Сколько воды потребляют бобовые культуры при прорастании семян

Обновлено: 05.10.2024

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Выберите документ из архива для просмотра:

Выбранный для просмотра документ 2011-2012г Региональный конкурс учебно 1.doc

Региональный конкурс учебно-исследовательских работ школьников

Изучение всхожести и прорастания

Авторы: Белов Кирилл Олегович,

Тюменская область, Тюменский район, село Горьковка,

Муниципальное автономное образовательное учреждение

Горьковская средняя общеобразовательная школа, 3 класс

Бобкова Софья Яковлевна,

Тюменская область, Тюменский район, село Горьковка,

Муниципальное автономное образовательное учреждение

Горьковская средняя общеобразовательная школа, 3 класс

Научный руководитель: Пелымская Светлана Анатольевна,

учитель начальных классов,

Муниципальное автономное образовательное учреждение

Горьковская средняя общеобразовательная школа

3. Результаты исследования 6-9

6. Литература 11

В землю семечко упало,

Прорастать оно уж стало.

Скоро выйдет стебелёк

И появится цветок.

Семя – растение в зачаточном состоянии с запасом питательных веществ. С помощью семян растения размножаются. Пока семя находится в состоянии покоя, процессы жизнедеятельности протекают в нём вяло и их очень трудно заметить, но стоит семени попасть в благоприятные условия, как они активизируются и семя прорастает. Пока проросток не достиг поверхности почвы и не укоренился, для его роста используются питательные вещества, находящиеся в семени. Далее появляется росток, и для роста растения уже нужны солнечные лучи, или тепло. Мы решили изучить влияние глубины посадки на всхожесть семени, количества воды на прорастание семени и особенности корневой системы растения.

Бобы – очень распространенные растения. К семейству бобовых относятся горох, фасоль, бобы, арахис и многие другие растения. Плоды этих растений содержат много белка, витамины, соли кальция и железа, поэтому плоды этих растений мы употребляем в пищу. Боб – сухой плод, который вскрывается двумя створками, в стручке находится много семян. Когда боб созревает, створки его подсыхают и, скручиваясь, выбрасывают семена.

Бобы - это однолетнее растение, потому что от прорастания семени до образования новых семян нужен один летний сезон. Прорастанию семян предшествует их набухание вследствие проникновения воды внутрь семени. Набухают как всхожие, так и невсхожие семена. Набухшие невсхожие семена загнивают, а всхожие прорастают. При прорастании семени сначала появляется корешок. Он развивается, быстро укрепляется в почве и начинает питаться водой и минеральными веществами.

Цель работы:

убедится в необходимости воды для прорастания семени;

выявить, как влияет глубина посадки на всхожесть семени;

изучить особенности корневой системы бобовых растений.

Задачи:

выбор объекта наблюдения и эксперимента;

приобретение практических навыков в ходе эксперимента.

Объект исследования:

бобы русские - бобовое растение из семейства бобовых.

Предмет исследования:

процесс прорастания, всхожести и особенности корневой системы.

Организация и метод реализации проекта:

теоретический: анализ литературы;

практический: выбор объекта исследования,

практическая работа (наблюдения, эксперименты),

Этапы работы над проектом:

Содержание этапы работы

I . Подготовительный

Изучение литературы, Интернет сайтов.

Анализ изученных статей.

II . Деятельный

III . Обобщающий

Март- май 2011 г.

Сентябрь - октябрь 2011г.

Ноябрь - февраль 2012 г.

Результаты исследования

Для исследовательской работы нам понадобятся сухие семена растения бобы.

Семена могут долго лежать в бумажных пакетах, в мешках из ткани, в зернохранилищах, находясь в состоянии покоя и не прорастая.

Какие же условия необходимы, чтобы проросли семена? Всем растениям без исключения для набухания семени необходимо определённое количество воды и мы решили исследовать набухшие семена бобов.

Нами был проведён первый эксперимент. Мы взяли десять семян бобов и взвесили. Далее нами эти семена были помещены в стаканчики с водой и поставлены в теплое освещенное место и ежедневно взвешивались. Данные записали в таблицу №1.

Таблица №1.Набухание семян бобов

Вес сухого семени

Вес, набухшего семени

ний вес семе-ни

Набухание семени бобов происходит в течение 6 дней. Мы выяснили, что набухшие семена бобов весят почти в 3 раз больше, чем сухие. Таким образом, мы установили, что средний вес сухого семени 1 гр. 240 мгр. Темп набухания семени первые 3 дня происходит более активно, а последние дни идёт замедленное набухание, а на 6 день процесс потребления воды семенем прекращается.

Далее мы стали высаживать набухшие семена бобов в стаканчики с грунтом для того, чтобы выяснить зависимость всхожести семян от глубины посева.

Таблица №2. Глубина посева семян

Глубина посева семени (22.9.2011)

Всходов не было

Всходов не было

Глубина посева от 1- 7 см практически не влияет на скорость прорастания семени. При посеве на глубину 12 см мы видим, как развивается корневая система, но семя не может пробиться через почву, а на глубину 15 см всходов не было. На глубине от 1-7 см ростки были крупные, сочные, тёмно-зелёные, а растения на глубине 10-12 см были такие слабые, истощённые, светло-зелёные и проросли они позже всех в течении двух - четырёх дней; на глубине 15 см всходов не было.

Анализируя результаты второго эксперимента, мы можем сделать вывод о том, что оптимальная глубина посева на пришкольном участке должна составлять 1 -7см.

Работая с литературой, мы натолкнулись на такую информацию, что только у бобовых растений образуются на корнях клубеньки. Что такое клубеньки? Это выросты на корне, в котором живут бактерии. В энциклопедии сказано, что бактерии паразитируют на корнях бобовых растений в начале образования корней, то есть питаются за счёт растения, на котором живут. Нами был проведён третий эксперимент, где мы наблюдали за образованием клубеньков. Данные этого эксперимента записали в таблицу №3.

Таблица № 3. Образование клубеньков.

дата появления всходов

На корнях нет изменений

На корнях образовались клубеньки белого цвета

Клубеньков становится больше

Появились красные клубеньки

Изменилась форма клубеньков

Изменилась форма клубеньков

Изменилась форма клубеньков

В ходе наблюдения мы увидели, что через 5 дней после появления всходов на корнях растения появились белые клубеньки. Это бактерии, они питаются за счёт растения. По прошествии 10 дней цвет клубеньков изменился. Они стали красные, увеличились в размере, изменили форму. Начался процесс усвоения азота из воздуха клубеньковыми бактериями. Нашему растению бактерии помогают питаться азотом из воздуха почвы.

В учебнике природоведения 5 класса мы прочитали, что наш воздух состоит из смеси газов, в котором 78% азота, 21% кислорода, 1% составляют другие газы.

Этот азот не доступен растениям, и только бобовые растения благодаря бактериям могут усваивать азот из воздуха. Азот необходим растениям для образования белка.

В ходе этого эксперимента мы увидели, что на корнях растений образовались клубеньки. В этом и заключается взаимопомощь живых организмов. Растения способны образовывать органические вещества, а бактерии могут усваивать азот из воздуха почвы.

Семена, выходя из состояния покоя, должны поглотить некоторое количество воды для того, чтобы у них возобновились физиологические процессы, связанные с прорастанием. Абсолютное количество воды, необходимое для начала прорастания, относительно невелико, как правило, не превышает 2-3-кратного веса семян. Растущий проросток нуждается в большом количестве воды.

Прорастанию семян предшествует их набухание. Набухание семян вызывает вода, которая проникает внутрь семени. Набухают как всхожие, так и невсхожие семена. Исследуя влияние влаги на проращивание семян, мы высеивали невсхожие и всхожие семена фасоли. При одинаковом поливе обоих групп мы наблюдали загнивание набухших невсхожих семян и прорастание всхожих семян.

Семена могут долго лежать в бумажных пакетах, в мешках из ткани, в зернохранилищах, не прорастая. А семена, попавшие в землю или помещенные в тарелку с влажной тряпочкой или промокательной бумагой, быстро набухают и прорастают. В этом нас убедили наблюдения за прорастанием семян. В две небольшие стеклянные банки мы поместили одинаковое количество крупных всхожих семян огурцов, зерновок овса, ржи и пшеницы. В первой банке семена оставили сухими. Во второй на дно налили немного воды. Обе емкости закрыли стеклом и поставили в теплое место. Через 4 суток в банке, где была вода, семена проросли. В емкости без воды семена не изменились.

Результаты опыта показали, что семена легко впитывают воду и набухают, увеличиваясь в объеме и начинают прорастать. При набухании клетки семена поглощают воду, крахмал и белки переходят в растворимую форму. Это необходимое условие для роста семени, перехода его из покоящегося состояния к активной жизни.

На практике мы убедились в том, что 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 воды в полтора раза больше своей массы. Засухоустойчивое просо начинает прорастать, если его зерновки поглотили воды в четверо меньше их собственного веса. Для прорастания пшеницы и ржи необходимо вдвое, а для фасоли и гороха – вчетверо больше воды, чем для проса. Крупные семена огурцов, тыквы, фасоли, бобов, требующие для прорастания большого количества влаги, перед посевом лучше замачивать. Поэтому семена фасоли, гороха и некоторых овощных растений перед посевом мы замачиваем. Зерновкам кукурузы воды требуется в 2 раза меньше их массы, а для такого засухоустойчивого злака, как просо - четвертая часть от массы высеваемых зерновок.



Влияние природы воды на прорастание семян фасоли


Автор работы награжден дипломом победителя II степени

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение

Вода – самое распространённое и удивительное вещество на нашей планете. Мы привыкли к воде, как привыкают к самым обычным явлениям – ведь она всегда с нами: в быту, на работе, в школе, в природе. Значение воды очень велико в природе и быту человека: без неё невозможны процессы, происходящие в организмах растений, животных и человека, от неё зависит наполняемость рек, морей, океанов, а следовательно , весь круговорот элементов в природе. Широкая распространённость воды породила представление о ней как о весьма простом веществе. Но это совершенно неправильно.

Вода – необыкновенное вещество. О воде, знакомой человеку с колыбели, написаны бесчисленные книги; учёные и сейчас продолжают изучать её свойства. И, тем не менее, трудно найти другое вещество, в котором было бы спрятано столько труднообъяснимых качеств.

Выращивание растений из семян - очень увлекательный процесс. Наблюдение за всеми фазами развития растения от прорастания семечка до появления первых цветов или плодов - волшебство природы в действии. Требуется много времени и терпения, прежде чем вырастет полноценное растение. Семя попало на тот клочок почвы, где ему суждено прорасти и дать начало новой жизни - новому растению, на котором вновь распустятся цветы и вновь созреют семена. Как же из крохотных, порой размерами менее 1 мм семян, вырастают большие деревья, кустарники, травянистые растения.
Объект исследования: фасоль обыкновенная.
Предмет исследования: вода различной природы и ее влияние на живые организмы.
Гипотеза проекта: если вода так важна для живых организмов, то одинаково ли влияние на них вод различной природы.
Цель работы: изучить влияние различных видов воды на прорастание и рост семян фасоли.
Для решения поставленной цели я выделила следующие задачи:
1. Изучить литературу по данной проблеме.
2. Подобрать объект исследования и методику работы с ним.
3. Отобрать образцы различной природы для проведения эксперимента
4. Выяснить влияние воды на растительный объект (фасоль обыкновенную)
5. Оформить результаты исследования.
Методы исследования:

  • анализ источников информации;
  • практические опыты;
  • наблюдения и описание;
  • обобщение полученных данных.

Глава 1 Значение воды для живых организмов. Характеристика свойств воды.

1.1 Физические свойства воды.

Вода - эта бесцветная и безвкусная жидкость, не имеющая запаха, но обладает совершенно уникальной способностью образовывать необыкновенную прочную поверхностную пленку.
Вода, как все вещества в природе, при охлаждении от +1000C до +40C уменьшается в объеме. При дальнейшем охлаждении до 00C ее объем увеличивается. Такое свойство типично только для воды. Ученые объясняют это тем, что при понижении температуры от 40C до 00C происходит перестройка ее внутренней структуры, жидкость превращается в лед, т.е. в кристалл, где молекулы образуют своеобразную решетку. При замерзании объем воды возрастает примерно на 11%. В связи с этим ее замерзание в замкнутом пространстве приводит к возникновению избыточного давления.

Этим объясняют разрушительную силу замерзающей воды в замкнутых пустотах, трещинах горных пород, откалывающую подчас многотонные глыбы и дробящую их в дальнейшем на мелкие осколки. С увеличением давления температура замерзания воды уменьшается. Эта зависимость у воды аномальна: у других веществ, наоборот, с ростом давления температура замерзания повышается. Подобная аномалия воды очень важна. Даже без учета растворенных в ней солей вода на больших глубинах не замерзает, причем при температуре -30C это не случается даже на глубине

около 4 тыс. м. Так как максимальная плотность воды наблюдается при 40C, то лед оказывается легче воды и поэтому плавает на ее поверхности. Если бы этого не происходило, то водоемы и водотоки промерзали бы зимой до самого дна, что было бы катастрофой для всего живого в них.
Являясь хорошим растворителем. Благодаря этому свойству, живые организмы получают питательные важнейшие вещества в растворах в малоизмененном виде.
В воде могут растворяться твердые, жидкие и газообразные вещества.
В естественных условиях практически невозможно представить чистую воду. Она всюду обогащена примесями различных веществ. Дождевая вода имеет примеси веществ, находящихся в атмосфере. В воздухе над морями и океанами содержатся соли, характерные для морской океанической воды. Вода рек и озер обогащена частицами поверхностной почвы и горных пород. Помимо природной воды, находящейся в минеральных источниках, родниках, колодцах, ручьях, существует вода кипяченая.
1.2 Характеристика видов воды.

Кипячёная вода вода, подвергнутая кипячению, но уже остывшая.

Кипячёная водопроводная вода применяется как питьевая. При кипячении из жёсткой воды выпадают в осадок соли, образуя накипь, а также погибают (точнее впадают в безвредную для человека фазу) практически все микробы. Кипячение сопровождается обильным выделение пара. Для воды при нормальном давлении в одну атмосферу необходимая для кипения температура составляет 100˚С. В кипячёной воде содержится незначительное количество кислорода, необходимого для жизнедеятельности всех организмов.

Родниковая вода — это грунтовые и подземные воды, которые выходят на поверхность. По сути, такая вода мало чем отличается от колодезной, и для того чтобы называться родниковой, она должна иметь естественный

выход на поверхность.

Минеральная вода

1.3 Биологическая характеристика объекта исследования.

Объект исследования – фасоль обыкновенная.

Много видов есть фасоли,
И растет она на поле
Или по верху плетется,
Где придется, как придется.
Хорошо когда на грядке
Она будет вкусной, сладкой
В винегретах и салатах,
Витаминами богатых.
А огромные бобы
Любят люди, как грибы.

Фасоль – культура древняя. Она распространена во многих странах мира. Родиной фасоль, по-видимому, является Южная Америка, где её с древних времён возделывали индейцы. В Европе фасоль как пищевое растение появилась в середине XVI века. С тех пор известно и лекарственное её применение , о чём имеются указания во всех травниках XVII века. Белок фасоли по составу близок к белку животных, а по качеству приравнивается к диетическим куриным яйцам. В фасоли есть все необходимые аминокислоты.. Она богата солями фосфора, железе и кальция, содержит многие витамины. По содержанию меди и цинка превосходит большинство овощей.
Глава 2. Практическая часть по определению влияния воды на живые организмы.

2.1 Цели эксперимента

  1. Как влияет природа воды на всхожесть семян.
  2. Сколько времени требуется на прорастание семян в разных водах.
  3. Какой процент всхожести семян в разных водах.

Методика проведения эксперимента

2.2 Описание методики эксперимента:

В три одинаковые чашки помещаются по 5 семян фасоли одного сорта.Семена помещаются на кусочки марлевой ткани, смоченные водой различных видов.

Семена находятся в одинаковых условиях: температура, давление, свет, влажность.

Добавление воды происходит каждый день ( около 15 часов вечера).

Показания снимались каждый день в одно и тоже время.

Через 10 дней семена помещаются в почву, и проводится наблюдение за скоростью и качеством их прорастания.

2.3 Результаты эксперимента

Начало эксперимента – 08.10.2017г.

Завершение эксперимента – 9.12.2017г.

Через неделю после начала эксперимента наибольшее количество проклюнувшихся семян было зафиксировано в родниковой воде: 5 из 5 семян, на втором месте оказались семена, поливаемые негазированной минеральной водой: 4 из 5, наименьший результат показали семена, обрабатываемые кипячёной водой: 3 из 5 семян.

Решение рисунок 1


Потребность в воде для прорастания семян различных растений (в процентах к собственной массе) составляет для:
кукурузы — 49 %
пшеницы — 69 %
проса — 38 %
гороха — 114 %
льна — 100 %
т.е. для 100 кг кукурузы требуется 49 литров воды, для 100 кг пшеницы требуется 69 литров воды, для 100 кг проса требуется 38 литров воды, для 100 кг гороха требуется 114 литров воды, для 100 кг льна требуется 100 литров воды.

Читайте также: