Влияние газообразных выделений растений на прорастание семян

Атмосферный воздух - один из основных элементов среды - необходим всему живому на Земле. Воздух – это смесь газов. В состав воздуха входит 78,09 % азота, 20,95 % кислорода, 0,03 % углекислого газа, а также водород, аргон, неон, келий, криптон, ксенон, водяной пар и различные примеси.

Атмосфера регулирует тепловой режим Земли, способствует перераспределению тепла по земному шару, предохраняет от чрезмерного остывания и нагревания, спасает всё живущее на Земле от губительных ультрафиолетовых лучей, метеоритов.

Кислород используется живыми организмами в процессе дыхания.

В процессе фотосинтеза растения ежегодно поглощают из атмосферы 170 млрд. т. углекислого газа. Преобразование его в органическое вещество происходит в живых клетках с помощью хлорофилла и света.

Азот с помощью клубеньковых бактерий преобразуется в доступную для растений форму и используется растениями для образования органических веществ – белков.

Температура и влажность воздуха, освещение влияют на рост и развитие растений.

Помимо перечисленных абиотических факторов внешней среды на рост и развитие растений оказывают влияние биологически активные вещества, которые выделяют другие растения. Явление взаимного влияния растений носит название аллелопатии (от греческого «аллелон»- взаимно, «патос» - страдание).

Мы решили провести опыты, чтобы выяснить, как влияют эти летучие выделения одних растений – фитонциды (от греческого «фитон» - растение, «цидо»- убиваю) – на другие растения.

В первом опыте мы решили выяснить, как фитонциды влияют на прорастание семян.

Для проведения опыта мы взяли наклюнувшиеся семена гороха и огурцов, листья комнатных растений алоэ древовидное и пеларгония зональная, шесть чашек Петри диаметром 9см, шесть чашечек диаметром 5см, ступку с пестиком, фильтровальную бумагу.

В большие чашки Петри мы положили фильтровальную бумагу, вырезанную в виде круга диаметром 9 см, в центре чашек установили чашечки (диаметром 5см) и вокруг них на смоченную водой фильтровальную бумагу разложили подготовленные семена: в три чашки – семена гороха, в три чашки - семена огурца.

Затем взяли по 10 граммов листьев алоэ и пеларгонии и растёрли в ступке с песком. Полученную кашицу мы поместили в чашечки диаметром 5см: по 5г в чашечку с семенами гороха и в чашку с семенами огурца и по 5г пеларгонии в чашку с семенами гороха и в чашку с семенами огурца. Большие чашки Петри быстро закрыли и поставили в тёплое место. Ещё две чашки Петри - одна с семенами гороха и одна с семенами огурца- были контрольными. В находящиеся в них маленькие чашечки мы налили воду.

Через сутки проросли семена огурцов.

Чашка с алоэ Чашка с пеларгонией Чашка с водой

(контроль)

Заложено семян Проросло Длина корешка

Заложено семян

(шт. ) Проросло Длина корешков Заложено семян

(шт. ) Проросло Длина корешков Заложено семян

(шт. ) Проросло Длина корешков

№ п/п мм

№ п/п мм

№ п/п мм 10 6 60 1 15 10 5 50 1 10 10 6 60 1 10 2 15 2 10 2 10 3 9 3 4 3 12 4 9 4 4 4 12 5 4 5 4 5 5 6 4 - - 6 5 Средняя длина корешка 9. 3ММ Средняя длина корешка 6мм Средняя длина корешка 9мм

В чашке с алоэ проросло 60% семян, средняя длина корешков-9,3мм.

В чашке с пеларгонией проросло 50% семян, средняя длина корешков- 6мм.

В контроле проросло 60% семян, средняя длина корешков-9мм.

В результате проведённых опытов мы увидели, что фитонциды, выделяемые кашицей листьев алоэ древовидного, оказывают на прорастание семян и рост корней гороха посевного и огурцов стимулирующее действие, а фитонциды, выделяемые кашицей пеларгонии зональной - тормозящее действие на семена гороха и огурцов.

Мы поставили ещё один опыт «Бактерицидное действие фитонцидов различных растений». Бактерицидное действие- это губительное влияние фитонцидов на бактерии, плесневые грибы и другие микроорганизмы.

Мы взяли для опыта пасту из горчицы, лук и чеснок, 3 банки с закручивающимися крышками и три очищенных от скорлупы яйца. В одну банку мы поместили немного разведенной в воде горчицы, в другую - растёртый в кашицу лук, в третью- кашицу из чеснока. Затем с помощью марли в банках закрепили яйца так, чтобы они не касались кашицы из лука и чеснока и раствора горчицы. Банки закрыли крышками и для герметичности промазали пластилином, и стали наблюдать. Поставили опыт мы 16октября. Седьмого ноября яйцо в банке с луком почернело- испортилось. В банке с чесноком начало темнеть 4декабря. А в банке с горчицей оставалось белым до13 марта. Почему же так долго не портились яйца, хотя были без скорлупы и находились в тёплой комнате?

Это фитонциды убили бактерии, которые обычно приводят к порче продуктов.

Опыт также показал, что у горчицы фитонциды самые сильные.

В состав фитонцидов входят эфирные масла, альдегиды уксусной и пропионовой кислот, метиловый и этиловый спирты и другие соединения.

Фитонциды являются одним из факторов естественного иммунитета: растение стерилизует себя продуктами собственной жизнедеятельности. К образованию фитонцидов способны все растения, причем повреждение клеток усиливает их выделение. Именно поэтому при проведении вышеописанных опытов мы использовали кашицу, получаемую путем растирания листьев.

Состав и количество химических веществ, выделяемых растениями, специфичны для каждого вида, что сказывается на характере их взаимоотношений.

1 га соснового леса выделяет за сутки около 5кг летучих фитонцидов, а можжевельного - около 30кг. Ясень обыкновенный, осина, липа мелколистная, клен яснелистный подавляют, а береза бородавчатая, клен остролистный – стимулируют рост дуба. Сосна обыкновенная отрицательно реагирует на фитонциды березы бородавчатой.

Химические вещества, выделяемые корнями и листьями высших растений- фитоценозов. На человека фитонциды также влияют. В сосновых лесах строят туберкулезные санатории,т. к. фитонциды сосны убивают бактерии,в т. ч. и палочку Коха ,возбудителя туберкулеза, и больные люди выздоравливают.

В жаркую погоду в сосновом лесу у человека повышается артериальное давление.