XXII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Влияние различных факторов на прорастание семян растений

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Тынентекьева Д.С. 1Юлдашова Р.Р. 1

---

1Муниципальное казенное учреждение «Каменская средняя школа»

Романова В.Ф. 1

---

1c.Каменское Пенжинский район Камчатский край

Работа в формате PDF

1.2 MB

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Введение

«Помогая быстрее прорасти семенам,

мы сможем получить хороший урожай культурных растений».

Выращивание растений из семян – очень увлекательный процесс. Наблюдение за всеми фазами развития растения от прорастания семечка до появления первых цветов или плодов – волшебство природы в действии. Требуется много времени и терпения, прежде чем вырастет полноценное растение. Рост растения обычно начинается с прорастания самого важного органа размножения – семени. Прорасти и дать начало новому растению способны только семена с живым зародышем. Семена с погибшими зародышами теряют всхожесть.

Для прорастания семян необходимо наличие влаги, кислорода и благоприятных условий. В природе встречаются растения, требующие дополнительных условий для прорастания семян. Например, влияние света на прорастание семян бывает весьма значительным. Существуют растения, семена которых легко прорастают на свету, к ним относится морковь, мятлик луговой. Другие же растения, например, табак, для усиленного прорастания семян требуют очень кратковременного светового раздражения, необходимого для нарушения покоя семян.

Актуальность изучения темы заключается в том, что данная работа будет полезна на уроках биологии, цветоводам и всем, кто хочет посадить растения.

Гипотеза: Мы предполагаем, что на прорастание семян влияют такие факторы как свет, вода, тепло, кислород.

Целью исследования является изучение влияния различных факторов на прорастание семян.

Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:

1. Дать характеристику процессу прорастания семян;

2. Выделить основные условия, влияющие на прорастание семян;

3. Выбрать объект исследования;

4. Установить на практике влияние конкретных факторов на прорастание семян;

5. Сформулировать вывод о влиянии конкретных условий на прорастание семян.

Предметом исследования являются, условия необходимые для прорастания и развития семян.

Объект исследования: семена фасоли, крокуса и астры.

Методы исследования: наблюдения, эксперимент.

1. Литературный обзор

1.1. Строение семени и его роль в жизни растения

Семенные растения, к которым относятся голосеменные и покрытосеменные растения, наиболее сложно устроенные организмы царства Растения. Их отличительное свойство - размножение и расселение с помощью семян.

В нашем исследовании внимание уделяется изучению покрытосеменных растений. Среди цветковых растений выделяют два класса – однодольные и двудольные растения.

Р ассмотрим строение семени однодольного растения на примере пшеницы (рис. 1). Семя пшеницы снаружи покрывает околоплодник, который очень плотно сросся с семенной кожурой, что разделить их невозможно. Он выполняет функцию защиты. Большую часть семени занимает запасающая ткань – эндосперм. Зародыш занимает незначительную часть, но его роль самая главная, т.к. это взрослое растение в миниатюре. Зародыш растений имеет типичное строение и состоит из зародышевого корешка, стебелька, почечки, отличие заключается лишь в количестве семядолей. У однодольных растений – одна семядоля.

Рис. 2. Строение семени фасоли

Рис. 1. Строение семени пшеницы

С емена двудольных растений рассмотрим на примере семени фасоли (рис. 2). Семя снаружи покрывает семенная кожура, выполняющая защитную функцию. Эндосперм в семени отсутствует, его функцию выполняют семядоли, которые занимают большую часть семени. Зародыш состоит из тех же частей: корешок, стебелёк, почечка и семядоли.

Семена цветковых растений играют важную роль для растительного организма. С помощью семян растения размножаются и расселяются.

Для человека и многих животных семена служат пищей. Ради получения плодов и семян человек выращивает зерновые, овощные, сахаристые и масличные культуры, плодовые деревья и ягодные кустарники.

Такие технические культуры как хлопчатник, лен, конопля, используются в промышленности.

1.2. Этапы прорастания семян

Когда семя оказывается в благоприятных условиях, то оно прорастает (рис. 3). Сначала из семени, разорвав семенную кожуру, вырастает зародышевый корень. Он растёт быстрее других органов растений. Зародышевый корень растет вниз и закрепляет проросток в почве. У однодольных растений из семени вырастает не только главный корень, но и еще несколько корней, берущих начало от зародышевого стебля.

Немного позже корня и медленнее его начинает расти зародышевый

Рис. 3. Этапы прорастания семени

побег, который растет вверх. Для роста проросток использует питательные вещества, запасенные в семени. Стебель удлиняется и выносит вверх семядоли и верхушечную почку. Далее развивается уже надземный побег с настоящими листьями.

Когда же у растения развиваются листья, то оно может питаться самостоятельно. Позже на нем вырастают цветки, которые развиваются в семена и плоды. Таким образом, из семени вырастает новое растение, которое дает новые семена.

1. 3. Условия, влияющие на прорастание семян

Семена могут долгое время лежать в бумажных пакетиках, в мешках из ткани, в зернохранилищах, находясь в состоянии покоя и не прорастать. Какие же условия способствуют тому, что зародыш семени начинает развиваться?

2. Практическая часть

2.1. Объект исследования

Объектом исследования мы выбрали: крокус ботанический, астра комплимент марш авиаторов, фасоль обыкновенный.

• Крокус ботанический

Лучшее время посадки луковиц весеннего цветения сентябрь-ноябрь высаживать лукавицы на хорошо освещенное защищенное от сильного ветра в рыхлую питательную влажную почву на глубину 6-11 см. Рыхление почвы полив прополка сорняков подкормки обработка.

• Астра комплимент марш авиаторов

Посев на рассаду в легкую проницаемую предварительно обеззараженную почву. Глубина 0.5 см при температуре 18...20 г семена прорастают в течении 7 дней высадка в открытый грунт на солнечное защищенное от ветра место с хорошей дренированной почвой. Своевременный полив рыхление подкормки.

• Фасоль обыкновенная

На сегодняшний день обыкновенная фасоль – это культурное растение, которое имеет разные сорта. Для ее выращивания выбирают солнечные участки и плодородную почку. Фасоль выращивают даже в суровом климате, она может адаптироваться к разным условиям. Заготавливать растение нужно сразу же, когда полностью созреют плоды. Делают это в конце августа начале сентября.

В каком месте хранить подготовленную фасоль? Обращаем ваше внимание, что помещение должно быть обязательно сухим, хорошо проветриваться и оборудовано специальными стеллажами. Хранится сырье не более 3 лет.

Полезный состав фасоли: в семенах содержится белок – 25%, он является легкоусвояемым. Фасоль богата на витамины, минералы. В растении много витамина С, В2, В 6, РР, Е. Ценится фасоль за содержание достаточного количества магния, железа, серы, аминокислот, калия.

2.2. Результаты эксперимента

2.2.1. Необходимость воды, света и кислорода при прорастании семян.

В начале сентября 2023г. в цветочном магазине мы приобрели крепенькие луковицы, без внешних повреждений и целой кожицей.

• Дневник наблюдений и проведение опыта №1: Крокус ботанический

Цель работы: выяснить влияния воды на прорастание семени крокуса.

Семена могут долго лежать в бумажных пакетах, в мешках из ткани, в зернохранилищах, не прорастая. А семена, попавшие в землю или помещенные в чашку Петри с влажным бинтом, быстро набухают и прорастают. В этом нас убедили наблюдения за прорастанием семян.

Дневник наблюдений:

Вывод: всхожесть семян составил приблизительно 70%.

Опыт показывает: для прорастания семян необходима вода.

Зачем растению вода? Результаты опыта показали, что семена легко впитывают воду и набухают, увеличиваясь в объёме, и начинают прорастать. При набухании клетки семена поглощают воду, крахмал и белки переходят в растворимую форму. Это необходимое условие для роста семени, перехода его из покоящегося состояния к активной жизни.

• Дневник наблюдений и проведение опыта №2: Астра комплимент марш авиаторов

Цель работы: выяснить влияния воздуха на прорастание семени астры.

Вывод: семенам растений необходимо различное количество воздуха.

Зачем растению воздух? Как все живое, семя дышит кислородом, который содержится в воздухе. Без доступа воздуха растение погибает.

• Дневник наблюдений и проведение опыта №3:

Цель работы: выяснить влияния света на прорастание семени фасоли.

Вывод: из проведенного опыта видно, когда растение получает много света, то оно хорошо развивается. Свет необходим растениям для успешного роста и развития.

Выводы

1. Прорастание семян – процесс перехода семян из состояния покоя к активной жизнедеятельности, в результате чего трогается в рост зародыш и образуется проросток, из которого в дальнейшем развивается молодое растение.

2. К основным условиям, влияющих на прорастание семян, относят наличие воды, кислорода, тепла, глубина заделки и всхожесть семян.

3. В ходе эксперимента мы доказали опытным путём благоприятное влияние следующих факторов: наличие воды, света, кислорода и тепла

4. Вода необходима семенам для набухания, так как при набухании кожура семени разрывается, в результате чего появляются корень и стебель зародыша. Вода нужна для растворения питательных веществ, потому что зародыш семени поглощает питательные вещества в растворенном виде.

5. Семена дышат – поглощают кислород, выделяют углекислый газ.

6. Для прорастания семян необходима определенная температура.

Заключение

Мы провели исследование по изучению факторов, влияющих на прорастание семян. Семена поглощают воду для возобновления физиологических процессов, связанных с прорастанием. Прорастание семян невозможно без присутствия кислорода ввиду того, что семена дышат. Для успешного прорастания необходима благоприятная температура, т.к. если семенам будет достаточно воды и кислорода, но не хватает тепла, они не прорастут. Прорасти и дать начало новому растению способны семена только с живым зародышем.

Проводя исследование по прорастанию семян, мы выполнили все поставленные цели и задачи, расширили свой кругозор в области строения семян и его взаимосвязей с окружающей средой.

Список литературы и интернет-ресурсы

1. Бинас А.В., Маш Р.Д. и др. Биологический эксперимент в школе. – М.: Просвещение, 1990.

2. Верещагина А.А., Колясникова Н.Л. Растения Прикамья: Учебное пособие. – Пермь: «Книжный мир», 2001. Цветковые растения.- М.: Издательство «Планета», 1978.

3. Влияние внешних факторов на проращивание семян. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://gorsun.org.ru/lib/children/researcher09/sprouting/01/

4. Пасечник В.В. Биология. 6 кл. Бактерии, грибы, растения: Учеб. для общеобразоват. учеб. заведений. – 5-е изд., дораб. – М.: Дрофа, 2001. – 272 с.: ил.

5. Пономарёва И.Н., Корнилова О.А., Кучменко В.С. Биология: Растения. Бактерии. Грибы. Лишайники: Учебник для учащихся 6 класса общеобразовательных учреждений. – М.: Вентана-Граф, 2010.

6. Растения и человек/ Е.Н. Наумова. Пищевые растения; О.А. Короткова. Ядовитые растения. – М.: СЛОВО/SLOVO, 2002.

7. Удивительный мир растений. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.valleyflora.ru/3.html

8. Условия прорастания семян. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://beaplanet.ru/vsyo_o_semenah/usloviya_prorastaniya_semyan.html

ПРИЛОЖЕНИЕ

Рекомендации по выращиванию крокусов дома

Выращивание крокуса дома в горшке (выгонка) увлекательное занятие. Цель выгонки – получить цветущее растение крокуса в домашних условиях к определённой дате или просто в зимнее время, когда до естественного цветения в саду ещё далеко. Лучше удаётся выгонка весенне-цветущих крупноцветковых крокусов голландской селекции. Для выгонки подбирают луковицы одного сорта и одного размера, чтобы в одном горшке они были одинаковы по высоте и цвели в одно время.

Луковицы для выгонки выкапывают из земли в саду в августе-сентябре весной после отмирания листьев, если крокусы цвели в горшке. После этого луковицы выдерживают при комнатной температуре (20-24 градуса) при хорошем проветривании в течение двух недель. После чего убирают на хранение в прохладное тёмное место.

или

В магазине покупают самые симпатичные и крепенькие луковицы, без внешних повреждений и целой кожицей. Для того чтобы вырастить здоровые, красивые цветы, надо выбрать здоровый качественный посадочный материал. Здоровые луковицы крокусов, также как луковицы тюльпанов, гиацинтов, нарциссов должны быть без следов механического повреждения и гнили. Окраска луковиц ровная, без пятен. Чешуйки луковиц плотно прилегают к телу луковиц. На донце не должно быть проросших корней.

Заставить зацвести крокус точно к определённой дате не всегда получится. Это зависит от сорта крокусов, от величины луковицы (чем луковица больше, тем быстрее зацветает крокус), от внешних факторов (температуры воздуха и освещения), но приблизительное время всё же определить можно.

Чтобы получить цветущие растения к определённой дате луковицы надо сохранять в состоянии покоя при температуре +5 – +9 градусов С, сначала без посадки в грунт. Приблизительно за три месяца до предполагаемого цветения луковицы высаживают в невысокие плошки с лёгким, нейтральным, воздухопроницаемым, влажным грунтом. Размер плошки должен быть таким, чтобы высаженные луковицы не касались друг друга и краёв горшка, ведь их количество в горшке удвоится. Грунт можно выбрать самый простой нейтральный, особого удобрения не требуется.

Высаженные крокусы опять должны быть отправлены на холод (+5-+9 град. С.) в подвал, холодильник или другое помещение. В течение двух (двух с половиной) месяцев происходит укоренение, появляются ростки. Когда ростки достигают 3-5 см, плошки с крокусами заносят в помещение с температурой 10-15 град. С. и ставят в светлое место, чаще всего на подоконник. Если температура будет выше, крокусы очень быстро вырастут и отцветут. Если освещения будет мало, ростки вытягиваются, цветение ослаблено. Поливать растения надо умеренно, когда верхний слой земли хорошо просохнет.

Примерно через две недели после занесения в комнату при благоприятных условиях крокусы в горшке зацветают и цветут около 2-х недель. После цветения, крокусы продолжают поливать, пока не отомрут все листья. Вынимают из горшка луковицы, кладут их на хранение и весь цикл повторяется. Правда, цветы при повторной выгонке получаются мельче и слабее.

Рекомендации по выращиванию крокусов в открытом грунте

Выращивание крокусов не слишком хлопотное занятие. Этот цветок не капризен. Крокус довольно устойчив к холодам. Он выдерживает понижение температуры до -18 градусов, но на зиму посадки лучше укрыть листвой, лапником или слоем торфа.

Важно при посадке крокусов правильно выбрать место. Эти растения лучше развиваются и дают более крупные цветы при хорошем солнечном освещении. Растение засухоустойчивое и ему лучше недодать влаги, чем передать.

Обычно крокус цветёт в то время, когда в почве достаточно влаги от растаявшего снега и поливать его дополнительно не нужно. Крокус засухоустойчивое растение и при недостатке влаги он просто даёт более мелкие цветы, но если хотите получить полноценное цветение, всё-таки, когда влаги мало, крокусы надо умеренно поливать.

Для нормального развития и цветения цветы крокуса (шафрана) надо подкармливать. Лучшим удобрением для крокусов является разложившийся перегной или компостная земля. Это удобрение обычно вносят при подготовке земли к посеву цветов.

В течение сезона проводят несколько подкормок минеральными удобрениями. Первый раз на участок, где выращиваются крокусы, минеральное удобрение (фосфор, калий) вносят ранней весной, когда ещё не сошёл снег, из расчёта 80-100 г на 1 кв. м. в соотношении 2:1. С началом активного роста и образования бутонов проводят вторую подкормку из того же расчёта в соотношении 1:1. Во время цветения крокусы подкармливают третий раз (30-35 г на 1 кв.м.) в соотношении 1:1.

Некоторые садоводы предпочитают ежегодно выкапывать луковицы и хранить их в подвале до следующей посадки, что позволяет перебрать луковицы, удалить слабые и больные, а в результате получить более крупные цветы и уберечь луковицы от мышей, которые их с удовольствием едят.

Опыт №1

Цветение крокусов в условиях Новосибирска

FlowerRecord	Fuscotinctus	MissVain
Blue Pearl	Roseus	Yalta
Remembrance	Vanguard	Jeanne d, Arc