XXI Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Влияние освещения на развитие растения (на примере болгарского (сладкого) перца)
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение
Яс детства люблю ухаживать за растениями: поливать домашние цветы, рыхлить почву, помогать маме при пересадке растений в новый грунт. И однажды у меня возник вопрос: а могу ли я самостоятельно вырастить растение из семечки — до полноценного растения? Какие условия нужно создать, чтобы растение благополучно развивалось и, может быть, даже принесло плоды?
Цель работы: вырастить болгарский (сладкий) перец из семени купленного перца в домашних условиях. Исследовать факторы, влияющие на благополучный рост данного растения.
Задачи исследования:
-
создание необходимых условий
-
наблюдение их влияния на рост и развитие растения
-
получение результата и его осмысление
Гипотеза:
в качестве гипотезы исследования выдвигаем предположение: в домашних условиях можно создать благоприятную среду для выращивания овощной культуры, и получения плодов.
Объект исследования: болгарский (сладкий) перец
Предмет исследования: влияние освещения на рост и развитие растения
Актуальность исследования: данное исследование поможет учащимся расширить кругозор и глубже изучить тему развития растений на уроках Окружающий мир и Биология.
Методы исследования:
-
изучение литературы;
-
работа с интернет ресурсами;
-
наблюдение
-
измерение
1. Теоретическая часть
1.1 Болгарский (сладкий) перец: общие сведения.
Перцем называют однолетнее травянистое растение семейства Пасленовые, а также его плоды (Приложение 1, Фото 1). Стоит отличать эту сельскохозяйственную культуру от черного перца, последний относится к семейству Перечные. Родиной перца является Южная и Центральная Америка, дикие виды этого растения до сих произрастают в ее тропических районах.
Во всем мире этот овощ называют сладким перцем, но только в России и на постсоветском пространстве – болгарским. Все дело в том, что Болгария внесла значительный вклад в селекцию этого растения: агрономы вывели несколько удачных сортов. Советский Союз закупал в больших количествах этот овощ у дружественной социалистической страны, от того граждане переименовали сладкий перец в болгарский.
Перец считают одним из самых древних овощей, его начали культивировать за несколько десятков столетий до нашей эры. После того как европейские мореплаватели в XV в. попали в Центральную Америку, перец стал известен и в Европе.
Первые плоды перца появились в Европе благодаря экспедиции Колумба. А в качестве овощной культуры он начал выращиваться спустя несколько лет. Из Европы перец попал в Турцию, оттуда в Болгарию, затем Молдову, Украину и южные районы России.
Поначалу этот овощ был настоящей редкостью, его выращивали в первую очередь как лекарственное растение с высоким содержанием витаминов в плодах. Затем вкусовые качества перца были по достоинству оценены, с ним начали проводить селекционные работы. В результате этот овощ получил возможность произрастать в более суровых условиях, чем на своей родине, его плоды стали более крупными и вкусными. Также удалось повысить урожайность перца. В настоящее время перец пользуется большой популярностью, поэтому селекционная работа продолжается до сих пор.
1.2 Полезные свойства болгарского (сладкого) перца
Болгарский перец является одной из самых ценных овощных культур. Ни один овощ не содержит столько витамина C, сколько содержит болгарский перец. Перец превосходит по содержанию аскорбиновой кислоты даже цитрусовые и смородину. Регулярное употребление этого овоща является эффективной профилактикой простудных и респираторных заболеваний.
Сладкий перец – рекордсмен по количеству витамина А, который отвечает за острое зрение, красивую кожу и блестящие волосы.
Сочетание витаминов группы B и PP помогает бороться с депрессиями, бессонницей, симптомами сахарного диабета, улучшает память, снимает отеки, стимулирует быстрое восстановление сил организма.
Этот овощ работает на предотвращение варикозной болезни и укрепляет стенки кровеносных сосудов благодаря высокому содержанию аскорбиновой кислоты и рутина.
Болгарский перец необходим тем, кто страдает анемией. Овощ богат содержанием калия, магния, цинка, фосфора и железа.
Сок сладкого перца стимулирует работу желудка и поджелудочной железы, способствует здоровому аппетиту и нормализует артериальное давление.
2. Исследовательская часть
2.1 Эксперимент I: выращивание болгарского (сладкого) перца в домашних условиях
Мое небольшое исследование началось с простой жизненной ситуации: мама чистила болгарский перец для приготовления салата, я увидела семена перца и мне стало интересно, можно ли вырастить болгарский перец из семян в домашних условиях. Я взяла несколько семян, аккуратно закопала их в грунт: у меня не было отдельного цветочного кашпо — поэтому я «подселила» семена в кашпо с фикусом. И стала наблюдать.
Семенам хватало влаги (они получали ее когда мы поливали фикус) и солнечного света (я посеяла семена в середине мая) — поэтому примерно через полторы недели я увидела первый зеленый росток. А через несколько дней появились еще 3 ростка — таким образом, проросли все 4 посаженых семечки. Я начала ухаживать за всходами: регулярно поливала, рыхлила землю, выносила кашпо на подоконник балкона — чтобы обеспечить растения солнечным светом (Приложение 1, Фото 2).
Растения развивались с разной скоростью, потому что им не хватало места в кашпо и самым большим оказался перец, который взошел первым. У этого растения уже началось цветение — появилось несколько цветов, часть из которых засохла и отпала. Один цветок остался , вскоре, на его месте началось формирование плода (Приложение 1 Фото 3). Но я очень волновалась, что плод тоже отпадет. Тогда родители объяснили мне, что растениям очень тесно в одном кашпо, это сказывается на их развитии. Они посоветовали мне оставить только один перец, чтобы дать возможность его плоду развиться. Мне было очень жалко удалять растения, но, подумав, я согласилась.
Листья и плод оставшегося перца начали быстро расти. Но, через неделю, возникла новая непредвиденная ситуация: на листьях растения появились маленькие зеленые насекомые (Приложение 1, Фото 4). Родители рассказали мне, что это тля — вредитель растений.
С тлей можно бороться разными методами, но большая их часть не подходит для применения в квартире. Поэтому тлю мы просто смывали с листьев водой. Процедуру повторяли через несколько дней — т.к. тля снова появлялась на листьях, но навредить растению она не успевала, что позволило растению развиться, а плоду созреть (Приложение 1, Фото 5).
Итог: за 3 с половиной месяца в домашних условиях удалось вырастить болгарский перец, получить урожай из одного спелого плода.
Выращенный дома перец был в 2 раза меньше плода, из которого мы взяли семена для посадки, по вкусу менее сладкий и сочный. В нем было всего одно семя. При попытке проращивания это семя не дало всходов.
У меня возник вопрос, почему не удалось прорастить это единственной семечко — родители мне рассказали, что на развитие растений влияет ряд условий, таких как влага, свободное пространство, питательные вещества, свет, температура воздуха. Так как в кашпо с фикусом перцу было мало места и питательных веществ, плод и его семена не развились до нормальных размеров. Мне стало интересно изучить этот вопрос подробнее. Для этого мы решили провести исследование, описанное в следующей главе данной работы.
2.2 Эксперимент II: исследование влияния света на развитие растений (на примере болгарского (сладкого) перца)
Из всего, что влияет на развитие растений, мы решили исследовать влияние света.
Для проведения эксперимента, мы взяли 2 сорта сладкого перца: российский и турецкий. Взяли примерно одинаковое количество семян каждого сорта перца и поместили их во влажные ватные диски (Приложение 2, Фото 1). Через 3 дня на некоторых семенах начали проклевываться корешки. Первыми проросли семена из турецкого перца. Еще через 2 дня начали прорастать семена, извлеченные из российского перца (Приложение 2, Фото 2). Выбрав по 4 семечки каждого сорта с самыми большими корнями, мы посадили их в кашпо с грунтом.
Кашпо было разделено на 2 части непрозрачной перегородкой. По 2 семечки каждого сорта было помещено в каждую часть кашпо.
Первыми, с обеих сторон, взошли семена турецкого перца. Всходы российского перца появились на 2 дня позже (Приложение 2, Фото 3).
Наше исследование проводилось в декабре, когда световой день очень короткий. После наступления сумерек, одну часть кашпо мы освещали фитолампой - по 2 часа ежедневно. Фитолампа — это источник красного, синего и ультрафиолетового излучений, необходимых для роста растений (Приложение 2, Фото 4). Остальные условия — температура, частота полива, грунт — для обеих частей кашпо были одинаковыми.
Уже через неделю стало заметно, что на одной половине листья растений обращены к источнику света — окну, на второй половине кашпо листья были повернуты к источнику света — фитолампе (Приложение 2, Фото 5).
Через полторы недели стала заметна разница в высоте растений: растения, подсвечиваемые фитолампой, стали обгонять в росте. Также у растений на подсвечиваемой стороне стали быстрее появляться основные листья (Приложение 2, Фото 6).
Через 3 недели, на не подсвечиваемой стороне, одно из растений начало увядать и погибло. Далее разница в росте, количестве и размере основных листьев стала еще более заметной (Приложение 2, Фото 7).
Через 2 месяца с начала проведения исследования, получили следующие результаты:
-
На стороне, подсвечиваемой фитолампой, выжили все 4 растения, на не подсвечиваемой стороне, одно растение погибло — осталось 3.
-
На обеих половинах кашпо более крупные растения из семян турецкого перца.
-
Высота наибольшего растения на подсвечиваемой половине — 10,5 см, на не подсвечиваемой половине - 8,5 см. (Приложение 2, Фото 8, Диаграмма 1)
-
Максимальное количество основных листьев у растений на подсвечиваемой стороне: 7шт., на не подсвечиваемой стороне 4 шт. (Приложение 2, Диаграмма 2)
5. Длина самого большого листа: на подсвечиваемой стороне 4см, на не подсвечиваемой стороне 2,5 см. (Приложение 2, Диаграмма 3)
В целом, растения на подсвечиваемой стороне более развитые, с большим количеством листьев, с более насыщенной окраской.
Вывод: освещение является обязательным условием существования растений и оказывает существенное влияние на их развитие.
Заключение
В процессе выполнения исследовательской работы я изучила процесс развития растения от семечки до зрелого плода, а также исследовала влияние условий окружающей среды на этот процесс.
Таким образом, в ходе моего исследования поставленная цель достигнута, задачи выполнены, гипотеза получила подтверждение.
Процесс исследования был весьма увлекательным, я планирую не останавливаться на достигнутых результатах, продолжать изучение.
Приложение 1
Фотография 1
Фотография 2 Фотография 3
Фотография 4
Ф
отография 5
Приложение 2
Фотография 1 Фотография 2
Фотография 3
Ф
отография 4
Фотография 5
Ф
отография 6 Фотография 7
Фотография 8
Диаграмма 1 «Высота наибольшего растения с каждой стороны (см)»
Д
иаграмма 2 «Количество основных листьев на растениях с каждой стороны (шт.)»
Д
иаграмма 3 «Максимальный размер листьев растений с каждой стороны (см)»
Список литературы
-
«Я познаю мир. Детская энциклопедия. Растения». Издательство «АСТ», Москва, 2000г.
-
«Эрудит. Мир растений». Издательство «Мир книги», 2006г.
-
Большая российская энциклопедия 2004 — 2017. «Перец овощной» Автор Ю.М. Андреев [Интернет ресурс]https://old.bigenc.ru/agriculture/text/3991046
-
«Азбука садовода: что нужно знать про фитолампы» [Интернет ресурс]https://azbyka.ru/garden/chto-nuzhno-znat-pro-fitolampy/