"Исследование влияния на фотосинтез содержания углекислого газа"

Влияние на фотосинтез содержания CO₂ 

Выполнила ученица 10 "А" класса Сидорова Маргарита
Руководитель Майорова И.Н.

МАОУ лицей №22 города Белово имени К. Д. Ушинского​

Актуальность



Парниковый эффект и сжигание большого количества топлива вызывает увеличение углекислого газа в атмосфере. Мы предполагаем, что увеличение CO₂ будет влиять на увеличение интенсивности фотосинтеза. Это приведет к увеличению растительной массы на Земле и увеличению выработки кислорода. 

Цель:
изучение зависимости интенсивности фотосинтеза от концентрации CO₂ в воздухе.

Задачи: 
Найти информацию о влиянии концентрации CO₂ на интенсивность процесса фотосинтеза у растений;
Поставить эксперимент по выращиванию растений в условиях различного содержания CO₂;
Провести анализ результатов и сформулировать выводы.

Гипотезапри повышении концентрации углекислого газа повышается интенсивность фотосинтеза.

Обьект исследования - процесс фотосинтеза.
Предмет исследования - интенсивность фотосинтеза.
Методы исследования:
Эксперимент
Наблюдение 
Сравнение
Анализ 

Фотосинтез - это процесс, при котором в клетках, содержащих хлорофилл, под действием энергии света образуются органические вещества из неорганических. При фотосинтезе растение поглощает углекислый газ и воду, синтезирует органические вещества и выделяет кислород, как побочный продукт фотосинтеза.

Внешние:
Интенсивность света
Температура
Содержание CO₂ и O₂ в воздухе
Минеральное питание
Снабжение водой (влажность)

Внутренние:
Отток ассимилянтов
Содержание хлорофилла
Возраст листа
Степень открытости устьиц

План: 

Высадить два ростка герани в идентичные условия, но с разным содержанием CO₂. 
Собрать герметичную установку для одного ростка герани.
Установить источник CO₂ к установке
Следить за питанием и ростом растений.
Периодически измерять концентрацию CO₂ внутри установки.
По окончании эксперимента взвесить опытные растения и сделать вывод о том, как концентрация CO₂ повлияла на интенсивность фотосинтеза.

Посадка растенийВ подготовленные горшочки засыпали дренаж на 3-5 см, добавили землю. Немного полив почву, ростки герани поместили в лунки и присыпали землей, утрамбовав.   

Подготовка экспериментальной установки 

За основу была взята стеклянная камера с крышкой. Внутрь мы поместили одно растение. Для герметичности по периметру крышку обклеили гелевым скотчем.

Источником углекислого газа на протяжении эксперимента будет служить мрамор и раствор соляной (или лимонной кислоты), вступающие в реакцию.

Датчик двуокиси углеродаЭто датчик, предназначенный дляопределения концентрации углекислого газа в окружающем воздухе.

     Начало эксперимента 

12.03.2024
Содержание CO₂ в окружающей среде - 990ппм. Внутри установки - 1420ппм.
Норма - 1200-1500ппм.
13.03.2024
Содержание CO₂ внутри установки 5000ппм. Снизили до нормы.
15.03.2024
Содержание внутри установки упало до 900ппм. Добавили мрамор и увеличили концентрацию раствора соляной кислоты.
22.03.2024
Стабилизировали подачу углекислого газа.

          Эксперимент 

10.04.2024
Изменили раствор соляной кислоты на раствор лимонной кислоты. Содержание CO₂ внутри установки стабильное.
19.04.2024
Провели первое сравнение внешних характеристик растений. Продолжаем эксперимент.
26.04.2024
Провели второе сравнение внешних характеристик. 

1 растение                                        2 растение

       1 растение            2 растение

Первоначально растения, высаженные в разных условиях, имели одинаковые размеры. В процессе эксперимента они в несколько раз увеличили их.
По всем критериям наблюдения растение, растущее в условиях повышенного содержания углекислого газа, имеет более развитую зеленую массу, большую площадь и количество листьев. 
Интенсивность фотосинтеза у растения в камере с повышенным содержанием углекислого газа оказалась выше, чем у растения, растущего в обычных атмосферных условиях. 

Рекомендуем людям, выращивающим культурные растения в условиях теплицы, для повышения урожайности обогащать воздух углекислым газом.   
Для этих целей можно использовать известняк и лимонную кислоту.  

Влияние на фотосинтез содержания CO₂ 

Выполнила ученица 10 "А" класса Сидорова Маргарита
Руководитель Майорова И.Н.

МАОУ лицей №22 города Белово имени К. Д. Ушинского​