Растения - индикаторы почв

XXVII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

Растения - индикаторы почв

Скударнова А.А. 1
1МБОУ СОШ №7, МБОУДО УЦДТ
Никольская Ю.Ф. 1
1МБОУ СОШ №7
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение

С детства мы помним сказки и легенды о богатствах, скрытых в толще земли, и о растениях, помогающих до них добраться. Действительность оказывается еще чудеснее. Растения способны указать на рудные месторождения для металлургической промышленности, залежи драгоценных металлов, нефти. Некоторые из них в своих органах аккумулируют редкие металлы, повышая их концентрацию в сотни и тысячи раз больше по сравнению с их содержанием в почве. Иногда оказывается выгоднее организовать добычу редких металлов, извлекая их из золы растений, чем добывать их на традиционных рудо-перерабатывающих предприятиях. Другие — внешним видом сигнализируют — не проходите мимо, здесь что-то есть! Растения — помощники геологов указывают на подземные залежи полезных ископаемых на глубинах до 20-50 м.

По состоянию растения, внешнему виду листьев и других органов можно достаточно точно определить состав почвы, наличие в ней питательных веществ. Для нормального роста и плодоношения растениям нужны свет, вода, питательные элементы. Если же их не хватает, то растение сразу же сообщает нам об этом. Умение услышать, точнее, увидеть, что именно говорят нам растения, позволяет вовремя прийти к ним на помощь. Взамен они отблагодарят нас прекраснейшими цветами или вкуснейшими плодами. Не каждое растение может быть индикатором.

Растениями-индикаторами называют растения, тесно связанные  сопределенными экологическими условиями. По их присутствию узнают о содержании определенных микроэлементов и веществ. На изменения окружающей среды растения-индикаторы реагируют изменением внешнего вида и химического состава; количество их может резко возрасти или, уменьшиться.

Растениями-индикаторами пользуются при оценке механического и химического состава почвы, в поисках пресных вод в пустыне и при разведке полезных ископаемых. Им отводится важная роль в индикационной геоботанике, экологии, физиологии и биохимии растений, биогеографии, геологии, геохимии, гидрогеологии и других науках. Видовой состав растений свидетельствует о кислотности почвы, степени ее плодородия, наличии или нехватке тех или иных химических элементов. Умение увидеть и прочитать ту информацию, которой обладают растения, помогает найти уран и золото, узнать новое об окружающей природе, иногда даже спасти жизнь.

Лучшими индикаторами являются так называемые стенобионты — виды, приспособленные к существованию в строго определенных условиях и не выносящие больших колебаний окружающей среды, по сравнению с видами, существующими при значительных изменениях или в различных условиях окружающей среды. Численные соотношения различных видов и популяций часто служат лучшим индикатором, чем численность одного вида, так как целое лучше, чем часть, отражает общую сумму условий.

Это особенно явственно проявляется при поисках биологических индикаторов разных типов загрязнения окружающей среды.

С помощью растений намного дешевле и проще следить за состоянием окружающей среды. При экологическом мониторинге загрязнений использование индикаторных растений часто дает более ценную информацию, чем оценка загрязнения приборами. (Источник Меженский В.Н. «Растения – индикаторы, 2004.).

Актуальность темы заключается в том, что по растениям можно примерно определить кислотность почвы, а используя лабораторный метод можно убедиться насколько верны были наши предположения. Анализируя внешний вид растений, можно сделать вывод о недостатке или избытке химических элементов в почве и если необходимо, то скорректировать состав минеральных и органических удобрений на своих участках.

Цель работы: Выявить способность растений показывать наличие или отсутствие определенных веществ в почве.

Задачи исследования:

1. Изучить литературу по данной теме.

2. Проанализировать данные источники.

3. Выявить растения-индикаторы, характеризующие рH почвы.

4. Выявить растения-индикаторы недостатка или избытка микроэлементов в почве.

5. Провести исследования определения рН почвенного раствора различных участков на территории станицы.

6. Проанализировать результаты исследования и сделать выводы о точности определения рН почвы по растениям - индикаторам.

Объекты исследования: Растения и образцы почв.

Методы исследования: эксперимент, наблюдение, оценивание результатов.

1.1.Теоретическая часть

1.1.1.Понятие о растениях индикаторах

Растения - индикаторы, или индикаторные растения — растения для которых характерна резко выраженная адаптация к определённым условиям окружающей среды. При наличии таких растений можно качественно или количественно оценить условия окружающей среды. Индикаторные растения тесно связанны с определёнными экологическими условиями, которые могут качественно или количественно оцениваться по присутствию этих растений.

Объектами индикации (индикатами) могут быть почвы, некоторые горные породы, подземные воды, присутствие определённых элементов и т. п.. Одни индикаторные растения — прямые индикаторы — имеют непосредственную связь с объектом индикации (они обычно сохраняют индикационное значение в пределах всего ареала), другие — косвенные индикаторы — обнаруживают связь с какими-либо факторами, находящимися в корреляционной зависимости от объектов индикации (чаще являются региональными или узко локальными.) (Источник Меженский Н. В. «Растения – индикаторы, 2004.).

1.1.2. Растения - индикаторы кислотности почв.

Одним из главных характеристик почвы является ее кислотность. Кислотность почвы — это свойство почвы, обусловленное наличием ионов водорода, находящихся в ней. Ее можно выразить при помощи рН — показателя активности ионов водорода.

В соответствии с величиной рН различают почвы;сильнокислые— рН < 4,5,среднекислые — рН < 4,6-5,0,слабокислые —рН —-5,1-5,5, близкие к нейтральным — рН 5,6-7,0,щелочные— рН > 7,0. Кислую реакцию имеют болотные, дерново-подзолистые и серые лесные почвы, нейтральную — черноземные почвы,щелочную — каштановые почвы и сероземы, сильнощелочную-солонцы.

Ботаники при характеристике растительных условий по отношению к кислотности почв выделяют: ацидофилы — растения кислых почв; нейтрофилы — растения нейтральных почв; базифилы — виды растений, характерные для щелочных почв .Ацидофилы обычно указывают на кислые и бедные почвы, нейтрофилы и базифилы встречаются на почвах, богатых минеральными элементами. 

Растения кислых почв — крайние ацидофилы, растущие на сильнокислых почвахс рН 3,0-4,5. В эту группу входят сфагновые мхи — бурый,компактный и магелланский (Sphagnum fuscum L., Sphagnumcompactum L., Sphagnum magellanicum L.),зеленые мхи (Dicranumsp., Hylocomium splendens L.),плауны (Lycopodium sp.) белоус(Nardus sticta L.),вереск (Galluna vulgaris L.),водяника(Empetrumnigrum L.), марьянник луговой(Melampyrum pretense L.),ожика волосистая(Lusula pilosa L.),пушица влагалищная(Eriophorum vaginatum L.),ситник тонкий (Juncus tenuis L.),щучка(Deschampsia caespitosa L.); 

Умеренные  ацидофилы индицируют почвы с рН 4,5-6,0. К ним относятся сфагнум балтийский (Sphagnum balticum L.),багульник(Ledum palustre L.),брусника (Rhodococcum vitis-idaea L.),кошачья лапка (Antennaria dioica L.),седмичник (Trientalis europaea L.),толокнянка (Arctoctaphylos uva-ursi L.), 

Слабые ацидофилы показывают почвы с  рН 5,0-6,7. В эту группу входят сфагнум Гиргензона (Sphagnum girgensohnii L.), папоротник мужской (Dryopteris filis-mas L.),бор развесистый (Millium effusum L.), ветреница лютиковая (Anemone ranunculoides L.),зеленчук (Galeobdoton luteum L.), колокольчики широколистный и крапиволистный(Campanula latifolia L., Campanula trachelium L.), купена многоцветковая (Polygonatum multiflorum L.), медуница неясная (Pulmonaria obscura L.), овсяница высочайшая (Festuca altissima L.),осоки волосистая и ранняя(Carexpillosa,CarexpraecoxL.).

Нейтробазифилы: мать - и – мачеха(Tussilago farfara L.),пупавка красильная (Anthemis tinctoria L.). 

Базиофилы — растения, растущие на щелочных почвах: василек русский(Centaurea ruthenica L.),горчак(Acroptilon repens L.), кермеки (Limonium sp.), подмаренник (Galium aparine), селитрянка (Nitraria schoberi). (Источник Меженский Н. В. «Растения – индикаторы, 2004.).

1.2.3.Растения-индикаторы дефицита или избытка химических элементов в почве

Растениям для нормального роста и развития необходимы разнообразные питательные элементы, причем вреден как недостаток, так и избыток их в почве. Некоторые питательные элементы могут находиться в почве в достаточном количестве, но в недоступной для растений форме. При недостатке элементов питания у растений нарушается нормальный обмен веществ, что сопровождается изменением их внешнего вида. При недостаточном питании растения бывают низкорослыми, в некоторых случаях преждевременно цветут, плодоносят и стареют. У культурных растений симптомы дефицита элементов питания хорошо изучены. При появлении признаков недостаточности каких-либо элементов питания у растений-индикаторов необходимо провести подкормку недостающим элементом питания всех плодовых культур, растущих на участке.

Угнетенный рост, короткие и тонкие побеги и стебли, мелкие соцветия, узкие листья, окраска их бледно-зеленая, говорит о недостатке азота. Избыточный рост, интенсивная зеленая окраска. При этом стебли слишком толстые, и растение плохо растет, говорит об избытке азота.

Листки изгибаются вверх, иногда синеют. Могут также появляться синие и фиолетовые оттенки - это признаки недостатка фосфора. Растение слишком быстро стареет, листья желтеют, появляются пятна некроза - это признаки того, что в почве избыток фосфора.

При недостатке калия на растениях появляются ожоги по краям листьев, при этом листовая пластина скручивается вниз, листья морщатся.
Окраска растений становится светлой. Первыми поражаются нижние листья. Исчезновение зеленой окраски начинается с верхушки и краев листьев и прогрессирует между жилками в направлении к центру листовой пластинки. При сильном голодании поражается все растение, за исключением верхушки. Это говорит о недостатке магния.

При недостатке железа или хлороза на общем желтовато-зеленом фоне молодых листьев выделяется сетка зеленых жилок, а при большом недостатке верхние листья белеют, утрачивают зеленый цвет и жилки, затем буреют кончики и края листьев растений. Наблюдается засыхание побегов и верхушек деревьев. Недостаток железа проявляется сначала на молодых, затем на старых листьях.

При недостатке марганца пожелтение начинается с краев листа, распространяясь на всю листовую пластинку. Жилки при этом долго остаются зелеными. При марганцевом голодании первыми страдают старые листья. Верхушечные листья быстро желтеют, причем в начальной стадии пятна довольно резко очерчены. Растения угнетены.

При недостатке бора верхние листья мелкие, скрученные, опадают раньше времени, что приводит к оголению верхушек деревьев. Побеги кустятся. Многие цветки из-за стерильности не способны образовать плоды. Наиболее характерным признаком нехватки бора является опробковение плодов, включая внутренние ткани. Плоды в таких случаях деформируются, покрываются пятнами бронзового оттенка и трещинами, мякоть приобретает горький привкус. Корни слабо ветвятся.

При недостатке меди верхушечные листья, начиная с краев, буреют, деформируются и опадают. Рост растений замедляется. Кора побегов трескается, на ней появляются вздутия, а сами побеги усыхают. При остром голодании рано прекращается деятельность верхушечных точек роста, наступает несвойственное растению образование боковых почек и новых побегов, деревья приобретают кустовидную форму. Верхушки побегов усыхают.

При недостатке цинка происходит отмирание кончиков листьев и стебля.

При недостатке кальция у верхушечных листьев розовеют основные доли. Листья свертываются воронкой, утончаются, края их становятся слегка волнистыми. Растения отстают в росте. (Источник Меженский Н. В. «Растения – индикаторы, 2004.).

1.2. Исследовательская часть

Исследования я проводила в школьной химической лаборатории и была ограничена высокоточными приборами, поэтому пользовалась методиками разработанными авторами С.В.Алексеев, Н.В. Груздева, А.Г. Муравьев, Э.В. Гущина, позволяющими определить общие физические свойства почвы и кислотность солевой вытяжки. Теоретической основой метода является взаимосвязь растений и средой их обитания. Для исследований я выбрала несколько участков: подножие горы Баронка (№1), огород (№2), правый берег реки Уруп (№3).

Описание объекта №1: высота 650 м над уровнем моря, западный склон, луговая растительность, на эродированных участках виден профиль горизонтов почвы: не более 10 см чернозёма, далее мелкодисперсные осадочные породы и мощный слой известняков, изредка встречаются отпечатки раковин моллюсков. Из растений-индикаторов рН почвы произрастают: василек русский, можно встретить краснокнижное растение желтоцвет весенний, в овраге встречаются небольшая популяция мать-и-мачехи.

Описание объекта №2: равнинная часть предгорья, южная окраина ст. Передовой, расстояние до ближайшего водоёма 25 метров, в сухое время года искусственно орошается, на профиле горизонтов почвы толщина гумусового слоя около 90 см, далее суглинистые и песчано- гравийные отложения . Из растений-индикаторов рН почвы произрастают: с южной стороны крапива двудомная, ближе к ручью хвощ полевой, у самого ручья мать-и-мачеха, неподалёку колокольчик широколистный.

Описание объекта №3: 600 м над уровнем моря, окраина ст. Передовой, правый (пологий) берег реки Уруп, во время паводков наблюдается разлив реки. Активная хозяйственная деятельность на этом участке не ведётся. Из растений – индикаторов встречаются осоки, в зарослях осины папоротник мужской.

Недостаток моих исследований заключается в том, что я использовала почву только в одном климатическом поясе (по месту жительства) и верхних горизонтов.

1.2.1. Определение общих физических свойств почвы

Оборудование: весы технические, кювета керамическая, лопатка, пакеты полиэтиленовые, поддон, сушильный шкаф (100-105 С), этикетки для почвенных образцов.

Выполнение работы.

Этап 1. Взятие почвенных образцов. Определение состава и структуры.

1. Лопаткой отобрала пробы по 100г в точках участка (№1-у подножья горы Баронка, №2 – в огороде, №3 – правый берег реки Уруп).

2. Поместила пробы в пакеты. Каждый пакет герметично завязала. Записала на этикетке номер образца и точку (место) его отбора.

3. Поместила пробы на поддон ровным слоем. Перемешала пробы лопаткой.
4. Отобрала инородные включения в почве (камни, корни, древесину, остатки организмов, мусор и др.).

5. Изучила состав и структуру почвы.

Этап 2. Сушка образца и определение влажности.

6. Поместила образцы почвы в кюветы. Кюветы поставила на чашку весов. Определила и записала вес кюветы с образцом.

M1(вл)=158г. ; M2(вл)=175г.; M3(вл)=210г.

Примечание. Определила заранее вес пустой кюветы (m0)=68 г.

7. Перенесла почву с кюветой в сушильный шкаф и выдержала ее при температуре 100-105С 3 часа.

8. Оставила кюветы с образцом на 1 час для охлаждения до комнатной температуры.

После сушки почва стала светлой и легко рассыпающейся.

9. Поместила остывшие кюветы на чашку весов. Определила и записала вес кювет с высохшими образцами mc(№1)=82 г.; mc(№2)=78г.; mc(№3)=70 г.

10. Рассчитала влажность образца (W, в мг/г) по формуле: W=

W1=

W2=

W3=
Обработка результатов и выводы

1.Занесла полученные результаты в таблицу:

пробы

Место
отбора
пробы

Структура
почвы

Состав
почвы

Результаты

m0,г

mвл,г

mС,г

W,
мг/г

1

У подножия
горы Баронка

Каменистая

Присутствуют осадочные породы

корни

68

158

82

844

2

В огороде

Рассыпча-

тая

Структурирован-ная, тёмного цвета, немного присутствует растительных остатков, мелкие камешки и песок

68

175

78

906

3

У правового
берега реки Уруп

Комковатая

Около половины объема приходится на
ил, глину и песок

68

210

70

986

2. Проанализировала полученные результаты и сделала выводы об экологическом состоянии почвы по ее общим физическим свойствам. (Методика Алексеева С.В., Груздевой Н.В. , Муравьева А.Г., Гущиной Э.В.)

Образец №1: содержит достаточно много инородных включений в виде осадочных пород, за счет уклона данный образец содержит мало органического компонента и в нём наименьшее количество влаги.

Образец №2: намного богаче по органическому компоненту так как, используется для выращивания сельскохозяйственных культур и регулярно пополняется органическими удобрениями в виде компоста. Имеет оптимальную влажность и разнообразен по наличию почвенных организмов. Образец №3: сильно переувлажнён и уплотнён. По сравнению с первыми двумя образцами содержит больше всего глины и песка, присутствует небольшое количество ила.

1.2.2. Оценка экологического состояния почвы по кислотности солевой вытяжки

Оборудование: весы технические, лопатка, оборудование для сушки почвенных образцов, оборудование и приборы для определения pH воды, раствор хлорида натрия (1,0 н), стакан на 200 мл, цилиндр мерный на 50 мл.

Выполнение работы

  1. Высушила отобранный образец.

  2. В стакан поместила 20-50 г высушенной почвы и взвесила его, определив массу почвы (m,г).

  3. Добавила к почве раствор хлорида калия в количестве 2,5хm мл, т.е. 5 мл раствора на 2 г почвы.

  4. Перемешала содержимое стакана в течение 3-5 минут с помощью лопатки.

  5. Отфильтровала содержимое стакана через бумажный складчатый фильтр, собирая готовую вытяжку в нижнем стакане. Обратила внимание на ее внешний вид (цвет, мутность). Вытяжка должна быть однородной и не содержать частиц почвы.

  6. Определила pH солевой вытяжки.

  7. В пробирку налила 5 мл анализируемой воды.

  8. Добавила в пробирку пипеткой-капельницей 5 капель раствора универсального индикатора. (Приложение 2 ) Раствор в пробирке сразу приобретает окраску

  9. Содержимое пробирки перемешала, покачивая её.

  10. Окраску раствора сразу же сравнила с контрольной шкалой, выбирая ближайший по характеру окраски образец шкалы.
    Обработка результатов и выводы

Занесла полученные результаты в таблицу:

пробы

Место отбора пробы

Внешний вид

солевой вытяжки

pH солевой вытяжки

1
2
3

У подножия горы Баронка
В огороде
У правого берега реки
Уруп

Практически прозрачная
Слабо-мутная
Слабо-мутная

7,5
6,5
5,5

Я проанализировала полученные результаты и сделала выводы об экологическом состоянии почвы (Методика Алексеева С.В., Груздевой Н.В. , Муравьева А.Г., Гущиной Э.В.): по показателям рН ближе к нейтральной оказалась почва в огороде, слабо-мутный раствор говорит о присутствии достаточного количества органических веществ. Наиболее засолённым оказался образец №3, содержащий много мелкодисперсных фракций (глина, ил). Прозрачный раствор образца №1 свидетельствует о наличии крупных компонентов (осадочные породы) и бедность органическими веществами.

1.2.3.Оценка экологического состояния почвы по

солевому составу водной вытяжки

Оборудование: вода дистиллированная, воронка стеклянная для фильтрования, стаканы стеклянные на 200-300 мл, фильтры бумажные, оборудование и приборы для определения хлоридов, сульфатов и карбонатов в воде, оборудование для сушки почвенных образцов.

Выполнение работы

  1. Высушила отобранный образец.

  2. Взвесила на весах чистый сухой стакан, определив его вес (m1, г). В стакан поместила 20-50 г высушенной почвы и снова взвесила его определив массу его с почвой (m2, г).
    Рассчитала массу почвы (m, г) по формуле: m= m2-m1.

  3. Добавила к почве дистиллированную воду в количестве 5хm мл, т.е. 5 мл воды на 1 г почвы.

  4. Перемешала содержимое стакана в течение 3-5 минут с помощью лопатки.

  5. Отфильтровала содержимое стакана через бумажный фильтр , собирая вытяжку в нижний стакан.
    Определение хлорид-аниона
    6. В склянку налила 10 мл анализируемой воды.
    7. Добавила в склянку пипеткой-капельницей 3 капли раствора хромата калия.
    8.Геметично закрыла склянку пробкой и встряхнула, чтобы перемешать содержимое.
    9.Постепенно титровала содержимое склянки раствором нитрата серебра при перемешивании до появления неисчезающей бурой окраски. Определила объём раствора, израсходованный на титрование (V хл, мл).
    10. Рассчитала массовую концентрацию хлорид-аниона( Схл,мг/л) по формуле: Схл=Vхл ×178.
    Определение сульфат-анионов
    11. Поместила в отверстия мутномера две пробирки с рисунком на дне. В одну из пробирок налила анализируемую воду до высоты 100 мм.(30 мл).
    12. Добавила пипетками 2 капли раствора соляной кислоты и 15 капель раствора нитрата бария.
    13. Герметично закрыла пробирку пробкой и встряхнула, чтобы перемешать содержимое.
    14. Пробирку с раствором оставила на 7 минут для образования белого осадка (суспензии).
    15.Закрыла пробирку снова встряхнула, чтобы перемешать содержимое.
    16. Пипеткой перенесла образовавшуюся суспензию во вторую (пустую) пробирку до тех пор, пока в первой пробирке появится изображения рисунка на дне. Измерила высоту столба суспензии в первой пробирке (h1,мм). Наблюдение проводила, направляя свет на вращающийся экран мутномера, установленный под углом 45.
    17. Продолжила переносить суспензию во вторую пробирку до тех пор, пока в ней не скроется изображение рисунка. Измерила высоту столба суспензии во второй пробирке (h2, мм).
    18. Рассчитала среднее арифметическое измерений высоты столба суспензии (h) по формуле : h=
    19. По таблице (приложение №) определила концентрацию сульфат-аниона в мг/л.
    Определение гидрокарбонат-анионов
    20. В склянку налила 10 мл анализируемой воды.
    21. Добавила в склянку пипеткой 6 капель раствора фенолфталеина .
    22. Постепенно титровала содержимое склянки раствором соляной кислоты (0,05 н) до тех пор, пока окраска побледнеет до слабо-розовой. Определила объём раствора соляной кислоты, израсходованный на титрование )VК, мл).
    23. Рассчитала массовую концентрацию карбонат-аниона (Ск, мл/л) по формуле: Ск=Vк ×300.
    Полученный результат округлила до целых чисел (мг/л), после чего в той же пробе определила массовую концентрацию гидрокарбонат-аниона.
    24. В склянку налила 10 мл анализируемой воды. Перемешала содержимое склянки.
    25. Добавила пипеткой 2 капли раствора метилового оранжевого.
    Проба приобрела жёлтую краску.
    26. Постепенно тировала пробу раствором соляной кислоты (0,05 н) при перемешивании до перехода желтой окраски в розовую. Определила объём раствора, израсходованного на титрование (Vгк, мл).
    27. Рассчитала массовую концентрацию гидрокарбонат-аниона (Сгк,мг
    л) по формуле: Сгк=Vгк ×305
    Полученный результат округлила до целых.
    Определила концентрации хлоридов (cгк), сульфатов ( Cсф) и гидрокарбонатов (Cгк) в водной вытяжке в мг/л.(приложение №3)

28. Умножила каждое полученное значение концентрации в вытяжке на

5х10-4, получив тем самым массовую долю соответствующей соли в почвенном образце в % 1.

Обработка результатов и выводы

Занесла результаты химического анализа вытяжек в таблицу по приведённой ниже форме. Сопоставила полученные результаты с данными Приложения 2 и определила тип и степень засоленности почвы, заполнив соответствующие графы таблицы:

2.Сделала выводы об экологическом состоянии почвы по результатам определения степени засолённости.


Результаты

Концентрация соли и соответствующий тип засоленности почвы

Хлориды

Сульфаты

Гидрокарбонаты

Концентрации в вытяжке, мг/л

Образец№1 - 20
Образец№2 - 25
Образец№3 - 24

Образец№1 - 90
Образец№2 - 60
Образец№3 - 70

Образец№1 - 120
Образец№2 - 70
Образец№3 - 50

Массовая доля в сухой почве, %

Тип засоления

Образец№1 - 0,01
Образец№2-0,0125
Образец№3-0,012

Образец№1-0,045
Образец№2-0,03
Образец№3-0,035

Образец№1- 0,06
Образец№2-0,035
Образец№3-0,025

Смешанное: Сульфатно-хлоридно-гидрокарбонатное

Степень засолённости


Образцы №1,2,3 Незасолёные

По результатам исследований степени засолённости можно сделать вывод, что данные образцы относятся к незасолённой почве (Методика Алексеева С.В., Груздевой Н.В. , Муравьева А.Г., Гущиной Э.В.). Результаты объясняются тем, что образцы почвы были взяты с поверхности и частичному орошению подвергается только участок №2.

1.2.4. Сравнение и анализ недостатка или избытка химических элементов в растениях по морфологическим признакам

Здоровый виноградник

Виноградник при избытке фосфора

Виноградник при недостатке фосфора


Здоровая слива Слива при недостатке калия

Здоровый картофель Картофель при недостатке магния


Здоровая черешня Листья черешни при недостатке железа



Здоровая земляника Земляника при недостатке бора


Здоровый томат Томат при недостатке цинка

Здоровая яблоня Яблоня при недостатке кальция

Заключение.
1. Проанализировав литературные источники о разнообразии растений – индикаторов и изучив видовое разнообразие растений на выбранных мной участках, можно сделать вывод о единичном присутствии этих растений на исследуемой территории.

2. Те растения, которые я наблюдала, относятся к слабым ацидофилам: крапива двудомная, хвощ полевой, колокольчик широколистный, осоки, папоротник мужской; базифилам: василек русский, желтоцвет весенний и нейтрофилам: мать – и - мачеха. При чём, на небольшой территории можно встретить сочетание этих растений. Это говорит о том, что данные растения могут проявлять не совсем узкую норму реакции на рН почвы.

3. Я убедилась, что более точную информацию можно получить в результате лабораторного исследования при помощи реактивов. Но для простого сельского жителя, не имеющего под рукой химической лаборатории, использование растений – индикаторов для определения рН почвы остаётся актуальным. Ведь это многовековые наблюдения людей, в настоящее время подкреплённые лабораторными исследованиями, которые позволяют сельским жителям получать высокие урожаи в домашних условиях.

4. В эпоху научно – технического прогресса и развития химической промышленности люди широко используют минеральные удобрения. Их применение должно быть научно обосновано. Используя морфологические признаки недостатка и избытка микроэлементов, можно достичь высокого уровня получения качественных экологически чистых продуктов питания. Люди и растения связаны множеством невидимых нитей и способность разбираться в этих хитросплетениях приносит немалую пользу.

Список использованных источников

1. Алексеев С.В., Груздева Н.В., Муравьева А.Г., Гущина Э.В. Практикум по экологии: учебное пособие / Под ред. С.В. Алексеева.- М.: АО МДС, 1996.-192 с. С 72-102 2. Астафьева Л. С. : Экологическая химия : учебник для студ. сред. проф. учеб. заведений/ Л. С.Астафьева .-М.: Издательский центр «Академия», 2006.-224 с. С 145-155.
3. Беуглов О.С., Орлов Д.С. «Биогеохимия», Издательство Ростов-на-Дону «Феникс»,2000.- 320с. Стр.120-200.
4. Вальков В.Ф, Казеев К.Ш., Колесников С.И. «Почвоведение», Издательство: Москва, ИКЦ» МарТ», Ростовн/Д ИЦ «МарТ»,2004 с496. С 84-119.
5. Доклад « О состоянии природопользования и об охране окружающей среды Краснодарского края в 2010 году».- Краснодар,2011.-с.344. С 90-95
6. Литвинская С.А. Красная книга Краснодарского края. Растения и грибы. Ответственный редактор тома: С.А. Литвинская С 117-118.
7. Небел Б. Наука об окружающей среде: Как устроен мир: В 2-х т. Т. 1. Пер. с англ.-М.: Мир, 1993,-424, ил. С168- 200
8. Сизова В.М. Программа и методические материалы курса «Химические экология» для общеобразовательной, профессиональный средней и высшей школы.- Ростов-на-Дону 1996.-47с. Составители : Ю.Б. Яковенко, М.Г. Сизова В.М. Антипова. С 6-29. 9. Скурлатов Ю. И. Введение в экологическую химию: Учеб. пособие для хим. И хим.- технолог. Спец. вузов/ Ю. И. Скурлатов, Г.Г. Дука, А. Мизити.- М.: Высш.шк., 1994.-400 с.: ил. С 153-175.
10. Телитченко, С.А. Остроумов « Введение в проблемы биохимической экологии: биотехнология, сельское хозяйство, охрана среды. –М.: Наука, 1990.-288с. С 210-250
11. Меженский Н.В. Растения- индикаторы/ В.Н. Меженский.-М.: ООО «Издательство АСТ»; Донецк: «Сталкер»,2004.-76(4) с.- (Приусадебное хозяйство). С 3-29

12. (http://biofile.ru/bio/4933.html), http://goldenhends.ru/316/)
13. https://doc4web.ru/biologiya/issledovatelskaya-rabota-uchenici-klassa-po-teme-prirodnie-indik.html
14. (https://infourok.ru/issledovatelskaya-rabota-rasteniyaindikatori-1186387.html)
15. http://www.studfiles.ru/preview/2465162/page:7/
16.(http://www.webkursovik.ru/kartgotrab.asp?id=-119992)
17. https://ru.wikipedia.org/wiki/

 

Приложение №1

В качестве контрольной шкалы использовала в измерительном комплекте шкалу. Её можно подготовить заранее из растворов с величиной рН 5,0; 5,5; 6,0; 6,5; 7,0; 7,5; 8,0;8,5.
Приготовление раствора универсального индикатора (ГОСТ 1030-81)
Раствор А: 0,1 г индикатора бромтимоловый синий растворяют в фарфоровой ступке в присутствии 8,0 мл 0,02 н раствора гидроксида натрия, прибавляла 50 мл этилового спирта-ректификата, перенесла смесь в мерную колбу вместимостью 250 мл и довела объём раствора дистиллированной воды до метки .
Раствор Б: 0,025 г индикатора метиловый красный растворила в фарфоровой ступке в присутствии 4,6 мл 0,02 н раствора гидроксида натрия, прибавила 50 мл этилового спирта-ректификата, перенесла смесь в мерную колбу вместимостью 250 мл и довела объём раствора дистиллированной водой до метки.
Раствора А и Б смешиваются в соотношении 1:1.

Высота столба
суспензии(
h),мм

Массовая концентрация сульфат-аниона,мг/л

Высота столба суспензии (h),мм

Массовая концентрация сульфат-аниона мг/л

100

33

65

50

95

35

60

53

90

38

55

56

85

40

50

59

80

42

45

64

75

45

40

72

70

47

-

-

Раствор индикаторы фенолфталеина приготовила следующим образом: 20 г хлорида аммония растворила в 300 мл дистиллированной воды, добавила 100 мл 25%-ного раствора водного аммиака и довела объём раствор дистиллированной воды

Приложение №2
Рис.1 Рис.2
Взятие почвенных образцов участок
рис. 3
Образцы почвы участков №1,№2,№3
Рис.4 Рис.5
Опыт по определению общих физических свойств почвы

Просмотров работы: 15