Исследование влияния кислотности почвы на всхожесть семян и жизнеспособность растений редиса

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение  «Гимназия имени Подольских курсантов»  142184, Московская область, Г.о. Подольск, мкр. Климовск,  проспект 50­лет Октября, д.18 тел: (496­7) 62­65­52 (факс)            E­mail: [email protected]  КОНФЕРЕНЦИЯ НАУЧНО­ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ «ШАГ В НАУКУ»  БИОЛОГИЯ Исследование влияния кислотности почвы на всхожесть семян и  жизнеспособность растений редиса  Автор: Никулина Елизавета Алексеевна,  9«А» класс,  МБОУ «Гимназия имени Подольских курсантов»                                                                                            Руководитель: Баусина В. Л.,  к.с­х н., доцент по каф. мелкого жив­ва,  педагог по внеурочной деятельности МБОУ «Гимназия имени Подольских курсантов» Городской округ Подольск 2019 г. ОГЛАВЛЕНИЕ Стр. Введение……………………………………………………………………... 3 1. Обзор литературы………………………………………………………… 5 1.1. Физико­биологические особенности редиса………………………..... 5 1.1.1. Происхождение и культивирование редиса………………………… 5 1.1.2. Значение редиса в рационе человека……………………………….. 5 1.1.3. Биологические особенности редиса…………………………............ 6 1.1.4. Биологические особенности редиса сорта «Яшка»………………… 7 7 1.2. Кислотность почвы и её влияние на растения ……………………….. 2. Методика исследования и результаты наблюдений………………….... 9 9 2.1. Материалы и методы исследования…………………………………... 10 2.2. Результаты наблюдений……………………………………………….. 2.2.1. Всхожесть семян редиса на почвах различной кислотности............ 10 2.2.1. 2.2.2. Жизнеспособность растений редиса  11 2.2.2. на почвах различной кислотности…………………………………………. 12 2.3. Обсуждение результатов исследований……………………………..... Выводы………………………………………………………………………. 13 Заключение…………………………………………………………………... 13 Библиография……………………………………………………………….. 14 16 . Приложения…………………………………………………………………. Введение 2 В   современных   городских   условиях,   в   связи   с   сидячим   образом   жизни   и рационом,   состоящим   в   основном   из   термически   обработанных   продуктов,   у человека   увеличивается   потребность   в   витаминах.     Как   известно,   источниками большого   количества   витаминов   являются   свежие   овощи.  К   сожалению,  мы   не можем   контролировать   экологичность   и   безопасность   для   здоровья   человека овощей в магазине. Отличный способ получить экологически чистый продукт – это вырастить   его   самостоятельно,   тогда   мы   можем   быть   уверены   в   качестве полученного урожая, так как сами контролировали каждый этап его выращивания. Вырастить экологически чистый продукт можно и в городской квартире. Нами проведен эксперимент по выращиванию редиса. При проведении эксперимента мы постарались воссоздать типичные условия для человека,   впервые   занявшегося   новой   деятельностью.   Нами   учтены   следующие факторы: 1. Доступность   исходного   материала   по   цене   в   сочетании   со   стандартным качеством   продукта.   Нами   закуплена   почва   «Секрет   Роста.   ПЛОДОРОДНЫЙ ГРУНТ» (изготовитель: ООО «Лама Торф»). 2. Выбрана самая доступная в домашних условиях методика нормализации рН почвы (пищевой содой). 3. Проведена проверка последствий грубого нарушения рекомендованной рН почвы для выращивания редиса, как в кислую, так и в щелочную сторону. В   результате   проведенных   исследований,   нами   выданы   практические рекомендации. Объект исследования: редис сорта «Яшка». Предмет исследования: всхожесть семян и жизнеспособность растений редиса при   выращивании   на   почвах   разной   кислотности:   кислой,   раскисленной   до рекомендованной   нормы   для   выращивания   редиса   (близкой   к   нейтральной)   и щелочной в условиях балкона городской квартиры. 3 Цель исследования: опытным путём установить, как кислотность почвы влияет на всхожесть семян и жизнеспособность растений редиса сорта «Яшка».  Задачи исследования:  1. Узнать   из   литературных   источников   о   влияния   кислотности   почвы   на прорастание семян и дальнейший рост растений; 2. Изучить ботанико­биологические особенности редиса при выращивании на почвах различной кислотности; 3. Изучить   технологию   изменения   кислотности   почвы   «Секрет   Роста. ПЛОДОРОДНЫЙ ГРУНТ» (изготовитель: ООО «Лама Торф»):  Нормализации   кислотности   почвы   (приведение   pH   почвы   к   значению, близкому к нейтральному);  Раскисления почвы до щелочной реакции; 4. В ходе эксперимента собрать данные о всхожести семян и жизнеспособности растений   редиса   сорта   «Яшка»   при   произрастании   на   почвах   различной кислотности. 5. Опытным   путём   определить   влияние   фактора   кислотности   почвы   при культивировании растений редиса сорта «Яшка» в условиях балкона городской квартиры при:   проращивании семян; дальнейшем выращивании растений. 6. Оценить полученный результат. Гипотеза:  кислотностью почвы нельзя пренебрегать при выращивании редиса в условиях балкона городской квартиры. Методы исследования: 1. Изучение и анализ соответствующей литературы 2. Эксперимент  3. Наблюдение 4. Обобщение 4 Новизна   исследовательской   работы:  исследование   влияния   кислотности почвы   «Секрет   Роста.   ПЛОДОРОДНЫЙ   ГРУНТ»   (изготовитель:   ООО   «Лама Торф») с рН 5,5 на всхожесть семян и жизнеспособность растений редиса сорта «Яшка» при его выращивании в условиях балкона городской квартиры. Практическая значимость работы:  материалы данного проекта по биологии семян   и «Исследование   влияния   кислотности   почвы   на   всхожесть  жизнеспособность растений редиса» можно использовать при выращивании редиса в   условиях   балконов   городских   квартир,   а   также   в   качестве   дополнительного материала к урокам химии и биологии в 6­9 классах. 1. Обзор литературы 1.1. Физико­биологические особенности редиса 1.1.1. Происхождение и культивирование редиса Название «редис» происходит от латинского radix – «корень». [15] Считается, что впервые редис был культивирован в Средней Азии, более чем 5000 лет назад. В Европе редис появился в XVI веке. По легенде его привёз из Китая известный итальянский купец Марко Поло. В Россию редис был завезён Петром I в начале XVIII века из Голландии [6,17] У редиса съедобны не только корнеплод, но и листья. Корнеплод редиса на вкус 1.1.2. Значение редиса в рационе человека слегка горчит, из­за содержащегося в нём горчичного масла (которое способно возбуждать   аппетит).   В   редисе   содержатся   пищевые   волокна,   благотворно влияющие   на   желудочно­кишечный   тракт,   способствуя   его   стимуляции   и очищению от токсинов. [4, 11, 14] Редис,   как   низкокалорийный   продукт,   очень   ценится   среди   диетологов.   Его используют в различных блюдах. Важно отметить, что при длительном хранении, существенно повышается калорийность корнеплодов, так как в них накапливается крахмал, в связи с этим, употреблять в пищу лучше всего свежий редис. [4] Пищевая   ценность   100   г   редиса:   белки   –   1,2;   жиры   –   0,1;   углеводы   –   3,4; пищевые волокна – 1,6; вода – 93. Энергетическая ценность: 20 ккал. [12] 5 В редисе велико содержание витаминов (в первую очередь витамина C ­ 25 мг на 100 г), минеральных веществ (особенно калия ­ 255 мг на 100 г), а так же клетчатки и фитонцидов (антибиотиков растительного происхождения). [5, 11] Благодаря раннему созреванию корнеплодов и высокому содержанию витаминов и   минеральных   веществ,   необходимых   человеку,   редис   получил   широкое распространение  в  северных  регионах,  где  после  долгой  зимы  людям  особенно важно восстановить иммунитет. [14] Редис может быть как однолетним, так и двулетним растением, вида Редька 1.1.3. Биологические особенности редиса посевная   (Raphanus   sativus)   рода   Редька   (Raphanus)   семейства   Капустные (Brassicaceae). [14] Корнеплоды редиса обычно имеют толщину до 3 см и покрыты тонкой кожицей, окрашенной   в   красный   или   розовый   цвет.   Листья   сильнорассеченные   или слаборассеченные, собраны в розетку по 4 – 6 штук. При   выращивании   редиса   в   условиях   городской   квартиры   следует   учесть следующие факторы: наличие подходящего грунта, использование качественных семян,   проведение   грамотной   подготовки   семян   к   посеву,   соблюдение   схемы высадки   растений,  осуществление  своевременного  полива,  наличие   достаточной освещённости, соблюдение температурного режима. [9] Для посева редиса лучше всего подходит рыхлая, суглинистая или супесчаная почва с кислотностью близкой к нейтральной (pH 6,2­6,8). [7] Семена для посева отбирают крупные, полновесные, для этого их погружают в раствор   поваренной   соли  (пустые,   щуплые   семена   всплывают),  осевшие   семена промывают и при необходимости калибруют вручную, затем их дезинфицируют в перманганате калия. Семена лучше взойдут, если им дать набухнуть (замочить в воде   на   1­2   суток).   После   этого   семена   высеваются   с   интервалом   3­5   см. Загущенные   всходы   обязательно   прореживают   (после   формирования   первых листьев). Если этого не сделать, у редиса быстро закончится стадия вегетации, и он пустит стрелки, не образовав корнеплодов. [1, 2, 9] 6 Важно   своевременно   поливать   редис   (при   пересыхании   почвы).   При недостаточной   влажности   почвы   редис   зацветёт,   минуя   стадию   образования корнеплода; при избыточной – корнеплод растрескается. [9] Редис – растение очень светолюбивое. Выращивать его лучше на южной стороне, а   при   уменьшении   светового   дня   в   зимний   период   рекомендуется   усилить освещение при помощи специальных ламп. Редис холодостоек: его семена способны прорастать при температуре +2 –+3 °С, ростки выносят заморозки до ­2 – ­3 °С, а взрослые растения могут выдержать кратковременные заморозки до ­4 – ­6 °С. Но всё же оптимальная температура для выращивания редиса +16 – +18 °С. Жара отрицательно сказывается на развитии растения, делая его корнеплод жестким и горьким на вкус, поэтому редис не стоит держать   вблизи   отопительных   приборов   (батарей,   радиаторов).   Когда   минует угроза сильных морозов (в осенние и весенние месяцы), лучшим местом для редиса станет утепленный балкон. [2, 9, 15] 1.1.4. Биологические особенности редиса сорта «Яшка». Редис   «Яшка»   имеет   округлые,   гладкие   корнеплоды   с   тонким   хвостиком. Мякоть   плотная,   хрустящая,   нежная   и   сочная.   Кожица   тонкая,   ярко   красного цвета.   Розетка   листьев   полупрямостоячая.   Лист   обратнояйцевидный,   темно­ зеленый. [19, 10] Показатели сорта «Яшка»: всхожесть: 90%; срок созревания: 18 – 20 дней; масса корнеплода:   18   –   25   г;   урожайность:   2,1   –   2,5   кг/м2;   дружная   отдача   урожая, устойчивость к цветушности и растрескиванию корнеплода. [10] 1.2. Кислотность почвы и её влияние на растения Кислотность  почвы (pH)  –  способность  почвы  проявлять  свойства  кислот. В процессе   обмена   ионов   H+  и   OH­  между   содержащимися   в   почве   веществами, образуются кислоты и основания на их баланс в почвенном растворе и указывает pH, обозначаемый числами от 1 до 14. Чем числовое значение pH ниже, тем кислее среда (тем больше в ней содержится ионов водорода (H+)).  7 Кислотность   почвы   –   важный   агрохимический   показатель,   характеризующий пригодность субстрата для выращивания тех или иных культур. Каждое растение имеет индивидуальные потребности в кислотности почвы. [13] От кислотности почвы зависит возможность растений поглощать ионы из почвы. Поглощение (всасывание) ионов из раствора осуществляется благодаря разнице их концентраций во внешней среде и в самом растении. Частицы движутся из области с  их большей концентрацией  в  область с меньшей. Если разница  концентраций невелика,   то   всасывание   замедляется,   приводя   к   нехватке   необходимых минеральных   соединений   и   к   болезням,   и   даже   к   гибели   растения.   Если концентрация ионов в почве окажется выше, чем в растении, то оно не получит необходимых минеральных веществ – растение не сможет даже «всосать» воду, так как   её  относительная  концентрация   окажется  больше  в растении, чем  в  почве, получится так, что почва «выпьет» растение, а не растение почву. В   сильнокислой   среде   (pH<4)   нарушается   поглощение   анионов   растением.   В менее кислой среде (4,5