Исследовательская работа по биологии "Условия , необходимые для прорастания семян и развития растений"

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Сусатская средняя общеобразовательная школа»

Исследовательская работа

по биологии на тему:

«Условия, необходимые

для прорастания семян

и развития растений»

(Агроботаника)

Выполнила ученица 6 класса

МБОУ Сусатская СОШ

Исаева  Зарема Шамилевна

Учитель биологии и химии

 Балкова Елена Александровна

х.Сусат

2013г.

Содержание

Введение……………………………………………………………….….2

Основная часть…………………………………………………………...3

• Значение растений в жизни человека………………………..……3
• Опыт 1. « Условия, необходимые для прорастания семян»……3
• Как прорастают семена…………………………………………….5
• Посев семян………………………………………………………….6
• Опыт 2. «Влияние глубины заделки семян на прорастание семян».6
• Рост и питание проростка…………………………………………..7
• Опыт 3. «Влияние света на развитие растений»………………….8

Выводы……………………………………………………………………8

Источники информации………………………………………………....9

Введение. Биология (от греч. «Биос» - жизнь и «логос» - учение) – это наука о жизни, о живых организмах, обитающих на Земле.

 Биология тесно связана со многими сторонами практической деятельности человека – сельским хозяйством, медициной, различными отраслями промышленности. Успешное развитие с/х в настоящее время зависит от биологов- селекционеров,  занимающихся улучшением существующих и созданием новых сортов культурных растений и пород домашних животных.

Благодаря достижениям биологической науки была создана и успешно развивается микробиологическая промышленность. Её предприятия выпускают лекарства, витамины, высокоэффективные кормовые добавки для с/х животных, микробиологические средства защиты растений от вредителей и болезней, бактериальные удобрения, а так же препараты для нужд пищевой, текстильной, химической и других отраслей промышленности и для научных целей.

Знание законов биологии помогает лечить и предупреждать болезни человека. Также знание  биологии помогает решить проблему сохранении и улучшения условий жизни на нашей планете.

Биологические знания и умения нужны в нашей повседневной жизни. Они помогают понять и полюбить окружающую природу, умело использовать и приумножать её богатства, а не разрушать.

Цель моей работы – это экспериментально изучить условия, необходимые для прорастания семян и развития растений.

Считаю, что моя работа актуальна, так как нам – жителям сельской местности – необходимо знать, какие условия нужно создать семенам для их успешного прорастания, какие условия нужно создать растениям для получения высоких урожаев экологически чистой растительной продукции.

Гипотеза. Для прорастания семян необходимы вода, воздух, тепло, а для развития еще и свет.

Задачи:

1. Научиться ставить опыты.
2. Провести ряд опытов подтверждающих или опровергающих выдвинутую гипотезу.
3. Пронаблюдать за ходом прорастания семян и развитием растений в разных условиях.
4. Применить полученные результаты на уроках биологии и в жизни.
5. Научиться использовать разные источники информации.

Значение растений в жизни человека. Невозможно представить себе нашу жизнь без растений. Мы питаемся растениями и продуктами их переработки, используем для приготовления лекарств, как строительный материал и топливо.

Трудно перечислить все, что получает человек от растений. Но растения ценны не только тем, что  дают пищу и сырьё. Они украшают нашу жизнь, приносят радость. Сейчас ученые-ботаники помогают обеспечить население достаточным количеством разнообразных пищевых продуктов. Выведены новые высокоурожайные и устойчивые к болезням сорта культурных растений. Но что бы вывести хорошие, здоровые растения нужны биологические знания об условиях, необходимых для прорастания семян и развития растений.

Опыт 1. « Условия, необходимые для прорастания семян».

Для подготовки к изучению прорастания семян, мы взяли четыре стакана и поместили в них одинаковое количество семян.

В первом стакане оставили семена сухими. Во втором на дно налили немного воды и поставили в теплое место. Третий стакан до краев наполнили кипяченой водой и накрыли его стеклом. В четвертый стакан налили немного воды и поставили его на холод. Мы стали наблюдать, что произойдет с семенами в каждом стакане.

Значит, в первом стакане семена не проросли, так как они находятся в состоянии покоя. А во втором стакане семена проросли потому, что они находились в условиях, необходимых для прорастания. В третьем стакане семена не проросли, из-за отсутствия кислорода. И в четвертом стакане семена тоже не проросли потому, что семена прорастают только в тепле.

Проделав опыт, я определила, что для прорастания семян различных видов растений требуются разные условия. Но три условия необходимы для прорастания всех без исключения семян - это вода, воздух и тепло.

Зародыш может потреблять питательные вещества только в виде раствора. Для прорастания семян разных растений требуется разное количество воды. Если семена высеять в сухую почву, они погибнут. Поэтому семена некоторых овощных растений перед посевом замачиваю.

Зародыш, находящийся в семени энергично дышит, а поэтому требуется постоянного притока кислорода. Семенам разных растений необходимо различное его количество. Семена риса и тимофеевки прорастут даже под водой при очень малом количестве растворенного в ней кислорода.

 Семена большинства цветковых растений нуждаются в обилии кислорода,  и под водой не прорастают. И поэтому на тяжелых глинистых и заболоченных почвах растения особенно страдают от недостатка кислорода. Вода в таких почвах вытесняет воздух, и нормальное дыхание корней нарушается. Выращивая растения, надо следить, чтобы к корням постоянно поступал свежий воздух. Для этого почву рыхлят. Рыхление почвы помогает сохранить влагу на сухих участках. При подсыхании почвы на её поверхности образуется корка: она препятствует проникновению воды внутрь и способствует её быстрому испарению.

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. Семена большинства растений прорастают при температуре +10- 15.°С и выше.

 Семя – растение в зачаточном состоянии с запасом питательных веществ. С помощью семян растения размножаются и расселяются. Пока семя находится в состоянии покоя, процессе жизнедеятельности протекают в нём вяло и их очень трудно заметить, но стоит семени попасть в благоприятные условия, как они активизируются и семя прорастает.

Как прорастают семена. Прорасти и дать начало новому растению способным только семена с живым зародышем. Зародыш может погибнуть, а семена стать невсхожими. Иногда зародыши погибают и от слишком длительного хранения семян.

Перед посевом важно знать всхожесть семян. Её можно рассчитать. Нормальная всхожесть семян для посева не должна быть ниже 95%. Семена многих плодовых и древесных пород приобретают способность прорастать только после длительного нахождения в холодном и влажном месте. Способ обработки семян холодом в практике сельского хозяйства называют стратификацией.

Вымерзание всходов огурцов, тыквы, томатов, картофеля, дынь, арбузов происходит при - 1°.С, гороха, бобов - при 5°.С, капусты, репы, моркови- при 6°.С, ячменя- при 10°.С.

По способу прорастания растения делятся на два типа:

1.  подземный тип;
2.  надземный тип.

Сначала появляется корешок, потом развиваются стебелек и почечка.

При любом типе прорастания из зародыша семени развивается молодое растение. Оно называется "проросток". Проросток образуется благодаря усиленному делению образовательной ткани зародыша. В дальнейшем из проростка вырастет взрослое растение, способное к размножению, и все повторится вновь и вновь.

Посев семян. Знание условий, необходимых для прорастания семян каждой культуры, помогает правильно и в срок провести посев, что очень важно для получения хороших урожаев.

Сначала зародыш питается запасами веществ, отложенных в клетках эндосперма или самого зародыша.

 Из семян с большим запасом питательных веществ развивается сильный проросток. Во время роста проросток полностью использует запасные питательные вещества семени. Поэтому для посева надо брать полновесные, крупные семена с живым зародышем.

Подготовленные к посеву семена высеваются в разные сроки. Семена холодостойких растений прорастают при низкой температуре и обилии влаги. Их высевают ранней весной. Семена теплолюбивых растений следует высевать, когда почва достаточно прогреется. Однако с посевом семян запаздывать тоже нельзя. Весной почва быстро высыхает. Поэтому опоздание с посевом семян может снизить урожай. Недаром говорят, что весенний день год кормит.

Опыт 2. «Влияние глубины заделки семян на прорастание семян».

Я проделала опыт, посадила семена гороха на разную глубину, и пронаблюдала, через какое время взошли всходы.

Семя, посаженное на глубину 4 см, взошло на 3 сутки и нормально развивалось.  Другое семя,  посаженное на глубину 8 см, взошло через неделю, росток был слаб и плохо развивался.

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. Мелкие семена сеют на глубину 1- 2 см., семена средних размеров, как редиса- 4 см., крупные семена на глубину 6- 8 см.

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 - на глубину 4- 5 см. Если крупные 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 тяжелая. Даже у самой поверхности в ней мало воздуха, а влаги достаточно и в верхних слоях.

Вывод: при посеве семян необходимо учитывать размер семени и свойства почвы.

Рост и питание проростка. Клетки корешка, стебелька и почечки зародыша, питаясь, делятся, растут, и зародыш превращается в проросток. При прорастании семени сначала появляется корешок. Развиваясь, он опережает другие органы зародыша, быстро укрепляется в почве и начинает поглощать из неё воду с минеральными веществами.

Пока проросток не достиг поверхности почвы для его роста и развития используются органические вещества, запасенные в семени. Но если они закончатся прежде, чем начнется процесс фотосинтеза, проросток может погибнуть. Поэтому для повышения урожайности возделываемых растений большое значение имеет строгое соблюдение сроков и правил проведения посевных работ.

Опыт 3. «Влияние света на развитие растений».

Проросткам редиса я создала разные условия. Одни выращивались на свету, другие в темном месте. На фото видно, что, растения, помещенные в темное место, стали отставать в развитии, стали слабыми, пожелтели, а потом и вовсе погибли. На снимке редис до эксперимента и после.

Из проведенного опыта я сделала вывод, что растения хорошо развиваются только на свету.  

Таким образом, моя гипотеза подтвердилась. Для прорастания семян необходимы условия: тепло, воздух и вода. А для нормального роста и развития растений после прорастания необходим еще и свет.

Практическая направленность данной работы заключается  в ее использовании на

• обобщающем уроке биологии в 6 классе после изучения темы «Жизнь растений»;
• на уроках сельскохозяйственного  труда;
• на уроках природоведения в начальной школе;
• на занятиях кружка «Юный эколог»;
• в повседневной жизни для получения высоких урожаев овощей.

Итак, если:

• соблюдать сроки посева;
• учитывать свойства почвы;
• соблюдать глубину заделки в зависимости от размера семян;
• создавать необходимые условия для прорастания: тепло, влажность, воздух.

Вы непременно получите высокий урожай

Источники информации:

Лебедев С.Н. Уроки биологии с применением информационных технологий. – М. : Глобус, 2008. – 108 с.

Пасечник В.В. Биология. Бактерии, грибы, растения.. – М. : Дрофа, 2010. – 304 с.