Влияние внешних факторов на рост и развитие растений

Если бы не было растений, то не было бы на Земле и разнообразия живых организмов. Без растений не могут существовать ни животные, ни человек. В чем же заключается секрет такой необходимости растений для жизни на Земле?

Во-первых, зеленые растения выделяют кислород, необходимый для дыхания всех живых организмов. Чем меньше растений вокруг нас, тем труднее дышать.

Во-вторых, растения способны образовывать из неорганических веществ неживой природы сложные органические вещества, без которых не могут жить животные и человек, а также грибы и бактерии! Все эти организмы зависят от растений. Травоядные животные поедают растения, а хищные, питаясь травоядными, получают таким образом переработанную ими пищу. Человек питается и растительной, и животной пищей, но житвотная пища не может быть получена без растений. Если погибнут зеленые растения, погибнут от голода животные и люди.

Растения используются человеком не только как источник питания, но и как сырье для разных отраслей промышленности: пищевой, текстильной, бумажной, химической и другой.

Все растения делятся на 2 большие группы:

─ дикорастущие

─ культурные, т. е. специально выведенные и выращиваемые человеком.

К культурным растениям относятся:

• пищевые растения, используемые человеком в пищу;

• кормовые растения, используемые на корм скоту;

• технические растения дают сырье для промышленности (лен, хлопок);

• декоративные растения, которые выращивают для украшения нашей жизни.

Так как значение растений очень важно для жизнедеятельности человека, поэтому очень важно, чтобы урожай культурных растений были стабильно высокими.

Учитывая все выше сказанное, мы хотели бы проанализировать какие факторы влияют на рост и развитие растений, а следовательно и на увеличение урожая, поэтому объектом исследования является:

1. луковица

2. горох

3. бобы

Предмет исследования:

Влияние внешних факторов (света, тепла, влаги, кислорода воздуха, минеральных веществ) на рост и развитие растений.

Цель исследования:

Изучить влияние внешних факторов на рост и развитие растений.

Для достижения цели были поставлены задачи исследования:

1. научиться выполнять простейшие исследования

2. проанализировать воздействие внешних факторов (света, тепла, влаги, минеральных веществ, кислорода воздуха) на прорастание семян, развитие и рост растений

3. закрепить в условиях опыта имеющиеся знания, умения и навыки.

Для решения поставленных задач был выбран следующий метод – эксперимент.

I. Теоретическая часть

Факторы, влияющие на рост растений.

Для того, чтобы культурные растения при выращивании давали стабильно высокие урожаи, необходим уход и определенные условия.

Размножение растений происходит семянами. Перед прорастанием семена большинства растений проходят период покоя. У одних растений он бывает коротким, у других более длительным. Семена, которые не прошли периода покоя, не прорастают. В природе есть и также растения (ива, тополь), семена которых прорастают сразу и через несколько дней или недель теряют всхожесть. Семена бобов и гороха прорастают через 3-5 дней.

Для прорастания семян необходимы вода, тепло и воздух. При достаточном количестве воды семя набухает и плотная кожура разрывается. Тепло, вода и содержащиеся в семени ферменты превращают находящиеся в нем питательные вещества в сахар, который необходим для роста зардышевого корешка, стебелька и почечки.

Потребность в воде и воздухе для прорастания семян у разных растений различная. Засухоустойчивое просо начинает прорастать, если его зерновки поглотили воды в 4 раза меньше их собственного веса, а у гороха и бобов все наоборот. Им воды необходимо вчетверо больше, чем для проса.

Следующая задача, которую мы ставим перед собой, - посмотреть, что влияет на рост и развитие растений.

Из литературы известно, что для полноценного роста и развития растений необходимы:

• тепло

• влага

• минеральные вещества и микроэлементы

• воздух

Почва – верхний плодородный слой земли, из которого растение получает воду и элементы питания. В почве происходит минерализация органических остатков. В состав почвы входят песок, глина, минеральные соли, перегной, воздух и вода. Воздух необходим для дыхания корней, поэтому на полях и в садах почву рыхлят. В растение из почвы поступают минеральные соли и микроэлементы.

При недостатке в почве минеральных солей их вносят в виде минеральных удобрений. Минеральные удобрения содержат, главным образом, те элементы, которых обычно не хватает в почве: азот, фосфор, калий. Азот усиливает рост надземных побегов; калий способствует росту корней, клубней, луковиц; фосфор ускоряет созревание плодов. Кроме того, фосфор и калий повышают холодостойкость растений. В нашем эксперименте применяются удобрения: «Кемира-люкс» – бесхлорное удобрение, содержащее все необходимые растениям макро- и микроэлементы.

«Агринола-Аква» – жидкое комплексное удобрение, которое содержит сбалансированное количество макро- и микроэлементов, а также гуминовые кислоты.

Зеленая окраска растений обусловлена наличием в клетках растения особого вещества – хлорофилла. Для образования его необходим свет. Выросшие без света побеги бывают белыми или бледно-желтыми. Хлорофилл участвует в процессе фотосинтеза – это образование органических веществ на свету из углекислого газа и воды.

Из сахаров, образовавшихся при фотосинтезе, а также, минеральных солей, поглощенных корнями из почвы, растение создает вещества, которые ему необходимы: белки, жиры и многие другие. Из одних веществ строятся новые клетки, другие используются в процессе дыхания, как источник энергии, третьи откладываются в запас.

Горох, бобы и лук, как объекты исследования

Также хотелось бы несколько слов сказать об объектах исследования.

Горох и бобы – растения из семейства Бобовых.

Горох посевной – одно из самых древних культурных растений, его возделывали еще до нашей эры.

Возделывается горох как высокопитательной пищевое растение. В его семенах содержится до 34% белка, почти столько же, сколько в мясе.

Горох посевной – однолетнее растение с мощными корнями, глубоко уходящими в почву. На корнях имеются клубеньки, в клетках которых живут клубеньковые бактерии. Они усваивают азот из воздуха, поэтому все бобовые богаты белком.

Среди бобовых много продовольственных растений(фасоль, соя, горох, арахис) и корневых (люцерна, клевер и другие), поэтому они имеют большое значение для народного хозяйства.

Лук репчатый – одна из важнейших овощных культур семейства Лилейных. Это луковичное растение с трубчатыми листьями. В пищу используются и луковицы, и листья, которые содержат много витаминов, особенно витамин С.

И лук, и чеснок широко используются в колбасном производстве и консервной промышленности для засолки огурцов и грибов.

Также в этих растениях содержатся фитонциды – летучие вещества, угнетающие многие бактерии, поэтому они используются как средство против инфекционных болезней.

Практическая часть

Для решения поставленных задач были проведены следующие опыты:

Опыт №1: чтобы доказать необходимость воды и воздуха в прорастании семян, был поставлен следующий опыт.

Берем 3 стакана, на дно каждого кладем семена гороха по 10-15 штук.

Стакан №1 оставляем сухим; стакан №2 заполняем водой до краев (т. е. без доступа воздуха); стакан №3 – наливаем воды столько, чтобы она смачивала семена, но не покрывала их полностью.

Через 5 дней смотрим результат:

Стакан №1 – осталось без изменения;

Стакан №2 – семена набухли, но не проросли;

Стакан №3 – семена дали ростки

Результат первого опыта доказывает, что для прорастания семян необходимы воздух и вода.

Опыт №2: помимо влаги и воздуха на прорастание семян влияют температурные условия. В этом тоже легко убедится. Чтобы доказать необходимость температурных условий в прорастании семян, был поставлен следующий опыт.

Берем 2 стакана, кладем в них по 10 горошин и наливаем воды столько, чтобы она смочила семена, но не покрывала их полностью.

Стакан №1 оставляем в комнате (t=23-25)

Стакан №2 ставим в холодильник ( t=4-6)

Через 5-6 дней смотрим результат:

Стакан №1 – семена проросли;

Стакан №2 – осталось без изменений.

Следовательно, для прорастания семян необходима определенная температура. Семена одних растений при прорастании требуют много тепла (огурцы, кукуруза), другие мало (пшеница, рожь). С этими особенностями семян связаны разные сроки посевов (пшеницу и рожь сеют ранней весной; кукурузу и огурцы – поздней весной, когда почва уже прогрелась).

Опыт №3: чтобы доказать влияние минеральных веществ на рост и развитие растений, был поставлен следующий опыт.

Проросшие семена и луковицы были посажены в 3 горшка с почвой и были заданы следующие условия: горшок №1 – темное прохладное место, полив – отстоявшейся водой.

горшок №2 – светлое теплое место, полив – отстоявшейся водой.

горшок №3 – светлое теплое место, полив – отстоявшейся водой+подкормка минеральными удобрениями+рыхление почвы.

Результаты опыта:

Горшок №1: растения взошли позднее, чем в горшках №2,3 на 4 дня. Имеют вытянутую форму, стебли слабые, окраска бледная, желто-зеленая.

Горшок №2: растения взошли позднее, чем в горшке №3 на 2 дня. Стебли имеют обычную форму, зеленого цвета.

Горшок №3: растения взошли раньше других, у луковицы большее количество листьев, чем в горшках №1,2; растения крепкие, ярко-зеленого цвета.

Результат третьего опыта доказывает, что для наилучшего роста и развития растений необходима совокупность внешних факторов (света, тепла, влаги, кислорода воздуха, минеральных солей).

всходы появились через. дней 11 дней 9 дней 7 дней цвет листьев бледно-желто-зеленый зеленый ярко-зеленый количество листьев у лука 7 9 12

форма растений вытянут обычная обычная

Заключение

В результате наших исследований мы:

1). научились выполнять простейшие опыты

2). проанализировали воздействие внешних факторов (свет, тепло, влага, кислород воздуха, минеральные вещества) на прорастание семян, на рост и развитие растений

3). закрепили имеющиеся знания, умения и навыки в условиях опыта.

На основании результатов данного исследования можно сделать следующие выводы: для прорастания семян необходима определенная температура для прорастания семян необходимы воздух и вода для роста и развития растений необходимы следующие факторы: свет, тепло, влага, кислород воздуха, минеральные вещества.