恢復細胞代謝和生長。 大多數種子需要足夠的水來潤濕種子，但不足以浸泡它們。 種子吸收水分稱為吸水，這會導致種皮膨脹和破裂。 當種子形成時，大多數植物會與種子一起儲存食物，例如淀粉、蛋白質或油。 這種食物儲備為成長中的胚胎提供營養。 當種子吸水時，水解酶被激活，將這些儲存的食物資源分解成代謝有用的化學物質。 在幼苗從種皮中長出并開始長根和長葉后，幼苗的食物儲備通常會耗盡； 此時，光合作用提供了持續生長所需的能量，幼苗現在需要持續供應水、養分和光照。
• 發芽的種子需要氧氣進行新陳代謝。 氧氣用于有氧呼吸，這是幼苗長出葉子之前能量的主要來源。 氧氣是存在于土壤孔隙空間中的大氣氣體； 如果種子在土壤中埋得太深或土壤被淹水，種子可能會缺氧。 一些種子具有不透水的種皮，可防止氧氣進入種子，從而導致一種物理休眠，當種皮磨損到足以允許氣體交換和從環境中吸收水分時，這種休眠就會被打破。
  • 在水稻等少數植物中，厭氧發芽可能會在澇漬條件下發生。 種子會產生一個中空的胚芽鞘，就像一個“通氣管”，為種子提供氧氣。
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• 溫度會影響細胞代謝和生長速率。 來自不同物種的種子，甚至來自同一植物的種子，都會在很寬的溫度范圍內發芽。 種子通常有一個發芽的溫度范圍，高于或低于該范圍它們都不會發芽。 許多種子在略高于 60-75 華氏度（16-24 攝氏度）[中央供暖房屋的室溫] 的溫度下發芽，而其他種子在剛好高于冰點的溫度下發芽，而其他種子則僅在冷熱溫度交替時才會發芽。 有些種子在土壤涼爽 28-40 F（-2 - 4 C）時發芽，有些種子在土壤溫暖 76-90 F（24-32 C）時發芽。 有些種子需要暴露在低溫下（春化）才能打破休眠。 即使條件有利，一些處于休眠狀態的種子也不會發芽。 依賴溫度來結束休眠的種子具有一種生理休眠。 例如，需要冬季寒冷的種子在秋季吸水并經歷較冷的溫度之前無法發芽。 冷分層是一個過程th