Какое значение имеет вода для прорастания семян
Обновлено: 08.07.2024
Вопрос 1. Какие условия необходимы для прорастания семян?
Для прорастания семян необходимы три условия — это вода, воздух и тепло. Прорастанию семян предшествует их набухание вследствие проникновения внутрь семени воды. Зародыш, находящийся в семени, энергично дышит, а поэтому требует постоянного притока кислорода. Если семенам достаточно воды и воздуха, но не хватает тепла, они не прорастут и в конце концов погибнут.
Вопрос 2. Почему не прорастают сухие семена?
Сухие семена находятся в состоянии покоя, процессы жизнедеятельности протекают в них очень медленно, поэтому они не прорастают. Перед посадкой семена необходимо замочить.
Вопрос 3. Чем объяснить гибель семян в кипяченой воде?
Зародыш, находящийся в семени, энергично дышит, а поэтому требует постоянного притока кислорода. Если семена находится в кипяченой воде, они погибают от нехватки кислорода, так как при кипячении воды количество растворенного н ней кислорода резко уменьшается.
Вопрос 4. Почему семена надо высевать в рыхлую почву?
Воздух, необходимый для дыхания семени, в рыхлой почве проникает на большую глубину. Поэтому семена лучше высевать в рыхлую почву.
Вопрос 5. Почему семена разных растений высевают в разные сроки?
Семенам разных растений необходимы различные условия для прорастания. Семена холодостойких растений (пшеницы, овса, ячменя, гороха) прорастают при низкой температуре и обилии влаги, поэтому их высевают ранней весной. Семена теплолюбивых растений (кукурузы, фасоли, тыквы, дыни, томата, огурцов) следует высевать, когда почва достаточно прогреется.
Вопрос 6. Какие теплолюбивые и холодостойкие растения выращивают в вашем районе?
В различных районах России выращивают холодостойкие (пшеница, овес, ячмень, рожь, горох и др.) и теплолюбивые растения (кукуруза, фасоль, огурцы, тыква, дыня, арбузы, томат и др.).
Вопрос 7. Какие семена — лука или гороха — глубже заделывают в почву при посеве и почему?
Глубина заделки семян зависит от их размера. В крупных семенах гороха достаточно питательных веществ, и ростки не погибают, пробиваясь с большой глубины, поэтому при посеве их заделывают глубже, чем более мелкие семена лука.
Вопрос 8. Почему в песчаную почву семена высевают глубже, чем в глинистую?
Воздух в песчаной почве проникает на большую глубину, а влага лучше сохраняется в более глубоких слоях, поэтому семена, посеянные в такую почву неглубоко, будут страдать от недостатка влаги. На глинистых почвах, наоборот, не рекомендуется сеять семена слишком глубоко, так как глинистая почва более плотная и тяжелая. Даже у самой поверхности в ней мало воздуха, а влаги достаточно и в верхних слоях.
Вопрос 9. Как будет развиваться проросток фасоли, лишенный одной из двух семядолей?
Для нормального прорастания семени фосоли необходимые питательные вещества проросток фасоли получает от семядолей. Пока проросток фасоли не достиг поверхности почвы и не начал фотосинтезировать он использует питательные вещества отложенные про запас в емядолях. Поэтому семя с одной семядолей будет развиваться слабо из-за недостатка питательных веществ. Если они закончатся прежде, чем начнется процесс фотосинтеза, проросток может погибнуть. Из семени с большим запасом питательных веществ развивается более сильный проросток.
Вопрос 10. Почему для посева отбирают крупные семена?
Потому что из семени с большим запасом питательных веществ развивается более сильный проросток, который может лучше противостоять неблагоприятным условиям среды и с большей вероятностью выживет.
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
ВЛИЯНИЕ СОСТАВА ВОДЫ НА ВСХОЖЕСТЬ СЕМЯН И РАЗВИТИЕ ПРОРОСТКА
Автор: Дорожкина Маргарита Владимировна,
5 класс, МБОУ ООШ №1 им. М.А.Погодина
Стрельникова Анна Юрьевна,
МБОУ ООШ №1 им. М.А.Погодина
Основная часть 5
Значение воды в жизни растений 5
Условия, необходимые для прорастания семян 5
Состав воды, используемой в эксперименте 6
Экспериментальная часть 6
Список литературы 9
Влияние состава воды на всхожесть семян и развитие проростка
Дорожкина Маргарита Владимировна
Мурманская область, ЗАТО Александровск, г. Полярный
МБОУ ООШ №1 им. М.А.Погодина, 5 класс
Вода – это единственное вещество, которое одновременно встречается в трех агрегатных состояниях – жидком, твердом и газообразном. Вода находится в постоянном круговороте. Одними из наиболее активных участников этого круговорота являются растения. Наличие воды является одним из необходимых условий жизни растений. Почти 95% массы растения составляет вода. Для чего же она им нужна? В ней или с ее помощью происходят все жизненные процессы. Поэтому вода – незаменимое условие жизни любого растения.
Вода является универсальным растворителем. В ней растворяются различные минеральные соли и другие полезные вещества. Растения эту воду усваивают. Определенные примеси веществ различным образом влияют на рост растений – некоторые усиливают его, а некоторые – замедляют.
Состав воды, используемый нами в быту неодинаков, значит и ее влияние на растение должно быть разным. Этот вопрос заинтересовал меня.
Поэтому целью моей работы является изучить влияние состава воды на всхожесть семян и развитие проростка.
Для достижения цели мною были поставлены следующие задачи:
1. анализ литературы по данной теме;
2. изучить состав воды, используемой нами в быту;
3. определить, в какой из видов воды лучше произрастают семена.
В работе использованы такие методы исследования как: анализ литературных источников, материалов сети Интернет, периодической печати, наблюдение, экспериментальные методики.
Основная часть
Значение воды в жизни растений
Вода – важнейшее условие жизни растений. Благодаря воде в растениях совершаются все жизненно важные процессы. Она участвует в образовании сахаров, необходимых для питания растений.
Вода служит средством связи растения с внешней средой, так как в ней растворяются нужные минеральные соли, что обеспечивает их поступление из почвы в растение через его корни. С помощью воды внутри растения передвигаются поглощенные корнями минеральные вещества и образующиеся в листьях сахара.
Вода поддерживает все ткани растения в состоянии тургора (напряжения), что является важнейшим условием его нормальной жизнедеятельности. Наконец, вода входит в состав всех частей растения. Процент содержания воды в разных частях растения колеблется в широких пределах, но везде он достигает весьма значительной величины .
Вода является также одним из необходимых условий для прорастания семян.
Условия, необходимые для прорастания семян
Для прорастания семенам необходима влажная среда с доступом воздуха. В таких условиях семена набирают воду (разбухают), начинают дышать, в них активизируются биохимические реакции, и через определенное время они проклевываются. Состав воды также имеет значение, как для прорастания семян, так и для развития проростка. С целью ускорения сроков прорастания семян можно использовать растворы, содержащие микроэлементы, специальные кислоты. Эти вещества способствуют
На прорастание семян влияет температура. Семена большей части культур проклевываются и дают всходы при температуре днем.
Состав воды, используемой в эксперименте
Водопроводная вода очищается от вредных веществ на водоканале. Часто содержит растворенные соли кальция , магния , железа и других элементов.
При кипячении в воде под действием высокой температуры погибают бактерии и разрушаются некоторые вредные вещества, например, соединения хлора, которые присутствуют в водопроводной воде. Кипячение не уничтожает всех микробов, не говоря уже о тяжелых металлах, пестицидах, и нефтепродуктах. Кроме того, на стенках чайника после кипячения оседают полезные соли кальция и магния.
Экспериментальная часть
Экспериментальное исследование проводилось в мае 2016 года. Для эксперимента были выбраны семена огурца сорта F 1 Валдай. Семена огурца были выбраны вследствие их небольшого времени прорастания (см. приложение 1).
Первые всходы появились на 5-ый день в стаканчиках №№ 1 и 5. В стаканчике №1 проросли 3 семени, в №5 – все 4. Сразу после всходов проростков начали наблюдать за ростом и развитием проростков. Размер проростков составил 3-10 мм. Через 2 дня семена проросли и в остальных стаканчиках: в №2 – 2 семени, №4 – 3 семени. В 3-ем стаканчике проростки появились в последнюю очередь (на 9-ой день).
В течение эксперимента несколько раз проводились замеры проростков. На 13-ый день размеры проростков составили: в стаканчике №1 – 40 мм, № 2 – 15 и 30 мм, №3- 20 мм, №4 – 35 мм, №5 – до 50 мм.
На 26-ой день: в стаканчике №1 – 60 мм, №2 – 40 мм, №3 – 40 мм, №4 – 55 мм, № 5 – 65 мм.
Результаты приведены в таблице (см. приложение 2).
В июне проростки были высажены в открытый грунт в г.Кириллов Вологодской области. Полив производился из пруда, находящемся вблизи участка. Вскоре огурцы зацвели и были получены плоды.
В ходе исследовательской работы мною были получены следующие результаты:
Последние всходы появились в стаканчике, поливаемом дистиллированной водой, проросло только 1 семя.
Наименее интенсивный рост проростков наблюдался у семян, поливаемых дистиллированной и кипяченой водой.
Проростки, высаженные в открытый грунт дали плоды.
Таким образом, гипотеза, поставленная в начале работы, мною доказана.
В процессе исследования я получила практические навыки проращивания семян, посадки проростков в грунт и ухода за растение, что, несомненно, пригодится мне в последующих исследованиях.
Моя работа может представить интерес для учителей естественного цикла, а также для учащихся школы с целью их просвещения в области выращивания растений.
Список литературы
ВЛИЯНИЕ РАЗНОЙ ПРИРОДЫ ВОДЫ НА ПРОРАСТАНИЕ СЕМЯН И РОСТ РАСТЕНИЙ
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
Значение растений в жизни человека не только эстетическое. Растения являются основными источниками пищи человека и многих животных. Они приносят кислород, очищают воздух, что приводит к увеличению концентрации и производительности труда. Таким образом, чтобы пожинать плоды, мы должны научиться сначала, как поливать эту зелень. Убийцей номер один растений является плохое качество воды.
Водопроводная вода фильтруется для безопасности человека, однако растения не согласны со многими химическими веществами, используемыми в этом процессе. Некоторые растения более чувствительны, чем другие, например, пальмы, весьма чувствительны к фтору. Кроме того, водопроводная вода может содержать соли для умягчения, которые могут быть вредными для растений. Белая пленка на почве, это признак того, вода имеет слишком много натрия, который плохо усваивается растениями. Наконец, вода, которая имеет неправильный уровень рН может привести к повреждению растений. Некоторые растения не переносят хлорированной водопроводной воды, в то время как другие растения имеют трудности с мягкой водой. Использование кипяченой и водопроводной воды значительно влияет на рост растений. Знание о природе воды и её влияние на растения очень актуальны сегодня, поэтому я решила исследовать влияние качества воды на рост растений и прорастание семян.
Цель: Доказать влияние качества воды на жизненные процессы растений.
Задачи:
•Познакомиться с видами воды различной природы
•Показать роль воды для роста растений и прорастания семян.
Гипотеза: Я предполагаю, что вода с различной pH средой и разной природы по-разному влияет на рост растений и прорастание семян.
Методы исследования: опыт, наблюдение, описание.
1. Значение воды для жизни растений
Вода составляет до 95% массы растений, в ней или с ее использованием протекают все процессы жизнедеятельности. Поэтому вода необходимое условие для жизни организма. При недостатке воды у растения нарушается обмен веществ.
Вода обеспечивает поток питательных и минеральных веществ по проводящей системе растения.
Прорастание семян зависит от наличия воды.
Вода участвует в процессе фотосинтеза.
Водные растворы, наполняющие клетки и межклетники, обеспечивают растению упругость, таким образом растение сохраняет свою форму.
Растение обязательно должно поглощать воду. Иначе, рано или поздно, жизнь его прервется. Обычно растение поглощает воду исключительно своей корневой системой из почвы. В этом участвуют корневые волоски корней. Листья же через устьица испаряют воду. Смысл поглощения излишек воды, чтобы потом ее испарить, по большей части сводится к тому, что ток воды обеспечивает перенос веществ.
Если испарение воды растением превышает поступление воды, то у растения наблюдается увядание. Так нередко бывает днем, когда жарко. Ночью растение восполняет недостаток, так как испарение в это время суток снижено.
Вода в растение поглощается путем осмоса. При осмосе вода, в которой меньше растворенных веществ как бы засасывается в более насыщенные веществами растворы. Клеточные растворы растений более насыщенные, поэтому клетки впитывают воду.
В результате постоянного поглощения и испарения воды в растении существует постоянный водный обмен, включающий три этапа: поглощение воды корнями, передвижение ее по сосудам проводящей ткани, испарение воды листьями. Ток воды идет через все органы растения. Сколько растение всасывает воды, приблизительно столько оно его испаряет. Лишь доли процента от поступившей воды идут на синтез веществ. Это достаточно большие объемы воды. Так, например, только одно растение пшеницы в поле испаряет около 50 г воды в сутки.
Когда корни поглощают воду, они вместе с ней поглощают и растворенные минеральные соли. Когда вода испаряется, то соли в ней уже отсутствуют, они остаются в растении и используются в обмене веществ.
Любопытно, что лишь 1% находящейся в растении воды участвует в химических превращениях! Остальная вода все время движется, насасывается корнем и испаряется листьями. Вода — это подвижная внутренняя среда организма. Даже у водных растений вода в тканях обновляется, циркулирует по сосудистым пучкам. Благодаря направленному току воды осуществляется доставка в разные части растения “строительных блоков”, необходимых для синтеза биологических макромолекул.
Водный ток идет снизу вверх. Его сила зависит от интенсивности всасывания корней и испарения листьями. Водный ток объединяет все органы растения, переносит различные соединения, питает клетки водой.
Вода поступает в корневые волоски растения вследствие осмоса и испаряет из листьев путем транспирации, поэтому совершенно ясно, что существует довольно постоянный ток воды в растении.
Поглощенная корнями вода и питательные вещества подаются в надземные части растения с большой силой. Это легко наблюдать, если срезать стебель какого-нибудь растения или весной сделать углубление в стволе березы.
Корневое давление может обеспечить подачу воду и питательных веществ на 2-3 м. Существует предел давления, при котором разрывается столб воды – 1 кг на 1 см 2 , и самая большая высота, на которую насос может поднять воду, равен примерно 10 м.
Вертикальное движение воды в стеблях растений объясняется явлением когезии – взаимного притяжения молекул, в сил которого молекулы воды прочно держатся вместе и противодействуют разъединению. Так, растительной клетке необходимо приложить усилие во много тысяч килограммов на 1 см 2 , чтобы разорвать нитевидный, заключенный в трубку, столб воды и создать вакуум.
Следовательно, лист может всасывать воду из проводящей системы растения с силой в сотню атмосфер. Благодаря этому вода поднимается до вершины таких деревьев-великанов, как калифорнийские секвойи высотой более ста метров.
Еще два столетия назад полагали, что передвижение веществ из надземной части растения в корни происходит под влиянием силы тяжести самого сока. Но такое толкование не объясняло механизм переброса веществ в те части растения, которые находились в горизонтальном направлении. Поэтому были предприняты попытки иного объяснения – путем диффузии. Но дальнейшие исследования показали, что этим путем вещества передвигаются очень медленно. Например, 1 мг сахара путем диффузии проходит расстояние в 1 м за 2 года и 7 месяцев. Понятно, что, двигаясь с такой скоростью, сахара не могли бы попасть из листьев в корни за весь период вегетации растений.
Для объяснения механизма флоэмного транспорта была выдвинута гипотеза тока под давлением, которая дает самое простое и наиболее широко признанное объяснение дальнего транспорта ассимилятов по ситовидным трубкам.
В кратком изложении гипотеза тока под давлением утверждает, что ассимиляты транспортируются от источника (листьев) к месту потребления (например, корню) по градиенту тургорного давления, возникающего в результате осмоса.
В растении сахароза, образовавшаяся в листе, активно секретируется в ситовидные трубки. Этот активный процесс, называемый загрузкой флоэмы, уменьшает водный потенциал в ситовидных трубках и приводит к тому, что в них путем осмоса поступает вода, попадающая в лист с транспирационным током. В результате поступления воды в ситовидные трубки донора (т.е. листа) сахароза пассивно переносится водой к акцептору (например, в запасающий корень), где сахароза удаляется (разгружается) из ситовидных трубок. Сахароза может здесь либо использоваться, либо откладываться, но основная часть воды возвращается в ксилему и рециркулирует в транспирационном токе.
ГОСТ
Условия прорастания семян
Прорастание — это переход семян из состояния покоя к росту зародыша и развитию из него проростка.
Необходимое условие для прорастания семян – период покоя. Если этот период значительно затягивается его стоит искусственно нарушить.
Методы нарушения периода покоя
Различают три метода нарушения периода покоя:
- Стратификация;
- Скарификация;
- Промывание водой.
Стратификация – подготовка семян к прорастанию.
Для того чтобы подготовить семена, их смешивают с увлажненным песком на срок от $30$ до $90$ дней при определенной температуре $5^\circ \ C$. Время выдержки зависит от вида растения. За этот период времени в семенах происходит физико-биохимические процессы, которые способствуют к прорастанию семени.
Скарификация – повреждение кожицы семян для ускорения прорастания.
При повреждении кожицы открывается доступ к воздуху и влаги для семени, что способствует их набуханию и прорастания. Повреждение возможно механическое, или вызывается кратковременным действием крепкой сульфатной кислоты.
Промывание водой – процесс удаления из семени веществ, которые тормозят прорастания.
Факторы внешней среды для прорастания семян
Также большое значение для прорастания семян является энергия прорастания. Энергия прорастания зависит от факторов внешней среды, и характеризует посевное качество семян.
Вода, температура, свет, воздух, физиологические активные вещества относятся к факторам прорастания семян.
Влияние воздуха на прорастание
При прорастании семя дышит, поглощая при этом кислород, необходимый для окислительно-восстановительных реакций в клетках. Эти реакции стимулируют деление и рост клеток зародыша. Для того чтоб убедится в необходимости воздуха, проведем опыт.
Готовые работы на аналогичную тему
Возьмем три стакана и поместим в них сухие семена пшеницы. Первый стакан накроем блюдце, во второй вместе с семенами поместим мокрую вату и также прикроем блюдцем, а третий наполним водой. Оставим на пару дней. В третьем случае семена не прорастут, а только набухнут, так как для самого прорастания семенам не хватает воздуха, который необходим для дыхания.
Влияние света на прорастание
Реакция на свет обусловлена действием его на обмен стимуляторов или ингибиторов в семенах. Так различают светолюбивые и темнолюбивые растения. Многие семена лучше прорастают в темно месте.
Влияние воды на прорастание
Вода необходима для набухания семян. Во время набухание кожица семени повреждается, затем появляются корешок и стебелек зародыша. Вода помогает всасывать необходимые питательные вещества семени для необходимого прорастания. Для убеждения необходимости данного фактора, проведем опыт.
Возьмем две емкости и поместим там семена фасоли. Первую просто накроем блюдцем, а в другую поместим мокрую вату и также накроем. Через пару дней заметим, что во втором случае семена проросли.
Количество воды для разных видов растений различно. Так для бобовых растений необходимо больше воды по отношению к злаковым растениям.
Значение температуры на прорастание
Не менее необходимым условием для прорастания является температурный режим. Определенное растение имеет свою благоприятную температуру. Одни культуры прорастают при $+2^\circ \ C$, другие – выше $+15^\circ \ C$. Зная температурные предпочтения культур, в сельском хозяйстве, разработан посевной календарь.
Теплолюбивые растения прорастают, при высоких температурах, являются выходцами из теплых широт, а при низких температурах прорастают холодостойкие – выходцы из северных районов.
Физиологически активные вещества на прорастание
Для того чтобы зародыш рос, он должен питаться. Питательные вещества семени находятся в эндосперме или в семядоли. При ограниченном запасе физиологических активных веществ зародыш будет медленно развиваться, или совсем может погибнуть. Для предотвращении этого фермеры вносят стартовые удобрения. Поглощая питательные вещества, в зародыше, происходит обмен веществ: поглощении кислорода и выделение углекислого газа.
Таким образом, можно сделать вывод. Для прорастания семени необходимо наличие воды, тепла, света, воздуха и питательных веществ. И если исключить хоть бы один из факторов, семена не прорастут.
Превращение веществ в прорастающем семени
При прорастании семени в эндосперме и семядолях происходит разложение запасных веществ, в том числе и белков. Одновременно в зародыше начинаются синтетические процессы за счет тех веществ, которые протекают к нему.
Общее количество азотных веществ остается на одном уровне, не смотря на то что, происходит энергетический распад белков, потому что при этом накапливаются аминокислоты и аспарагин.
Резко уменьшается количество крахмала, но количество растворимых сахаров не уменьшается. Сахара расходуются на процесс дыхания, который очень энергично происходит в прорастающем семени. В результате дыхания непосредственно образуются богатые энергией вещества АДФ и АТФ, выделяются вода, углекислый газ и тепловая энергия. Сахара образуют клетчатки и гемицеллюлозы. Минеральные вещества остаются постоянны. Катионы регулируют осмотическое давление и коллоидно-химические процессы в новых клетках.
Читайте также: