XVIII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Реакция срезанных цветов на разный состав воды
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение
Актуальность исследования: многие люди не знают о том, как можно продлить жизнь у срезанных цветов.
Проблема исследования: реакция срезанных цветов на растворимые вещества в воде.
Объект исследования: вода и срезанные цветы.
Предмет исследования: растворенные в воде вещества.
Цель исследования: выяснить, с помощью каких химических веществ можно продлить жизнь срезанным цветам в домашних условиях.
Задачи исследования:
Рассмотреть полезные и вредные свойства растворенных в воде веществ для срезанных цветов
Изложить интересные заметки для любителей цветов
Создать памятку для любителей садовых цветов
Гипотеза: Я думаю, что для срезанных цветом больше всего подходит чуть-чуть подслащенная вода.
Методы исследования:
Изучить литературу или интернет-ресурсы на данную тему
Провести наблюдения
Составить памятку на основе полученных знаний
Основная часть
История открытия молекулы воды и физические свойства воды.
Состав воды был открыт почти случайно. В 1783 г. британский химик Генри Кавендиш проводил опыты с так называемым «жизненным воздухом» или кислородом. В процессе эксперимента Кавендиш смешал один объём «жизненного воздуха» с двумя объёмами «горючего воздуха» (водорода). После того, как через смесь был пропущен электрический разряд, содержимое колбы вспыхнуло, а на стенках появились капельки жидкости. Изучив эти капли, Кавендиш обнаружил, что это чистая вода.
Учёный крайне удивился — судя по результатам опыта, вода, гасящая огонь, сама образовывалась из пламени. А формула проведённой Кавендишем реакции выглядела так:
2H2 + O2 → 2H2O + 136,74 ккал.
Вода – простейшее химическое соединение водорода с кислородом. Химически чистая вода состоит из 11,19 % водорода и 88,81 % кислорода (по весу). Вода – самое распространенное и самое необыкновенное вещество на Земле благодаря своим аномальным свойствам. Растительный организм состоит из воды на 70-95 процентов от массы тела. Она является составной частью каждого его органа. Недостаток жидкости приводит к гибели растения.
Вода помогает выполнять 8 основных функций в растительном организме:
1. Производить транспортировку питательных веществ к тканям и органам при корневом и листовом питании.
2. Участвать в процессах фотосинтеза (вода, поглощенная из почвы, обеспечивает водород и кислород. Во время фотосинтеза, углерод и вода используются для синтеза пищи).
3. Производит терморегулирование, направленное на поддержание постоянной температуры, препятствующей перегреву и разрушению белков.
4. Создаёт тургорное давление для обеспечения упругости листьев, стеблей.
Что такое удобрения и чем они различаются?
Удобрения – это вещество для питания растений, и повышения плодородности почв.
Удобрений на самом деле очень много. Их разделяют на три главных типа:
Органические
Минеральные
Органоминеральные
Органические удобрения – это удобрения природного характера. Чаще всего именно их используют для рассады и взрослых культур.
Минеральные удобрения – это удобрения химического характера. Их реже используют в садоводстве и на фермах, но все же встречаются.
Минеральные удобрения тоже делятся на несколько видов:
Азотные
Калийные
Фосфорные
Комплексные
Органоминеральные удобрения – это удобрения, имеющие свойства как и органических, так и минеральных веществ.
Что такое органические удобрения?
Органические удобрения – это подкормка, содержащая элементы питания растений, преимущественно в виде органических веществ.
К органическим удобрениям относятся:
Навоз
Компосты
Солома
Торф
Зола
Костная мука
Птичий помёт
Ил
Зелёное удобрение
Промышленные и хозяйственные отходы
Комплексные органические подкормки
Наверное самое главное отличие этих удобрений в том, что они состоят и содержат в себе только натуральные вещества, и поэтому не вредят почве, но при всем при этом не надо переусердствовать, это может вызвать обратный эффект.
Общая характеристика растений.
Растения – это царство организмов, которые выделяют кислород и создают себе сами питательные вещества.
Ботаника – это наука, изучающая растения.
Растения можно разделить на покрытосемянные и голосемянные, однодольные и двудольные.
Так же они бывают однолетние, двулетние и многолетние.
Само по себе царство растения просто удивительное, ведь получилось найти останки которым больше 65 млн. лет. Растения еще в доисторические времена очень ценились. Это могло быть дерево, как оружие, могли быть сухие ветки, как остер, или просто плодовые и ягодные культуры для питания.
Корневая система:
Корневая система одно из самых удивительных составляющих всего растения, так как она не только дает возможность питаться растениям, но и удерживает их на своем месте, а иногда и помогает растениям передвигаться.
Всего различают три вида корней:
Главный
Придаточный
Боковой
Также различают два типа корневой системы:
Мочковатая
Стержневая
Корневая система может развиваться с длину более 10 метров. Например у ежовника безлистного корень достигает глубины до 15 метров. Это зависит от климата и место произрастания растений. Например, растениям нашего края не всегда требуется так глубоко тянуться, что бы достать питательные вещества.
В целом мы можем разделить растение на две части: корень и побег. К побегам относятся стебель, листья, цветок, плод, почки.
Листья:
Листорасположение бывает:
Очередное
Супротивное
Мутовчатое
Благодаря листьям происходит фотосинтез, вырабатывается кислород и очищается воздух.
Стебель:
Стебель – это осевая часть побега. Он проводит питательные вещества и выносит листья к свету. В стебле могут откладываться питательные вещества. На нем развиваются листья, цветки, плоды с семенами.
Стебли бывают:
Травянистые (обычно существуют один, два года)
Древесные (приобретают твердость благодаря клеткам вещества лигнина)
Травянистые растения гораздо лучше приспосабливаются к разным климатическим условиям. Они могут расти и в вечной мерзлоте, и в вечной засухе, и даже в воде.
Стебель так же делят на:
Прямостоячий
Ползучий
Вьющийся
Лазающий
Внутри стебля располагаются сосуды, в которых под давлением из земли всасываются питательные вещества. Именно таким образом растения получают воду и минеральные вещества. В моих исследованиях срезанные цветы не имеют корневую систему, поэтому их невозможно содержать длительное время, поэтому моя задача – найти такие вещества, которые продлят их жизнь без корневой системы.
Семейство Астровые или Сложноцветные.
Для своего исследования я взяла садовые цветы – хризантемы.
Садовые цветы – это особо выведенные виды растений, используемых для украшения сада. Их существует очень много видов, и они самых различных размеров, форм, расцветок. У каждого свой запах и своя особенность.
Хризантемы – род однолетних или многолетних травянистых растений, семейства Астровые, или Сложноцветные. Чаще всего хризантемы произрастают в виде небольших кустиков, реже в виде травянистых растений. Высота кустиком примерно от 50 сантиметров до 1,5 метров. Листорасположение очередное, простые, целые, зазубренные, преимущественно светло-зеленого цвета.
Цветки мелкие, соцветие корзинка, редко встречается отдельно-стоячий. Цвета самые разнообразные, все зависит от сорта.
Астровые (Сложноцветные) – самое большое семейство среди двудольных растений. Среди сложноцветных преобладают однолетние и многолетние травянистые формы растений, кустарники, реже в тропиках встречаются древесные формы. Большая часть растений этого семейства – насекомоопыляемые.
Среди сложноцветных много сорных растений, завезенных из Америки, рода Амброзия.
Всего сложноцветных растений около 250 тыс. видов.
Соцветие – корзинка.
Плод – семянка с хохолком
Листорасположение – очередное
Корневая система – стержневая
Дикорастущие культуры – ромашка, василек, бодяк полевой и тд.
Садовые культуры – астра, георгина, маргаритка, подсолнечник, хризантема.
Исследований реакции срезанных цветов на разный состав воды.
Для эксперимента мне понадобится пять одинаковых стаканов воды, срезанные цветы, лимонная кислота, сода, соль и сахар.
Добавим в разные стаканы с водой по одной ложке кислоты, соды, соли, сахара, а в последний оставим водопроводную воду и поставим цветы.
Мои наблюдения длились 12 дней, поскольку последний цветок погибает спустя почти две недели.
Результаты эксперимента представлены в таблице 1, приложение 1. Так же имеется таблица с результатами исследования, таблица 1, приложение 2.
Первым цветок погиб в воде с лимонной кислотой, так как кислота разъедает стебель и из-за этого растение не получает веществ из воды.
Вторым цветок погиб в стакане с солью, потому что соль не только разъедает стебель, но и высасывает из него всю влагу.
Дольше всего простоял цветок в воде с сахаром, поскольку содержит в себе много глюкозы, а это является хорошей подкормкой для растений, но только в том случае, если использовать его с умом.
Таким образом можно сказать, что если вы хотите чтобы ваши цветы дольше вас радовали, добавьте в вазу не много сахарного песка, главное не переусердствуйте.
Функции углеводов в растениях.
Пластическая. Углеводы образуются в растениях в процессе фотосинтеза и служат исходным сырьем для синтеза всех других органических веществ;
Структурная. Эту роль выполняют целлюлоза или клетчатка, пектиновые вещества, гемицеллюлоза;
Запасающая. Запасные питательные вещества: крахмал, инулин, сахароза…
Защитная. Сахароза у зимующих растений – основное защитное питательное вещество.
Энергетическая. Углеводы – основной субстрат дыхания. При окислении 1 г. углеводов выделяется 17 кДж энергии.
Заключение
Вывод: в результате эксперимента стало ясно, что срезанные цветы предпочитают подслащенную воду, так как из-за того, что было нарушена привычная среда обитания хризантем, им для более продолжительного существования требуется не много глюкозы.
Благодаря научной работе, я смогла составить не большую памятку для любителей цветочных букетов.
Памятка:
Как только купили цветы сразу распакуйте их. Это даст им возможность чуть-чуть отдохнуть после резкой смены температуры.
Перед тем как ставить букет в вазу, обязательно обрежьте краюшек стебля, обрезать только НОЖОМ! Таким образом вы не передавливаете внутренности стебля, и цветку проще поглощать воду.
Перед тем как поставить цветы в вазу, добавьте в воду 0,5 чайной ложки сахара. Это продлить жизнь вашему букету на несколько дней.
Почаще обращайте внимание на свой букет, это будет приятно и вам, и ему.
НЕЛЬЗЯ данные советы проверять на комнатных растениях в горшках!
Приложение 1
Приложение2
Список литературы:
Питомник фруктовый сад: официальный сайт-URL: https://kfh-fruktovyjsad.ru/stati/vidy-organicheskix-udobrenij
дата обращения: (12.03.23)
питомник фруктовый сад: официальный сайт-URL: https://kfh-fruktovyjsad.ru/catalog/tsvety/hrizantemy дата обращения: (10.03.23)
XX2век: официальный сайт-URL: https://22century.ru/cal/water-chemistry (дата обращения: 27.02.23)
Пасечник В.В. Биология. Бактерии, грибы, растения. 5 кл. : учебное пособие / М. : Просвещение, 2022.
Пасечник В. В. Биология. Многообразие покрытосеменных растений. 6 кл. : учебное пособие / М. : Просвещение, 2022.
Хрестоматия по биологии: Бактерии. Грибы. Растения. Авт.-сост. О. Н. Дронова. – Саратов: Лицей, 2002.
Жизнь растений. В 6-ти т. Гл. ред. чл.-кор. АН СССР, проф. АЛ. А. Федоров. Т. 4. Мхи. Плауны. Хвощи. Папоротники. Голосеменные растения. Под ред. И. В. Грушвицкого и С. Г. Жилина. М., «Просвещение», 1978.