ВАШЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО
О ПУБЛИКАЦИИ В СМИ И РЕЦЕНЗИЯ
бесплатно за 1 минуту
Добавить материал
Количество Ваших материалов: 0.
Авторское
свидетельство о публикации в СМИ
добавьте 1 материал
Свидетельство
о создании электронного портфолио
добавьте 5 материала
Секретный
подарок
добавьте 10 материалов
Грамота за
информатизацию образования
добавьте 12 материалов
Рецензия
на любой материал бесплатно
добавьте 15 материалов
Арсенова Юлия Свидетельство о публикации Рецензия
Свидетельство Скачивание доступно только автору
КУЛЬТИВИРОВАНИЕ ЛОТОСА ОРЕХОНОСНОГО  В ИСКУССТВЕННОМ ВОДОЕМЕ

КУЛЬТИВИРОВАНИЕ ЛОТОСА ОРЕХОНОСНОГО В ИСКУССТВЕННОМ ВОДОЕМЕ

Авторы проекта: АЛЕХИНА АНАСТАСИЯ АЛЕКСЕЕВНА1, БЕМБЕЕВА ЭЛЕОНОРА МАРАТОВНА2., ДЖАПОВА ВИТА ВЛАДИМИРОВНА3. 1МОУ «Троицкая СОШ им. Г.К. Жукова» 11 класс, 2ФГБОУ ВПО «КалмГУ»5 курс, 3ФГБОУ ВПО «КалмГУ»-аспирантка КУЛЬТИВИРОВАНИЕ ЛОТОСА ОРЕХОНОСНОГО В ИСКУССТВЕННОМ ВОДОЕМЕ Руководители проекта: АРСЕНОВА ЮЛИЯ БЕМБЕЕВНА – учитель биологии, ТОЦКИЙ ВЛАДИМИР ИЛЬИЧ - учитель технологии, ДЖАПОВА РАИСА РОМАНОВНА- д.б.н., профессор КалмГУ «Чтобы жить, нужны солнце, свобода и маленький цветок» (Г.Х. Андерсен) Введение Одно из прекраснейших водных растений на нашей планете - это, конечно, лотос, “нимфа нелюмбо”, блистательная красавица, для которой в водах всего света нет соперниц, законная владычица всех цветов, которые перед ней то же, что мерцающие звезды перед луной в полном сиянии”. Такие слова написал в Вестнике естественных наук за 1856 год ботаник С. И. Гремяченский о лотосе - священном растении у представителей самых разных религий в странах Центральной и Юго-Восточной Азии [1] . Лотос - священное растение Востока, он занимал почетное место в религиозных обрядах, преданиях и легендах, об этом свидетельствуют многочисленные памятники письменности, архитектуры и искусства. Мифопоэтическая традиция Древней Индии представляла нашу землю как гигантский лотос, распустившийся на поверхности вод, а рай - как огромное озеро, поросшее прекрасными розовыми лотосами, где обитают праведные, чистые души. Белый лотос - непременный атрибут божественной власти. Поэтому многие боги Индии традиционно изображались стоящими или сидящими на лотосе или с цветком лотоса в руке. На лотосе восседает Будда и покоится Брахма. Обильный дождь из лотосов полил с неба в момент рождения Будды, и всюду, где только ступала нога божественного новорожденного, вырастал огромный лотос [2]. Почему же и в древности и в наши дни люди поклоняются этому растению? Может быть, дело и в том, что оно давало людям вкусную пищу и лекарство от многих болезней. Как лекарственное растение лотос был известен в Китае за несколько тысячелетий до новой эры. В наше время в растении обнаружены различные биологически активные вещества, в основном алкалоиды и флавоноиды. Препараты из лотоса употребляются в качестве тонизирующего, кардиотонического, общеукрепляющего средства. Кроме того, лотос - ценное пищевое и диетическое растение. В странах Юго-Восточной Азии его издавна используют в питании и специально выращивают как овощ. Корневища едят в сыром, вареном, жареном виде, маринуют на зиму. Из корней варят суп, получают крахмал и масло. Молодые листья употребляют в пищу наподобие спаржи. Семена едят сырыми и засахаренными как лакомство, засахаривают и кусочки корневищ - получается своеобразный “мармелад”. Из семян и корневищ приготовляют муку. Едят даже тычинки и стебли. В XIX веке астраханские купцы торговали вкусными пряниками, выпеченными не из ржи, не из пшеницы, а из… семян лотоса [3]. Научная гипотеза: Лотос орехоносный в естественных условиях растет в устье Волги. Зацветут ли лотосы, выращенные из семян, собранных в природной популяции в условиях искусственного водоема? Цель проекта: вырастить лотосы из семян в условиях искусственного водоема Задачи: 1. Изучить биологические особенности лотоса орехоносного и ознакомиться с методикой выращивания лотоса в искусственном водоеме. 2. Подготовить семена к проращиванию. 3. Вести наблюдения за прорастанием семян. 4. Пересадить сеянцы в емкости с почвой и водой. 5. Пересадить растения в открытый водоем, когда вода прогреется до t° +25°С. 6. Вести наблюдения за ростом и развитием растений в искусственном водоеме. 7. Осенью провести подготовку корневищ лотоса к перезимовке. 8. Наблюдать весеннее пробуждение растений. 9. Изучить динамику развития лотоса на 2-й год жизни. Актуальность проекта Лотос каспийский или лотос орехоносный – священный для буддистов цветок внесен в Красную книгу РФ [4] и, соответственно, в готовящуюся к изданию Красную книгу Калмыкии [5]. Охрана редких растений, внесенных в Красные книги, – одна из основных научных задач в сохранении биоразнообразия. Мы, жители Калмыкии, свыклись с мыслью, что любоваться лотосами можно только в дельте Волги. Предприимчивые граждане организуют экскурсии «на лотосы», следствием которых является снижение жизненности природных популяций лотоса. Полюбоваться цветением лотосов может не каждый, есть ограничения для пожилого возраста, людей с ограниченными физическими и материальными возможностями. А теперь …ограничений нет. Можно насладиться неповторимым ароматом и красотой божественного цветка во дворе соседа, если ваш сосед имеет небольшой искусственный водоем. Научная новизна проекта Лотос орехоносный размножается преимущественно корневищами. В научной литературе отмечено, что при размножении семенами растения обычно зацветают на третий год. В нашем эксперименте растения, выращенные из семян, зацвели на второй год. В опубликованных рекомендациях по зимовке корневищ лотоса указано, что необходимо их сохранять во влажной почве в подвале. В своих экспериментах мы выявили, что зацвели только растения, которые зимовали в водоеме. Перезимовавшие в подвале растения на второй год продолжали вегетировать, не зацветая. Практическая значимость проекта Наше научное исследование имеет прикладное значение – радовать людей и природоохранное - мы надеемся, что в некоторой степени снизится нагрузка на природные лотосовые плантации в дельте Волги. Лотос орехоносный. Биологическая характеристика Лотос орехоносный впервые был описан Карлом Линнеем в 1753 году как один из видов рода кувшинка – Nympaea. Сейчас лотос выделен в отдельное семейство лотосовых, которое включает в себя только один род с двумя видами: лотосом орехоносным и лотосом желтым [6]. Лотос орехоносный (Nelumbo nucifera) – многолетнее травянистое земноводное растение, стебли которого превратились в мощное корневище, погруженное в подводный грунт. Одни листья у лотоса подводные, чешуевидные, другие надводные – плавающие или высоко поднимающиеся над водой. Плавающие листья плоские, на длинных гибких черешках. Листья, возвышающиеся над водой, расположены на прямостоящих черешках, имеют воронковидную форму и крупнее плавающих – до 50-70 см в диаметре. Листья лотоса покрыты восковым налетом и потому не смачиваются водой – капли воды перекатываются на них, как шарики ртути. Цветет лотос в июле - начале августа, а в сентябре созревают плоды. Цветки лотоса крупные, 25-30 см в диаметре, обладают слабым, но очень приятным ароматом. Широкое обратноконическое (т.е. обращенное выпуклостью вверх) цветоложе окружено многочисленными розовыми или белыми (у культурных форм) лепестками, а в центре цветка располагается множество ярко-желтых тычинок. Плоды лотоса - односемянные орешки с прочным деревянистым околоплодником. Они очень долго сохраняют всхожесть. Известно, например, что семена, хранившиеся в музейных коллекциях, прорастали и через 150, и через 200 лет после сбора [7]. Область распространения лотоса орехоносного Этот вид растет в северо-восточной части Австралии, на островах Малайского архипелага, острове Шри-Ланка, на Филиппинских островах, на юге Японии, на полуостровах Индостан и Индокитай, в Китае. На территории России лотос встречается по берегам Каспийского моря, в дельте Волги, на Дальнем Востоке, в кубанских лиманах, на восточном побережье Азовского моря. По поводу появления лотоса на Каспии существуют разные гипотезы. Одни исследователи полагают, что лотос сохранился здесь как реликтовое растение с третичного периода. По мнению других, лотос был завезен в эти места странствующими купцами, или монахами-буддистами. Высказывалось даже мнение, что лотос занесли на Каспий перелетные птицы [8]. К концу XIX века заросли лотоса в дельте Волги стали исчезать. В 1919 году был создан Астраханский государственный заповедник, и под влиянием заповедного режима площади, занятые лотосом, значительно расширились. Однако в некоторых местах в результате деятельности человека лотос исчезает. Место выращивания лотоса - искусственный водоем (записано со слов Тоцкого Владимира Ильича, учителя технологии, который построил пруд во дворе своего дома в 2000г.) Строительство водоема – работа, требующая определенных способностей, знаний и навыков. Так, прежде всего, нужно выбрать место: это непременно должна быть светлая сторона участка, предоставляющая свободный доступ к будущему искусственному водоему. Немаловажно и определиться и с формой искусственного пруда. Это только первый шаг устройства пруда, за которыми начинаются настоящие строительные работы: выбор материала, правильный подсчет глубины, устройство слива и десяток прочих мелочей. Этапы работы по обустройству пруда: 1. Размечаем на поверхности контур будущего пруда. 2. Роем котлован по контуру глубиной 1 метр. 3. Дно должно быть конусообразным для лучшего удаления воды. 4. На дно и стены укладываем полиэтиленовую пленку. 5. Ставим опалубку из жести и заливаем пространство между ямой и жестью смесью: 1 часть цемента, 3 части песка, 3 части гравия. Толщина бетона приблизительно 10 см. 6. Через три дня снимаем опалубку из жести, укладываем трубу слива и фонтана на дно кладем пленку и устраиваем бетоном дно конусообразной формы. 7. Для рогоза, камыша и тростника отгораживаем на дне красным кирпичом место /высота -20см/, куда засыпаем грунт и сажаем растения, чтобы они не пускали корни по всему пруду. 8. Через 1-1,5 недели пруд моют несколько раз, сажают растения и заливают воду. 9. Воду в пруду меняем 1 раз в неделю летом и 2 раза в месяц весной и осенью. Вода из пруда идет на полив огорода, а в пруд поступает чистая вода из водопроводной сети. Методика исследований В первой декаде мая 2010г. твердую оболочку семян осторожно надпилили напильником, положили семена в стеклянные банки с водой и поставили на солнечное место. Воду меняли ежедневно. Проращивали семена в воде с различной минерализацией: 2,38 мг/л и 0,76мг/л. Сеянцы высадили в искусственный водоём во дворе дома учителя технологии - Тоцкого В.И. 26 мая 2010г., когда вода прогрелась до +20°С. Для посадки растений использовали деревянные ящики (50х50х70см). Проростки лотоса были посажены в грунт двух вариантов: 1- перепревший навоз+садовая земля+песок, 2- садовая земля+песок. Чтобы предохранить землю от размывания, сверху насыпали слой гравия. Ящики поместили в бетонированный искусственный пруд на глубину, чтобы листья плавали на поверхности воды. Осенью после окончания вегетации растения оставили зимовать в двух местах: в водоеме и в подвале (растения находились в ящике со влажной почвой). Полученные численные данные обработаны статистически [9]. Результаты наблюдений за прорастанием семян 1. Процент всхожести семян в воде с минерализацией 0,76мг/л составил 71,8% , при 2,38 мг/л - 64,2% . 2. Первые листочки появились через 4-5 дней у 2/3 проростков, через 10-13 дней у 1/3 проростков. 3. Вторые листочки стали появляться через -7-10 дней у 50% проростков и через 11-14 дней – у остальных 50% проростков. 4. Третьи листочки появились через 10-16 дней у 80% проростков, и через 17-22 дня - у 20% проростков. 5. Корневища появились через 10-14 дней у 2/3 проростков, а у 1/3 проростков - через 23-26 дней. Наблюдения за ростом и развитием лотоса (2010 г.) 1. Первые надводные листья появились у растений, посаженных в плодородную почву через 50 дней (15- 16.07.2010г.) 2. Немного отставали в росте растения, высаженные в обычную садовую землю с песком (надводные листья появились на 7 дней позже). 3. Летом меняли воду каждую неделю, вода из пруда шла на полив огорода и сада, а в пруд поступала вода из водопроводной сети. Осенью меняли воду два раза в месяц. 4. Начало отмирания плавающих листьев заметили в середине августа 2010г., а полное отмирание – в середине сентября. 5. Начало отмирания надводных листьев – в конце августа -28.08.10г, а полное отмирание в конце октября -25.10.10г. 6. Толщина корневищ в период укладки на зиму 03.11.10г – от 0,8 до 1,8см. Ящик с корневищами лотоса оставили на зиму в водоеме. Залили воду в пруд 03.11.2010г. Два больших горшка с корневищами лотоса перенесли в подвал. Второй год выращивания лотоса (2011г.) 08.05.11г. – появились плавающие листья диаметром от 15 до 24 см. 13.06.11г.- появился первый надводный лист диаметром -25см, дл. надводной части черешка -15см. 08.07.11г. количество плавающих листьев 70-75, размеры мелких листьев в диаметре -5см, больших – до 27см; надводных листьев -9шт. диаметр самого мелкого листа-15см, крупного – 26,5см. 16.07.11г. - плавающих листьев-50, надводных-12, засохших -11 16.07.11г. Утром около 8ч. появился 1-й бутон дл.-1,5см, шир-1см. 21.07.11г.- длина бутона-3,5см, шир-2см, дл. цветоножки-30см. 23.07.11г.- появился 2-й бутон рано утром, а к 8.00час. –дл.-1,5см шир-1см и над водой -5см. Дл. 1-го бутона-4см, шир-2,7см над водой- 33см. 27.07.11г. распустился 1-й цветок утром в 8.30час. диаметр -10см, чудесный запах. Цветок посещают осы. 29.07.11г. появился 3-й бутон, сформировался к 10.08.11г. 1.08.11г.- распустился 2-й бутон. Отцвел 1-й цветок, хорошо видна коробочка, в которой 10 гнезд для семян. 4.08.11г. отцвел второй цветок, и сформировалась коробочка с 8 гнездами для семян. 10.08.11г. сформировался 3-й цветок и отцвел 13.08.11г, сформировалась коробочка с 8 гнездами для семян. 24.08.11г. в 1-й коробочке 10 гнезд с семенами: созрели 2 семени, 8 семян – незрелых. 26.08.11г. во 2-й коробочке 8 гнезд с семенами: созрело 1 семя, 7-незрелых. 28.08.11г. В 3-й коробочке 8 гнезд с семенами: созрело 3 семени, 5- незрелых. 05.09.11г. собрали семена с 1-й коробочки -2 зрелых орешка. 18.09.11г. собрали семена с 2-й коробочки -1 зрелый орешек. 26.10.11г. собрали семена с 3-й коробочки -3 зрелых орешка. Результаты работы за 2010-2011гг. 1. Вырастили 20 растений лотоса из семян в искусственном пруду. 2. Из корневищ, которые перезимовали подо льдом в водоеме, расцвели 3 цветка. 3. Получено 6 зрелых семян из 3-х коробочек. Выводы: 1. Всхожесть семян, взятых из природной популяции лотоса орехоносного в дельте Волги, составила в среднем 67,8± 6,4%. 2. Наиболее оптимальной для развития семян оказалась вода с меньшей минерализацией - 0,76мг/л, первые проростки появились через 4-5дней. 3. Наиболее благоприятной для развития проростков оказалась смесь (перепревший навоз+садовая земля+песок), первые надводные листья появились на неделю раньше, чем у растений, растущих в смеси (садовая земля+песок). 4. Длина корневищ в первый год составила от 1 до 1,5м, толщина корневищ - 0,8-1,8см. 5. Вегетационный период лотоса орехоносного, выращенного из семян, в первый год жизни в искусственном водоеме длился с 20.05.10 по 23.10.10г. (5 месяцев). 6. Вегетационный период лотоса орехоносного во второй год жизни в искусственном водоеме длился с 02.05.11 по 27.10.11г. (6 месяцев). 7. Цветение длилось с 16.07. по 13.08.11г. (30 дней) 8. Период формирования первого цветка продолжался с 16.07. по 27.07.11г. - 12 дней, второго цветка - с 23.07. по 01.08.11г. -10 дней, третьего цветка - с 29.07. по 10.08.11г. -13 дней; в среднем -11,5 дней. 9. Цветение одного цветка длится 3 дня. 10. Плодоношение началось с 30.07.11г. и длилось до 26.10.11г. (86 дней) 11. Процент зрелых семян в коробочках составил 23%. 12. Средний вес орешков -720 ± 15,7 мг. Планы на будущее: 1. Тиражировать наш опыт по выращиванию лотоса из семян. 2. В 2012 г. вырастить лотосы в искусственных водоемах на территории Калмыцкого государственного университета, Башантинского колледжа, на территории ГУ «Центр диких животных». Наши рекомендации по выращиванию лотоса орехоносного из семян в искусственном пруду: Первый шаг: Выкопать пруд. Минимально допустимые размеры вашего водоема должны составлять 3х3 метра. Оптимальная глубина - 1 м. Выложить дно пруда мелкой галькой, или забетонировать - так вода будет чище. Второй шаг: Добыть посадочный материал. Третий шаг: Семена надо положить в литровую стеклянную банку с водой, предварительно твердую оболочку осторожно надпилив напильником, не повреждая зародыша. Росток может появиться уже на третий – четвертый день и прибавлять в день по пять сантиметров. Четвертый шаг: Посадить проростки в заготовленные деревянные ящики или горшки с плодородной почвой и поместить в водоем так, чтобы листья плавали на поверхности. Пятый шаг: Также хорошо бы засадить водоем камышом, тростником и рогозом. Во-первых, красиво, во-вторых, лотосам будет легче прижиться. Шестой шаг: В жаркую сухую погоду подливайте воду в водоем - иначе лотосы могут погибнуть. Никакой особенной воды ради этого не требуется - можно просто подсоединить шланг к любой колонке или водопроводу. Каждые 7-10 дней менять 1/3 воды в водоеме и добавлять свежей воды. Седьмой шаг: Осенью в конце октября часть корневищ лотоса можно оставить в ящике в водоеме. Использованная литература 1. Гремяченский С.И. Астраханская водяная роза или каспийская нимфа-нелюмбо //Вестник естественных наук, №16. М., 1956. С. 67-71. 2. Интернет http://www.yandex.ru Лотос орехоносный. 3. Моложавенко В.С.. Тайна красоты. Цветок вечности, М. Изд-во «Педагогика-пресс», 1993. С. 191-194. 4. Красная книга РСФСР. Растения. – М.: Лесная промышленность, 1988. 591с. 5. Материалы для Красной книги Калмыкии. Под ред. В.М. Музаева. Элиста: Изд-во КГУ, 2005. 68 с. 6.Черепанов С.К. Сосудистые растения России и сопредельных государств (в пределах бывшего СССР). Л.: Наука, 1995. 990 c. 7. Станков С.С., Талиев В.И. Определитель высших растений европейской части СССР. - М.: 1957. - 740 с. 8. Красиков С.П., Легенды о цветах. Лотос, М. «Молодая гвардия», 1990. С.182-186. 9. Зайцев Г.Н. Математическая статистика в экспериментальной ботанике. М.: Наука, 1984. 424 с. Приложение 1. Арсенова Ю.Б. Лотос расцвел на Целинной земле. Газета «Новая жизнь» от 06.08.2011г. 2. Сарангова Л. Домашний лотос. Газета «Известия Калмыкии» от 30.07.2011г. 3. Джапова Р.Р. , Арсенова Ю.Б., Тоцкий В.И., Джапова В.В., Бембеева Э.М., Алехина А.А., Шараев М.И. Опыт выращивания лотоса каспийского в искусственном водоеме // Материалы VII заочной Международной научно-практической конференции. Элиста, 2010г. С. 31-33. 4. Бембеева Э.М. Выращивание лотоса каспийского в искусственном водоеме //XVIII междун.научн.конф. студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов – 2011. М., 2011. С. 325-326. 5. Грамота Алехиной Насти за 1 место в республиканской конференции «Юные исследователи окружающей среды» 6. «Лотосы во дворе жилого дома » Вести Калмыкия/Филиал ФГУП ВГТРК 28.07.2011г. - http://vesti-kalmykia.ru/close/101-lotosy-vo-dvore-zhilogo-doma.html

  • Научные работы
  • Экология
  • Доп. образование детей

Все файлы материала: