1、水分。吸水是种子萌发的第一步,种子在吸收足够的水分之后,其他生理作用才能逐渐开始。这是因为水可以使种皮膨胀软化,氧容易透过种皮增强胚的呼吸,也使胚易于突破种皮。在酶的作用下,贮藏物质转化为可溶性物质,促进幼芽、幼根的生长发育。
2、温度。作物种子发芽是在一系列酶的参与下进行的,而酶的催化与温度有密切关系。不同作物种子发芽所需最低、最适、最高温度不同,即使同一种作物,也因生态、品种或品系不同而有差异,如小麦种子的发芽的最低温度为3—5℃,最适温度为15--31℃,最高温度为30--43℃;水稻的最低温度为10—12,℃,最适温度为30--37℃,最高温度为40--42℃。
3、空气。在种子发芽过程中,旺盛的物质代谢和物质运输等需要强烈的有氧呼吸作用来保证,因此氧气对种子发芽极为重要。各个作物种子萌发需氧程度不同,花生、大豆、棉花等种子含油较多,萌发时较其他种子要求更多的氧。而水稻种子与一般作物种子有些不同,水稻正常发芽也需要充足的氧气,但在缺氧情况下,水稻种子具有一定限度忍受缺氧的能力,可以进行无氧呼吸,但不能缺氧时间过久,否则会影响幼根、幼叶生长。