Влияние внешних факторов среды на рост семени (на примере фасоли)

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

Влияние внешних факторов среды на рост семени (на примере фасоли)

Коновалова С.М. 1
1МБОУ гимназия № 2 города Красногорска
Пастухова Н.В. 1
1МБОУ гимназия № 2 города Красногорска
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

 

Актуальность: Мир живой природы многообразный и чудесный, необходимый для жизни каждому живому существу на нашей планете, который появился за долго до того, как появился человек. Но вместе с тем, каждый раз мы можем открыть для себя в нем что-то новое и удивительное.

Выбор этой темы проекта представил для нас интересен так как нужно исследовать, какие условия наиболее благоприятные для растений, на примере семени фасоли. Необходимо сохранить условия среды обитания, чтобы жизнь на нашей планете смогла продолжаться и дальше.

Растение начинает свою жизнь с семени. Крошечное семечко попадает в землю, начинает расти, появляются корень, затем листья, цветы и плоды. Но для этого важно чтобы были оптимальными условия для прорастания семени.

Это и послужило основой для исследования создания нашего проекта. Среди всего многообразия растений, есть такие, которые не очень прихотливы к условиям окружающей среды. Так как фасоль выращивают по всему миру, можно предположить, что фасоль не требует особых условий внешней среды.

В условиях значительного влияния человека на мир живой природы и меняющихся климатических условий на нашей планете, очень важно изучать растения, которые не требуют особых условий для своего роста.

Цель: Исследовать влияние факторов окружающей среды и выявить наиболее благоприятные условия для прорастания семени фасоли.

Задачи:

1. Проанализировать литературу по вопросу условий выращивания растений.

2. Изучить условия необходимы для прорастания и роста семян в домашних условиях.

3. Провести опыты проращивания и роста фасоли в домашних условиях.

4. Обобщить полученные результаты и сделать выводы.

Объект исследования: прорастание и рост растения семейства бобовых.

Предмет исследования: условия прорастания семя фасоли.

Гипотеза исследования: предполагается, что оптимальные факторы внешней среды оказывают положительное влияние на прорастание и рост растений.

Методы исследования:

Литературный обзор;

Наблюдение;

Проведение опыта.

Что я знаю о фасоли

Фасо́ль обыкнове́нная

(лат. Phaséolus vulgáris) -

вид растений из рода Фасоль семейства Бобовые.

Фасоль является одной из древнейших культур мира. Местом происхождения принято считать Южную и Центральную Америку. В России фасоль появилась примерно в 17 веке, сначала как декоративная цветочная культура, а с 18 века прочно заняла место на кухне.

Фасоль по пищевой ценности входит в первую десятку самых полезных овощей. По содержанию белка фасоль уступает только мясу.

Фасоль имеет много разновидностей и сортов. Сорта отличаются между собой по форме и цвету листьев, цветов и плодов. В пищу используются как семена, так и бобы (стручки).

 

«Много видов есть фасоли
И растет она на поле
Или по верху плетется
Где придется, как придется.
Хорошо когда на грядке
Она будет вкусной сладкой,
В винегретах и салатах
Витаминами богатых».

2.1 Строение фасоли

Плод фасоли – боб двустворчатый (не стручок), прямой или изогнутый. В бобе содержится, как правило, от 4 до 10 семян, чем длиннее стручок, тем более продолговатую форму имеют плоды. В коротких бобах семена обычно округлые, а в плоских — сплюснутые.

При помощи семян размножаются все цветковые растения. Семя содержит всё необходимое для роста нового растения.

Главная часть семени — зародыш, который является зачатком нового растения. Чтобы зародыш мог развиваться, в семени находится запас питательных веществ. Семя снаружи покрывает семенная кожура, которая выполняет защитную функцию.

Зародыш — зачаток будущего растения.

Он состоит из зародышевого корешка, зародышевого стебелька, зародышевой почечки и семядолей.

Зародышевый корешок — зачаток нового корня. При прорастании семени он развивается первым, разрывает кожуру семени и закрепляется в почве.

Зародышевый стебелёк — зачаток нового стебля. Он расположен между зародышевой почечкой и зародышевым корешком.

Из зародышевой почечки развиваются листья, ветви, цветы растения.

Семядоли — это первые листья зародыша. Число семядолей в семени растения — важный признак. Его используют при разделении всех цветковых растений на две большие группы: однодольные (в семенах которых имеется одна семядоля (рожь, пшеница, овёс, кукуруза, лук и др.) и двудольные (в семенах которых имеются две семядоли (огурцы, тыквы, горох, фасоль, яблоня, маргаритки и др.).

Прорастание семян, процесс перехода семян от состояния покоя к интенсивной жизнедеятельности,в результате чего трогается в рост зародыш и образуется проросток, из которого развивается молодое растение. Прорастание семян происходит только при достаточном обеспечении их влагой, кислородом, при определённом температурном, а иногда и световом режиме. При недостатке кислорода, например, при длительном погружении семян в воду в них накапливаются вредные для зародыша вещества (этиловый спирт, молочная комитета, аммиак и др.). Влияние температуры на прорастание семени связано не только с поступлением влаги в семена и активированием обмена веществ, но и с изменением в них соотношения различных регуляторов роста. 

Интересный факт — всхожесть семян фасоли сохраняется в течение 700 лет.

2.2 Виды фасоли

Стручковая фасоль может быть, как кустовой, так и вьющейся, она обладает отличными декоративными качествами, поэтому любима садоводами.

Вьющиеся виды бобовых:

 

Длина плетей вьющейся фасоли может достигать 5 метров, поэтому чаще всего её выращивают у заборов, стен домов или других построек. При выращивании на открытой грядке вьющимся лианам требуется опора высотой не менее 2 метров. Преимуществом разновидности является существенная экономия места на участке — с одно квадратного метра она даёт обильный урожай.

Вегетационный период сортов вьющейся фасоли более продолжителен, по сравнению с кустовыми формами.

Кустовые

 

Кустовая фасоль — это невысокое растение с высотой куста не более 60 см. Так как она не требует опоры, то именно её выращивают в фермерских хозяйствах и для промышленных целей. Большинство сортов этого подвида отличается скороспелостью, неприхотливостью, холодостойкостью и высокой урожайностью.

Фасоль овощная и зерновая

По способу употребления в пищу фасоль можно подразделить на:

- зерновую

- и овощную, то есть для еды используют созревшие фасолинки или лопатки вместе с недозрелыми зёрнами.

Зерновая фасоль.

У зернового сорта съедобны только семена. Перед употреблением бобы лущат, отсюда ещё одно название этой разновидности — лущильная фасоль. Бобы (стручки) такой фасоли имеют твёрдый восковой налёт, они жёсткие и невкусные. Зато сами фасолинки отменны на вкус, имеют разнообразный внешний вид и особую питательность.

Овощная фасоль.

Отличается от зерновой тем, что у неё съедобными являются не только зёрна, но и сами стручки. По этой причине овощную фасоль часто называют стручковой, спаржевой или сахарной.

2.3 Полезные свойства фасоли

Установлено, что растение снижает уровень сахара в крови, поэтому в народной медицине отвар из створок сухих бобов фасоли применяют при легких формах сахарного диабета, а также при хроническом панкреатите. Семена фасоли усиливают секрецию желудочного сока. Благодаря высокому содержанию калия фасоль применяют при гастрите с пониженной секрецией желудочных желез, при заболевании почек и подагре. Применяются створки фасоли преимущественно в виде отваров и настоев.

2.4 Использование фасоли в кулинарии

Блюда из фасоли очень популярны, практически, во всех странах мира, там, где она выращивается. Из фасоли готовят от супов до десертов.

Чили кон карне с фасолью и томатами популярно в кухнях стран Латинской Америки

Пилаки

Национальное блюдо в Турции

Лобио из красной фасоли с добавлением яиц, мяса, грибов, помидоров, рубленых орехов, зерен граната и сельдерея – традиционное грузинское блюдо

Шоколадный диетический торт из черной фасоли

Результаты исследования по проращиванию фасоли

Предварительно взяли один стакан семян фасоли одного сорта. Перед посевом семена фасоли были замочены в теплой воде на одну ночь (Рис. 1). В дальнейшем, до прорастания, были помещены во влажную салфетку, которая постоянно увлажнялась, но не настолько, чтобы фасолинки плавали в воде (Рис.2). На пятый день, когда семена фасоли проросли, были отобраны 6 образцов проросших семян фасоли примерно одинаковых по форме и размеру проростка (Рис. 3). И в этот же день образцы были посажены в землю в стаканчиках (Рис.4).

   

Рис. 1. Замачивание семян.

   

Рис.2. Замоченные семена во влажной салфетке.

   
   

Рис. 3. Отбор образцов.

Рис.4. Высадка образцов в землю.

Как уже было сказано выше, для эксперимента отобрали 6 образцов, по 2 на каждый температурный и световой режим.

Все образцы высажены 28 октября 2019 года. Проводя опыт, мы выясним, какие условия лучше для прорастания фасоли.

Образцы 1 –росли на свету и в тепле. Причем один из них будет помещен в неплотно закрытую, прозрачную банку.

 

Образцы 2 – росли на балконе (лоджии) на свету при температуре от +8 до – 2 (в зависимости от погоды в осенний период).

 

Образцы 3 – росли на балконе (лоджии) в темном месте (в отключенном холодильнике) при температуре от +8 до – 2 (в зависимости от погоды в осенний период).

 

Следующее фото (от 29.10.2019) показывает, что скорость роста растений различна, которая отмечалась в динамике роста и наблюдалась в период всего опыта.

29.10.2019

 

Рис.5

Семя на подоконнике в банке из всех образцов дало первые всходы.

29.10.2019

 

Рис.6

Семя на подоконнике

29.10.2019

 

Рис.7

Семя на балконе (лоджии)

29.10.2019

 

Рис.8

Семя на лоджии в темноте (холодильнике)

30.10.2019

 

Рис.9

Семя на подоконнике в банке

30.10.2019

 

Рис.10

Семя на подоконнике

30.10.2019

 

Рис.11

Семя на балконе (лоджии)

30.10.2019

 

Рис.12

Семя на лоджии в темноте (холодильнике)

31.10.2019

 

Рис.13

Семя в стаканчике на подоконнике и семя в банке почти одного роста

31.10.2019

 

Рис.14

Семя в стаканчике на подоконнике и семя в банке почти одного роста

31.10.2019

 

Рис.15

Семя на балконе (лоджии). Совсем не дали всходов.

31.10.2019

 

Рис.16

Семя на лоджии в темноте (холодильнике). Совсем не дали всходов.

Рис.17. Семя в стаканчике на подоконнике и семя в банке сравнялись и после открытия крышки отмечался параллельный рост обоих растений.

Нами установлено, что процесс прорастания семени фасоли можно разделить на несколько этапов:

этап – поглощение воды;

этап – набухание семян;

этап – увеличение размеров деления клеток;

этап – появление корешка;

этап – появление зародышевого побега.

При этом мы определили оптимальные условия прорастания семян. Так сочетание света влажности и температурных условий благоприятно оказало на прорастание семян. Тогда как низкие температуры, отсутствие света оказали задержку на прорастания семян. Интересным выявлен факт, что семя, высаженное в неплотно закрытую прозрачную банку выросло быстрее, чем все остальные образцы. Это позволяет заключить, что нами были созданы в этом случае тепличные условия, лучшие для прорастания семени, но при открытии полностью крышки банки рост замедлился, а затем отмечался одинаковый рост растений (Рис.17).

Таким образом, проведенный опыт по проращиванию фасоли в течение 10 дней, позволяет нам сделать вывод, что оптимальные факторы внешней среды оказывают положительное влияние на прорастание и рост растений.

Заключение

Путем помещения семян фасоли, изначально находящихся примерно на равной стадии развития, в разные условия, мы проследили механизм прорастания семян фасоли 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 необходима вода. Прорастание семян невозможно без света. Тепло влияет на скорость прорастания. Проводя исследование по проращиванию семян, нами были выполнены все поставленные задачи и цель, а именно, на практике была рассмотрена роль семени в индивидуальном развитии растений на примере проращивания семян фасоли.

Таким образом, можно сделать вывод, что для роста растения очень важно, чтобы было достаточно солнечного света, тепла и влаги. Когда все три фактора внешней среды соблюдены, тогда росток очень быстро укрепляется в почве и за считанные часы раскрывает свои листья. С этого момента растение может самостоятельно всасывать полезные вещества вместе с водой через корневую систему и через фотосинтез в листьях получать энергию, что обеспечивает рост и развитие растения.

Используемая литература:

Биология. Бактерии, грибы, растения. 6 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений / В.В.   Пасечник. – 14-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2011. – 304 с.: ил.

Тихонова Е.Т., Романова Н.И. Биология, 6. – М.: Русское слово.

Источник: https://www.botanichka.ru/article/podrobno-o-fasoli/

Источник: https://krrot.net/fasol-polza-i-vred/

Источник: https://diz-cafe.com/sad-ogorod/sorta-fasoli-s-foto-i-nazvaniem.html

Просмотров работы: 920