Почему погибает зародыш в семени
Обновлено: 19.09.2024
Учитель. Ребята! Сегодня у нас необычный урок. Это урок в рамках ПИТ (проектно-исследовательская технология) Тема нашего урока “Прорастание семян”. На уроке мы должны выяснить, какие условия необходимы для прорастания семян. Для решения этой проблемы нам помогут группы, которые вели исследовательскую работу.
- ботаники;
- юннаты;
- практики;
- юные химики;
- юные агрономы.
На уроке присутствует ученый совет, который подведет итог работы всех групп и решит, справились ли мы с проблемным вопросом.
Ребята, открыли тетради и записали тему урока “Прорастание семян”. Слово предоставляется группе ботаников.
Ботаники. Наша группа изучала вопрос “Какое строение имеют Семена фасоли и пшеницы?”
Рассмотрим сухой плод пшеницы – зерновку. Продолговатое зерновка пшеницы снаружи одета золотисто-желтым кожистым околоплодником, который так плотно сросся с семенной кожурой, что разделить их невозможно. Если разрезать зерновку пшеницы вдоль, на срезе видно, что большую часть зерновки составляет мучнистый эндосперм, клетки которого содержат питательные вещества. Зародыш пшеницы маленький, рассмотреть его можно только под лупой. Он имеет корешок, стебелек и почечку. Но семядоля у него одна. Она не содержит запаса питательных веществ, плотно прилегает к эндосперму и похожа на тонкую пластинку. Когда семя прорастает, питательные вещества из клеток эндосперма поступают к зародышу через семядолю.
Итак, семя пшеницы имеет:
- околоплодник, сросшийся с семенной кожурой;
- зародыш;
- эндосперм;
Рассмотрим строение семени фасоли. Снаружи семя покрыто семенной кожурой. Она защищает семя от чрезмерного пересыхания. Если взять набухшее в воде семя фасоли и снять с него кожуру, под семенной кожурой обнаружится зародыш. Он состоит из двух семядолей и расположенных между ними корешка, стебелька и почечки.
Итак, семя фасоли состоит из семенной кожуры и зародыша, а запасы питательных веществ находятся в семядолях.
Растения, семена которых состоят из одной семядоли, называются однодольными.
Растения, семена которых состоят из двух семядолей, называются двудольными.
Учитель. Спасибо ботаникам за интересную информацию. Послушаем группу юннатов.
Юннаты. Нашу группу заинтересовал вопрос: “Какие условия необходимы для прорастания семян?” Чтобы ответить на этот вопрос, мы изучили литературу по данному вопросу. Коля нам принес книги по ботанике 1923 года и 1928 года и свой учебник “Биологи”. Оказывается для прорастания семян, необходимы следующие условия: вода, тепло, воздух, температура и питательны вещества. И докажем это опытом.
В два стакана поместили одинаковое количество семян. В первом стакане семена оставили сухими. Во второй немного налили воды. Оба стакана закрыли стеклом и поставили в теплое место. Через пять суток в стакане, где была вода, семена проросли. В стакане без воды семена не изменились.
Опыт показывает: “Для прорастания семян необходима вода”
Вода необходима для прорастания семян, так как зародыш может потреблять только растворенные питательные вещества.
Для прорастания семян разных растений требуется различное количество воды. Например, семена гороха поглощают в 1,5 раза больше своей массы. Поэтому семена гороха и некоторых овощных растений перед посевом намачивают. Зерновкам кукурузы требуется в 2 раза меньше их массы.
Мы взяли два блюдца, положили на них одинаковое количество грамм гороха и кукурузы. Залили оба блюдца одинаковым количеством воды. Через некоторое время мы сравнили блюдца. В блюдце, где лежали семена гороха, воды не было. А на блюдце, где лежали семена кукурузы, вода осталась. И после этого мы точно убедились, что для каждого растения нужно разное количество воды.
Мы провели следующий опыт. В два стакана поместили немного семян. Первый стакан до краев наполнили водой. Во втором стакане семена лишь смочили. Стаканы прикрыли стеклом и поставили в теплое место. Через пять суток в стакане с небольшим количеством воды семена проросли. В стакане же, наполненном водой, семена набухли, но не проросли, а погибли. Здесь вода вытеснила воздух, необходимый семенам для дыхания.
Семенам разных растений необходимо различное количество воздуха. Семена риса и тимофеевки прорастут даже под водой при очень малом количестве воздуха, растворенного в ней. Семена большинства цветковых растений нуждаются в обилии воздуха, и под водой они не прорастают.
В два стакана поместили немного семян. На дно каждого стакана налили немного воды, чтобы семена могли прорасти. Стаканы накрыли стеклами. Один стакан поместили в теплое место, другой на холод, в холодильник. Когда семена, помещенные в теплое место проросли, сравнили их с семенами, помещенными в холодильник. Мы увидели, что семена в холоде не проросли.
Опыт показывает, что для прорастания семян нужно тепло.
Если семенам достаточно воды и воздуха, но не хватает тепла, они не прорастут, в конце концов погибнут. Одним растениям для прорастания их семян нужно много тепла, другим мало. Например, семена огурцов, тыквы прорастут при температуре +15ْ , +18ْ С, а семена перца при +25ْ С. Семена гороха, редиса, укропа сходят при температуре +2, +5ْ С. Эти особенности семян учитываются при определении сроков посева. Растения, семена которых при прорастании требуют высокой температуры, называют теплолюбивыми, а прорастающие при низких температурах называют холодостойкими.
Учитель. А сейчас мы составим схему “Типы растений по отношению к температуре”.
Ученик записывает схему на доске, а ребята в тетради.
Учитель. А нужен ли свет для прорастания семян?
Отношение прорастание семян к свету можно проверить простейшим опытом. Мы взяли две тарелки и на каждую из них положили тряпочку, смочили ее и поместили на каждую из них для проращивания по 50 семян редиса. Накрыли влажной тряпочкой. Затем в одну тарелку поместили в темноту (в шкаф), другую оставили на свету. Дней через 7 увидели, что семена редиса, которые содержались в темноте, развились лучше и проросло их больше, чем на свету.
Опыт подтверждает, что для прорастания семян свет не нужен.
Учитель. Молодцы юннаты! Ребята! Чем же питается зародыш в начале прорастания? Послушаем практиков.
Практики. В ходе исследовательской работы мы выяснили, что в момент прорастания зародыш использует заключенные в себе запасы питательных веществ. При прорастании семян крахмал, содержащийся в эндосперме, под действием особых веществ превращается в сахар, который растворим в воде, раствор сахара притекает к зародышу. В этом легко убедится, если попробовать на вкус проросшие зерновки пшеницы или ржи. Они имеют сладковатый вкус.
Значение питательных веществ в прорастаниях семян легко проверить на опыте.
На влажную подстилку из марли мы положили одинаковые по размеру семена фасоли. Когда они набухли, отрезали семядоли. Мы убедились, что без семядолей проросток не растет. Ведь в семядолях содержатся питательные вещества, без которых проросток не сможет жить. Если отрезать одну семядолю, у проростка останется лишь половина всех запасенных питательных веществ, и от недостатка питания он будет хилым и слабым.
Из этого опыта можно сделать следующий вывод: “Чем больше питательных веществ, тем крупнее проросток”.Вот почему проросток фасоли выросший из целого семени, значительно превосходит по размеру остальные проростки.
А подтвердить наш вывод поможет нам Вика своим опытом.
Мы посадили мелкие и крупные семена пшеницы. Из проведенного опыта видно, из крупных семян выросли крупные сильнее проростки, а из мелких – наоборот, маленькие и хилые. Проросток расходует питательные вещества во время роста. Поэтому для посева надо брать крупные семена.
Учитель. Ребята! А дышат ли семена? Про свои исследования нам расскажет группа “юные химики”.
Юные химики. Человеку и животным для дыхания нужен кислород. Кислород поддерживает горение. Зажженная лучина хорошо горит, потому что в воздухе содержится кислород . это происходит потому, что при дыхании выделяется углекислый газ, не поддерживающий горение.
Мы уже знаем, что для прорастания семян необходим воздух. Дышат ли семена? Нужен ли кислород для дыхания? Какой газ выделяется при дыхании семян? Чтобы ответить на эти вопросы поставим опыт.
Мы взяли 2 бутылки из бесцветного прозрачного стекла. В одну из них положили сухие непроросшие семена, а в другую – такое же число проросших семян. Обе бутылки плотно закрыли пробками и поставили в темное место. На следующий день проверили, изменился ли состав воздуха с семенами? Опустили в бутылку зажженную свечку, прикрепленную к проволоке. Свеча продолжает гореть, потому что в бутылке с сухими семенами воздух остался почти неизменным. Непрорастающие семена дышат слабо, и поэтому запас кислорода в бутылке сохранился почти полностью. Затем открыли бутылку с проросшими семенами и опустили свечу до самого дна. Свеча погаснет, потому что прорастающие семена израсходовали для дыхания кислород из воздуха, находившегося в бутылке, и выделили большое количество углекислого газа.
Опыт показывает, что прорастающие семена поглощают кислород и выделяют углекислый газ, то есть дышат . Это естественно, так как растения – живые организмы.
Вывод: Кислород воздуха – важное условие прорастания семян и развития проростка.
Семена дышат днем и ночью. Вовремя выделяется тепло. Если в банку с прорастающими семенами, хорошо закрытую со всех сторон ватой и войлоком, опустить термометр, легко заметить повышение температуры.
Тепло, выделяющееся при дыхании семян, нагревает их. Особенно много тепла выделяется при дыхании прорастающих семян. Сырые проросшие семена дышат энергичнее непроросших. Сложенные толстым слоем сырые семена прорастают и быстро разогреваются. Зародыши таких семян не погибают. Семена теряют всхожесть. Чтобы этого не происходило, семена убирают на хранение только сухими и хранят в сухих, хорошо проветриваемых помещениях. Доступ воздуха к семенам должен быть постоянным. Это необходимо и для сухих семян, хотя дышат они слабее, чем прорастающие. Такие условия для хранения семян создаются в современных зернохранилищах. (элеваторах).
Учитель. Спасибо группе химиков. Ребята! Какие же условия необходимы для прорастания семян?
Ученики. Для прорастания семян необходимы следующие условия: вода, воздух, тепло, температура и питательные вещества семени.
Ранней весной высевают семена только холодостойких растений (пшеница, овес, ячмень, горох). Семена этих растений прорастают при низкой температуре и обилии влаги.
- Семена растений, более требовательных к теплу, приходится высевать, когда почва достаточно прогреется. Однако с посевом семян теплолюбивых растений (кукуруза, фасоль, огурцы, тыква, дыня, томат) запаздывать тоже нельзя. С каждым днем солнце пригревает все сильнее и почва все более высыхает. Поэтому опоздание с посевом этих растений снижает урожай. Недаром говорят, что “весенний день год кормит”. Учитывая это, семена теплолюбивых растений надо сеять возможно быстрее, как только почва нагреется до 10-12 ْ С. Позднее семена попадут в теплую, но сухую почву и будут прорастать медленно, что снизит урожай.
Можно, однако, посеять семена своевременно, но не глубоко заделать их в почву.
Тогда они высохнут под жаркими лучами весеннего солнца. А если семена окажутся слишком глубоко в почве, всходы будут плохие. На большой глубине проросткам не хватает воздуха; молодым побегам трудно пробиться на поверхность. Поэтому высевать семена надо на определенную глубину.
Глубина заделки семян зависит от размера и свойств почвы. Чем крупнее семена, тем глубже их сеют. В крупных семенах достаточно питательных веществ и ростки не погибают, пробиваясь с большой глубины в течение долгого времени.
Практикой установлено, что мелкие семена репы, лука надо сеять на глубину 1–2 см, семена средних размеров, например семена редиса, огурцов, – на глубину 2–4 см. крупные семена фасоли, гороха, бобов требуют глубины 4–5 см. если крупные семена посеять менее глубоко, им не хватит влаги.
Учитель. Стремясь вырастить растения человек создает все условия, необходимые для прорастания семян а чтобы получить хороший урожай, надо соблюдать сроки посева семян и глубину их заделки в почву. Об этом нам расскажет группа агрономов.
Агрономы. Наша группа получила задание ответить на вопросы: почему семена высевают в разные сроки? Отчего зависит глубина заделки семян?
Чтобы ответить на эти вопросы наша группа посетила Государственную семенную инспекцию. Задача работников инспекции состоит в том, что они проверяют семена на: всхожесть, влажность, заселенность вредителями, определение чистоты, определение массы тысячи семян.
Наша группа проделала следующий опыт: мы взяли 2 стакана и посадили в один маленькие зерна пшеницы, а во второй – большие. Всего мы посадили 6 зерен (3 маленьких и 3 больших). В начале насыпали слой земли в 2 см, затем посадили первое зерно, потом еще насыпали земли 2 см – посадили второе зерно, еще насыпали 2 см и посадили третье зерно. Все засыпали слоем земли в 1 см и полили. Тоже самое проделали и с большими зернами. Через 3 дня появился первый проросток тот, который находился ближе к поверхности, на следующий день появился второй проросток, посаженный вслед за первым проросшим, на третий день появился проросток, посаженный самым первым, то есть глубже всех. Аналогичная картина наблюдалась и с большими зернами.
Вывод: глубина заделки семян – один из самых важных факторов посева семян.
Лидия Дмитриевна нам рассказывала, что на глубину заделки семян влияют и свойства почвы. В песчаные почвы семена сеют несколько глубже, чем в глинистые. В верхних слоях песчаной почвы очень мало влаги. Поэтому семена, посеянные в такую почву неглубоко, будут страдать от недостатка влаги. Воздух в песчаной почве проникает на большую глубину, и влага лучше сохраняется в более глубоких слоях.
Глинистая почва более плотная и тяжелая. Уже совсем близко к поверхности в ней мало воздуха, а влаги достаточно и в верхних слоях. Поэтому в глинистую почву не рекомендуется сеять семена слишком глубоко. Строгое соблюдение сроков и правил проведения посевных работ имеет большое значение для повышения урожайности возделываемых растений.
Учитель. Ребята! Созданы все условия для прорастания семян. А семена не проросли. Почему?
Настя. Семена не проросли, потому что содержали погибший зародыш.
Учитель. Прорости и дать начало новому растению способны только семена с живым зародышем.
Теперь настало время предоставить слово ученому совету.
Ученый совет. Очень было интересно на уроке. Ребята в группах провели много исследовательской работы, продемонстрировали много опытов и мы узнали, что для прорастания семян необходимы следующие условия: вода, воздух, тепло и питательные вещества. А я прочитаю стихотворение Ангелины Мухамеджановой, ученицы нашей гимназии.
Растения дают нам жизнь
Об этом знают даже дети
Но как же появляются
Растения на свете?Вырастают они из семян,
Что мы видели с вами не раз
Но почему же, спросите вы,
не прорастают они каждый раз?Ответ мой будет очень прост
Найдете в книге вы:
“Для прорастания семян
Условия нужны!”И первое, конечно же
Наличие воды,
А во-вторых,
Тепло,
Будь хоть зима, хоть лето
И воздух, чей состав так сложен
Для прорастания им нужен.И если все это сложить
Солнце, воздух и вода
Немного времени
Немного времени,
И с вами, увидим, как из семя
Такой знакомый человеку
Зеленый маленький листочек
Покажет тоненькую ручку,
Как листики с кленовых почек.
Учитель. Спасибо ученому совету, я думаю, что вы все согласны с их выводами. Итак, мы ответили на вопрос, который был поставлен в начале урока.
Ученики. Да.
Учитель. Итак, для проведения семян необходимы вода, воздух, тепло, температура, питательные вещества семени. А чтобы получить хороший урожай, надо соблюдать сроки посева и глубина заделки семян. Глубина заделки семян зависит от размера семян и от свойств почвы.
Спасибо всем группам. Провели огромную исследовательскую работу, посетили государственную семенную инспекцию, побеседовали с агрономами, провели очень много опытов. Молодцы!
Сухие семена находятся в состоянии покоя. Для того чтобы семя начало прорастать, внутрь него должна проникнуть вода. Когда семя набухнет, то зародыш начнёт развиваться, так как потреблять питательные вещества он может только в виде раствора.
3. Чем объяснить гибель семян в кипячёной воде?
В кипячёной воде отсутствует растворённый кислород. Зародышу становится нечем дышать и он погибает, а семя загнивает.
4. Почему семена надо высевать в рыхлую почву?
В хорошо прорыхлённой почве имеется большое количество кислорода. Это благотворно влияет на прорастание семени, поскольку в этот период зародыш энергично дышит и ему требуется постоянный приток кислорода.
5. Почему семена разных растений высевают в разные сроки?
Для прорастания семян различных растений требуются различные условия окружающей среды: температура, влажность и т.д. Если посадить растение раньше или позже наступлений этих условий, то у семян может снизиться всхожесть, в у выросших растений — урожайность.
6. Какие теплолюбивые и холодостойкие растения выращивают в вашем районе?
В Средней полосе России очень распространено выращивание растений:
- теплолюбивых: томатов, огурцов, кукурузы, дыни, тыквы и фасоли;
- холоднолюбивых: гороха, редиса, ржи, пшеницы, ячменя и овса.
7. Какие семена — лука или гороха — глубже заделывают в почву при посеве и почему?
Семена лука рекомендуется сеять на глубину 1 — 2 см, а семена гороха — на глубину 4 — 5 см. То есть горох надо сеять глубже, чем семена лука.
Это связано с тем, что глубина заделки зависит от размера семян и свойств почвы. В крупных семенах достаточно питательных веществ, и ростки не погибают, пробиваясь с большой глубины в течение долгого времени.
8. Почему в песчаную почву семена высевают глубже, чем в глинистую?
Воздух в песчаной почве проникает га большую глубину, а влага лучше сохраняется с более глубоких слоях. Поэтому в песчаной почве семена сажают поглубже, где есть и воздух и вода.
На глиняных почвах, наоборот, воздух может проникнуть только в самые верхние слои, а в более глубоких слоях наблюдается не только недостаток воздуха, но и избыток влаги. Поэтому на глиняных почвах семена сажают как можно ближе к поверхности — влаги там достаточно и кислород также может поступать постоянно.
9. Как будет развиваться проросток фасоли, лишённый одной или двух семядолей?
Проросток фасоли, лишённый одной, сначала будет развиваться также, как и обычные проростки фасоли, но буквально через несколько дней рост проростка замедлится или вовсе прекратиться. Дело в том, что проросток очень быстро начнет страдать от нехватки питательных веществ, которые должны поступать к нему из отсутствующей семядоли. Без этих питательных веществ растение либо будет очень чахлым, либо вовсе погибнет.
При отсутствии обеих семядолей растение всегда погибает, причем практически сразу. Это происходит потому, что у зародыша нет запаса питательных веществ, необходимых ему для роста и жизни.
10. Почему для посева отбирают крупные семена?
В крупных семенах находится больший запас питательных веществ, необходимых зародышу для развития. Именно поэтому из самых крупных семян развиваются самые крепкие и здоровые растения.
Подумайте
1. В живых клетках растений постоянно происходит обмен веществ и энергии. Проанализируйте рисунок 88. Какой вывод вы можете сделать? Обсудите ваш вывод с остальными учащимися класса.
Каждое растение постоянно взаимодействует с окружающей его средой и в нём постоянно происходят процессы обмена веществ и энергии, которые необходимы для обеспечения жизнедеятельности растения.
Например, корни растения высасывают из почвы воду с растворёнными в ней минеральными веществами. Эта вода питает растение, наполняет его клетки жизнью и участвует в процессе дыхания и фотосинтеза. В свою очередь корни получают от листьев растения запас питательных веществ, который позволяет им расти и развиваться.
Стебель растения служит опорой и главной транспортной магистралью, по которой вода с минеральными и питательными веществами перемещается от одной части растения к другой. При этом от корней стебель получает воду, а от листьев — питательные вещества.
Листья растения — это место где происходят процессы дыхания и фотосинтеза. Но без поступающих от других частей растения воды, минеральных веществ и кислорода прохождение этих процессов было бы не возможно. В свою очередь только в листьях под воздействием солнечных лучей и при помощи воды углекислый газ может преобразовываться в кислород, а кислород и вода — в органические питательные вещества, которые необходимы всем частям растения.
Цветы, семена и плоды — также важный участник обмена веществ, поскольку они позволяют продолжить произрастание вида и расширить территорию его произрастания.
Вывод: Обмен веществ в растении — это совокупность всех происходящих в нем процессов, необходимых для обеспечения жизнедеятельности как целого растения, так и его отдельных частей.
2. Что необходимо учитывать при посеве семян разных видов растений?
При посеве семян обязательно необходимо создать наиболее благоприятные для прорастания конкретного растения условия. А именно, обеспечить комфортную температуру окружающей среды, достаточно и не избыточное количество воды и постоянный приток воздуха .
Задания
Положите семена фасоли и зерновки пшеницы в банку с увлажнёнными опилками и следите за их прорастанием. По мере необходимости увлажняйте опилки водой; чтобы проростки не пересыхали. Каждый день вынимайте из опилок по одному проростку фасоли и пшеницы и засушивайте их, записывая, сколько дней проростку. Через 15—18 суток опыт прекратите, а из засушенных проростков сделайте коллекцию, показывающую рост и развитие проростков.
Коллекция проростков гороха
Коллекция проростков зерновки пшеницы
Задания для любознательных
Перед посевом важно знать всхожесть семян.
Возьмите пробы в 100 семян зерновок пшеницы, ржи или кукурузы. Разложите их на специальных керамических пластинах или в тарелках на влажной тряпочке или фильтровальной бумаге. Накройте пластины стеклом, чтобы влага не испарялась, и поместите их в тёплое место.
Подсчитайте, сколько семян прорастёт за первые 10 дней. Эта цифра и есть процент всхожести. Нормальная всхожесть семян для посева не должна быть ниже 95%. Определите всхожесть семян, которые вы будете высевать на пришкольном участке.
Растение
Процент всхожести семян
Фенологические наблюдения
Проведите наблюдения за весенними явлениями в жизни растений.
Весна — пора пробуждения растений (рис. 89). В природе она вступает в свои права с началом сокодвижения у растений. Это первый признак весны. Раньше, чем у других деревьев, начинается весеннее сокодвижение у клёна остролистного, чуть позднее — у берёзы. Отметьте, когда началось сокодвижение у этих растений в вашей местности.
Цветение ветроопыляемых деревьев и кустарников — второй признак весны. В средней полосе европейской части страны первой зацветает ольха (рис. 90). Цветки её невзрачны, но распустившиеся серёжки из тычиночных цветков хорошо заметны. Почти одновременно с ольхой зацветают орешник, мать-и-мачеха. Запишите в тетрадь, когда зацвели эти растения. Какова продолжительность цветения этих растений в вашей местности? Ранней весной цветут многолетние травянистые растения лиственного леса. Они часто зацветают до того, как сойдёт снег, поэтому их называют подснежниками. Все они светолюбивы и цветут под пологом леса, когда на деревьях и кустарниках ещё нет листвы. Выясните, какие раннецветущие растения (первоцветы) растут в вашей местности.
Наблюдая за жизнью растений в природе, составьте календарь весны для своей местности. Запишите в календаре сроки цветения ольхи, мать-и-мачехи, орешника и раннецветущих многолетних растений — подснежников. Затем запишите сроки распускания листьев у берёзы и липы, зацветания одуванчика, вишни, сирени.
Если вы живёте в сельской местности, выясните, какие виды сельскохозяйственных работ проводят во время того или иного весеннего явления, замеченного вами (например, посев огурцов — во время цветения акации). Записывайте в дневник наблюдения в виде таблицы.
Дневник наблюдений для средней полосы России
Дата
Сельскохозяйственные работы, проводимые в это время
Начало цветения ольхи и орешника
Внесение в почву органических удобрений
Начало сокодвижения берёзы
Продолжение цветения ольхи и орешника
Начало цветения мать-и-мачехи
Внесение минеральных удобрений
Освобождение деревьев и кустарников от обвязки и штамбов
Посадка саженцев плодовых деревьев
Продолжение сокодвижения берёзы
Продолжение цветения ольхи и орешника
Окончание цветения ольхи и орешника
Посадка базилика, мелиссы, тимьяна, майорана.
Продолжение цветения берёзы
Распускание листьев у берёзы
Окончание цветения мать-и-мачехи
Окучивание деревьев и кустарников
Посадка картофеля, лука репчатого, свеклы.
Продолжение цветения берёзы
Распускание листьев у липы
Начало цветения одуванчика
Опрыскивание плодовых деревьев и кустарников против вредителей
Подкормка грядок с овощами.
Высадка рассады цветов — однолетников
Борьба с вредителями
Борьба с вредителями
Словарик
Проросток — это растение в начальной стадии своего развития (от прорастания зародыша до момента развертывания листа главного побега).
Высевая рассаду, мы редко задумываемся, почему некоторые семена плохо всходят. А ведь тому могут быть разные причины: старые семена, неправильные хранение или посев. Пока семя находится в состоянии покоя, процессы жизнедеятельности в нем протекают вяло и практически незаметно. Но стоит попасть в благоприятные условия, как тут же зернышко активизируется и начинает прорастать, давая жизнь новому растению. Итак, что же здесь нужно?
Этот вопрос я адресовала доценту кафедры плодоовощеводства Белорусской государственной сельскохозяйственной академии, кандидату сельскохозяйственных наук Анне Гордеевой.
— Прорастание обычно начинается с момента, когда вода попадает в семя через оболочку. Зерно начинает набухать, несколько увеличиваясь в объеме. При этом запасные питательные вещества, находящиеся в эндосперме и семядолях, переходят в растворимое состояние, обеспечивая первоначальное питание зародыша. Если питания в семени мало, то он развивается медленно. Как только появляются первые зеленые листья, начинается фотосинтез.
Надо сказать, что набухание — процесс обратимый. Если еще не начались деление и растяжение клеток, то семена можно подсушить и они не потеряют жизнеспособности. У семян разных культур — свои особенности набухания и прорастания. Тем, что содержат больше углеводов (особенно крахмала — 20 — 50% и белка — до 35%), для набухания требуется влаги до трети от их собственного веса. Это бобы, горох, тыква, шпинат. Семенам с твердой и жесткой оболочкой, содержащим повышенные количества белков (до 28%) и жиров (от 20 до 80%), надо в 2,5 раза больше воды, чем их собственный вес. И, кстати, мелкие семена способны поглощать воды больше, чем крупные.
В природе семена берут влагу из почвы. И если ее нет, погибают или же прорастают очень и очень долго. Поэтому некоторые зерна, особенно крупные и с жесткой оболочкой, перед посевом рекомендуется замочить в теплой воде на 2 — 3 часа. Но и это сделать надо правильно. Предлагаю провести небольшой тест. Возьмите семена редиса, разделите их на три части и высыпьте в три чашечки. В одну — воду вообще не наливайте. В другую — налейте совсем немного, а в третью — доверху. Через 5 — 7 дней осмотрите семена. В первой чашке, где не было воды, они остались сухими и не проросли. Во второй — проросли, а в третьей набухли, но не проросли. Почему? Потому что вода вытеснила воздух, необходимый семенам для дыхания, и они просто погибли.
— Получается, что не только вода, но и кислород необходим для прорастания семян?
— Сухие семена, если они живые, тоже дышат, но у них этот процесс идет очень слабо. Поэтому и хранить их надо в хорошо проветриваемых помещениях в бумажных пакетах, но никак не в полиэтиленовых мешках или емкостях, которые не пропускают воздух. В природных условиях семена не задыхаются, а получают кислород из воздуха, который есть в почве. А получив еще и достаточное количество влаги, начинают прорастать. Нехватка кислорода может быть причиной задержки прорастания семян. Интенсивность дыхания в этом процессе быстро возрастает.
Потребность в кислороде у семян разных культур неодинакова, но с увеличением его количества возрастает процент проросших семян. Например, семенам щавеля для начала процесса достаточно, чтобы в их клетках было до 4% кислорода.
Недостаток кислорода при избытке воды значительно снижает всхожесть семян. Да и запасные вещества, особенно углеводы, используются нерационально. В условиях открытого грунта кислородное голодание может наступать при переувлажнении почвы перед посевом и после (для намоченных семян), при глубокой заделке и при образовании почвенной корки.
— Влияет ли температура на прорастание?
— Одним семенам нужно много тепла, другим — мало. Способность прорастать при определенных температурах связана с географической родиной растений. Выходцам из северных регионов нужны более низкие температуры, чем тем, чья родина — тропики. Семена большинства культур прорастают при температуре не ниже плюс 10 — 15 градусов. Потому зерна, брошенные в холодную почву, так долго не всходят. Если даже будет в достатке воды и воздуха, но не хватит тепла, они не прорастут и, в конце концов, погибнут.
Растения, семена которых при прорастании требуют высокой температуры, называют теплолюбивыми, а прорастающие при низких температурах — холодостойкими. Скажем, семена огурца, тыквы, кабачка, фасоли прорастают при температуре минимум плюс 15 — 18 градусов, перца и кукурузы — при плюс 25. А вот зерна гороха, редиса, льна, лука, петрушки, укропа, пшеницы, ржи могут взойти и при плюс 2 — 5 градусах, клевера лугового — от 0 до плюс 0,5 градуса.
Даже незначительное увеличение температуры заметно ускоряет процесс прорастания. Но у каждой культуры есть и свой верхний предел температуры. Салату достаточно плюс 15 градусов, чтобы он пророс за 2 дня, шпинату, пастернаку — плюс 20 (и 8 дней), луку — плюс 15 (4 дня), фасоли и перцу — по плюс 20 (6 и 5 дней соответственно).
Теплолюбивым культурам, таким как перцы и баклажаны, для проращивания необходима температура не ниже плюс 16 градусов, а оптимально — плюс 25 — 30. Зимой в квартире редко бывает так тепло, и мы ставим емкости с семенами около батареи. Сквозняки из окна снижают температуру на несколько градусов. Не забудьте и про то, что почва влажная, а вода при испарении забирает тепло. Вот и получается: при комнатной температуре плюс 24 наши семена на окне находятся в совершенно иных условиях. Не поленитесь, воткните в землю термометр. Не удивляйтесь, если он покажет всего плюс 14 — 15. При таких показателях семена в лучшем случае прорастут через 20 — 30 дней, а многие (если не все) просто сгниют.
— Многие огородники закаляют семена, периодически меняя температуру.
— Есть и такой прием повышения всхожести. Только на пользу пойдет подзимний сев семян капусты, моркови, лука и других культур. Низкие температуры повышают устойчивость проростков к неблагоприятным условиям после посевов. Возрастает холодоустойчивость даже у теплолюбивых культур: огурца, томата, баклажана. Переменные температуры быстрее разрушают оболочку семени, усиливая поступление воды и кислорода, а также активируя ферменты. Перепады температур не только ускоряют биохимические превращения в семени, но в отдельных случаях помогают и доформировать семенные зародыши.
— Хранение семян в прохладном месте — также своего рода закалка. Но перед посевом огородники все же стараются их прогреть.
— А как быть со светом? Важен ли он?
— Чем лучше освещенность, тем выше продуктивность растения. В затененных же местах практически все овощи выглядят угнетенными и почти не дают урожая. Но иногда семена так и не всходят, несмотря на все наши старания. Казалось бы, и полив, и температура, и питание — все есть. Но, увы, никаких признаков жизни. Все дело в том, что одни семена всходят исключительно в темноте, а другие — только на свету. Например, семена лебеды (или мари белой) лежат в земле по нескольку лет и прорастают только после того, как на них хотя бы на миг упадет луч солнца. Если перекапывать огород ночью, этого сорняка будет намного меньше. И у семян культурных растений свет повышает всхожесть и энергию прорастания. Если заранее замоченные зернышки перед посевом вынести на солнышко, урожайность увеличится на 5 — 10%.
У световсхожих семян, как правило, тонкая оболочка, легко пропускающая свет. И именно он несет для них информацию о том, что они находятся у самой поверхности, а не засыпаны толстым слоем почвы, через которую проростки все равно не могли бы пробиться. Из цветочных культур (у них все же мельчайших семян больше) это зверобой, камнеломка, молодило, душистый табак, череда, дербенник иволистный, примула, кипрей, гейхера, агератум, седум, герань, лобелия, петуния, портулак, бегония, бровалия красивая, колеус, бальзамин, флокс однолетний и другие растения. Сюда же относится и омела. Обычно она дает всходы после 5–месячного покоя, но если ее семена освещать круглые сутки, они прорастают через три дня после сбора.
Главное, чтобы света хватало, ведь он — важнейший стимул для прорастания. Если надо, продумайте досвечивание: тогда процент всхожести будет выше. Еще в 60–х годах прошлого века доказали, что досветка семян лампами, в которых преобладает синий спектр цвета, ускоряет проклевывание семян. Поэтому, выбирая светодиодные биколорные (красно–синие) лампы, ставку делайте на те, в которых преобладает синий свет.
Очень важно защитить нежные сеянцы и от прямых лучей солнца: сгорят за считаные минуты. Окно можно прикрыть белой тканью. Но есть растения, семена которых прорастают только в темноте (например, чернушка). На свету вы не дождетесь всходов у клещевины, бархатцев, фацелии, вероники персидской, амаранта. Поступающий свет даст сигнал семенам, что они находятся на поверхности почвы, где условия для их прорастания неблагоприятны: необходимая для роста влага быстро испаряется или уходит в более глубокие слои. Без воды проросшие всходы просто высохнут, не успев закрепиться корешком.
Семена большинства овощных культур индифферентны к свету. Но чтобы очередное ожидание всходов не принесло разочарований, все же обращайте внимание на то, в каких условиях они должны прорастать.
— Важно ли при посеве учитывать глубину заделки семян?
— Безусловно, и зависит она от размеров самих зерен. Заглублять их нужно на глубину, равную трем их диаметрам. Чем крупнее семечко, чем больше оно весит, тем больше в нем заложено питательных веществ, которые расходуются на рост корешка и ростка. Проростки, которые формируются из крупных семян, способны пробиться на поверхность со значительной глубины.
Крупные семена гороха, фасоли, тыквы заглубляют в почву на 4 — 5 см, семена, средние по размеру (например, огурцов, помидоров, перца, баклажанов, редиса, моркови, свеклы, лука и петрушки) — на 2 — 3 см. Если посеять на меньшую глубину, то росток не сможет удержаться и завалится: ведь при прорастании он приподнимается из грунта. Заглубленный же больше положенного, он будет долго пробиваться и может вовсе сгнить.
Из данного видеоурока вы узнаете, что выделяют пять фаз прорастания семян. Также узнаете о том, что на прорастание семян влияют внешние условия, на всхожесть влияют и глубина посева, и свойства самой почвы. В данном уроке приводятся следующие понятия: фаза водопоглощения, фаза набухания, фаза роста первичных корешков, фаза развития ростка, фаза становления проростка.
В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам
Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобретя в каталоге.
Получите невероятные возможности
Конспект урока "Прорастание семян"
Покрытосеменные растения размножаются и расселяются с помощью семян, которые образуются после отцветания. Семена их защищены околоплодником, т. е. они покрыты, что способствует их лучшему сохранению и распространению.
Семя — это растение в зачаточном состоянии с запасом питательных веществ.
Семя состоит из кожуры, зародыша ― зачатка будущего растения ― и семядоли. Семядоли — это первые листья зародыша растения.
В зависимости от количества долей в семени растения подразделяют на однодольные и двудольные.
Однодольные растения имеют в зародыше семени одну долю. К однодольным относят пшеницу, кукурузу, лук и другие растения.
Двудольные растения имеют в зародыше две доли. К двудольным растениям относят фасоль, горох, тыкву и другие.
В семенах многих растений хорошо заметен эндосперм — запасающая ткань, которая содержит питательные вещества для развития зародыша. В семенах пшеницы и лука эндосперм хорошо заметен.
У других растений, например у миндаля, наоборот, зародыш ко времени созревания семени разрастается настолько, что вытесняет и поглощает эндосперм, от которого остаётся лишь небольшой слой клеток под семенной кожурой.
А у фасоли запас питательных веществ находится в основном в семядолях.
Семена растений способны длительное время не прорастать. Однако через некоторое время, попав в благоприятные для прорастания условия, они дают начало молодым растениям. При этом семя должно быть с живым зародышем.
Зародыш может погибнуть, а семена стать невсхожими по ряду причин, например из-за воздействия вредителей и болезней, плохого хранения и т.п. Иногда зародыши погибают от слишком длительного хранения.
Для того чтобы семена проросли, должны быть соблюдены три важных условия: наличие воды, наличие кислорода, определённый температурный режим.
Период прорастания состоит из последовательных этапов — фаз прорастания. Всего можно выделить пять фаз: 1) фаза водопоглощения; 2) фаза набухания; 3) фаза роста первичных корешков; 4) фаза развития ростка; 5) и фаза становления проростка. Рассмотрим подробнее сущность каждой фазы.
Первая фаза водопоглощения начинается с активного поглощения семенами воды. В этой фазе сухие семена могут всасывать воду с колоссальной силой. Продолжительность фазы зависит от состояния семян, температуры и влажности почвы.
Фаза набухания семян начинается с момента появления в семенах свободной влаги (то есть при влажности выше критической), которая активизирует жизнедеятельность клеток.
В процессе набухания семян, их оболочки приобретают эластичность, а само семя увеличивается в объёме.
Из таблицы, показывающей процент поглощения капельножидкой воды при погружении семян в воду, видно, что меньше всего воды нужно для прорастания семенам проса (38 %). А большинству злаковых культур необходимо около 50 % воды.
Бобовые культуры, напротив, прорастают при 100 %-ном поглощении воды.
Поэтому семена гороха и некоторых овощных растений перед посевом замачивают. Если же семена высеять в сухую почву, они погибнут.
А семена клевера прорастаю при 145 % поглощении воды.
Заканчивается фаза набухания наклёвыванием. То есть у всхожих семян кожура разрывается.
Фаза роста начинается с момента деления клеток первичного корешка.
Развиваясь, корешок опережает другие органы зародыша, быстро укрепляется в почве и начинает поглощать из неё воду с минеральными веществами.
У фасоли молодой корень, развивающийся из зародышевого корешка, разрывает кожу и выходит наружу. Он быстро растёт и укрепляется в почве.
В этой фазе, кроме роста корешков, происходит и перестройка биохимических процессов. Создаются условия для роста ростка (в корнях синтезируются витамины и т. п.).
Фаза развития ростка начинается с его появления. Здесь проросток ещё не полноценное растение, но уже и не семя.
В фазу становления проростка начинает расти зародышевый стебелёк, из которого уже над почвой развиваются семядоли (первые листья зародыша растения) и почечка (будущий надземный побег).
У гороха и некоторых других растений семядоли остаются в почве. Надземный побег развивается из почки зародыша.
Зародыш в семени дышит, и поэтому ему необходим приток кислорода.
Семенам разных растений необходимо его различное количество. Например, семена риса и тимофеевки могут прорасти даже под водой при очень малом количестве растворенного в ней кислорода.
Семена же большинства цветковых растений нуждаются в обилии кислорода и под водой не прорастают.
Тепло прорастающим семенам необходимо так же, как вода и воздух. Если им достаточно воды и воздуха, но не хватает тепла, они не прорастут и в конце концов погибнут.
Однако некоторые семена, например ржи, могут пропасть уже при 1 градусе тепла.
Для того чтобы получить хороший урожай необходимо уметь правильно высевать семена.
А для этого нужно учитывать те условия, которые необходимы для семян каждой культуры.
Во время роста проросток полностью использует запасные питательные вещества эндосперма или самого зародыша. Из семени с большим запасом питательных веществ развивается сильный проросток. Поэтому для посева надо брать крупные семена с живым зародышем.
Подготовленные к посеву семена высеваются в разные сроки.
Семена холодостойких растений (такие как пшеница, горох) прорастают при низкой температуре и обилии влаги. Их высевают ранней весной.
Семена теплолюбивых растений (такие как кукуруза, огурец, тыква) следует высевать, когда почва достаточно прогреется. Однако с посевом семян запаздывать нельзя, так как весной почва быстро высыхает. Опоздание с посевом семян может снизить урожай.
Глубина посева также влияет на всхожесть. Например, если семена заделаны в почву неглубоко, жаркие лучи весеннего солнца могут их высушить.
А если семена, наоборот, окажутся на слишком большой глубине, всходы их будут плохие: проросткам не хватит воздуха, а молодым побегам будет трудно пробиться на поверхность. Поэтому высевать семена нужно на определённую глубину.
Глубина заделки семян зависит от их размера и свойств почвы. В крупных семенах достаточно питательных веществ, и ростки не погибают, пробиваясь с большой глубины в течение долгого времени. Поэтому чем крупнее семена, тем глубже их сеют.
Практикой установлено, что мелкие семена (например, лука) надо сеять на глубину 1―2 см, семена средних размеров (например, огурца) — на 2―4 см, крупные семена (например, гороха) — на 4―5 см. Если семена посеять менее глубоко, им может не хватить влаги.
На глубину заделки семян влияют и свойства почвы. 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 тяжёлая. Даже у самой поверхности в ней мало воздуха, а влаги достаточно и в верхних слоях.
Методы: частично-поисковый, проблемного изложения, репродуктивный, объяснительно-иллюстративный.
- осознание учащимися значимости всех обсуждаемых вопросов, умение строить свои отношения с природой и обществом на основе уважения к жизни, ко всему живому как уникальной и бесценной части биосферы;
Развивающие: развивать коммуникативные навыки, умения самостоятельно добывать знания и стимулировать свою познавательную активность; умения анализировать информацию, выделять главное в изучаемом материале.
Воспитательные:
Формирование экологической культуры на основе признания ценности жизни во всех её проявлениях и необходимости ответственного, бережного отношения к окружающей среде.
Формирование понимания ценности здорового и безопасного образа жизни
воспитание российской гражданской идентичности: патриотизма, любви и уважения к Отечеству, чувства гордости за свою Родину;
Формирование ответственного отношения к учению;
3) Формирование целостного мировоззрения, соответствующего современному уровню развития науки и общественной практики.
Регулятивные: умение организовать самостоятельно выполнение заданий, оценивать правильность выполнения работы, рефлексию своей деятельности.
Коммуникативные: Формирование коммуникативной компетентности в общении и сотрудничестве со сверстниками, старшими и младшими в процессе образовательной, общественно полезной, учебно-исследовательской, творческой и других видов деятельности.
Планируемые результаты
Личностные: высказывать суждения, осуществлять поиск и отбор информации; анализировать связи, сопоставлять, находить ответ на проблемный вопрос
Метапредметные:.
Умение самостоятельно планировать пути достижения целей, в том числе альтернативные, осознанно выбирать наиболее эффективные способы решения учебных и познавательных задач.
Формирование навыка смыслового чтения.
Форма организации учебной деятельности – индивидуальная, групповая
Методы обучения: наглядно-иллюстративный, объяснительно-иллюстративный, частично-поисковый, самостоятельная работа с дополнительной литературой и учебником, с ЦОР.
Приемы: анализ, синтез, умозаключение, перевод информации с одного вида в другой, обобщение.
Цели: дать представление об условиях прорастания семян, о зависимости прорастания от факторов окружающей среды (температура, влажность, воздух), о правильном посеве семян, о росте и питании проростков, о зависимости глубины заделки семян от их размера и свойств почвы; показать практическое значение знаний об условиях прорастания семян.
Оборудование и материалы: коллекции семян, сухие и проросшие семена, проростки растений, результаты опытов, свидетельствующих о необходимости воды, воздуха, определенной температуры для прорастания семян; таблицы с изображением опытов, выявляющих значение различных условий для прорастания семян.
Ключевые слова и понятия: условия прорастания семян, потребность в воде, кислороде, определенной температуре; период покоя, всхожесть семян, проросток; холодостойкие и теплолюбивые растения; глубина заделки семян, надземное прорастание семян, подземное прорастание семян.
Выберите верные утверждения.
Семя - вегетативный орган растения.
Семя является зародышем будущего растения.
Семена некоторых растений весят миллионные доли грамма.
Одни из самых крупных семян - семена сейшельской пальмы - весят до 200 г.
Рубчик - след от повреждения семени скальпелем.
Семявход - маленькое отверстие в семенной кожуре, через которое происходит газообмен.
Эндосперм - особая запасающая ткань растения.
Эндосперм присутствует в семенах всех растений.
Семена двудольных растений не имеют эндосперма.
Фасоль относится к двудольным растениям.
Большую часть семени зерновки пшеницы занимает зародыш.
Семядоли семени фасоли - это первые зародышевые листья будущего растения.
Изучение нового материала
Рассказ учителя с элементами беседы
Вспомните, какова основная функция семян. (Распространение и размножение растений.)
Какие основные способы распространения семян вы можете назвать? (Ответы учащихся.)
Кто нашел сведения об оригинальных способах распространения растений? (Учащиеся отвечают, приводят примеры.)
Семя — это, прежде всего, зародыш будущего растения. Для того чтобы дать жизнь новому растению, семя должно прорасти, появившийся при этом молодой росток называют проростком.
Что нужно сделать для того, чтобы семя проросло? (Для этого необходимо поместить семена во влажную среду.)
Вспомните, как отличаются друг от друга сухие семена и те, которые некоторое время пролежали во влажной среде. (Семена во влажной среде набухают.)
Благодаря чему внутрь семян проникает влага? (Благодаря особому отверстию — семявходу.)
Но набухают любые семена — и живые, и неживые. Вспомните, например, как разбухает гречневая крупа или рис, когда вы их варите. Перед приготовлением рекомендуется замачивать и горох, фасоль или чечевицу. Но большинство из этих семян никогда не прорастут, даже если вы их посадите в почву, потому что, чтобы семя проросло, зародыш внутри семени должен быть живым. Погибнуть зародыш может от перегрева, переохлаждения, механической обработки, деятельности насекомых, а также от длительного хранения.
Способность семян к прорастанию называется всхожестью. Семена с погибшим зародышем теряют всхожесть. Всхожесть семян можно вычислить. Для этого возьмем 100 семян гороха, поместим их в условия, благоприятные для прорастания. Через 3—4 дня посмотрим, сколько семян проросло, результат запишем. Через 10 дней посмотрим на наши семена еще раз, подсчитаем количество проросших семян и это число выразим в процентах от общего числа семян. Получившийся процент и будет являться показателем всхожести семян. Попробуйте проделать этот опыт дома. (Учитель может заранее, за 8—10 дней, подготовить этот опыт, а на уроке продемонстрировать его результаты и дать объяснение.)
До прорастания зародыш в семени находится в состоянии покоя. В этом состоянии семена могут находиться от нескольких суток до нескольких лет. Зародыши в семенах лимона остаются жизнеспособными в течение 9 месяцев после созревания, кофе — 1,5 лет, тыквы и огурца — 10 лет, некоторых сорных растений — 50—80 лет. Известны случаи, когда семена прорастали и через сотни лет, пролежав в условиях, не приведших к гибели зародыша. Обнаруженные в торфяниках семена лотоса проросли спустя две тысячи лет! А найденные в вечной мерзлоте на Аляске семена бобового растения арктического люпина проросли спустя 10 000 лет! В период покоя зародыш защищен от неблагоприятных воздействий.
Что защищает зародыш в этот период? (Ответы учащихся.)
Покой семян — приспособление, предохраняющее их от прорастания в неблагоприятные сезоны года.
Какие условия необходимы для прорастания семян? (Учащиеся высказывают предположения.)
Для прорастания семенам необходимы вода, воздух и определенная температура.
Самостоятельная работа учащихся с учебником
Пользуясь текстом учебника ,перечислите условия, необходимые для прорастания семян, и объясните значение каждого. Опишите опыты, доказывающие потребность в них.
(Если есть возможность, опыты лучше провести на уроке. Если же опыт рассчитан на несколько дней, то во время занятия лучше продемонстрировать его результаты, а условия проведения объяснить устно.)
ОПЫТ, ДОКАЗЫВАЮЩИЙ НЕОБХОДИМОСТЬ ВОДЫ И ВОЗДУХА ДЛЯ ПРОРАСТАНИЯ СЕМЯН
Оборудование: три широких пробирки (или другие удобные емкости), семена гороха или фасоли (можно взять зерновки пшеницы или кукурузы), вода.
В три широкие пробирки положим семена гороха или фасоли.
Семена в одной из пробирок оставим сухими (есть воздух, но нет влаги), в другую пробирку нальем немного воды так, чтобы она частично покрывала семена (есть воздух и влага), третью заполним водой до краев (имеется достаточно влаги, но нет воздуха).
Прикроем пробирки стеклом и поставим в теплое место.
Через 5—6 дней оценим результат.
Итог. Семена в сухой пробирке не проросли (остались без изменения); в пробирке, доверху наполненной водой, набухли, но не проросли; частично залитые водой набухли и проросли.
Вывод. Семенам для прорастания необходимы вода и воздух.
Вода необходима потому, что зародыш может потреблять только растворенные питательные вещества. За счет проникшей в семя воды питательные вещества, находящиеся в эндосперме и семядолях, переходят в растворимое состояние и становятся доступны для зародыша.
Попробуйте на вкус сухую и проросшую зерновку пшеницы.
Какую разницу вы заметили?
Сухая зерновка окажется крахмалистой, а пророщенная — сладкой. Это под действием воды нерастворимые питательные вещества семени (крахмал) перешли в растворимые (сахар). Сахар хорошо растворяется в воде и может проникать во все растущие части. Соответственно, семена лучше прорастают во влажной почве. Но когда земля чрезмерно увлажнена, вода занимает все поры и вытесняет воздух, поэтому семена сгниют, так как у них не будет возможности дышать.
ОПЫТ, ДОКАЗЫВАЮЩИЙ, ЧТО ПРОРАСТАЮЩИЕ СЕМЕНА АКТИВНО ПОТРЕБЛЯЮТ КИСЛОРОД (ДЫШАТ)
Оборудование: две стеклянные банки с крышками, проросшие семена гороха (или фасоли, зерновки пшеницы, овса).
Возьмем две стеклянные банки. В одну из них положим проросшие семена, другую оставим пустой.
Обе банки плотно закроем крышками и поставим в темное теплое место.
Через сутки оценим результат.
Итог. Откроем сначала пустую банку и опустим туда зажженную свечу — свеча продолжает гореть. Откроем банку с проросшими семенами и опустим туда горящую свечу — свеча потухла.
Вывод. В пустой банке состав воздуха практически не изменился, там содержится достаточно кислорода, необходимого для процесса горения. В банке с проросшими семенами свеча не горит, так как прорастающие семена израсходовали весь со
держащийся в воздухе кислород на дыхание, выделив при этом углекислый газ.
(Необходимо напомнить, что кислород поддерживает горение, а углекислый газ нет, а также обратить внимание учащихся на то, что дышат не только прорастающие, но и любые живые семена, просто у них в состоянии покоя дыхание менее выражено.)
ОПЫТ, ДОКАЗЫВАЮЩИЙ НЕОБХОДИМОСТЬ ОПРЕДЕЛЕННОЙ ТЕМПЕРАТУРЫ ДЛЯ ПРОРАСТАНИЯ СЕМЯН
Оборудование: две пробирки или чашки Петри, семена гороха или другие крупные семена, холодильник.
В две пробирки положим семена гороха и нальем небольшое количество воды (так, чтобы она слегка прикрывала семена, но оставляла доступ воздуху).
Поставим одну пробирку в темное теплое (+18. +20 °С) место, а другую — в холодильник.
Через 5—6 дней оценим результат.
Итог. Семена, которые находились в тепле, проросли, а находившиеся в холодильнике — нет.
Вывод. Для прорастания семян необходима определенная температура.
Семенам некоторых растений требуются особые условия для прорастания.
(Здесь можно подключить к работе учащихся. Для этого на предыдущем уроке нескольким ученикам (по желанию) дается задание подготовить доклад об особых условиях прорастания семян. На уроке они в течение 2—3 мин излагают сведения, которые им удалось отыскать. После этого учитель дополняет рассказ учащихся.)
Зародыши семян многих растений средней полосы, например некоторых сортов ячменя и пшеницы, способны прорасти только после воздействия на них низких температур.
Как вы считаете, чем обусловлено такое свойство семян? (Ответы учащихся.)
Эта особенность защищает растения умеренного климата от прорастания осенью, иначе оно могло бы погибнуть зимой. А вот таким растениям, как черника, брусника, земляника, рябина требуется прохождение через пищеварительную систему птиц или животных, где под действием желудочного сока семенная кожура становится более тонкой и способна пропускать влагу внутрь семени.
Как вы думаете, для чего растениям такое сложное приспособление? (Ответы учащихся.)
Это приспособление для распространения семян.
Какими же должны быть плоды растений, семена которых распространяются таким образом? (Ответы учащихся.)
Конечно же, они должны быть привлекательными на вкус для животных. Но есть еще более интересные приспособления для прорастания семян в определенных условиях. Например, в Северной Америке, существуют целые сообщества растений, которые прорастают только после воздействия на них высоких температур. На этих территориях довольно часто случаются пожары, вследствие чего семенная кожура распадается. Во время пожара также освобождается жизненное пространство, которое могут занять молодые растения.
Зная, что именно нужно для прорастания тех или иных растений, человек создает все необходимые условия для благополучного развития семян и, соответственно, получения большего урожая.
На какую глубину необходимо погружать семена в почву? (Ответы учащихся.)
Если их поместить неглубоко, они высохнут, а если закопать слишком глубоко, то у них (особенно у маленьких) не хватит сил пробить толстый слой почвы. В целом можно вывести такое правило: более крупные семена необходимо помещать на большую глубину, а мелкие — неглубоко, чтобы у них хватило сил раздвинуть комочки земли и выпустить молодой побег на поверхность. Мелкие семена, например лука, моркови, мака, салата, сельдерея, нужно сеять на глубину 1—2 см; более крупные — огурцов, редиса, томата, свеклы — высаживают на глубину 2—4 см; крупные же — семена гороха, бобов, фасоли, тыквы — необходимо помещать на глубину 4—5 см, иначе им не хватит влаги.
ОПЫТ, ПОКАЗЫВАЮЩИЙ СИЛУ НАБУХАНИЯ СЕМЯН, Т. Е. СИЛУ, С КОТОРОЙ ОНИ РАЗДВИГАЮТ ЧАСТИЧКИ ПОЧВЫ ПРИ ПРОРАСТАНИИ
Оборудование: семена гороха или фасоли, стеклянная банка, пластмассовый или металлический круг, диаметр которого равен внутреннему диаметру банки, вода, гиря массой около 1 кг, маркер, который пишет на стекле.
Положим семена гороха в банку и нальем туда немного воды. Так, чтобы семена получали достаточно влаги и воздуха.
Сверху на замоченные семена положим пластмассовый круг, а на него поставим гирю. Отметим маркером с наружной стороны стекла уровень (высоту), на котором располагается пластмассовый круг до набухания семян.
Поставим банку в теплое место, по истечении 4—5 дней оценим результат.
Итог. Семена набухли и стали занимать больший объем, подняв пластмассовый круг вместе с гирей.
Вывод. Сила набухания семян такова, что они поднимают пластиковый круг вместе со стоящей на нем гирей, в несколько раз превосходящей их по массе.
Итак, мы выяснили, что для успешного развития семян необходимы три основных условия: вода, влажность и определенная температура. Но как семена прорастают? Различают два типа прорастания семян. В первом случае, как, например, у фасоли, тыквы, огурца, клена, свеклы, семядоли выносятся на поверхность почвы — надземное прорастание. Во втором случае, как, например, у гороха, чины, дуба, каштана, семядоли остаются в почве — подземное прорастание.
Закрепление знаний и умений
Ответьте на вопросы.
Какие условия необходимы для прорастания семян?
Что происходит с неживыми семенами при замачивании?
Почему не все набухшие семена всходят?
Для чего прорастающим семенам необходима вода?
Почему семена необходимо высевать в рыхлую почву?
Опишите опыт, доказывающий, что прорастающие семена активно дышат.
Почему в переувлажненной почве семена не всходят?
Как рассчитать процент всхожести семян?
Какие семена прорастают при наиболее низких температурах?
Для чего семенам необходим период покоя?
Почему семена различных растений высевают в разные сроки?
Творческое задание. Сделать картину из семян. Для этого нарисовать контуры изображения на листе картона, подобрать различные по размеру и окраске семена, приклеить их с помощью клея так, чтобы они соответствовали рисунку.
Задание для учеников, интересующихся биологией. Провести опыт, доказывающий необходимость наличия питательных веществ, содержащихся в семядолях или эндосперме, для полноценного развития проростка. Для этого взять несколько пророщен- ных семян фасоли. У трех проростков удалить все семядоли, у трех проростков оставить половину семядоли, у трех — одну семядолю, а три оставить целыми. Посадить проростки во влажную рыхлую почву и поставить в теплое место. Не забыть поливать рассаду. Через 7—10 дней попробовать дать объяснение полученному результату. По возможности подготовить доклад о проделанном опыте.
Прорастание семян
Условия прорастания семян
Основные факторы, влияющие на прорастание семян овощных культур
Презентация Прорастание семян
И.Н. Пономарёва, О.А. Корнилова, В.С. Кучменко Биология : 6 класс : учебник для учащихся общеобразовательных учреждений
Серебрякова Т.И., Еленевский А. Г., Гуленкова М. А. и др. Биология. Растения, Бактерии, Грибы, Лишайники. Пробный учебник 6—7 классов средней школы
В.В. Пасечника. Пособие для учителей общеобразовательных учреждений Уроки биологии. 5—6 классы
Калинина А.А. Поурочные разработки по биологии 6класс
Вахрушев А.А., Родыгина О.А., Ловягин С.Н. Проверочные и контрольные работы к
Читайте также: