IX Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Выращивание тропического растения в условиях лаборатории
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение
Редко школьные классы обходятся без растений, но браться за выращивание тропических растений в условиях лаборатории решаются не все. В таких лабораториях обычно выращивают неприхотливые кустики, которые можно поливать не часто, а иногда и удобрять. Комнатные растения чудесно смотрятся в интерьере класса, они оказывают положительное действие на самочувствие, освежают атмосферу, радуют глаз и успокаивают. Иногда хочется вырастить что-то оригинальное, необычное, редкое, вырастить то, чем можно было бы удивить одноклассников и гордиться этим.
На свете много удивительных растений. Я решил исследовать некоторые из них. Изучая тропические растения, глубже понимаешь мир растений, его особенности и как будто путешествуешь вместе с растениями, перемещаясь по тропикам.
Я расскажу о некоторых растениях, которые заинтересовали меня. Итак, начинаем путешествие.
Цель работы: Создание благоприятного климата в лаборатории для тропических растений.
Задачи:
1.Расширение знаний о тропических растениях и содержания их в непривычных для них условиях.
2. Провести эксперимент выращивания тропического растения Руттии Кроличьи ушки в лаборатории.
Гипотеза: если переместить тропическое растение, и обеспечить растению правильный и регулярный уход, много света, тепла и влаги — как в родном климате — тогда мы сможем воссоздать маленький тропический сад в классе.
При проведении эксперимента я использовал научно-производственные рекомендации по уходу за тропическими растениями. В результате выполненной работы были изучены характеристики различных факторов, биологические особенности исследуемого растения, условия их выращивания и сроки вегетации.
Теоретическая часть
1.1 Особенности тропических растений
Тропики занимают огромную часть территории суши на планете. Климатические условия здесь в основном постоянные в течение всего года. Температурный режим без резких колебаний. Растительный мир тропиков очень богат и разнообразен.
Тропики – это трудно проходимые леса и заросли мангровых деревьев на побережье рек. Такого огромного разнообразия представителей флоры, собранных вместе, нельзя увидеть нигде. В течение суток погода меняется несколько раз, начиная с утренней прохлады, переходя в обеденный зной, и вечером к тучам и обильным ливням. Ночью дождь стихает, и на прояснившемся небе появляются звезды южного полушария.
Тропические растения никогда не желтеют, поэтому тропики еще называют «вечно зеленым царством». К примеру, мы на юге Анголы, где произрастает Вельвичия удивительная. По своему виду - нечто среднее между деревом и травой. У Вельвичии, что интересно, на самом деле всего два листа, хотя создаётся эффект, что их куда больше. Эти листья растут вместе с самим растением, прибавляя не более пятнадцати сантиметров в год[1].
А теперь мы на юге Амазонки, здесь произрастает самая крупная из всех кувшинок в мире. Ее назвали в честь королевы Виктории – Виктория Амазонская. Диаметр листьев достигает до 2-2,5 метров. Один такой лист может выдержать вес маленького ребёнка, до 50 килограмм. Цветёт это растение раз в год, не более 3 дней. Причём бутон на первые сутки цветения - белый, на вторые - розовый, на третий - фиолетовый или тёмно-малиновый . [2].
1.2 Тропические растения
Раффлезия
Раффлезия - паразитирующие на лианах растение, не образует ни корней, ни стебля, ни листьев. Потребляет все питательные вещества из своего хозяина. В период цветения цветок раффлезии может достигать в диаметре до одного метра, а весом до десяти килограмм. Цветки при всём этом воняют протухшим мясом. Не самое приятное зрелище[3].
Гиднора Африканская
Растение, издалека напоминающее гриб, по крайней мере, до тех пор, пока не раскроется цветок. Цветок Гидноры - большой, источающий гнилостный запах, однотонного цвета. Мух к этому цветку очень сильно тянет, как раз из-за запаха. Причём эти насекомые зачастую находят в нём не только пищу, но и место для откладывания личинок [4].
Опунция Биджелоу
Растение, отнесённое к семейству кактусовых, достигает до двух метров в высоту. Пустыня в момент заката представляет из себя очень интересный и красивый пейзаж. Некоторые сравнивают его с инопланетными поселениями[5].
Непентес
Хищное растение, представляющее из себя своеобразный кувшин. Непентес ловит мелких насекомых и внутри своего кувшина переваривает их, получая тем самым питательные вещества. Поверхность растения выстлана особыми клетками, выделяющими для насекомых привлекающий нектар. Залетев внутрь цветка, насекомое схватывается маленькими щупальцами, выделяется тут же жидкость, ферменты, начинается процесс пищеварения[6].
Венерина мухоловка
Также растение-хищник. В процессе эволюции листы-челюсти данного вида развились настолько сильно, что с помощью них мухоловка спокойно может ловить заглатывать не только мух, но и улиток, мелких головастиков, рыб, лягушек. Венерина мухоловка не сидит на месте и не ждёт в отличие от Непентеса, она рефлекторно делает выпады в сторону потенциальной жертвы, когда возможность поймать её вырастает до приемлемой [7].
Аморфофаллус титанический
Это растение имеет самое крупное соцветие в мире. Наземная часть растения - укороченный мясистый стебель, в основании расположен один большой лист, выше - более мелкие листики. Листья этого цветка могут достигать по размерам до трёх метров (!) Корневище растения - огромных размеров клубень до 50 килограмм массой. Воняет тухлой рыбой и яйцами[8].
Секвойя вечнозелёная
Поистине гиганты среди гигантов. Одно из самых реликтовых, больших и долгоживущих растений на всей планете Земля. Высота одного такого дерева может приравниваться к 110 метрам! Расти секвойя может на протяжении 3,5 тысяч лет по данным учёных [9].
Бенгальский фикус
Вам может показаться, что на картинке изображено несколько десятков растений вышеуказанного вида, но вы ошибётесь, потому что на картинке одно растение. Фикус достигает огромных размеров, и ему требуются дополнительные ветви, которые он и отбрасывает, а также опоры-побеги. Побеги вырастают и в итоге становятся своеобразными колоннами, поддерживая всю конструкцию дерева [10].
2. Практическая часть
2.1 Выращивание Руттии Кроличьи ушки в условиях лаборатории
Я решил исследовать Руттию Кроличьи ушки. Это необычное растение из семейства Акантовых (Acanthaceae) получило название "Кроличьи ушки" благодаря строению цветка - при ближайшем рассмотрении особенно заметно сходство с головой кролика: видны черная мордочка и ушки. Цветы, собранные в кисти, обильно покрывают кустик в период цветения. Бутоны имеют желтую окраску, полураскрывшиеся цветы становятся желто-красными, приобретая красный цвет и характерную форму при полном раскрытии. Небольшие блестящие плотные листья покрывают гибкие тонкие веточки. Растение неприхотливо и даже при минимальном уходе цветет почти круглый год. С помощью обрезки можно придать кустику любую форму или выращивать как ампельное растение в подвесных корзинах и кашпо. Существует также разновидность с желтыми цветами.
Тропический климат, к которому привыкла культура, в домашних условиях воспроизвести очень сложно, поэтому уход в обязательном порядке включает в себя регулярное опрыскивание водой.
Вечнозеленые кустарники некоторых видов были открыты в Африканских странах, где растут в качестве цветочных вечнозеленых растений. Для садоводов руттия привлекательна не только красивым внешним видом, но и разнообразием оттенков соцветий, которые могут быть розовыми, красными, белыми или желтыми.(Приложение1).
Стебли руттии очень гибкие, на них располагаются листья с глянцевой гладкой поверхностью. Стебли часто настолько гибкие, что руттию в домашних условиях вполне можно выращивать дома, пуская по струне в качестве лианы.
Цветы руттии очень оригинальные. Красивое цветение можно наблюдать круглый год. У основания цветка образуется черная головка, а лепестки вздернуты вверх, как «заячьи ушки».
После того как руттия отцветает, образуется двугнездный плод-коробочка, семена из которой высыпаются через трещины, возникающие со временем.
Вообще это комнатное растение довольно неизвестное в России, поэтому, чтобы удивить своих преподавателей и одноклассников, я решил принести в школу руттию. Кроме того, ни один из ее видов не отличается привередливым характером.
Всего в этом роду насчитывается не более 7 видов, все они отличаются по оттенкам соцветий. В качестве комнатного растения выращиваются не все, но есть те, которые способны украсить помещение, так как руттия не привередливое растение. Помимо домашнего содержания в районах с мягкими климатическими условиями можно выращивать этот кустарник даже в открытом грунте. Единственное, что следует внимательно к неиу относиться в период зимовки, она необходима многолетнику, но наши холодные зимы оно может просто не перенести.
Самый популярный вид руттии – с желтыми цветами, в России это наиболее распространенный комнатный цветок. Такое растение довольно просто разводить в домашних условиях и формировать из него аккуратный кустик, обрезая черенки. Кстати это также делается и для обильного цветенияв летний период. Помимо прочего желтую руттию можно выращивать дома или в условиях открытого грунта в качестве лианы. Для некоторых видов с желтыми цветами может понадобиться специальная опора, так как стебли руттии очень шибкие и могут провисать.
В качестве декоративного растения для сада цветоводы нередко выращивают розовую или белую руттию, которые считаются символом нежности и чистоты. Чаще всего такое растение можно увидеть в вазонах и на карнизах. Оно является ампельным и легко дополнит интерьер. Но розовая и белая руттия на данный момент являются очень редкими растениями, семена их продаются по 2-3 штуки в 1 пачке, поэтому нужно быть максимально аккуратными во время их выращивания.
С интернет-источниках довольно мало информации об этом удивительном тропическом растении для выращивания в домашних условиях, но часто можно встретить фото руттии с красными, розовыми и белыми цветками. Хотя самым популярным видом на данный момент является Ruttia fruticosa, у этого комнатного многолетника соцветия ярко-оранжевого цвета, иногда с оттенком красного.
Для того, чтобы руттия комфортно чувствовала себя дома или в лаборатории, для нее необходимо создать все условия и правильный уход. Только так растение будет радовать нас своим оригинальным цветением круглый год. Для начала надо проследить за тем, чтобы у руттии был горшок или емкость с хорошей дренажной системой и легкой почвой. Нередко для посадки этого цветка используют грунт на основе кокосового волокна, так как многолетник является тропическим и для него требуются условия, хотя бы немного похожие на естественные.
Многие цветоводы говорят о том, что руттия не боится ни засухи, ни перелива. Но это не всегда так. Некоторые виды этого растения, особенно гибриды с необычным оттенком соцветий, следует поливать регулярно, но умеренно. Следует прослеживать и то, чтобы земляной ком полностью не просыхал, иначе руттия начнет желтеть и опадать. При поливе растения можно делать подкормки комплексными удобрениями во время цветения один раз в 1-2 недели.
Такое комнатное растение следует прятать от прямых солнечных лучей. В своих естественных условиях оно произрастает в полутени, которую следует обеспечить и в условиях дома или лаборатории. Но в утреннее время на несколько часов можно выставлять на свежий воздух под солнышко, а в полдень, до жары, убирать обратно на свое место. Стоит сказать о том, что прямые солнечные лучи не являются для руттии опасными, но при долгом нахождении на солнцепеке растение может потерять свой декоративный вид. Листья от ожогов могут пожелтеть и опасть, а также прекратится цветение.
Многие цветоводы формируют из руттии красивый кустик при помощи обрезки, она ее очень легко переносит. Но не стоит усердствовать. Формирование происходит весной и летом в активный период вегетации. Но если решили завести такое растение в качестве лианы, тогда такая процедура может не понадобиться, так как стебли не сильно ветвятся.
Зимой настает период относительного покоя, но при правильном уходе и содержании можно наблюдать цветение руттии. Для этого достаточно соблюдать температурный режим от 20 до 25 градусов.
2.2Описание биолаборатории
Для эксперимента с растением мы воспользовались лабораторией ANR tech. С помощью этого устройства можно круглосуточно поддерживать условия тропиков и создавать условия для фотосинтеза.
Мы установили следующие характеристики для выращивания рутии:
Температура - 25С
Влажность почвы - 32%
Влажность воздуха – 75%
|
Дата |
Влажность воздуха |
Температура |
Развитие растения |
|
17.02.2020 |
67% |
24C |
Появились первые почки |
|
26.02.2020 |
68% |
24C |
Длина первого листика 3.5 см |
|
10.03.2020 |
69% |
25C |
Длина листика 3.8 см |
|
18.03.2020 |
67% |
26C |
Два листика по 4.2 см |
В приложении 2 можно пронаблюдать за ростом рутии в лаборатории.
Можно сделать следующие выводы:
Необходимо круглогодично теплое содержание растения при температуре воздуха 20-25С. В зимние месяцы нельзя подвергать руттию воздействию температуры менее 10С.
Место, где растет руттия, должно быть ярко освещено с небольшим притенением в жаркие дневные часы летом.
Требуется регулярное прищипывание кончиков молодых побегов, чтобы растение оставалось пышным. А также обрезка слишком длинных стеблей после цветения.
Субстрат должен быть хорощо дренированным, богатым питательными веществами. Руттия не любит бедные грунты с большим содержанием песка.
Необходимы регулярные подкормки в весенне-летний период, например, 1 раз в 2 недели.
Cписок использованной литературы, интернет-источники:
http://destinata.ru/welwitschia-mirabilis/
https://masterok.livejournal.com/1223456.html
https://semenagavrish.ru/articles/samyy-bolshoy-tsvetok-raffleziya-arnoldi/
https://fishki.net/2183971-afrikanskaja-gidnora--odno-iz-samyh-strannyh-na-vid-rastenij.html
https://ianimal.ru/topics/opuntsiya-bidzhelou
https://stroy-podskazka.ru/nepentes/vidy-i-uhod-v-domashnih-usloviyah/
https://kaktus-sukkulent.ru/drugie-rasteniya/dioneya-venerina-mukholovka/
https://selo.guru/rastenievodstvo/dekorativnolistvennye/derevjya/amorfofallus/titanicheskij.html
https://newderevo.ru/hvojnye-derevya/2867
https://pestik-tychinka.ru/fikus-bengalskiy-foto/
https://stroyday.ru/stroitelstvo-doma/sad-i-ogorod/venerina-muxolovka.html
https://ru.wikipedia.org/
Зеленые оборотни. Рассказы о хищных растениях. Леонид Емельянов
Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона. — С.-Пб.: Брокгауз-Ефрон. 1890—1907
Дарвин Ч. Насекомоядные растения / Н. Г. Холодный. — М.-Л.: АН СССР, 1948
Приложение 1
Лат. Ruttya fruticosa, рус. Руттия, желтые цветы
Лат. Ruttya fruticosa, рус. Руттия, розовые цветы
Лат. Ruttya fruticosa, рус. Руттия, краасные цветы
Лат. Ruttya fruticosa, рус. Руттия, белые цвет
Приложение 2