Как сахар влияет на рост растений

Обновлено: 04.07.2024

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Направление: Естественные науки

Секция: биология

Автор: Никульникова Мария

Место выполнения работы: с. Ореховка, МКОУ СОШ №13, 3 класс

Руководитель: Калашникова Светлана Ивановна

с. Ореховка, 2018

1.2. Цель и задачи исследования…………………………………………………4

II . ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ ИССЛЕДОВАНИЯ……………………………………5

2.2. Практические исследования .……………………………………………….8

Список использованной литературы…………………………………………. 10

I . Введение

Вода — это жидкое вещество, не имеющее вкуса, цвета и запаха. Чистая вода абсолютно прозрачна. Удивительное свойство воды в том, что она умеет растворять почти всё вокруг. Будучи превосходным растворителем, именно вода используется для приготовления большинства растворов. Роль растворов в природе достаточно обширна:

растения усваивают вещества в виде растворов;

усвоение пищи человеком связано с переводом питательных веществ в раствор;

растворами являются важнейшие физиологические жидкости – кровь, лимфа;

все природные воды являются растворами;

многие технологические процессы в химической и других отраслях промышленности, например, получение соды, удобрений, кислот, металлов, бумаги, протекают в растворах.

Некоторые растворы используют в медицине. Например, физраствор (раствор натрия хлорид) - универсальное лечебное средство. Концентрация солей в растворе и в клетке крови плазмы человеческого организма одинакова и составляет 0,9%. Его вводят внутривенно, используют для промывания слизистой оболочки носоглотки при ОРВИ и ОРЗ. [9] Раствор сахара (сахарозы) также благоприятно влияет на организм человека. Сахароза обеспечивает организм человека необходимой для его полноценного функционирования энергией. Также она улучшает мозговую деятельность человека и стимулирует защитные функции его печени от воздействия токсических веществ. [8]

Мне стало интересно, как же воздействуют различные водные растворы на растения. Ведь некоторые растворы полезны для человека, а что же происходит с растениями?

Вода – самое удивительное и самое распространенное природное соединение – источник жизни на Земле. Для человека по значимости вода занимает второе место после кислорода. Без неё наш организм не может существовать. Но поступает вода в живые организмы, зачастую, в виде растворов. Одинаково ли воздействуют водные растворы на человека и растения? Каково влияние растворов на прорастание растений? Возникает много вопросов по данной теме. Я постараюсь своим исследованием ответить на некоторые из них и понять, как влияют некоторые водные растворы на всхожесть и прорастание растений. Цель работы: изучить особенности влияния разных растворов на всхожесть и прорастание растений. Задачи: приобрести навыки приготовления растворов, провести эксперимент и определить влияние разных концентраций растворов на всхожесть семян кресс-салата и на отрастание корней и листьев репчатого лука, проследить динамику роста надземной части и корневой системы под влиянием растворов разной концентрации.

Объект исследования : водные растворы.

Предмет исследования: воздействие водных растворов на прорастание семян кресс-салата и репчатого лука.

Гипотеза : я предполагаю, что интенсивность роста живых организмов, напрямую зависит от концентрации и вида водных растворов.

Методы исследования:

теоретические (анализ фактов литературных и Интернет – источников);

эмпирические (сравнение и сопоставление)

математические (статистическая обработка материала)

экспериментальные (проведение экспериментов по определению солеустойчивости по методу В.Б. Иванова).

Практическая значимость моей исследовательской работы заключается в том, что результаты исследования могут быть использованы в семье, школе, в сельском хозяйстве при использовании водных растворов различных концентраций. Возникнет необходимость пересмотреть преимущества использования родниковой воды и растворов соли и сахара в быту. На основании проведенных исследований составлены рекомендации по использованию водных растворов в семье, в школе, на предприятии.

II . Основная часть исследования.

2.1. Литературный обзор

В жидком состоянии вода заполняет моря, океаны, реки и озера; пропитывает почву; входит в состав растений; входит в состав тел млекопитающих и человека. Вода - хороший растворитель. Относительное содержание компонента в растворе характеризуется его концентрацией. [Крицман В.А.,1982]

А какие же нам известны растворы? Растворы бывают разбавленные и концентрированные. В разбавленных растворах по отношению к растворителю растворенного вещества мало; в концентрированных растворах его много. По соотношению преобладания частиц, переходящих в раствор и удаляющихся из раствора, различают растворы насыщенные, ненасыщенные. Насыщенный раствор - это раствор, который содержит максимально возможное при данных условиях количество вещества. Раствор, концентрация которого ниже концентрации насыщенного раствора, называется ненасыщенным. В таком растворе можно при тех же условиях растворить дополнительное количество того же самого вещества [Аликберова Л.Ю.,1999].

Перенасыщенным называется раствор, в котором при данной температуре содержится большее количество растворенного вещества, чем возможно в насыщенном растворе. Перенасыщенный раствор нестабилен, и при изменении условий образуется насыщенный раствор и осадок кристаллов соли. При этом в растворе растворителем считается вещество, которое находится в избытке. [Кетова Н.Ю., 2010].

Обратимся к некоторым растворам. Хлорид натрия - это не только известная всем пищевая поваренная соль, растворённая в дистиллированной воде, но и универсальное лечебное средство, известное как физиологический раствор или попросту физраствор. В медицине физраствор используется как 0,9% раствора NaCl. Разливают раствор только в стеклянные ёмкости. Хлорид натрия - важнейшая составляющая тканей и плазмы крови человека. Это вещество обеспечивает нормальное давление в жидкости, содержащейся в клетках человеческого организма. В современной медицинской практике без раствора натрия хлорида невозможно обойтись при вводе любых лекарств капельным способом и некоторых подкожных инъекций, так как все порошкообразные и концентрированные медикаментозные вещества перед применением растворяют в физрастворе.[8]

5% раствор поваренной соли многие люди применяют для лечения множества заболеваний, для снятия воспаления и так далее. Такое широкое применение обусловлено массой положительных и целебных свойств, благодаря которым и достигается необходимый эффект.[10]

В нашей сельской местности часто для питья используют родниковую воду, считая её самой чистой и полезной. Но ведь родниковая вода тоже является раствором. Родниковая вода содержит примеси природных солей, сульфатов, хлоридов, некоторых органических веществ, минералов, магния, кальция и так далее. Вода, взятая из родника - это хорошо фильтрованный водный раствор небольшого количества химических соединений, которые захватила эта вода, пробираясь через грунт. Родниковую воду черпают из-под земли из источника. Но пить воду из родника, расположенного в черте большого города или рядом с крупными промышленными объектами, по меньшей мере, рискованно. Вода из родников на территории крупных городов перенасыщена солями тяжелых металлов, бактериями и прочими вредными примесями и непригодна для употребления ни в каком виде. [9]

Существует достаточно чистая вода. Такую воду называют дистиллированной.

Дистиллированная вода - очищенная вода , практически не содержащая примесей. Получают её перегонкой в специальных аппаратах — дистилляторах . Основное применение дистиллированной воды - химические лаборатории, где её используют для приготовления растворов, проведения анализов и ополаскивания химической посуды после мытья. Дистиллированная вода сама по себе пригодна для питья. Однако, поскольку питьевая вода может оказаться важным источником кальция и магния , то при постоянном использовании дистиллированной воды может развиться дефицит этих веществ. [Модера А.Г., 2000]

Главное необходимое условие прорастания семян — это попадание воды в семя через семявход. После попадания воды семя набухает, питательные вещества растворяются в воде и зародыш уже может их использовать для начала своего роста и развития [Якушкина Н.И.,2005].

Растения играют важную роль в нашей жизни, участвуя в пищевых экологических цепочках, являясь производителями кислорода, выполняя средозащитные функции. Поэтому особенно важно знать, как реагируют растения на различные растворы, которыми они питаются. К тому же, многие садоводы и растениеводы советуют подкармливать культуры растворами соли и сахара, отмечая при этом высокие урожайные способности растений [Усенбаева Б.А.,2015]. Так ли это?

2.2. Практические исследования

Для подтверждения гипотезы я использовала солевые растворы 0,9% и 5%, растворы сахарозы 0,9% и 5%, родниковую воду и дистиллированную воду как контроль. Солевые растворы особенно интересны в моём исследовании, потому что засоление почв характерно для многих регионов земного шара.

В настоящее время засоленные почвы занимают 25% от общей площади суши. Засоление приводит к созданию в почве низкого водного потенциала, поэтому поступление воды в растение сильно затруднено. Под влиянием солей происходит нарушение структуры клеток, в частности изменение в структуре хлоропластов. В связи с этим изучение приспособлений растений к условиям засоления почвы является одной из приоритетных проблем Российской Федерации. [Усенбаева Б.А.,2015].

Цель работы : изучение влияния водных растворов разных концентраций на всхожесть семян кресс-салата.

Объекты и методы исследования . В качестве объектов исследования были взяты

семена кресс-салата (Lepidium sativum ). Выбор данного объекта основан на том, что это

однолетнее овощное растение, обладающее повышенной чувствительностью к загрязнениям. Кресс-салат отличается быстрым прорастанием семян и почти стопроцентной всхожестью, которая заметно уменьшается в присутствии заг рязнителей.

Для контрольного опыта: сначала семена кресс-салата по 50 штук прорастили в чашках Петри в дистиллированной воде, при температуре 20-25° С, через сутки проводили подсчет проросших семян и определяли энергию прорастания. Далее для определения всхожести подсчитывали количество семян, проросших в течение первых суток в этих же чашках. К всхожим относили семена, длина корешков которых составляла половину длины семени.

Опыты проводились в 2-кратной повторности. Приложение 1

Результаты исследований . Перед началом опыта проверили семена на всхожесть и определили энергию прорастания. Результаты контрольного опыта по определению энергии произрастания и всхожести занесены в табл. 1.

Подкормки сахаром поддерживают комнатные цветы в зимние месяцы, когда им не хватает света. Фото Виталия Пирожкова.

Мало кому известно, что росту цветов и их полноценному развитию способствуют обыкновенные дрожжи. Раствор дрожжей — богатейшая кладовая самых разных микроэлементов, которые активизируют переработку органических соединений как в почве, так и в растениях. В процессе их переработки состав и качество грунта улучшаются, повышается иммунитет растений к болезням и вредителям, наблюдается активный рост и развитие корневой системы.

Для приготовления ростостимулирующего раствора достаточно взять 10 г (пакетик) сухих дрожжей и 4 кубика сахара-рафинада и растворить в 1,5 л воды. Полученную смесь подержать 2 часа в тёплой комнате, а затем разбавить в пять раз водой. Для меньшего объёма достаточно 1 г сухих дрожжей и 1 ч. л. сахарного песка. При поливе цветка расходуют 50—100 мл раствора в расчёте на 1 кг почвы в горшке. Процедуру желательно проводить по одному разу весной, летом и осенью.

Использовать дрожжи можно для любых комнатных растений, особенно цветущих. Однако при брожении дрожжевые грибки могут активно поглощать из почвы такие важнейшие элементы, как калий и кальций, иногда в большом количестве. Компенсировать эти элементы довольно легко: одновременно с поливом питательным раствором добавить в заранее взрыхлённую почву древесную или печную золу — всего 5—10 г, а ещё лучше и 0,5—1,0 г сульфата калия, растворённого в мягкой, отстоявшейся воде.

В растворе дрожжей хорошо также замачивать делёнки растений для более быстрого образования корневой системы (на 12—15 дней раньше).

Ещё одно эффективное средство для подкормки комнатных цветов — сахар. В почве он распадается на глюкозу и фруктозу. Фруктозу ткани растений впитать не могут, а вот глюкоза может стать мощным источником энергии для большинства важных процессов их жизнедеятельности, например дыхания, поглощения питательных веществ. Кроме того, глюкоза — универсальный строительный материал, который буквально строит сложнейшие органические молекулы. Но строителем органических молекул глюкоза может стать в том случае, если её усваивают растения в полной мере, а для этого нужен второй компонент — углекислый газ. Если же углекислого газа в почве нет или его мало, может появиться плесень и возникнуть корневая гниль. Поэтому вместе с дозами сахара рекомендуется вносить любой из микробиологических препаратов для почвы (ЭМ-препараты). Эти препараты содержат бактерии, которые способствуют разложению органики и выделению углекислого газа.

Польза сахара давно уже подтверждена многочисленными исследованиями биологов. Сахар помогает поддерживать цветы в зимнее время, когда они страдают от недостатка света. Но более крепкими и здоровыми растения становятся после сахарных добавок и весной. Усиливается их рост, улучшается цветение и увеличивается его продолжительность.

Для приготовления сахарного раствора 1 ст. л. сахарного песка разводят в 0,6 л воды. Можно использовать и чистую глюкозу — она продаётся в аптеке: 1—2 таблетки растворяют в 1 л воды.

Подкармливать сахарным раствором рекомендуется не чаще одного раза в месяц, стараясь не переувлажнять почву, чтобы не допустить образования гнили и плесени.

Любят сахарные подкормки крупные растения, в частности фикусы, но предпочитают их и кактусы.

Хорошей органической подкормкой для комнатных цветов может стать кофейная гуща. Спитой кофе действует как замедленное азотное удобрение. Высвобождают азот из кофейной гущи микроорганизмы, содержащиеся в грунте. В результате грунт становится более рыхлым, лёгким, в нём накапливается больше кислорода.

Перед внесением кофейную гущу желательно немного подсушить, а после смешать с почвой из расчёта 1 ч. л. гущи на 500 г почвы. Обычно такой добавки хватает на 5 кг грунта. Увеличивать дозу не стоит, ибо спитой кофе в избытке может подкислить почву.

Лучше всех реагируют на спитой кофе комнатные розы — увеличивается продолжительность их цветения и усиливается яркость цветков. Полезен спитой кофе азалии, гардении, антуриуму, комнатному кипарису. А вот применять для подкормок чайную заварку не стоит. Оказавшись в почве, она будет привлекать чёрных мушек — сциарид.

Ценную подкормку для комнатных цветов можно получить из кожуры апельсинов, мандаринов, лимонов. Для приготовления настоя кожуру нарезают небольшими кусочками (по 1 см), заполняют ими треть литровой стеклянной банки и заливают на сутки крутым кипятком. По прошествии времени настой процеживают и доливают до верха банки отстоянной водой. Применяют такие подкормки один раз в четыре-пять недель, выливая 50 мл под каждый цветок. Настой оздоравливает и почву и растения, повышая их иммунитет. К тому же аромат цитрусовых отпугивает паутинного клеща и щитовку. Но если эти вредители уже поселились на цветах, придётся применять фунгициды.

Особенно хорошо отзывается на подкормку из цитрусовой кожуры спатифиллум.

Редко используется для подкормок комнатных цветов древесная зола, содержащая калий (до 5%) и фосфор. Более полезной считается печная зола, но и древесная улучшает состав почвы, дезинфицирует её, повышает водо- и воздухопроницаемость, нормализует кислотность, предотвращает распространение гнилостной микрофлоры. Находящийся в золе калий необходим для закладки бутонов и хорошего цветения, а фосфор — для завязывания плодов и семян.

Для приготовления подкормки 2 ч. л. золы растворяют в 1 л воды, настаивают неделю. Поливают этим раствором один раз в две недели. Подкормка рассчитана на 5 кг почвы. Можно воспользоваться и сухой древесной золой, её смешивают с почвой перед посадкой или пересадкой растений в пропорции 1:50.

Подкормка из золы подходит для всех комнатных цветов. Однако некоторые из них капризны и предпочитают кислые почвы, например азалия, гардения, калла, антуриум, комнатный кипарис. Зола может им навредить, снизив кислотность почвы.

Для подкормок используют и луковую шелуху, в ней содержится много фитонцидов, которые защищают почву от вредных насекомых, а разлагаясь, способствуют улучшению её структуры. Применяя луковую шелуху постоянно, можно улучшить качество грунта, сделав его более рыхлым. Рост растений усилится, станет более пышным цветение.

Для приготовления раствора горсть луковой шелухи (50 г) заливают 2 л воды, кипятят 15 минут, дают настояться 2—3 часа, процеживают и проливают почву или опрыскивают им цветы. Желательно делать это не чаще одного раза в 45—60 дней. Более всего подходит такая подкормка растениям, посаженным на балконе.

Хорошим натуральным удобрением считается вода из аквариума. Она мягкая, имеет нейтральный кислотно-щелочной баланс и содержит множество микроэлементов, стимулирующих рост и развитие растений. Поливать такой водой цветы можно один раз в 35—40 дней (не чаще) и лучше весной и в начале лета, иначе в почве могут размножиться микроскопические водоросли, а земля позеленеть и закиснуть. Расходуют 1 л воды на один крупный и 0,5 л — на мелкий цветок.

Неплохо реагируют на аквариумную воду орхидеи, этой водой их можно и поливать и опрыскивать, разбавив в два раза. Любят аквариумную воду мирт, кроссандра, пеларгония.

Ещё одна редкая подкормка для комнатных цветов — вода, оставшаяся после размораживания мяса. В ней содержатся вещества, способствующие формированию в тканях нужного всем растениям хлорофилла. Поливать такой водой растения нужно один раз в 3—4 месяца, предварительно разбавив в два раза. В цветочный горшок вместимостью 5—6 кг грунта выливают не более 100 мл раствора. В результате цветы приобретают насыщенный зелёный цвет, становятся здоровее и быстрее растут.

В заключение несколько общих советов. Прежде чем вносить ту или иную подкормку, пролейте почву в цветочном горшке чистой водой, это поможет не погубить цветы, если удобрение окажется слишком концентрированным. Поливы повторяйте регулярно, но не круглогодично, цветы особенно нуждаются в подкормках весной и летом — в период активного роста и цветения. Ослабленные растения подкармливайте очень осторожно, используя раствор малой концентрации. И помните, что излишние объёмы воды могут привести к загниванию корней и появлению болезней.

Большинство видов соды (независимо от торговой марки — Sprite, Coca-Cola, Fanta, Mountain Dew и т.д.) содержат несколько общих элементов: газированная вода, ароматизаторы, красители и сахар. Конечно, есть различия во вкусах, и химический состав, но основы одинаковы.

Итак, что это история, окружающая полива растений с содой или сахарной водой?

Сода содержат форму глюкозы (обычно кукурузный сахар экстракт) и сахарной воды обычно представляет собой смесь воды и кристаллизацией сахара (который снова глюкоза извлекается из сахарного тростника). Это, как правило, форма глюкозы называется В-глюкозы (из-за формы молекулы).

Растения способны поглощать и усваивать и метаболизировать-глюкозы, поэтому простые ответы, казалось бы, да, соды и сахара вода действительно помогает растениям расти. В небольших количествах или разбавленной концентрации да; в больших или высокой концентрации нет, он будет в конечном итоге убить растение. В больших дозах, сахар изменяет потенциал воды в почве вокруг завода, который препятствует проникновению воды из поглощается корнями (через осмос).

Первые признаки бы, что растение слабеет, как это он не в состоянии поглотить достаточное количество воды, чтобы поддерживать себя. Кроме того высокие концентрации сахара в почве создают благодатную питательную среду для бактерий и грибков, которые будут принимать первую возможность атаковать поврежденной или травмированной завод.

Высокое содержание кальция (растворенного в газированной воды) также можно было бы ожидать, чтобы начать осаждать на поверхности почвы.

Кроме того, очевидно, зависит от размера установки и величины (и частоты) соды / воды сахара вы подаете.

Аналогичный результат

Сахар добавляют в воду, данное растение может помочь растению расти быстрее, больше, экологически чистым и выше, так как растения имеют процесс дыхания (противоположность фотосинтеза), который нуждается в глюкозу, которая является сахар, и кислород, чтобы помочь расти. Предоставляя семян и молодых растений сахарной водой, это помогает растение расти, чтобы быть зеленее, потому что он получает двойную дозу глюкозы. Тем не менее, если вы даете растению слишком много сахара воды он будет убивать растение, потому что он не может эффективно поглощать воду из почвы.

Я вырос помидоры в качестве эксперимента в моем классе науки, и я имел сладкую воду в качестве эксперимента. Один горшок был сахарные помидоры водой, а другой имел обычную воду. Через 1 неделю водные растения сахар проросло и составляли около одного дюйма. Обычные растения не не прорастают примерно до второй недели. К концу трех месяцев сахар водные растения были около 2 футов высотой, по крайней мере, имели почки и были чрезвычайно зеленым и здоровым. Хотя с другой стороны, регулярные водные растения не были футов в высоту еще и у них были листья, которые не были, что зеленый.

Домашние и дикие растения, их описание и выращивание; болезни и вредители. Интересные сведения из ботаники и других областей науки. Доклады для школьников. Природа Приморского края (растения и животные). История, культура, достопримечательности Владивостока и России в целом.

Вечерний Владивосток / улица Адмирала Фокина

Главная страница
Всё о бегониях
Всё о бегониях - 2
Список бегоний - 1
Список бегоний - 2
Список бегоний - 3
Список бегоний - 4
Список бегоний - 5
Список бегоний - 6
Список бегоний - 7
Список бегоний - 8
Список бегоний - 9
Мои растения
Доклады
В помощь цветоводам, садоводам и огородникам
Опознавалка бегоний и других растений
Дизайн в саду и дома
Комнатные растения
Садовые растения
Растения по алфавиту
Растения по алфавиту (2)
Приморский край
Приморский край - 2
Латынь в ботанике
Биология
Ботаники
История и культура
Интересное
Вопрос-ответ

понедельник, 23 мая 2016 г.

"Сладкая вода" для питания растений - нужна ли она им?

"Как удобрять комнатные растения сахаром.

Для удобрения комнатных растений часто используют обычный сахар. Ещё со школы нам известно, что сахар расщепляется на фруктозу и глюкозу. Именно глюкоза будет работать как источник энергии и подпитки домашних растений. Глюкоза участвует в процессах жизнедеятельности растения, является основой и строительным материалом для сложных органических молекул.

Для удобрения комнатного растением сахаром аккуратно рассыпьте на поверхность земли 1 чайную ложку сахара и просто полейте цветок или размешайте две чайные ложки сахара в стакане воды и такой сладкой водой уже поливайте растение. Подкормка сахаром допускается не чаще одного раза в месяц. Сахар является питательной средой для гнили, бактерий и плесени, поэтому не переборщите с такой подкормкой."

Человек, который составлял данный текст, не знает биологии (ботаники), не знает химии, не знает физики.

Фраза, что "ещё со школы нам известно, что сахар расщепляется на фруктозу и глюкозу" убедительна, но следующие предложения:

Прежде всего, автор рекомендации полагает, что рассыпанный по почве сахар превращается в глюкозу и фруктозу, а почва, пролитая "сахарной водой", должна обогатиться, опять же, той же глюкозой и фруктозой.

Сахар C₁₂H₂₂O₁₁ - это высокомолекулярное органическое (запомним!) соединение сахароза, состоящее из состоящий из двух моносахаридов: α-глюкозы и β-фруктозы. В человеческом организме сахар под действием фермента сахаразы ( сахараза синтезируется поджелудочной железой и слизистой тонкого кишечника) гидролизуется (гидролиз - химическая реакция) на глюкозу и фруктозу, которые затем всасываются в кровь.

Гидролиз может быть не только ферментативный, но и кислотный. Кислотный гидролиз сахарозы идёт в подкисленной водной среде при нагревании . Сахароза присоединяет молекулу воды и распадается на равные количества глюкозы и фруктозы:

При этом данный п роцесс называется инверсией, а полученная смесь моносахаридов - инвертным сахаром ( C₆H₁₂O₆ + C₆H₁₂O₆ ).

Кислотный гидролиз сахарозы происходит при варке варенья и приготовлении джема. Ферментативный гидролиз сахарозы используют в кондитерской промышленности, так как образующийся под его воздействием инвертный сахар препятствует кристаллизации сахарозы в кондитерских изделиях. Кроме того, инвертный сахар слаще сахарозы благодаря наличию свободной фруктозы. Это позволяет, применяя инвертный сахар, экономить сахарозу. Ферментативный гидролиз проходит легче, чем кислотный.

Итак, п ри нагревании раствора сахарозы в кислой среде или под действием фермента она гидролизуется, образуя смесь равных количеств глюкозы и фруктозы (которая называется инвертным сахаром).

Поэтому, просто растворив сахар в воде или, тем более, рассыпав его по почве, он не "расщепляется на фруктозу и глюкозу" . Автор рекомендации путает понятия "химические явления" и "физические явления".

Явления, при которых одни вещества превращаются в другие, называют химическими явлениями, или химическими реакциями .

Это, например, гидролиз сахарозы (в начале реакции у нас были сахароза и вода, в результате - другие химические соединения - фруктоза и глюкоза). Химические явления изучает химия.

- изменение цвета вещества;
- выделение газа;
- образование или исчезновение осадка;
- появление, исчезновение или изменение запаха;
- выделение или поглощение теплоты;
- появление пламени, иногда - свечение.

Явления, которые не ведут к образованию новых веществ (с иными свойствами), называют физическими явлениями . Физические явления - явления, при которых изменяются агрегатное состояние, положение, форма и размеры тела, но состав вещества остается постоянным, и новые вещества не образуются.

Физические явления изучает физика. К физическим явлениям относится изменение агрегатного состояния веществ, свечение раскалённых тел, прохождение электрического тока в металлах, распространение запаха веществ в воздухе, растворение жира в бензине, притяжение железа к магниту, плавление льда, испарение воды. Если кусок мела превратить в порошок, изменится форма тела, но состав вещества не изменится. Это тоже физическое явление.

Вещества при растворении не меняются, после выпаривания растворов мы можем снова получить растворённое вещество в твёрдом состоянии. Растворение сахара в воде можно считать физическим явлением.

По крайней мере, в курсе школьной химии и физики прелагают часто вопрос - каким явлением является процесс растворения сахара в воде - и предполагается как верным ответ "физическое явление". Как были молекулы сахарозы до добавления сахара в воду, так и остались. Как были молекулы воды, так и остались. На самом деле, растворение - физико-химический процесс.

Если интересно, то подробнее процесс растворения:

Попадая в воду, молекулы сахара, находящиеся на поверхности кристаллов сахарного песка, образуют связи с молекулами воды. При этом с одной молекулой сахара связывается несколько молекул воды. Тепловое движение молекул воды заставляет связанные с ними молекулы сахара отрываться от кристалла и переходить в толщу молекул растворителя. Молекулы сахара, перешедшие из кристалла в раствор, могут передвигаться по всему объёму раствора вместе с молекулами воды благодаря диффузии. Если раствор нагреть или перемешивать, то диффузия происходит интенсивнее и растворение сахара проходит быстрее. Молекулы сахара распределяются равномерно и раствор становится одинаково сладким по всему объёму.

Вещества при растворении не меняются, после выпаривания растворов мы можем получить растворённое вещество в твёрдом состоянии. При растворении разрушается кристаллическая решётка растворённого вещества и её частицы перемещаются в растворе, следовательно, растворение - это физический процесс. Для осуществления такого процесса необходимо затратить энергию.

Но когда молекулы растворённого вещества связываются с молекулами воды, то фактически образуются новые химические соединения. Эти молекулярные ассоциаты не имеют постоянного состава . Их общее название - гидраты . Процесс связывания веществ с водой называется гидратацией. При выпаривании растворов происходит разрушение гидратов и образование кристаллического вещества. Только некоторые вещества способны образовывать устойчивые гидраты, которые могут содержать воду даже в кристаллическом состоянии (такие вещества называются кристаллогидратами).

Приведённые факты говорят о том, что растворение не является чисто физическим явлением, хотя и можно вернуть растворённое вещество в неизменном виде путём выпаривания растворителя. Казалось бы – нет изменения вещества – нет и химических превращений. На самом деле при выпаривании растворов происходит разрушение гидратов (реакция разложения) и вновь образуется кристаллическое вещество. Таким образом, и растворение вещества, и выпаривание раствора имеют признаки химических реакций.
Главное, что в самом растворе вещество находится в качественно новом состоянии – в виде гидратов. Поэтому растворение следует считать не физическим, а физико-химическим процессом.

Итак, при растворении в воде сахара, образуются гидраты сахарозы . Никаких фруктоз и глюкоз!

Растворимость сахарозы в воде высокая, с повышением температуры возрастает. Насыщенные водные растворы содержат при 20°С - 64,18% сахарозы, при 100°С - 82,87 %. При охлаждении насыщенные растворы становятся пересыщенными и из них выкристаллизовывается избыток растворённой сахарозы.

Хорошо, скажете вы, раз, растворив сахар в воде, мы не получаем "полезные для растений" глюкозу и фруктозу, то можно ведь растворить мёд в воде и будет "медовая вода" из углеводов (сахароза, фруктоза и глюкоза).

"Именно глюкоза будет работать как источник энергии и подпитки домашних растений" , - пишет автор рекомендации поливать растения сахарной водой.

Зададим вопрос: А нужно ли вообще растениям такие готовые органические соединения?

Растения - это организмы-автотрофы, то есть они синтезируют сами органические вещества из неорганических. Потом их могут использовать для себя. Вся органика на Земле синтезирована растениями и некоторыми бактериями. Животные организмы (+ человек, грибы, нефотосинтезирующие бактерии) не умеют синтезировать органические вещества (углеводы) из неорганических, они лишь потребители готовой органики. Организмы животных и человека получают углеводы от растений с пищей и используют их в качестве главного источника энергии.

Лишь в результате происходящего в зелёных листьях растений фотосинтеза - уникального биологического процесса превращения неорганических веществ (оксида углерода (IV) СО₂ и воды) в сахара , происходящего при участии хлорофилла за счёт солнечной энергии, в растениях образуются углеводы (органические вещества).

Это означает, что растения всё равно не сумеют усвоить сахарозу, глюкозу и фруктозу ни из "сладкой воды", ни из "медовой воды".

Источниками поступления питательных веществ для растений служит почва, из которой они получают растворённые в воде минеральные (неорганические) и азотистые вещества, а также углекислый газ воздуха, из которого в процессе фотосинтеза образуют органическое вещество.

Сладкая вода может привлечь в сад насекомых-опылителей (пчёл), если ею опрыскать деревья и кустарники. Но может тех же муравьёв привлечь или вредителей.

Когда растения удобряют органическими удобрениями это не значит, что растения тут же усваивают органические соединения. Прежде чем растения могли бы усвоить органические удобрения, эти удобрения (тот же навоз) должны распасться на усвояемые растениями неорганические соединения, микро- и макросоединения.

Готовые магазинные органические удобрения (растворимые или жидкие) уже находятся в такой стадии, когда могут быть усвоены растениями, а те, что в виде гранул (куриный помёт и др.), стружки и т.п. - они медленно разлагаются после внесения в почву, после чего уже усваиваются растениями.

"Сахар является питательной средой для гнили, бактерий и плесени, поэтому не переборщите с такой подкормкой." А это верно.

"Подкормка сахаром допускается не чаще одного раза в месяц. " Конечно от такого "удобрения" растение не погибнет немедленно. Просто толка от сладкой воды нет, да ещё может послужить "питательной средой для гнили, бактерий и плесени" .

Так что решайте сами - нужно ли подкармливать растения "полезной" сахарной водой.

— Мария Михайловна, многие считают, что через лист растение вообще не усваивает элементы питания.

— Основное питание поступает через корень. Именно он поставляет из почвы около 95 % необходимых растениям элементов питания. И именно в них — залог стабильных и высоких урожаев.

Но иногда возникают ситуации, когда корни не работают и никакое питание через них не поступает. И прежде всего в неблагоприятных условиях: климатический стресс (слишком жарко или очень холодно — меньше плюс 10 градусов), влажность, засуха в корнеобитаемом слое, резкое похолодание. Также на доступность питания влияют низкий рН почвенного раствора, синергизм или антагонизм макро- и микроэлементов, внесенных вместе с минеральными удобрениями.

Мария Визирская

— Могут ли листовые подкормки заменить корневые?

— Нет, они всего лишь их дополнение. Повторюсь, корневое питание — основное и первостепенное, листовое — хотя и потрясающий, но все же вспомогательный инструмент, который приходит на помощь тогда, когда с питанием через корень возникают проблемы или когда нужно получить определенный физиологический эффект. Ведь поглощение питательных веществ через листья происходит гораздо быстрее, чем через корни.

Поэтому первое, что нужно сделать, чтобы обеспечить себе урожай, — грамотно спланировать систему применения почвенных удобрений и только после этого перейти к листовым подкормкам. Их совокупность — гарантия стабильно высоких урожаев и отменного качества продукции.

Через лист растение намного активнее усваивает питание в определенные фенофазы развития, предъявляя повышенные требования к тем или иным элементам. Своего рода адресная помощь. Микро- и макроэлементы сразу будут встраиваться в растение, не теряя времени на транспортировку из корня по стеблю в листья или плоды. Поэтому листовое питание предпочтительнее, особенно когда надо быстро устранить дефицит того или иного микроэлемента.

Так что кормите по листу, но не забывайте о корнях!

— Правда ли, что микроэлементы через лист усваиваются не так эффективно, как через корень?

— Микроэлементы — важный, но, скорее всего, дополнительный способ питания растений. В первую очередь культурам должно хватать макроэлементов — азота, фосфора, калия… Очень важны и агротехника, система защиты, подбор сортов.

Взять хотя бы фосфор. Если посмотреть на весь период развития растений, то он крайне необходим в самом начале. Но ранней весной температура очень низкая, и этот микроэлемент не может усвоиться, даже если и внесен в почву. Листовые же подкормки фосфоросодержащими удобрениями вполне могут снять стресс, вызванный его дефицитом. Но через лист может усвоиться до 100 г на 1 сотку.

Фосфор не усваивается из почвы при температуре менее плюс 10 градусов. Труднодоступен и при рН почвы выше 7 и ниже 5,5, не поступает в растение при нехватке влаги и высокой концентрации солей азота, кальция, магния, железа, марганца, цинка.

Но даже и при благоприятных условиях фосфор необходимо вносить и под корень, и по листу. Только так возможно повысить урожайность. Почему так? Потому что фосфор напрямую связан с корневым питанием и его внесение стимулирует развитие корневой системы. Если фосфора в почве в достатке, листовые подкормки только помогают его усвоить, стимулируя развитие корней. Когда же он в дефиците, то обработки по листу работают точно так же, стимулируют корневую систему, но вот усваивать ей из почвы, увы, нечего. И через некоторое время корневая система становится балластом из-за отсутствия необходимых минералов в почве.

— А что можете сказать по азоту и другим элементам питания?

— Дефицит азота легко восполняется через корень. Но ионы азота — основная составляющая баковых смесей, которые помогают активно усваиваться другим элементам питания. Еще в 60-х годах прошлого века было доказано, что именно в баковых смесях микроэлементы работают лучше, если роль проводника берет на себя азот. Амидный азот не только сам замечательно усваивается листовой поверхностью, но и улучшает усвоение через лист фосфора, серы, железа, магния и марганца.

Внесение азота по листу сработает и как стресс-защита. Особенно если серьезно испортилась погода.

Когда мы говорим о калийном питании, то здесь уместно вспомнить о завершении вегетации, когда растение активно формирует плоды. Безусловно, корневое питание в это время также пойдет на пользу. Калий же, внесенный по листу, сработает как стимулятор, повысив на 10—12 % устойчивость культур к засухе и листовым болезням.

Утолщается и стенка клетки. Также более равномерно распределяются по плодам органические кислоты и сахара. При почвенном питании калий труднодоступен при избытке азота, кальция, магния, натрия.

Магний в листовых подкормках необходим во время активного вегетативного роста, созревания плодов и осенью, во время подготовки растений к зимовке. Он более эффективен при внесении через лист, поскольку в почве блокирует усвоение фосфора и нитратсодержащих удобрений, одновременно с которыми обычно вносится.

Сера повышает устойчивость к заболеваниям, положительно влияет на развитие корневой системы. При дефиците бора мельчают и деформируются листья и плоды. Причина тому — нарушение процесса опыления.

Дефицит железа чаще всего проявляется весной на молодых посадках, в том числе и на землянике. Так, любимая многими клубника потребляет около 80 г железа на тонну ягод, что в 40 раз больше, чем виноград. Этот же элемент регулирует образование хлорофилла и участвует в синтезе белка.

— До сих пор существует миф о том, что поглощение основных макроэлементов — азота, фосфора и калия — происходит исключительно через корневую систему. Так ли это?

— На самом деле через лист растения могут усваивать до 10 % необходимого им для питания азота (причем все три его формы), фосфора и калия. Лист — это рабочий орган для борьбы с дефицитом элементов питания. Разница только в скорости усвоения.

Усвоение калия требует уже более длительного времени — 35 % за трое суток, а на фосфор могут потребоваться дни. Например, магний усваивается за 5—10 часов, а бор, цинк, марганец, медь — от 2 до 5 дней.

На скорость усвоения оказывают влияние не только особенности элемента питания, но и физиологические особенности растений.

— Важно ли соблюдать нормы внесения удобрений. Многие считают, что чем больше, тем лучше.

— Нет, это далеко не так. Особенно если это азот. Повышенное его внесение через лист может вообще спровоцировать ожоги.

— Какими микроэлементами лучше работать — много- или однокомпонентными препаратами?

— Все зависит от выноса элементов питания той или иной культурой. Если потребление азота, фосфора, калия, серы, кальция и магния исчисляется в килограммах на тонну готовой продукции, то марганца, цинка, железа, меди, бора, молибдена, натрия и хлора — уже в граммах на тонну продукции.

Так, та же клубника, к примеру, на 1 тонну урожая выносит 3–4 кг азота, 0,5–1 кг фосфора, 3,5–4,5 кг калия, 1,5 кг кальция и 0,5 кг магния.

Если нет какого-то четко выраженного дефицита, то лучше использовать комплексные препараты, в которых все микро- и макроэлементы представлены в небольших количествах.

Некоторые питательные вещества, применяемые в качестве внекорневых подкормок, положительно взаимодействуют с другими элементами. Наблюдается так называемый синергетический эффект, пользуясь которым можно добиться более высокого результата. Например, в полевых опытах было установлено, что однократное внесение серы в качестве внекорневой подкормки не увеличивало урожайность зерна, но при применении в комбинации с азотом, фосфором и калием результат был намного лучше.

— Можно ли по листу четко определить, какого элемента не хватает растению?

— Если внимательно изучим эту тему, то станет понятно, что многие симптомы повторяются. Тот же хлороз, это дефицит и азота, и цинка, и железа. Поэтому в постановке точного диагноза без лабораторной диагностики не обойтись. (Таблица № 2.)

— Что лучше использовать: сульфаты или хелаты?

— До 1970-х годов на рынке внекорневых микроудобрений преобладали продукты на основе простых солей, в частности сульфатов. В 1980-е годы уже появились хелаты и различные на их основе комплексы.

Хелаты, конечно, предпочтительнее. Они более толерантны к кислотности. И растворимость у них лучше, чем у сульфатов. Да и усваиваются они полнее и быстрее. При этом хелаты лучше совместимы с различными компонентами баковой смеси и не снижают эффективность средств защиты растений.

Минус сульфата еще и в том, что уже через 15 минут после приготовления раствора они выпадают в осадок. Мало того, что он останется в опрыскивателе, так нерастворенные соли не доходят до растений. Хуже сульфаты растворяются и в щелочных составах.

Хелатные же растворы в этом отношении более стабильны и даже при различной кислотности воды сохраняют свои свойства и не выпадают в осадок более 5 часов.

Да и при обработке хелаты более равномерно покрывают поверхность листа, дополнительно увеличивая растекаемость и прилипание капли. Чем лучше стекание, тем больше точек соприкосновения. Значит, и питание будет усваиваться максимально полно. Соответственно, и эффективность его выше.

— Каждая фаза развития той или иной культуры требует специального набора макро- и микроэлементов. Как правильно проводить листовые подкормки, к примеру, на землянике?

— На ранних стадиях клубника больше всего нуждается в фосфоре для роста и развития корневой системы и листового аппарата. NPK — 13-40-13 + микроэлементы. Если же полив капельный, то 0,1–0,3 % раствор (10—30 г удобрений на 10 л воды). Азот же ускоряет рост и образование новых тканей растений.

В начале плодоношения листовая подкормка уже несколько иная: NPK — 3–11–38 плюс магний и микроэлементы. Сейчас — ставка на калий, который нужен для накопления сахаров, и магний. Азота же в этот период надо совсем немного, иначе ухудшатся транспортабельность и хранение ягод.

После сбора урожая формула листовой подкормки снова меняется: NPK — 3–11–38 плюс кальций, магний, бор и цинк. Калий нужен для хорошей перезимовки и повышения энергетики плодовых почек. Достаточно 1–2 подкормок по 40—60 г на 1 сотку.

— Многие увлекаются баковыми смесями. Как одни элементы совместимы с другими?

— Применение сложных баковых смесей, с одной стороны, — эффективный инструмент, позволяющий за один проход опрыскивателя сделать сразу несколько важных дел. С другой стороны, если в растворе 4–5 и более различных препаратов, то могут возникать непредвиденные сложности. И выявить их причину не так просто.

Поэтому, прежде чем приступить к обработкам, необходимо провести два важных теста. Первый — совместимость препаратов. Смешайте в небольшой емкости все, чем вы хотите поработать, в нужной пропорции и оставьте эту смесь на сутки. Понятно, что в опрыскивателе раствор вряд ли будет находиться более 4—8 часов, но так вы будете на 100 % уверены, что после смешения ничего не расслаивается и не выпадает в осадок. Второй тест — на восприимчивость растений к полученной смеси: не повредит ли?

Решив работать с баковой смесью, растворяйте все препараты по отдельности. Готовьте так называемые маточные растворы. И только потом заливайте их в бак опрыскивателя, иначе возможна плохая растворимость. Так, проблемы могут возникнуть при попытке смешать порошковые биопрепараты, гуматы и минеральные удобрения на основе простых солей. Когда же мы из них приготовим маточные растворы, то они без затруднений растворятся даже в прохладной воде.

И еще: если готовите маточный раствор, то его концентрация не должна быть более 10 %: 1 кг удобрения в 10 л воды.

Конечно, кроме самого вещества и температуры воды, на растворимость удобрений и качество обработок влияют и другие факторы.

— Стоит ли гербициды вносить в листовые подкормки?

— Как правильно проводить листовые подкормки, чтобы не было ожогов?

— В первую очередь обращаем внимание на кислотность воды, она должна быть около 5,5. Если готовите баковые смеси, то вначале растворяем удобрения, а затем средства защиты. Оптимальная концентрация — 1–2 %. И чем мельче капля при обработке, тем эффективнее усвоение элементов.

— При какой температуре листовые подкормки наиболее эффективны?

— Когда воздух прогреется до плюс 10 градусов. В этот момент почва еще холодная и лист — единственная возможность подачи питания.

Листовые подкормки надо проводить раз в 7—10 дней. И лучше днем, когда открыты устьица. Но чтобы не было ожогов, ранним утром (до 9:00 ч.) или ближе к вечеру (после 18:00 ч.). Тогда внесенные удобрения усвоятся наиболее полно. Часто спрашивают об обработках по листу ночью. Но ведь устьица у растений в это время закрыты, значит, и эффект будет нулевым.

Нельзя проводить листовые обработки в жаркую погоду и при сильном ветре. Водные растворы могут вызвать на листе не только химический, но и солнечный ожог. Идеальны температура воздуха плюс 21 градус, относительная влажность более 70 %, скорость ветра менее 8 км/ч. Также при внекорневых подкормках очень важно учитывать биологические особенности и физиологическое состояние растений. А еще погоду. Осадки в течение 24—48 часов могут снизить эффективность обработок, поскольку не все вещества сразу всасываются растительной тканью.

— Есть мнение, что водорастворимые удобрения для листовых подкормок не подходят, поскольку плохо растворяются.

— Как на эффективность листовых подкормок влияет кислотность воды?

— Напрямую! Она должна быть слабокислой — рН 5,5–6,5, что предотвращает выпадение осадка в опрыскивателе и ускоряет усвоение элементов питания. Если рН воды 7,5, то все обработки бесполезны. В большинстве случаев вода 6,5–7,5, поэтому ее надо обязательно слегка подкислять для лучшего усвоения микроэлементов.

Уровень рН существенно влияет на растворимость фосфора, цинка, магния, кальция и скорость проникновения элементов в лист. Кроме того, снижает растворимость и ухудшает усвоение элементов использование и жесткой воды. Оптимальное значение ЕС — 0,5 (350 ррm).

Полная перепечатка текста и фотографий запрещена. Частичное цитирование разрешено при наличии гиперссылки.

Читайте также: