Поиск оптимальных условий для роста и развития комнатных растений

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Идиятова В.К. 1

---

1МАОУ "Лицей №97 г.Челябинска"

Климова Л.В. 1

---

1МАОУ «Лицей № 97 г. Челябинска»

Работа в формате PDF

19.5 MB

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Введение.

В нашей семье живет кот и мы регулярно покупаем ему пророщенный овес для его витаминизации. В этом году мы решили вырастить его самостоятельно. Для этого нужно было подобрать место, где он вырос бы максимально быстро. Целью целью данного исследования является: найти гармонический оптимум для растения через влияние температуры, освещенности и уровень влажности почвы в комнатных условиях. Чтобы достичь данной цели необходимо решить ряд задач:

1. Выбрать три варианта месторасположения контейнеров с разным температурным режимом, три варианта с разным световым режимом и три варианты с разным уровнем влажности почвы.

2. Высадить семена овса в подготовленную почву

3. Вести журнал наблюдений за его ростом и развитием.

4. Проанализировать полученные результаты, описать и занести их в таблицу

5. Сделать выводы.

Тема выращивания зелени в домашних условиях актуальна для многих владельцев домашних животных или любителей микрозелени. Где расположить контейнеры для выращивания, с каким световым и водным режимом — на эти вопросы мы сможем ответить в конце этого исследования.

В работе использовались следующие научные методы: наблюдение, анализ, описание.

В данном исследовании нами были использованы следующие приборы: гигрометр для почвы — прибор для измерения уровня влажности почвы, термометр — прибор для измерения температуры, программа для измерения уровня освещенности в помещении, линейку для измерения высоты ростков. На фотографии №8 Приложения мы зафиксировали используемые нами приборы и устройства.

2. Основная часть

2.1 Основные фазы развития растений.

Процесс прорастания семян проходит ряд фаз, причем первые фазы не сопровождаются видимыми проявлениями роста и требуют определенных условий. Мы их в своем наблюдении не описываем, мы будем описывать только фазу появления ростка и его роста. Но упомянуть об этих, скрытых для глаз наблюдателя, фазах мы должны. Набухание является первой фазой развития растения. Набухание происходит благодаря воде, которая проникает в семена. Это важный момент, мы еще обратимся к нему во время наблюдений за развитием растения в зависимости от разной степени увлажненности земли. В этой стадии активизируются запасные вещества в семенах. Происходит рост зародыша, вторая фаза развития растения. Рост зародышевого растения начинается после поглощения питательных веществ. Период прорастания и зародышевого развития кончается с прорастанием растения на поверхность земли. Третья стадия: появление всходов. Жизнеспособное семя всходит только при наличии благоприятных обстоятельств, о которых мы и будем говорить в нашей работе. Четвертая стадия: выживание ростков. Итак, нас интересует описание третьей и четвертой стадии, как видимых стадий. Но при этом мы понимаем, что влияние температуры и степени увлажненности происходит и на первых двух стадиях тоже.

Условия, которые необходимы для роста и развития растений просты: вода, солнце, земля и температура. В нашем исследовании мы изменяем три условия, а именно: температуру, световой режим и степень влажности почвы. Именно эти условия интересует нас как факторы влияния на рост и развитие растений. Как мы можем определить благополучие ростков? Путем измерения их высоты с помощью линейки. Все данные мы записывали в таблицы наблюдений. Рост растений мы измеряли в сантиметрах при помощи обычной линейки.

2.2 Высадка семян.

Нами была приобретена земля для всех типов растений, мы будем класть одинаковую смесь (фотография №5 Приложения), чтобы обеспечить максимальную чистоту эксперимента. Также нами были подготовлены три одинаковых емкости для растений, одинаковые семена для растений, вода для полива тоже была использована одна и та же.

Наше исследование мы проводили в три этапа: первый этап - исследование влияния температуры на рост и развитие растений, второй этап — влияние света на развитие и рост растений, третий этапа — влияние степени увлажненности почвы на развитие и рост растений. Любой из этих этапов начинался с приготовлений. Мы готовили контейнеры с землей для посадки, засыпали землю, выравнивали ее, проделывали бороздки и лунки и засыпали семена. Все это заносилось в журнал наблюдений. Все контейнеры мы обозначили порядковыми номерами, где №1 — это контейнер с самыми благоприятными условиями, контейнер №2 с менее благоприятными условиями и контейнер №3 с неблагоприятными, на наш взгляд, условиями (фотография №4 Приложения).

2.3 Исследование влияния температуры

Подготовив семена для наблюдений, мы расставили наши контейнеры в три разных места с тремя разными температурными режимами: t C +15 у входа на балкон, t C +20 на подоконнике в кухне, t C +25 на комоде возле батареи. Температуру измеряли при помощи термометра (фотографии №1,2,3 Приложения). Температура измеряется в градусах Цельсия. Мы выбирали места с одинаковым уровнем освещения. И поливали все три контейнера в одно и то же время. Исследование мы начали 02 декабря. До 04 декабря видимых признаков мы не увидели ни в одном из контейнеров. А уже 05 декабря в контейнере №1, который стоял возле батареи, появились ростки до 1 см. На следующий день появились ростки у контейнера №2 на подоконнике на кухне. И только 08 декабря контейнере №3 с самым холодным температурным режимом появились ростки. В это время в первом контейнер ростки достигли высоту 15 см, а во втором контейнере уже 6 см. Все данные мы занесли в таблицу. Исследование длилось 10 дней. Этого было достаточно для того, чтобы они выросли или не выросли, для того, чтобы результат был очевиден. В итоге этого исследования высота ростков была следующей: самый теплый контейнер — высота 20 см, средний температурный режим 15 см, ростки в холоде достигли всего 8 см. Таким образом, мы видим разницу в росте растений в 12 см (фотография №9 Приложения).

2.4 Исследование влияния светового режима на рост и развитие растений.

Также приготовили три контейнера с одинаковой землей, одинаковыми семенами в одинаковых температурных условиях, полив также одинаковый. Все три контейнера находились в одной комнате. Уровень освещенности мы измеряли при помощи телефона, на котором стоит программа «Люксометр», которая и измеряет уровень освещенности (фотографии №6,7 Приложения). Уровень освещенности измеряет в люксах. Погрешность у телефона была 10 процентов, но для нас это было не принципиально. У нас было три места с разным уровнем освещенности: шкаф с уровнем освещенности 0 люксов, стол с уровнем освещенности 50 люксов, и тумбочка под лампой с уровнем освещенности 90 люксов. Все данные тоже заносились в журнал наблюдений. Самыми первыми появились ростки под лампой в контейнере №1 с самым ярким уровнем освещенности, уже на третий день они были видны. На следующий день появились ростки в контейнере №2 с рассеянным светом и только на четвертый день появились ростки в шкафу, они были очень бледными по сравнению с другими и их взошло меньше. Это четко видно на фотографии №14 Приложения. Свет очень важен для развития растений. Без него не образуется хлорофилл и не происходит процесс фотосинтеза. Фотосинтез - это процесс, который позволяет получать энергию от солнца. Световая энергия солнца преобразуется в химическую энергию хлорофиллом. Хлорофилл — это пигмент, краситель, который придает растениям зеленый цвет. При его участии происходит фотосинтеза. Если света не хватает, фотосинтез идёт вяло, органических веществ образуется мало, и растения вырастают слабыми и бледными. Свет нужен для нормального роста растений: у затенённого растения побеги побеги блеклые длинные и тонкие.

Все наблюдения мы фиксировали в таблице.

2.5 Исследование уровня влажности почвы для развития растений.

Для данного исследования нами был приобретено прибор, который измеряет уровень влажности почвы с достаточно простой шкалой: сухо, влажно, сыро. Прибор работает без батареек и очень прост в использовании: достаточно его наконечник поместить в почву, он сразу же выдает результат. Мы также подготовили три контейнера с однородной почвой, засеяли его одинаковыми семенами овса и поставили в одинаково освещенное место. Таким образом, мы создали одинаковые условия по всем факторам: (температура, освещенность) кроме одного — влажности. Один контейнер мы полили очень обильно, вода стояла в контейнере, второй контейнер полили в половину меньше, земля влажная, но не сырая. А третий контейнер не полили вообще, прибор показывал шкалу «сухо». И в таком состоянии, проверяя показания прибора раз в два-три дня, мы оставили эти контейнеры до появления всходов (фотографии №10,11,12 Приложения).

Самыми первыми появились ростки в контейнере, который регулярно поддерживался на уровне «влажно». Это произошло уже на четвертый день. Ростки активно развивались и уже к восьмому дню они достигали 6 см. На седьмой день появились ростки в контейнере «сыро», они были крайне редкими и развивались не так активно и быстро, как в первом контейнере. Кроме этого земля в этом контейнере покрылась белой пленочкой плесени. В контейнер со шкалой «сухо» ростков не появилось вообще за весь период эксперимента (фотография №13 Приложения). Все данные мы заносили в дневник наблюдения, в таблицу.

Выводы.

1.1. Значение воды для роста растений и развития растений

Всему живому необходима вода и растениям в том числе. Без воды невозможна жизнедеятельность растительного мира. Вода составляет основную долю массы растений, в ней или с ее использованием протекают все процессы жизнедеятельности. Поэтому вода необходимое условие для жизни организма. При недостатке воды у растения нарушается обмен веществ.

Вода обеспечивает поток питательных и минеральных веществ по проводящей системе растения;

Прорастание семян зависит от наличия воды;

Вода участвует в процессе фотосинтеза;

Водные растворы, наполняющие клетки, обеспечивают растению упругость, таким образом, растение сохраняет свою форму.

Растение обязательно должно поглощать воду. Иначе, рано или поздно, жизнь его прервется. Или не начнет развиваться. Повышение влажности почвы и воздуха благоприятно влияет на рост растений. Для нормального роста необходима высокая степень насыщенности семян водой. В воздушно-сухом состоянии семена содержат 10-12% влаги. В таком состоянии они могут сохраняться много лет, не проявляя признаков жизни. Но если их увлажнить, семена сразу начнут прорастать (при наличии воздуха и соответствующей температуры). Однако перенасыщение водой вытесняет воздух из почвы и у растения возникает кислородное голодание. В нашем случае мы видели образование плесени на контейнере и слабые бледные ростки.

1.2. Значение тепла для роста и развития растений. Тепло является основным фактором жизни растений. Тепло в жизни растений влияет на скорость развития в каждой стадии роста. Недостаток тепла в период развития задерживает рост растений. Низкие температуры замедляют рост и развитие растений. Однако при прочих других равных условиях даже при низких температурах растение растет и развивается, в отличие, например, от фактора влажности. Однако мы сравнивали только плюсовые температуры примерно в одном диапазоне. Предполагаю, что при низких температурах растение бы не выросло.

1.3. Значение света для роста и развития растений. Свет необходим для жизни растений. Без него не образуется хлорофилл и не идет фотосинтез. Если света не хватает, фотосинтез идет вяло, органических веществ образуется мало, и растения вырастают слабыми и бледными. Свет нужен для нормального роста растений: у затенённого растения побеги поблекнут и станут длиннее и тоньше. При постоянной нехватки света у растений появляются разные дефекты в процессе роста, но листья на них растут бледные, мелкие.

Гармонический оптимум — это такие условия, которые благоприятны и для роста, и для развития растений. Мы обнаружили гармонический оптимум для развития наших растений при следующих условиях: температура 25 градусов по Цельсию, 90 люксов освещенности и уровень влажности на уровне «Влажно». Задачи нашего исследования выполнены, цели достигнуты, тема раскрыта.

Литература:

1. Влияние температуры, света, влажности почвы и воздуха на рост растений/Физиология растений, М: 1988 г.//Лебедев С.И.

2. Кинофрагмент из документального фильма «Развитие растения из семени»/Производство Центральной кинолаборатории школьного фильма «Школфильм» - https://www.youtube.com/watch?v=BOJcrSzfAow

3. Учебный фильм для начальной школы по теме "Весенние изменения в природе"/Производство Центрнаучфильм, 1977г. По заказу Министерства Просвещения РСФСР - https://www.youtube.com/watch?v=zXdXGe_EONM

Приложения.

Ф отография №1 «Температура 15 градусов по Цельсию».

Фотография №2 «Температура 20 градусов по Цельсию».

Фотография №3 «Температура 15 градусов по Цельсию».

Фотография №4 «Высадка семян».

Фотография №5 «Подготовка контейнеров».

Фотография № 6. «Измерение люксометром света в комнате».

Фотография №7. «Измерение люксометром уровня освещенности в шкафу».

Фотография №8. «Что необходимо для исследований».

Фотография №9. «Результаты наблюдений влияния температуры».

Фотография №10 «Гигрометр «сухо».

Фотография №11 «Гигрометр «сыро».

Фотография №12. «Гигрометр «влажно».

Фотография №13 «Сравнение трех контейнеров после наблюдения на уровень влажности».

Фотография №14 «Сравнение трех контейнеров в исследовании влияния света».