XXI Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Влияние биопрепарата «Кормилица Микориза» на развитие корневой системы

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Гатиятуллина А.М. 1

---

1МБОУ «Ачасырская ООШ ЗМР РТ»

Мухаметзянова Р.Р. 1

---

1МБОУ «Ачасырская ООШ ЗМР РТ»

Работа в формате PDF

1.2 MB

Автор работы награжден дипломом победителя I степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Введение

Каждому садоводу хочется получить богатый урожай, чтобы вложенные финансы, труд и время не были потрачены впустую. Для этого необходимо обеспечить растения питательными элементами - азотом, фосфором и калием - как в начальный период развития, так и на укоренении рассады при высадке в грунт. А друзья - микоризные грибы, могут помочь растениям поглощать их в большем количестве из почвы, особенно фосфор.

Цель: выяснить влияние биопрепарата «Кормилица Микориза» на развитие корневой системы.

Проблема: влияет ли биопрепарат «Кормилица Микориза» на увеличение развития корневой системы, и стоит ли её применять при выращивании культурных растений.

Гипотеза: Мощные корни – залог богатого урожая.
Задачи:
1. Изучить материал по теме;
2. Разработать и провести исследование;
3. Проанализировать собранный материал;
4. Сформулировать выводы, позволяющие подтвердить высказанную гипотезу.

Предмет исследования: биопрепарат Кормилица Микориза

Методы исследования: изучение литературных источников, эксперимент, наблюдение.

2. Основная часть

2.1 Влияние «Кормилицы микоризы» на развитие корневой системы.

Все, кто ходит по грибы, знают ее «в лицо» на примере осины с подосиновиком, березы с подберезовиком – это внешняя микориза.

Дословно («мико» – гриб, «риза» – корень) – грибокорень. Микориза – это связь между корневой системой растений и грибными подземными гифами (гифа от др.-греч. – паутина) – тонкие ветвящиеся нити, образующие грибницу и тело гриба, которая с течением времени переросла во взаимовыгодные отношения (рис. 1, а).

Грибы, которые могут формировать такие отношения с растениями, называют микоризными, или грибами-микоризообразователями . Взаимодействия корневой системы растения и гифов гриба является примером мутуализма – взаимовыгодного сотрудничества. Примерно за 450 млн. лет связь между растениями и грибами стала насколько сильной, что их существование один без другого уже просто невозможно. При этом растения дают грибам органические соединения, в основном углеводы (сахара), а грибы обеспечивают поступление воды и минеральных веществ из почвы (Рисунок 1, б).

а б

Рисунок 1. Микориза: а – схема, б – схема взаимодействия гриба и растения

Ученые выяснили, что, если в почве отсутствует микориза, она сможет образоваться со временем. Сахара, выделяемые растением в почву, служат своеобразным маячком для микробиоты. Если в почве имеются споры грибов, гифа начинает расти навстречу корню. Затем прорастает в него, образуя гибокорень.

Микориза бывает трех типов: эктотрофная - гифа прорастает в промежутках между клетками корня; эндотрофная - гифа прорастает в клетку и эктоэндотрофная - смешанного типа.

Образовывать грибокорень могут, как высшие, так и низшие разновидности грибов. Они выделяют белок гломалин, который положительно влияет на плодородие почвы. «… Польза от такого партнерства растений и грибов неоценимая: благодаря тому, что гриф грибной выходит за пределы корня растения, поэтому площадь питания корня увеличивает в 50 раз; повышает иммунитет растений; значительно ускоряет цветение; помогает растениям лучше прижиться; гриб имеет способность переводить нерастворимые и довольно трудно растворимые элементы в удобную форму для растения; растение кроме питания может получать биологические активные вещества, вырабатываемые грибом; увеличивается концентрация фитогормонов, за счет чего активируется рост растения и все благодаря симбиозу; корни с микоризой лучше противостоят различным болезням; микоризация помогает растениям лучше переносить засуху; растения с микоризой наиболее устойчивы к повышенному уровню тяжелых металлов в почве, поэтому показывает хорошие результаты на загрязненных территориях; грибы улучшают агрегатное состояние почвы…».

На современном этапе в сельском хозяйстве существует ряд проблем, которые приводят к понижению плодородия почвы. Это природные факторы, такие, как повышение температуры, засоление почв, засухи. Человеческий фактор также велик – интенсивное хозяйство, использование токсических соединений, нарушение водного режима, нарушенность земель. Считается, что эти проблемы можно успешно решать при переходе на стратегию адаптации к биосфере. При этом необходимо учитывать природные биохимические особенности территории и экологические принципы, управляющие самовоспроизводством живых систем, которые включают продуценты (растения), консументы (животные) и редуценты (бактерии и грибы).

Исследования показывают большую пользу для человека от растения, выращенного при помощи микоризы: растение сохраняет все свои питательные элементы: витамины, минералы; питательная ценность продуктов вырастает в несколько раз; удается вырастить продукты питания так, как это происходит в естественных условиях; значительно увеличивается срок годности продукта; минимальное количество отходов; чем здоровее растение, тем лучше здоровье человека. Имеются данные об использовании микоризы для озеленения городских парков, клумб, спортплощадок, для омоложения древесных пород. Также активно ее используют в лесном хозяйстве. В районах с неблагоприятной окружающей средой для улучшения качества почвы (оздоровления).

В препарате «Кормилица Микориза» микориза – внутренняя. Гифы гриба проникают в корень растения и разрастаются на десятки метров от него, что приводит к увеличению площади поглощения питательных веществ корнями растений более чем в 15 раз.

Рисунок 2

При этом тонкие нитевидные гифы гриба поглощают из почвы сложные вещества и превращают их в легко усвояемые основные компоненты (элементы) питания для растений – азот, фосфор и калий.

В свою же очередь, растение «угощает» гриб сахарами, которые необходимы для его роста и развития.

2.2 Свойства биопрепарата «Кормилица Микориза»

Большая роль биохимическом круговороте веществ принадлежит почвенным микроорганизмам - микробионтам, которые создают плодородие почвы. Что же даёт растениям биопрепарат «Кормилица микориза»?

Перечислим, что же получают растения при использовании препарата «Кормилица Микориза»:

1.Снижается потребность растения в регулярном поливе и удобрении почвы минеральными веществами, особенно фосфатами на 40%;

2.Благодаря увеличению площади поглощения полезных элементов и воды улучшается внешний вид и вкус растения;

3. Улучшается способность противостоять стрессовым условиям – засухе, морозам, кислым почвам, высоким концентрациям тяжелых металлов;

4. Улучшается приживаемость корневой системы при пересадках и активируется ее рост;

5. Ускоряется рост и развитие растений. Цветение наступает на несколько недель раньше;

6. Почвенный слой становится рыхлым и пористым. Повышается воздухопроницаемость и влагоемкость;

7. Обеспечивается защита от патогенных почвенных вредителей.

При внесении препарата в грунт образуется система, в которой все участники – и растения, и грибы, «работают на всеобщее благо». А благодаря длинным гифам гриба, все растения связываются между собой и «помогают друг другу».

Препарат необходим при выращивании рассады, при пересадке кустарников, деревьев, особенно хвойников, великолепно работает на бедных почвах.

Препарат «Кормилица Микориза» рекомендован для всех сельскохозяйственных, садово-огородных и декоративных культур, кроме представителей семейств крестоцветные (редис, капуста, горчица, репа, редька, кресс-салат и другие) и марьевые (свекла, шпинат и другие), так как данные группы растений не способны вступать в подобные отношения. Более 90 % растений микоризируются. В исследовании мы использовали препарат «Кормилица микориза». В составе этого биопрепарата имеются: мицелий и споры гриба рода Glomus, колонизированные этим грибом фрагменты корней, а также торф (Приложение 1).

Проведенные специалистами биолаборатории БашИнком многочисленные испытания показали ошеломляющие результаты. Благодаря препарату растения получили явные преимущества по сравнению с контролем. Более мощные ветвистые корни, увеличенную длину побегов и ускорение наступления цветения.

Рисунок 3

Рисунок 4

Рисунок5

3.Практическая часть

3.1 Материалы и методы исследования

Работу над проектом мы начали в 15 февраля 2023 года. В своей работе мы использовали методы: работа с источниками информации, наблюдение, проведение эксперимента, анализ полученных материалов.

Растения выращивали в соответствии с агротехникой для каждого вида. Микоризу применяли для посевного и посадочного материала. Покупая микоризу, изучили инструкцию. Соблюдали условия, которым обязательно нужно следовать, чтобы повысить эффективность: в первые 2 недели после внесения препарата, грунт следует постоянно увлажнять, но не заливать; через 2 недели после внесения микоризы полив должен быть регулярным, без пересыхания почвы; категорически запрещено применять противогрибковые препараты, они могут значительно снизить эффективность.

Объектами исследования служили: перец (сорт Ласточка), томат (сорт Санька), петуния (сорт Балконная розовая), вербена (сорт Гибридная). В работе использовали биопрепарат «Кормилица Микориза»», состоящий из мицелия и спор гриба рода Glomus, колонизированных фрагментов корней, торфа).

Для выращивания растений использовали чернозем, который предварительно подготовили. Далее почву помещали в небольшие пластиковые ёмкости. Для этого вначале насыпали часть почвы и раскладывали семена перца, томата и вербены затем засыпали остатком почвы слоем 0,5-1 см, петунию посеяли поверхностно. Затем почву полили, накрыли сверху плёнкой и убрали в теплое место.

В контрольных вариантах семена вносили в почву без удобрения. В вариантах опыта перед посевом биоудобрение раскладывали на поверхность почвы (6 г на 1 кв. м) и перемешивали. Нестерилизованные семена высевали в вегетационные емкости в трехкратной повторности.

Посев семян производили с устройством мини-парничков, укрывая всходы полиэтиленовой пленкой с периодическим проветриванием в первые дни после всходов. В дальнейшем использовали фитолампы для досвечивания рассады.

3.2 Пикировка и перевалка растений

28 марта мы провели пикировку томатов и перцев, а также перевалку петунии и вербены. Для этого мы взяли готовую рассаду, грунт, стаканчики, биопрепарат «Кормилица Микориза». Стаканчики, куда будем сажать растения с добавлением «Кормилица Микориза», мы отметили розовым цветом. (Фото 1). В контрольные стаканчики мы насыпали землю и поместили в них саженцы перцев и томатов, присыпали их землёй, уплотнили и полили. (Фото 2)

В другие стаканчики мы насыпали землю, добавили биопрепарат «Кормилица Микориза». Препарат присыпали немного землёй и поместили в них саженцы перцев и томатов, присыпали их землёй, уплотнили и полили. (Фото 3)

Также мы выполнили перевалку петунии и вербены. До перевалки петуния и вербена имели уже развитую корневую систему.

Мы извлекли растения из 100 мл стаканчиков и пересадили их в 200 мл стаканчики. В контрольные стаканчики мы насыпали землю и поместили в них петунию и вербену, добавили землю, уплотнили и полили. (Фото 4)

Аналогичным образом мы выполнили перевалку петунии и вербены в стаканчики с добавлением биопрепарата «Кормилица Микориза». В стаканчики мы насыпали землю, добавили биопрепарат «Кормилица Микориза», биопрепарат присыпали немного землёй и поместили в них петунию и вербену, добавили землю, уплотнили и полили. (Фото 5)

В течение месяца мы ухаживали за рассадой: поливали, опрыскивали, рыхлили землю, а также наблюдали за растениями. (Фото 6)

3.3 Результаты исследования

Наш эксперимент завершился 3 мая. Корневая система у растений, которые выращивались с применением «Кормилица Микориза» выглядела более развитой (Фото 7). Мы извлекли по одному экземпляру вербены из контрольного стаканчика и стаканчика, в котором растение выращивалось с применением биопрепарата «Кормилица Микориза», промыли корни в воде, очистили от земли. (Фото 8). Затем у этих растений измерили длину корня, длину листовой пластинки и длину стебля. Получили следующие результаты эксперимента. (Фото 9)

Таблица 1. Результаты эксперимента (Приложение 3)

Показатели	Растение с добавлением микоризы	Контрольное растение
Длина корня	35 см	20 см
Длина листовой пластинки	7 см	4,5 см
Длина стебля	13 см	10 см

Так же нами было установлено в результате проведенных исследований, что внесение препарата «Кормилица Микориза» в почву способствовало увеличению роста всех исследованных растений (табл. 1).

Стимулирующий эффект биопрепарата проявлялся у исследованных растений следующим образом: у перца и томатов положительный эффект биопрепарата был сильнее выражен на корнях, чем побегах. Так, при выращивании перцев и томатов в почве с добавлением биопрепарата длина побегов и корней растений была больше в 2 раза соответственно, чем у контрольных растений. У вербены и петунии так же под действием биопрепарата лучше стимулировался рост корней, чем побегов, по сравнению с растениями, выросшими без внесения биопрепарата.

Полученные нами данные хорошо согласуются с литературными, так как известно, что применение арбускулярной микоризы в качестве биоудобрения может увеличивать рост и продуктивность растений за счет усиления поглощения относительно неподвижных элементов в почве, таких как фосфор, медь и цинк, а также благодаря значительному расширению области поглощения воды. Микориза считается симбиозом между мицелием грибов и корнями растений. Это взаимодействие за годы эволюции стало сильным, и растения и грибы – жизненно необходимы друг другу, так как корневая система растений поставляет грибам аминокислоты, гормоны, углеводы, а взамен от грибов получает воду, макро- и микроэлементы, в том числе и фосфор. Корневая система растения значительно меньше, в отличие от образуемых микоризными грибами гиф, которые вступают в контакт с ними, и благодаря чему растение получает много питательных веществ и воды. Арбускулярные микоризные грибы, за счет увеличения поглощения фосфора и других питательных веществ, способствуют усилению фотосинтеза, смягчают стресс окружающей среды, улучшают фиксацию азота, увеличивают рост и урожайность растений. Значение микоризы особенно велико на бедных почвах.

Таблица 2. Влияние биопрепарата на длину корней и побегов растений (Приложение 3)

4. Заключение

Изучив теоретический материал и проведя практическую работу, мы пришли к выводу, что биопрепарат «Кормилица Микориза» действительно влияет на развитие корневой системы. Внешний вид растений заметно отличается, корни более развитые, мощные. А это значит, что растение получает больше питательных веществ. Выдвинутая нами проблема «Влияет ли биопрепарат «Кормилица Микориза» на увеличение развития корневой системы, и стоит ли её применять при выращивании культурных растений» полностью подтвердилась.

Рекомендуем применять этот биопрепарат, так как результат радует.

5. Литература

1. Кормилица микориза для корней – польза для рассады. Сайт газеты «Моя грядка изобилия». [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://gryadkaojz.ru/page/kormilica-mikoriza-dlja-kornej-polza-dlja-rassady

2. «Кормилица Микориза для корней Универсальная» - микробиологический препарат. Видеоканал ООО Научно-Внедренческое Предприятие «БашИнком». [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.youtube.com/watch?v=T0HDUyuoiw8

3. Микориза гриба и дерева, растения. Что представляет собой, способы применения для рассады. Сайт «Агрономия». [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://agronomya.com/mikoriza-griba.html

4. Преимущества использования микоризных грибов при посадке растений. Сайт «Ботаничка.ru». [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.botanichka.ru/article/preimushhestva-ispolzovaniya-mikoriznyih-gribovpri-posadke-rasteniy/

5. https://molotokrus.ru/kormilitsa-mikoriza-sposob-primeneniya/

6. https://www.bashinkom.ru/library/articles/nuzhna-li-voda-kormilitse-mikorize-i-net-i-da/

7.http://biotech2030.ru/wp-content/uploads/2015/07/oblbuklet-Mikoriza-opytyAVZ.pdf

Приложение 1

Кормилица Микориза для корней универсальная 30 г

Приложение 2

Ф
отоотчет

Фото 7

Приложение 3

Таблица 1. Результаты эксперимента

Таблица 2. Влияние биопрепарата на длину корней и побегов растений