III Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
ПОЧЕМУ ТРАВА ЗЕЛЕНАЯ?
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Как красива природа моего края! Особенно мне нравится весной. Весна, по моему мнению, – самая живая из всех времен года. Ведь именно с её приходом просыпаются звери, прилетают птицы, все вокруг оживает, и как будто заново начинается жизнь. Природа наряжается в яркие краски. И одним из преобладающих цветов – это зеленый. Почему зеленый? Когда мы стали изучать тему о растениях, то я решила ответить на этот вопрос с помощью эксперимента.
Цель работы: изучить условия для прорастания посевного гороха в нормальных условиях.
Задачи исследования: изучить теоретический материал по данной теме, поставить опыты, получить результаты и сделать выводы.
Гипотеза исследования: предположим, что трава может быть белой.
Объект исследования: посевной горох.
Предмет исследования: влияние условий для прорастания посевного гороха.
Методы исследования: анализ литературы, проведение опытов, наблюдения, сравнения, выводы, поиск материалов в Интернете.
Мое исследование проводилось на базе КСОШ №1 в течение двух месяцев. Изучая различную литературу, проводя исследования я узнала много интересного о растениях, о влиянии разных условий для прорастании растений. Данная работа была для меня очень интересной и познавательной.
Глава Ι. Растения в жизни человека и природы
1.1 Роль растений в жизни человека и природы
Всё необходимое человеку содержится именно в окружающем мире, это всё то, что дают нам растения для настоящей, неискусственной жизни. Значение растений в жизни человека очень велико. Благодаря фотосинтезу, зелёные растения обогащают атмосферу кислородом и очищают воздух от излишков углекислого газа. Можно подумать, что в растениях находится целая химическая лаборатория по производству жизненно необходимых веществ. В листьях растений происходят удивительные превращения. Вода, солнечный свет и углекислый газ – тот, который мы выдыхаем, превращается в кислород и органические вещества. Кислород необходим нам и всем живым существам для дыхания, а органические вещества – для питания.
Значение зеленых растений в природе исключительно велико. В процессе фотосинтеза в хлорофилловых зернах под воздействием солнечных лучей из углекислого газа и воды создаются органические вещества. Эти органические вещества используются на питание всех органов растений, а также на образование клеток растения. Животные и человек потребляют готовые органические вещества, которые образуются только в зеленых растениях. Без зеленых растений на Земле не было бы пищи, необходимой для жизни всех живых существ.
Но этим не ограничивается значение зеленых растений. Они обогащают атмосферу кислородом, необходимым для дыхания всех живых организмов, очищают загрязненный воздух, поглощая из него углекислый газ.
Но ученые, изучающие жизнь растений, доказали, что пока на Земле существует достаточное количество зеленых растений, запасы кислорода не иссякнут. Удушье от углекислого газа никогда не наступит. Потребляя углекислый газ, необходимый для образования органических веществ, растения тем самым очищают воздух. Они пополняют его кислородом, после чего воздух становится пригодным для жизни.
Велико значение зеленых растений и в жизни человека. Растения обеспечивают людей кислородом и пищей, служат источником топлива, строительных материалов и различного сырья для промышленности.
Растениями озеленяют наши города и селения. Сады, парки, скверы, леса, окружающие зеленым поясом большие города, необходимы человеку. Они очищают воздух, поглощая углекислый газ. Задерживают мелкие частицы пыли и другие примеси, вредные для дыхания. Растения смягчают шум на городских улицах, задерживают сильные ветры и пыльные бури [2].
Деревья и кустарники создают прохладную тень, украшают улицы, сохраняют здоровье взрослым и особенно детям.
Берегите и охраняйте зеленые растения!
К сожалению, некоторые дети не понимают значения зеленых насаждений и дикорастущих растений в жизни человека. Они топчут траву, рвут цветы на клумбах, ломают деревья и кустарники, забывая о том, что погубить дерево или кустарник недолго, а вырастить их — дело многих лет.
Иногда школьники неаккуратно обращаются с учебниками, рвут их, пачкают, не заботятся о том, что по этим книгам на следующий год будут учиться их младшие товарищи.
Помните, ребята, что бумагу для ваших учебников делают из древесины. Чтобы изготовить 60 кг бумаги, приходится срубать дерево. Вот почему беречь книгу —значит беречь леса. Много сил и труда нужно затратить, чтобы из крошечного семени выросло большое дерево! Поэтому пионеры и школьники должны активно участвовать в посадке деревьев, кустарников и устройстве цветников, в охране зеленых насаждений и дикой растительности.
Растения играют большую роль в нашей жизни. Они служат так называемой вентиляцией нашего мира. Растения впитывают в себя углекислый газ, а выделяют кислород, которым мы дышим. Если взять один из растений - дерево. Деревья приносят большую пользу, хотя бы тем, что из них делают бумагу, на которой мы пишем. Так же существуют деревья, которые нас кормят - это яблони, груши, сливы и т. д. Теперь давайте возьмем цветы. Они тоже играют не малую роль в нашей жизни. Большинство цветов используются для пчел, а именно, пчелы из нектара этих растений делают мед. Некоторые цветы используют для корма скота. Растения, обладающие лекарственными свойствами, которые используем для укрепления нашего здоровья. Есть еще много разновидностей растений.
Вывод: растения - это неотъемлемая часть нашего мира, без которой жизнь на земле была бы невыносимой.
Об огромной пользе и важной роли растений в жизни человечества и природе можно говорить до бесконечности, но самое важно – это осознать, что без растений жизнь человека и существование природы было бы невозможны. Растения обеспечивают нашу жизнь кислородом, дают пищу, кров и благополучие.
Из всего сказанного напрашивается вывод, что растительность играет очень важную роль в жизни организмов, человечества и природы в целом. Без растений наша планета Земля может превратиться в пустыню и жизнь на ней прекратила бы свое существование.
Поэтому каждый человек обязан заботиться об охране природы, окружающей среды и растительного мира. Давайте приумножать наш растительный мир, оберегать его и ухаживать за ним.
1.2. Горох посевной – морфо-физиологическая характеристика
ГОРОХ (Pisum) - однолетнее, самоопыляющееся травянистое растение семейства бобовые, зерновая бобовая культура.
Родиной гороха считают Юго-Западную Азию, где он возделывался еще в каменном веке, в России горох известен с незапамятных времен.
Корневая система гороха стержневого типа, хорошо разветвленная и глубоко проникает в почву. Горох, как и все бобовые растения, обогащает почву азотом. На его корнях и в зоне корней развиваются полезные микроорганизмы способные усваивать атмосферный азот и оказывающие существенное влияние на накопление в почве азота, необходимого для питания растений. Стебель у гороха травянистый, простой или ветвящийся, достигающий длины до 250 см. Может быть полегающим 50—100 см или кустовым, у которого стебель неветвящийся высотой 15—60 см, с короткими междоузлиями и скученными цветками в пазухах верхушечных листьев.
Листья сложные, непарноперистые. Черешки листьев оканчиваются усиками, цепляющимися за опору и удерживающие растение вертикально.
Цветки в основном белые или фиолетовые различных оттенков, мотылькового типа, расположены по 1—в пазухах листьев. У штамбовых форм встречаются цветоносы с 3—7 цветками, часто собранные в соцветия. Цветение начинается через 30—55 дней после посева. Плод гороха — боб, в зависимости от сорта имеет различную форму, размер и окраску. В каждом бобе содержится 4—10 семян, расположенных в ряд. Форма и цвет семян разнообразная, поверхность их гладкая или морщинистая. Окраска кожуры семян соответствует окраске цветков данного растения.
Горох в России всегда был самым популярным из бобовых растений: его нетрудно выращивать, урожай он даёт богатый, насыщает отлично и не требует сложной кулинарной обработки. Кроме того, в нашей стране давно известны целебные свойства гороха, которые обусловлены его богатым составом: в нём очень много полезных веществ, но особенно он отличается количеством витаминов и минералов, в том числе и очень редких [3].
Глава ΙΙ. Основные условия для развития и роста растений
2.1. Влияние абиотических факторов на развитие и рост растений
Растения для роста и развития требуют определенных условий внешней среды, незаменимые из которых для жизни растений называют факторами их жизни.
Мы дышим. Воздух — это смесь разных газов. Для людей, и для животных необходим кислород. Без кислорода мы не прожили бы и трех минут, задохнулись бы.
Мы вдыхаем кислород и выдыхаем углекислый газ, а газ для нас вреден, но в воздухе его всегда очень немного сотые доли, и потому мы его не замечаем. Расход кислорода огромный: сколько людей на земном шаре, сколько животных требуют его каждую секунду! Никаких запасов не хватит! А между тем состав воздуха не меняется, в нем остается достаточно кислорода для дыхания и всегда лишь ее доли углекислоты. Теперь, когда мы знаем, что в клетках растений, содержится хлорофилл, на этот вопрос ответить очень легко. Недаром с древнегреческого языка хлорофилл переводится как «зелёный лист». Для фотосинтеза хлорофилл использует все лучи солнечного света, кроме зеленого. Мы видим траву, листья растений зелеными именно потому, что хлорофилл получается зеленым. Но кто же пополняет воздух кислородом, кто очищает его от излишней углекислоты?
Зеленый лист! Он вбирает в свои клетки углекислоту, а выделяет в воздух кислород. Это ему нужно. А для чего?
Солнце — главный источник жизни. Луч солнца падает на лист. В клетках листа есть зеленое вещество, которое называется хлорофилл. И в зеленой части растения — в листе, в траве — с помощью хлорофилла вырабатываются важнейшие питательные вещества, без которых не может обойтись ничто живое: ни человек, ни животное, ни само растение. Эти питательные вещества — крахмал, сахар, белок. Из них, главным образом, построено наше тело, тело животного и самих растений, а вырабатывает их зеленый лист из углекислоты, которую берет из воздуха, и воды, которая всегда есть в клетках! В зеленом листе, в его клетках с хлорофиллом работает удивительная фабрика. Она бывает, что называется, «на ходу» только тогда, когда на нее падает свет. Упал на лист свет — и началась великая работа жизни. Нет света — и замирает фабрика зеленого листа. При недостатке света нарушается нормальный рост и развитие растений, стебли вытягиваются, листья становятся мелкими. Нигде больше во всем мире со всем его многообразием, нигде, — только здесь, в зеленом листе, в зеленой части растения, вырабатываются важнейшие питательные вещества. Исчезни вдруг зеленый лист — и все на нашей планете Земля вымрет! Тепло – источник энергии, необходимый для синтеза органических веществ в листьях, прорастания семян, появление дружных всходов, образования зеленой массы и корней, цветения, плодообразования и созревания урожая. Растения предъявляют разные требования к теплу. Для роста и развития растения вредны и губительны как низкие, так относительно высокие температуры. При температуре воздуха и почвы выше оптимальной задерживаются рост и развитие растений, а следовательно и формирование урожая. Губительны для растений низкие температуры. Недостаток тепла – одна из причин появления поздних и изреженных всходов, медленного роста и развития растений.
В жизни растений огромное значение имеет вода. В растительном организме ее содержится от 75 до 90% . С поступлением и движением воды в растениях связаны все жизненные процессы. При наличие воды, доступе воздуха и тепла семена набухают и прорастают, растут ткани, поступают в растение и передвигаются в нем питательные элементы, осуществляется фотосинтез и образуются новые органические вещества. В жару вода предохраняет растение от гибели. Проходя через растение, она охлаждает и усиливает тем самым его стойкость к высокой температуре. При помощи воды осуществляется корневое питание и выделяются наружу ненужные вещества. Вода регулирует рост и развитие растения.
Почва является средой и основным условием развития растений. В почве растения укореняются и из нее черпают все необходимые для жизнедеятельности питательные вещества и воду. Под понятием почва подразумевается самый верхний слой твердой земной коры, пригодный для обработки и выращивания растений, который в свою очередь состоит из достаточно тонких увлажняемого и гумусного слоев.
Воздух необходим как источник кислорода для дыхания растений и углекислого газа, усваемого растениями в процессе фотосинтеза. Воздух нужен также и для микробиологических процессов, происходящих в почве [4].
2.2. Значение воды, света, температуры на прорастания и рост семян
Изучив литературу по данной теме, я выяснила, что для роста и развития растений существуют ряд условий. Такие как: свет, тепло, вода, воздух и почва.
Для того чтобы понаблюдать за влиянием условий на рост и развитие растений мы использовали семена посевного гороха. Для проведения эксперимента мы поместили проросшие семена в горшочки, с целью исследования влияния всех условий на их рост и развитие.
Местом проведения исследования выбрали нашу школу (Приложение 1).
В течение двух месяцев с ноября по декабрь 2015 года велись наблюдения.
Для исследования нам понадобились: семена посевного гороха, горшки с почвой, вода, фотоаппарат (Приложение 2).
Для решения поставленных задач были проведены следующие опыты:
Опыт № 1: чтобы доказать как влияет почва в прорастании семян, был поставлен следующий опыт.
В три горшочка с почвой посадили по одному семени гороха. Горшок №1 положили почву с удобрением, в горшок №2 обычную землю и в горшок №3 насыпали песок. Первый росток гороха появился в горшке №1, второй в горшке №2 и последний в горшке с обычной землей.
|
Горшок №1 |
Горшок №2 |
Горшок №3 |
|
|
Условие-почва |
Почва с удобрениями |
Обычная земля |
Песок |
|
Результат наблюдения через неделю |
1 росток |
3 росток |
2 росток |
Результат первого опыта доказал, что для прорастания растения необходима почва с удобрениями (Приложение 3).
Опыт № 2: чтобы доказать как влияет вода в прорастании семян, был поставлен следующий опыт. Взяли три горшочка с обычной землей. Горшок №1 поливали обычно, второй поливали обильно и третий совсем не поливали. Первый росток появился горшке №1 и №3, горшок №2 остался без изменений.
|
Горшок №1 |
Горшок №2 |
Горшок №3 |
|
|
Условие-вода |
Обычный полив |
Обильный полив |
Нет полива |
|
Результат наблюдения через неделю |
1 росток |
Нет ростка |
2 росток |
Результат второго опыта доказал, что для прорастания растения необходим умеренный полив, без воды растение не выживает (Приложение 4).
Опыт№3:чтобы доказать как влияет свет в прорастании семян, был поставлен следующий опыт. Три горшка с обычной землей поместили в разные места по свету. Горшок №1 получал комнатное освещение, второй – темное освещение и третий оставили совсем без света. Все три ростка гороха вышли почти одновременно по порядку. В горшке №1 растение имеет обычную зеленую окраску, но в остальных двух горох вытянулся и имел бледно желто-зеленую окраску.
|
Горшок №1 |
Горшок №2 |
Горшок №3 |
|
|
Условие-свет |
Комнатное освещение |
Темное освещение |
Без освещения |
|
Результат наблюдения через неделю |
1 росток |
2 росток |
3 росток |
Результат третьего опыта доказал, что для прорастания растения необходимо комнатное освещение, без солнечного света невозможна жизнь ни одного растения, он необходим им для нормального развития. Так под влияние света на растения, в листьях растения происходят различные химические реакции под названием фотосинтез (Приложение 5).
Опыт№4:чтобы доказать как влияет тепло в прорастании семян, был поставлен следующий опыт. Первый горшок оставили в комнате, второй – возле батареи, где жарко и третий – на подоконнике с приоткрытым окном. Первый росток появился в горшке №2, следующий в №1, также вышел росток и в третьем, но сразу же погиб.
|
Горшок №1 |
Горшок №2 |
Горшок №3 |
|
|
Условие-тепло |
Комнатное тепло |
Жаркое место |
холодное |
|
Результат наблюдения через неделю |
2 росток |
1 росток |
3 росток |
Результат четвертого опыта доказал, что для прорастания растения необходимо оптимальная температура воздуха, в данном случае наше растение неморозостойкое (Приложение 6).
Исходя из всех полученных результатов можно сделать вывод о том, что именно благодаря свету растение окрашивается именно в зеленый цвет, а не в другой иной.
Заключение
Подводя итоги проделанной мной работы, можно сказать, что поставленная мною цель работы и задачи выполнены. Я пришла к следующим выводам, что: для наилучшего роста и развития растений необходима совокупность всех условий (почвы, воды, света, тепла, воздуха). Главным источником для жизни растения является свет, потому что без света хлорофилл в клетках не сможет вырабатывать питательные вещества и соответственно не сможет окрасить растение в зеленый цвет. Без света нет растения, без растения нет жизни на Земле!
В природе столько красоты! В природе столько красоты –Вглядись, и ты поймешь,Зачем росистые кустыОкутывает дрожь.
Куда, журча, ручей бежит,Прозрачнее стекла,О чем под вечер, в поле ржи,Поют перепела...Пусть станет сердцу твоемуПонятна птичья речь –И ты научишься тому,Как это все беречь.
(В. Чижов)
Список литературы:
1.Серебрякова Т.И., Еленевская А.Г., Гуленкова М.А. Биология: Растения, бактерии, грибы, лишайники.
2.Багрова Л.А. Я познаю мир (растения). Детская энциклопедия. М.: АСТ: Люкс, 2005 г.
3.Сергеев Б.Ф. Я познаю мир: Детская энциклопедия. М.: ООО Издательство АСТ 2004 г.
4.Ликум А. Всё обо всём: популярная энциклопедия для детей.
ХЛОРОФИЛЛ
Приложение 1
Место и сроки проведения исследования
Приложение 2
Оборудование
Приложение 3
Опыт №1
Приложение 4
Опыт №2
Приложение 5
Опыт №3
Приложение 6
Опыт №4