Условия, необходимые для прорастания семян

Автор: Валиуллина Гульфия Адгамовна

Организация: МБОУ «Дубъязская СОШ Высокогорского района РТ»

Населенный пункт: Республика Татарстан, Высокогорский район, с. Дубъязы

Введение

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.

Рост растения обычно начинается с прорастания самого важного органа размножения - семени. Се́мя — особая многоклеточная структура сложного строения, служащая для размножения и расселения семенных растений и содержащая зародыш.

Для прорастания семян необходимо наличие влаги, кислорода и благоприятных условий. В природе встречаются растения, требующие дополнительных условий для прорастания семян. Например, влияние света на прорастание семян бывает весьма значительным. Существуют растения, семена которых легко прорастают на свету, к ним относится морковь.  Другие же растения, например, табак, для усиленного прорастания семян требуют очень кратковременного светового раздражения, необходимого для нарушения покоя семян. Прорасти и дать начало новому растению способны только семена с живым зародышем. Семена с погибшими зародышами теряют всхожесть.

Так возникла тема нашего исследования – «Условия, необходимые для прорастания семян».

Целью представленной нами исследовательской работы является рассмотрение влияния внешних факторов на проращивание семян фасоли.

Исследуя условия прорастания семян фасоли, изучая влияние различных факторов на данный процесс, мы ставили перед собой следующие задачи:

1. Собрать информацию о растении фасоль.

2. Выделить основные условия, влияющие на проращивание семян.

3. На практике установить, как влияет на проращивание семян наличие или отсутствие света, влаги и тепла.

Мы выдвинули гипотезу: предположим, что для прорастания фасоли необходим свет, тепло и влага.

Объектом исследования явились семена  фасоли.

Исследовательская работа  разделяется на две части: теоретическую и практическую. В теоретической части мы изучили вопросы проращивания семян и обработали необходимую  информацию. В практической части использовали опытно-экспериментальные методы исследования, по результатам которых нами были сделаны соответствующие выводы.

Практическое применение данной работы возможно на уроках окружающего мира,  при работе на пришкольном участке.

I. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ  ЧАСТЬ

1.1 Растение фасоль

Фасоль — растение семейства бобовых; различают формы вьющиеся и кустовые. Листья тройчатые, зеленые разных оттенков. Цветоносы с 2—8 попарно расположенными цветками, от белой до темно-пурпурной окраски. Бобы фасоли длиной 8—25 см. Окраска незрелого боба в основном зеленая или желтая. Семена отличаются по форме, окраске и размерам. У лучших овощных сахарных сортов пергаментный слой на внутренней стороне створок и волокно в швах бобов совершенно отсутствуют, что позволяет употреблять их незрелыми в стадии лопаток.

Наиболее распространена фасоль обыкновенная, центром происхождения которой является Южная и Центральная Америка. Выращивается почти во всех земледельческих странах мира. У нас посевы фасоли сосредоточены в основном в центральных и южных областях европейской части страны. Последнее время все большую популярность приобретают сорта зеленой (стручковой) фасоли. Она требовательна к плодородию почвы. Для нее непригодны истощенные, кислые, сырые почвы. Боится холодных ветров, не выносит затенения, поэтому на приусадебных участках ее следует сеять на защищенных от ветра, но достаточно открытых местах.

Высевают фасоль, когда температура почвы на глубине заделки семян пригреется до +10-12 С и минует опасность возврата весенних заморозков, так как всходы очень чувствительны к ним. Фасоль сеют на глубину 4-6 см, в рядке — через 10 см. Посев может быть широкорядный (расстояние между рядками — 40-50 см) и ленточный 2-строчный (расстояние между рядками — 20-25 см, между лентами — 50-60 см). Можно выращивать фасоль и рассадным способом.

Фасоль — одна из наиболее ценных продовольственных культур. Молодые недозрелые бобы содержат много белка (75-90% которого легко усваивается организмом человека), сахаров, витаминов, минеральных солей. Фасоль является хорошим средством при различных заболеваниях.

В народной медицине водный настой бобов применяют при многих болезнях. Молодые бобы рекомендуют при мочекаменной болезни и воспалении почек. Фасоль применяют в лечебном питании при атеросклерозе и нарушениях ритма сердца. Настои и отвары бобов используют при гипертонической болезни и водянке. В створках фасоли содержатся вещества, понижающие уровень сахара в крови. В народной медицине для лечения язв и экзем пользуются присыпкой из фасолевой муки. Пюре из фасоли рекомендуется при гастритах с пониженной кислотностью.

Из плодов овощной фасоли приготавливают разнообразные блюда и консервы.

1.2 Влияние света, тепла и воды на рост и развитие растения

1.2.1  Для чего нужен свет растениям

Свет и фотосинтез. Упали солнечные лучи на зеленый лист и как бы разделились на три части. Часть лучей отражается, часть проходит сквозь лист, а большая часть поглощается листом. Поглощенные лучи затрачиваются на нагревание листа, на испарение воды, но особенно важно то, что они дают энергию, необходимую для фотосинтеза. При фотосинтезе из углекислого газа и воды образуются органические вещества, и выделяется кислород.

Процесс фотосинтеза называют воздушным питанием растений. Если света растениям не хватает, фотосинтез в них протекает вяло, органических веществ образуется мало. Растения вырастают слабыми, бледными.

Влияние света на рост растений. Бытует выражение: растения тянутся к свету. Сравним два растения одуванчика лекарственного, выросшие в разных условиях освещения. Если одуванчик вырос в затенении среди густого травостоя, например на опушке леса, то листья у него длинные, расположены почти вертикально, и стебли с соцветиями тоже длинные. Они действительно как бы тянутся к свету, стараясь выбраться из густого травостоя.

Одуванчики, выросшие на хорошо освещенном месте среди невысокого травостоя на лугу, на газоне или около дороги, имеют более короткие листья и стебли. Листья расположены почти горизонтально.

Отсюда можно заключить, что условия освещения определяют внешний облик растения. Да и начало цветения растений зависит от продолжительности светлого времени суток.

1.2.2 Для чего нужно тепло растениям

Тепло – необходимое условие жизни. Растениям для нормальной жизни требуется определенное количество тепла в окружающей среде – в почве и воздухе. Количество тепла условно можно выразить температурой.

Каждый вид произрастает там, где для него складываются благоприятные температурные условия. Для одного и того же растения в разные периоды жизни необходимо разное количество тепла.

Температурные условия и прорастание семян и цветение. Для прорастания семян бывают достаточно более низкие температуры, чем для дальнейшего роста растений, цветения, плодоношения.

У некоторых растений семена прорастают при температурах почвы близких к 0 С. В народе про овес говорят: «Сей в грязь – будешь князь». Это значит, что овес можно сеять ранней весной, когда почва еще не просохла и не прогрелась. Тогда урожай получится высокий.

Для наступления цветения каждому виду растения необходимо определенное количество света и тепла, поэтому растения зацветают в разные сроки. А созревание плодов может происходить при более низких температурах, чем цветение.

 

1.2.3 Для чего нужна вода растениям

Клетки растений содержат 85-90%  воды. Особенно ее много в сочных плодах (85-90%). В мягких листьях -  80-90% воды, а в корнях – от 70 до 90%. Меньше воды содержат зрелые семена, в среднем 10-15%, а если семена запасают много масла, то этот показатель сокращается до 5-7%. Только растворенные в воде минеральные и органические вещества могут передвигаться по растению и участвовать в процессах обмена веществ.

Больше всего воды в клеточном соке вакуолей. Это как бы внутренний запас растений. Вода из вакуолей легко уходит, если клетка теряет ее, и быстро всасывается, когда вода доступна.

Клетки листа в жаркий день испаряют много воды, объем вакуолей уменьшается, оболочки клеток теряют упругость. Лист увядает и повисает. 

II. ПРАКТИЧЕСКАЯ  ЧАСТЬ

2.1 Методики исследований

Каждый раз необычайно увлекательно наблюдать, как крошечное семечко или маленький, недавно укоренившийся росточек превращаются в великолепное растение. Наблюдения за влиянием условий на прорастание семян и развитием проростков мы проводили, проращивая семена в условиях классной комнаты.

Для наблюдения мы использовали крупные семена двудольного растения фасоли.

 

2.1.1 Влияние состояния семени на прорастание

Оборудование: семена фасоли, влажная марля, два вазона с почвой и поддонами.

1. Часть семян фасоли положите на несколько дней в намоченную водой марлю.

2. Посейте сухие и проращенные семена фасоли в два вазона с почвой.

3. Поставьте вазоны с высеянными семенами в теплое место.

4. Поливайте растения в обоих вазонах одинаковым количеством воды.

5. Сравните, через какое время растения дадут всходы.

 

2.1.2  Влияние температуры почвы на скорость прорастания семян

Оборудование: семена фасоли, 2 вазона

1. Замочите семена фасоли.

2. Несколько проращенных семян поместите в тёплую почву, а несколько – в более прохладную.

3. В течение нескольких дней наблюдайте за скоростью прорастания семян.

 

2.1.3 Влияние света на рост растения

Оборудование: семена фасоли, два вазона с почвой и поддонами.

1. Посейте замоченные семена фасоли в два вазона с почвой.

2. Поставьте вазоны с высеянными семенами в теплое место: один – на хорошо освещенное место, другой – в темное место ( шкаф ).

3. Не забывайте поливать растения в обоих вазонах одинаковым количеством воды.

4. Через 1-2 недели, когда растения достаточно разовьются, сравните их.

 

2.1.4  Влияние воды на рост растения

Оборудование: семена фасоли, три вазона с почвой и поддонами.

1. В вазоны с почвой посейте проращенные семена фасоли.

2. Вазоны с высеянными в них семенами поставьте в теплое светлое место.

3. Поливайте почву в вазонах ежедневно: первый вазон - обильным количеством воды, второй вазон – умеренным, по норме, третий вазон не поливайте.  Если перед поливом в поддоне обнаружится вода, то слейте ее.

4. В течение 1-2 недель наблюдайте за развитием и ростом растений.

 

2.1.5  Влияние удобрений на рост растения

Оборудование: семена фасоли, 2 вазона

1. Замочите семена фасоли.

2. Несколько семян поместите в обычную почву, а несколько – в хорошо удобренную почву.

3. Поливайте растения одинаковым количеством воды по норме.

4. В течение нескольких дней наблюдайте за скоростью прорастания семян.

 

1. Результаты исследований.

2.2.1  Влияние состояния семени на прорастание 

Состояние семени	Дата посева	Дата всхода	Что наблюдаю
Сухое семя	1.03 2015 г.	19.03. 2015 г.	Растение дало всходы через 18 дней. Росток слабый.
Проращенное семя	1.03 2015 г.	8.03. 2015 г.	Растение дало всходы через 7 дней. Росток крепкий, тёмно-зелёного цвета.

Вывод: на всхожесть растения влияет состояние его семени. Замоченные в воде и проращенные семена дают всходы быстрее, чем сухие семена.

2.2.2 Влияние температуры почвы на скорость прорастания растения

Температура почвы	Дата посева	Дата всхода	Что наблюдаю
+ 20 С	1.03. 2015 г.	6.03 2015 г.	Всходы появились на пятый день. Росток крепкий, развитие нормальное.
+  14 С	1.03 2015 г.	10.03 2015 г.	Росток крепкий, тёмно-зелёного цвета. Но здесь всходы появились только на девятый день.

 

Вывод: Температура почвы влияет на скорость прорастания семян. Семена, посеянные в теплую почву, прорастают гораздо быстрее, чем семена, посеянные в более прохладную почву.

 

2.2.3 Влияние света на рост растения

Где находилось растение	Дата посева	Дата всхода	Что наблюдаю
На подоконнике	1.03 2015 г.	6.03. 2015 г.	Температура почвы +22С. Полив умеренный. Всходы появились на пятый день. Росток крепкий, темно-зеленого цвета. При дальнейшем наблюдении – развитие нормальное, листья крупные.
В шкафу	1.03. 2015 г.	5.03. 2015 г.	Температура почвы +22С. Полив умеренный. Всходы появились на четвертый день. Росток стал быстро тянуться вверх. Растение бледное, слабое, длинное, листья хилые.

Вывод: свет имеет большое значение для растений, т.к. только на свету растения могут хорошо расти, развиваться и образовывать особое вещество зеленого цвета - хлорофилл.

2.2.4  Влияние воды на рост растения

Полив	Дата посева	Дата всхода	Что наблюдаю
Обильный	1.03. 2015 г.	6.03. 2015 г.	Всходы появились на пятый день. При чрезмерном, обильном поливе росток сгнил.
Умеренный	1.03. 2015 г.	8.03. 2015 г.	Всходы появились на седьмой день. Растение развивается хорошо.
Не поливаем	1.03. 2015 г.	---	Всхожесть нарушена, семя в почве высохло, даже проращенный корешок засох.

Вывод: вода  влияет на рост и развитие растений. При достаточном поливе растение развивается быстро. А при чрезмерном или недостаточном – растения развиваются намного хуже или не развиваются вообще.

2.2.5  Влияние удобрений на рост растения

Состав почвы	Дата посева	Дата всхода	Что наблюдаю
Почва без внесения удобрений	1.03. 2015 г.	11.03. 2015 г.	Всходы появились на десятый  день. Растение начало развиваться хорошо. Со временем цвет стал бледнее, стебель тонкий.
Внесение удобрений в почву	1.03. 2015 г.	7.03. 2015 г.	Всходы появились на шестой день. Растение развивается хорошо. Стебель крепкий, толстенький. Листья насыщенного зеленого цвета.

Вывод: из плодородной, удобренной почвы растения получают больше питательных веществ, необходимых для их развития.

Заключение

В условиях классной комнаты мы проследили механизм прорастания семян и установили, какие факторы влияют на этот процесс. Исследуя влияние внешних условий на проращивание семян, мы провели ряд опытных работ, в результате которых на практике убедились в том, что   семенам фасоли для прорастания семян необходима влага. Прорастание семян невозможно без света. Тепло почву, а также удобрения, внесенные в почву, влияют на скорость прорастания, на количество и качество полученных всходов.

Проводя исследования по проращиванию семян, нами были выполнены все поставленные цели, а именно, на практике были рассмотрено влияние внешних факторов на  проращивание семян фасоли.

Создание благоприятные условий при проращивании семян ускоряет появление всходов, при этом уменьшается угроза повреждения семян насекомыми и грибами. Таким образом, при возделывании культурных растений важно учитывать влияние окружающих факторов на проращивание семян, чтобы в последующем получить дружные всходы, красивые и сильные растения, высокий урожай.

Список литературы

1. Залетаева И. А., Книга о растениях. «Колос». 1994.

2. Лэм Э.К. Растения  - М.: «Мир», 1998

3. Меликян А. П., Николаева М. Г., Комар Г. А. Жизнь растений / -  М.: Просвещение, 1990.

4. Сухова Т.С., Строганов В.И. Природа: Введение в биологию и экологию. 5 класс – М.: Вентана-Граф, 2004.

5. Удалова  Р. А., В мире растений - Л.: «Наука», 1997.

6. ru.wikipedia.org/wiki/Семя

7.  biologis.ru/usloviya-prorastaniya-semyan

Опубликовано: 26.04.2015