Hạt
Sự nảy mầm của hạt

Bài chi tiết: Cây con và Sự nảy mầm
Sự nảy mầm của hạt là quá trình mà phôi hạt sẽ phát triển thành một cây con. Nó có liên quan đến sự tái kích hoạt quá trình trao đổi chất, dẫn đến sự phát triển và xuất hiện rễ mầm với chồi mầm. Sự xuất hiện của cây con trên mặt đất là giai đoạn tiếp theo trong sự phát triển của thực vật và được gọi là sự hình thành cây con.
Ba điều kiện cơ bản phải tồn tại trước khi sự nảy mầm có thể xảy ra: (1) Phôi phải còn sống, hay còn gọi là "khả năng sống của hạt". (2) Bất kỳ trạng thái tiềm sinh nào cũng phải được vượt qua. (3) Điều kiện môi trường phù hợp phải tồn tại cho sự nảy mầm.
Khả năng sống của hạt là khả năng để phôi nảy mầm và bị ảnh hưởng bởi một vài điều kiện khác nhau. Vài loại thực vật cho ra hạt với phôi không có đủ chức năng, hoặc không phải hạt nào cũng có phôi, hay còn gọi là hạt rỗng. Các loài động vật hoặc nguồn bệnh có thể gây thương tổn hoặc làm chết hạt khi vẫn còn ở trong quả hoặc sau khi phân tán. Các điều kiện môi trường như lũ lụt hoặc nhiệt độ cao cũng có thể làm chết hạt trước hoặc trong khi nảy mầm. Tuổi của hạt ảnh hưởng đến sức khỏe và khả năng nảy mầm. Bởi vì hạt có mô sống, các tế bào quá tuổi sẽ chết và không được thay thế. Vài loại hạt có thể sống một thời gian dài trước khi nảy mầm, trong khi những loại khác chỉ có thể tồn tại một thời gian ngắn sau khi phân tán trước khi chết.
Sức sống của hạt là thước đo chất lượng của hạt, và có liên quan đến khả năng sống của hạt, tỉ lệ nảy mầm, tốc độ nảy mầm, và sức khỏe của cây con. Tỉ lệ nảy mầm chỉ đơn giản là lượng hạt nảy mầm trong tất cả các hạt dưới điều kiện tốt để phát triển. Tốc độ nảy mầm là khoảng thời gian cần thiết để hạt nảy mầm. Tỉ lệ nảy mầm và tốc độ nảy mầm bị ảnh hưởng bởi khả năng sống của hạt, còn trạng thái tiềm sinh và điều kiện môi trường ảnh hưởng trực tiếp đến hạt và cây con. Trong nông nghiệp và làm vườn, các hạt có chất lượng thường có sức sống cao, được tính toán bởi tỉ lệ nảy mầm và tốc độc nảy mầm. Kết quả này dựa trên phần trăm số hạt nảy mầm trong một khoảng thời gian nhất định, ví dụ như 90% số hạt nảy mầm trong 20 ngày. Tình trạng tiềm sinh cũng vậy, nhiều loại thực vật cho hạt với mức độ tiềm sinh khác nhau, và các hạt trong cùng một quả cũng khác nhau về điều này. Ta có thể thu được hạt không tiềm sinh nếu chúng phân tán ngay và không bị làm khô (nếu hạt khô chúng sẽ rơi vào trạng thái tiềm sinh sinh lý). Sự đa dạng giữa các loài thực vật là rất lớn và hạt tiềm sinh vẫn có thể sống được ngay cả khi tỉ lệ nảy mầm là rất thấp.
Những điều kiện môi trường ảnh hưởng đến sự nảy mầm của hạt bao gồm: nước, oxy, nhiệt độ và ánh sáng. Ba giai đoạn riêng biệt của sự nảy mầm là: giai đoạn hấp thụ nước, giai đoạn trì hoãn, giai đoạn nhú rễ mầm.
Để tách được lớp áo hạt ra, phôi phải hấp thu nước được (ngâm trong nước), và phôi sẽ phù lên, tách được lớp áo hạt. Tuy nhiên, bản chất của áo hạt sẽ quyết định thời gian mà nước có thể được hấp thu vào hạt và sau đó mới bắt đầu sự nảy mầm. Tốc độ hấp thu nước phụ thuộc vào tính thẩm thấu của phần áo hạt, lượng nước trong môi trường và diện tích tiếp xúc với nước của hạt. Với một số loại hạt, hấp thu nước quá nhiều và quá nhanh có thể làm chết hạt. Còn với vài loại hạt khác, một khi nước đã thấm vào, thì quá trình nảy mầm sẽ không thể dừng lại được, do đó nếu làm khô hạt vào thời điểm đó sẽ rất nguy hiểm. Có loại hạt có thể hấp thụ và mất nước vài lần vẫn không bị ảnh hưởng, nhưng nếu bị làm khô có thể rơi vào trạng thái tiềm sinh thứ cấp.