Условия, необходимые для прорастания семян фасоли

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

Условия, необходимые для прорастания семян фасоли

Николаева  В.В. 1
1МОБУ СОШ№26 г.Якутск
Пестерева А.А. 1
1МОБУ СОШ№26 г.Якутск
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

ВВЕДЕНИЕ

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.

Я выбрала эту тему проекта потому, что мне хотелось выяснить, что надо сделать, чтобы свершилось это чудо природы – превращение маленького семечка во взрослое растение.

Растение начинает свою жизнь с семени. Крошечное семечко попадает в землю, оно начинает расти, появляются корень и росток, затем листья, цветы и плоды. Для прорастания семян необходимо наличие влаги, кислорода и благоприятных условий.

Цель исследования: узнать, какие факторы внешней среды влияют на прорастание семян фасоли.

Исследуя условия прорастания семян фасоли, изучая влияние различных факторов на данный процесс, мы ставили перед собой следующие задачи:

поиск и сбор информации о растениях (о фасоли);

выяснить какие внешние факторы влияют на рост и развитие семян фасоли;

проведение опытов и обобщение полученных результатов.

Мы выдвинули гипотезу о том, что для ускоренного прорастания семян фасоли необходимы свет, тепло и влага.

Объект исследования: семена фасоли.

Практическое применение данной работы возможно на уроках окружающего мира, в кружковой работе, при работе на пришкольном участке.

I. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1.1 Коротко о фасоли

Фасоль - растение семейства бобовых. Бывают вьющиеся и кустовые. Листья зеленые разных оттенков, тройчатые. Цветоносы имеют от 2 до 8 попарно расположенных цветков, от белой до темно-пурпурной окраски. Бобы фасоли длиной от 8 до 25 см. Окраска незрелого боба, в основном, зеленая или желтая. Семена отличаются по форме, окраске и размерам.

Наиболее распространена фасоль обыкновенная, она была завезена из Южной и Центральной Америки. Выращивается почти во всех странах мира. У нас, в России, фасоль растет в центральных и южных областях. В последнее время наиболее популярным становятся сорта зеленой (стручковой) фасоли. Она требовательна к плодородию почвы: не выживет в истощенных, кислых, сырых почвах, боится холодных ветров, не выносит затенения. Обычно фасоль на приусадебных участках высаживают на защищенных от ветра, но достаточно открытых местах.

Высевают фасоль, когда температура почвы на глубине заделки семян достигнет +10-12 С. Фасоль сеют на глубину 4-6 см, в рядке - через 10 см. Посев бывает широкорядный (расстояние между рядками - 40-50 см) или ленточный 2-строчный (расстояние между рядками - 20-25 см, между лентами - 50-60 см). Выращивают фасоль и рассадным способом.

Молодые недозрелые бобы богаты содержанием белка, сахаров, витаминов и минеральных солей. В народной медицине молодые бобы рекомендуют при мочекаменной болезни и воспалении почек. Также фасоль применяют в лечебном питании при атеросклерозе и нарушениях ритма сердца. Настои и отвары бобов используют при гипертонической болезни и водянке. В створках фасоли содержатся вещества, понижающие уровень сахара в крови. Для лечения язв и экзем пользуются присыпкой из фасолевой муки. Толченую фасоль рекомендуют при гастритах с пониженной кислотностью. Из плодов овощной фасоли готовят разнообразные блюда и консервы.

1.2 Строение семени фасоли

Семя покрыто гладкой семенной кожурой, защищающей семя от повреждений и высыхания. А под кожурой находится зародыш. Он состоит из двух семядолей и расположенных между ними корешка, стебелька и почечки. В семядолях содержится запас питательных веществ (рис.1).

Рис. 1 Строение семени фасоли

Рис.2 и 3 Изучение строение семени фасоли

1.3 Влияние внешних факторов на рост и развитие растения

1.3.1 Значение света

Свет и фотосинтез. Солнечные лучи, упав на зеленый лист как бы разделяются на три части. Часть лучей отражается, часть проходит сквозь лист, а большая часть поглощается листом. Поглощенные лучи затрачиваются на нагревание листа, на испарение воды и дают энергию, необходимую для фотосинтеза. При фотосинтезе из углекислого газа и воды образуются органические вещества и выделяется кислород. Процесс фотосинтеза называют воздушным питанием растений. Если света растениям недостаточно, то фотосинтез в них протекает вяло, органических веществ образуется мало. Растения вырастают слабыми, бледными.

Влияние света на рост растений. Все мы замечаем, что у растений, выросших в затенении среди густого травостоя, например на опушке леса, листья бывают длинные, расположены почти вертикально, и стебли с соцветиями тоже длинные. Они как бы тянутся к свету, стараясь выбраться из густого травостоя.

И наоборот, у растений, выросших на хорошо освещенных местах среди невысокого травостоя на лугу, на газоне или около дороги, имеются более короткие листья и стебли. Листья расположены почти горизонтально.

Отсюда можно заключить, что свет (освещение) влияет на внешний облик растения.

1.3.2 Значение тепла

Растениям, как и всем нам, для нормального роста требуется определенное количество тепла в окружающей среде – в почве и воздухе. Количество тепла условно можно выразить температурой. Каждый вид произрастает там, где у него имеются благоприятные температурные условия. Для одного и того же растения в разные периоды жизни необходимо разное количество тепла.

Температурные условия и прорастание семян и цветение. Для прорастания семян необходимы более низкие температуры, чем для дальнейшего роста растений, цветения, плодоношения.

У некоторых растений семена прорастают при температурах почвы близких к 00С. Более высокая температура окружающей среды благоприятно действует на цветение растений, при этом каждому виду растения необходимо определенное количество света и тепла, поэтому растения зацветают в разные сроки. А вот созревание плодов может происходить при более низких температурах, чем цветение.

1.3.3 Значение воды

Клетки растений содержат 85-90% воды. Особенно ее много в сочных плодах (85-90%), листьях - 80-90% и корнях – 70-90%. В зрелых семенах содержится меньшее количество воды, в среднем от 10 до 15%, а если семена запасают много масла, то содержание воды снижается до 5-7%. Содержание воды в клетках играет большую роль при транспортировке минеральных и органических веществ, только растворенные в воде минеральные и органические вещества могут передвигаться по растению и участвовать в процессах обмена веществ, так необходимых в питании растений.

В клетках растений больше всего воды содержится в клеточном соке вакуолей. Это как бы внутренний запас растений. Вода из вакуолей легко уходит, если клетка теряет ее, и быстро всасывается, когда вода доступна. Когда в жаркий день клетки листа испаряют много воды, объем вакуолей уменьшается и оболочки клеток теряют упругость. Лист увядает и повисает.

Таким образом, основными факторами внешней среды, влияющими на рост и развитие растения являются свет, тепло и вода.

II. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Постановка опытов и формулировка выводов

Исследование проводилось в домашних условиях (рис. 4 и 5). Все наблюдения записывались в дневник. Для наблюдения мы использовали крупные семена двудольного растения фасоли.

Рис.4 Подготовка почвы

Рис.5 Посев семян

Опыт 1. Наблюдение за состоянием семян на прорастание

Нам необходимы: семена фасоли и тарелка с влажными ватными дисками.

Ход исследования: семена фасоли раздели на две части. Одну часть оставили сухими, а вторую часть положили на несколько дней на тарелку с влажными ватными дисками. Потом посеяли сухие и замоченные семена фасоли в два стакана с почвой (рис. 4 и 5). Поставили стаканы с высеянными семенами в теплое место. Поливали растения в обоих стаканах одинаковым количеством воды комнатной температуры. И сравнили, через какое время растения дадут всходы.

Рис. 6 Сухое семя Рис. 7 Пророщенное семя

Результаты моих наблюдений приведены в таблице 1.

Табл. 1. Влияние состояния семени на прорастание

Состояние семени

Дата посева

Дата всхода

Мои наблюдения

Сухое

семя

1.10.2018

18.10.2018

Растение дало всходы через 18 дней. Росток слабый.

Пророщенное семя

1.10.2018

5.10.2018

Растение дало всходы через 5 дней. Росток крепкий, тёмно-зелёного цвета.

Вывод: на всход растения влияет состояние его семени. Замоченные в воде и пророщенные семена дают всходы быстрее, чем сухие семена.

Опыт 2. Наблюдение за влиянием температуры почвы

на скорость прорастания семян

Нам необходимы: семена фасоли, 2 стакана с почвой.

Ход исследования: замочили несколько семян фасоли. Разделили на две части. Одну часть семян поместили в тёплую почву, а вторую часть – в более прохладную (рис. 6 и 7). Поливали растения в обоих стаканах одинаковым количеством воды одинаковой температуры. В течение нескольких дней наблюдали за скоростью прорастания семян.

Рис.6. Температура почвы +20С0 Рис.7. Температура почвы +14С0

Результаты моих наблюдений приведены в таблице 2.

Табл. 2. Влияние температуры почвы на скорость прорастания растения

Температура почвы

Дата посева

Дата всхода

Мои наблюдения

+ 20 Со

5.10.2018

9.10.2018

Всходы появились на четвертый день. Росток крепкий, развитие нормальное.

+ 14 Со

5.10.2018

13.10.2018

Росток крепкий, тёмно-зелёного цвета. Но здесь всходы появились только на восьмой день.

Вывод: Температура почвы влияет на скорость прорастания семян. Семена, посеянные в теплую почву, прорастают гораздо быстрее, чем семена, посеянные в более прохладную почву.

Опыт 3. Наблюдение за влиянием света на рост семян

Нам необходимы: семена фасоли, 2 стакана с почвой.

Ход исследования: замочили несколько семян фасоли. Разделили на две части. Посеяли замоченные семена фасоли в два стакана с почвой. Поставили стаканы в теплое место: один – на хорошо освещенное место (на подоконнике), другой – в темное место (шкаф). Поливали растения в обоих стаканах одинаковым количеством воды одинаковой температуры. Через 1-2 недели, когда семена проросли, сравнили их (рис. 8 и 9).

Рис. 8. На подоконнике Рис. 9. В шкафу

Результаты моих наблюдений приведены в таблице 3.

Табл. 3. Влияние света на рост растения

Место нахождения

Дата посева

Дата всхода

Мои наблюдения

На подоконнике

5.10.2018

9.10.2018

Температура почвы +22Со. Полив умеренный. Всходы появились на четвертый день. Росток крепкий, темно-зеленого цвета. При дальнейшем наблюдении – развитие нормальное, листья крупные.

В шкафу

5.10.2018

10.10.2018

Температура почвы +22С. Полив умеренный. Всходы появились на пятый день. Росток стал быстро тянуться вверх. Растение бледное, слабое, длинное, листья хилые. Вытянулось до 10см и прорастание прекратилось.

Вывод: свет имеет большое значение для растений, т.к. только на свету растения могут хорошо расти, развиваться и образовывать особое вещество зеленого цвета - хлорофилл.

Опыт 4. Наблюдение за влиянием воды на рост семян

Нам необходимы: семена фасоли, три стакана с почвой.

Ход исследования: в три стакана с почвой посеяли проращенные семена фасоли. Стаканы с высеянными в них семенами поставили в теплое светлое место. Поливали почву в стаканах ежедневно водой комнатной температуры: первый стакан - обильно (рис. 10), второй стакан – умеренно (рис. 11), третий стакан не поливали (рис. 12). В течение 2 недель наблюдали за развитием и ростом растений.

Рис. 10 Обильно Рис. 11. Умеренно Рис. 12. Без полива

Результаты моих наблюдений приведены в таблице 4.

Табл. 4 Влияние воды на рост растения

Полив

Дата посева

Дата всхода

Мои наблюдения

Обильный

5.10.2018

10.10.2018

Всходы появились на пятый день. При чрезмерном, обильном поливе росток сгнил.

Умеренный

5.10.2018

12.10.2018

Всходы появились на седьмой день. Растение развивается хорошо. Росток крепкий, темно-зеленого цвета.

Без полива

5.10.2018

Всхожесть нарушена, семя в почве высохло, даже пророщенный корешок засох.

Вывод: вода влияет на рост и развитие растений. При достаточном поливе растение развивается быстро. А при чрезмерном или недостаточном – растения развиваются хуже или погибают.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В комнатных условиях мы проследили механизм прорастания семян и установили, какие факторы влияют на этот процесс. Исследуя влияние внешних условий на проращивание семян, мы провели ряд опытных работ, в результате которых на практике убедились в том, что семенам фасоли для прорастания необходимы влага и тепло. Прорастание семян невозможно без света.

Проводя исследования по проращиванию семян, нами были выполнены все поставленные цели, а именно, на практике было рассмотрено влияние внешних факторов на проращивание семян фасоли.

ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА

Залетаева И. А. Книга о растениях. - М.: «Колос», 1994.

Лэм Э.К. Растения. - М.: «Мир», 1998.

Меликян А. П., Николаева М. Г., Комар Г. А. Жизнь растений. - М.: Просвещение, 1990.

Сухова Т.С., Строганов В.И. Природа: Введение в биологию и экологию. 5 класс – М.: Вентана-Граф, 2004.

Удалова Р. А. В мире растений. - Л.: «Наука», 1997.

Просмотров работы: 10188