Управление
образования Администрации
муниципального
образования « Город Можга»
Муниципальное
бюджетное общеобразовательное
учреждение средняя
общеобразовательная школа
№ 6 им. А.Н.
Сабурова
ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ
РАБОТА
«Влияние
различной почвы на прорастание семян»
Выполнила:
Мануилова Юлия
Сергеевна.,
Ученица 5б класса
Руководитель:
Романова Людмила
Анатольевна.,
учитель биологии
2015г.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение…………………………………………………………………………...3
Глава
I. Биология кресс-салата………………………………………...…………5
1.1 Биоиндикация,
биологические особенности кресс-салата………...………5
1.2 Факторы
влияющие на прорастание семян…………………………..……..8
Глава II. Всхожесть семян кресс-салата в
различных почвах………………...10
2.1. Методика исследования всхожести семян
кресс-салата…………...……..10
2.2. Итоги исследования по определению
всхожести семян кресс-салата в различных почвах………………………………………………………………..13
Заключение……………………………………………………………………….16
Список использованной литературы…………………………………...………17
Введение
Я прочитала в
книжке что по растениям можно определить состояние окружающей среды, меня это
заинтересовала, и я решила об это поподробнее узнать. Так как у меня есть
огород мне было важно узнать состояние почвы, и можно ли это определить с
помощью растений. Я взяла для исследования почву со своего огорода и попросила
тоже самое сделать своих одноклассников.
Так я и мои
одноклассники проживаем ы разных районах г. Можги, экологическая обстановка в
этих районах я предполагаю разная. Одноклассники по моей просьбе принесли почву
для исследования со своих приусадебных участков: это ул. Ягодная, ул. Пушкина,
пер. Элеваторский. Исследование почвы я провела методом биоиндикации с помощью
кресс-салата.
Кресс-салат -
однолетнее овощное растение, обладающее повышенной чувствительностью к
загрязнению почвы тяжёлыми металлами, выбросами автотранспорта и др. вредными
веществами.
Факторы,
определившие выбор кресс-салата:
·
Этот биоиндикатор отличается быстрым
прорастанием семян и почти стопроцентной всхожестью, которая заметно
уменьшается в присутствии загрязнителей.
·
Привлекательны также и весьма короткие
сроки эксперимента. Семена кресс- салата прорастают уже на 3-4 день, и на
большинство вопросов эксперимента можно получить ответ в течении 10- 15 суток.
Цель исследования : Оценить состояние почвы в
разных районах г. Можги с помощью кресс-салата (биоиндикатора).
Задачи исследования:
1.
Провести отбор проб почвы.
2.
Выявить всхожесть кресс- салата на
различных почвах.
3.
Установить степень загрязнения почвы.
4.
Выяснить возможные причины загрязнения
почвы.
Объект
исследования: кресс-салат.
Предмет
исследования: всхожесть семян кресс-салата в различных
почвах.
Гипотеза:
всхожесть семян кресс-салата зависит от состояния (качества) почвы, если почва загрязнена
- всхожесть снижается.
Практическая
значимость работы заключается в том ,что данный метод определение всхожести
семян позволяет быстро в домашних условиях определить наличие загрязнения в
почве.
Глава
I . Биология кресс-салата
1.1.Биоиндикация, биологические особенности
кресс-салата
Биоиндикация — метод, позволяющий судить о состоянии окружающей среды по
особенностям развития организмов-биоиндикаторов.
Термин "биоиндикация" чаще используется в европейской научной
литературе, а в американской его обычно заменяют аналогичным по смыслу
названием "экотоксикология".
Биоиндикация может осуществляться на всех уровнях организации живого:
биологических макромолекул, клеток, тканей и органов, организмов, популяций
(пространственная группировка особей одного вида), сообществ, экосистем и
биосферы в целом. Признание этого факта - достижение современной теории
биоиндикации.
Биоиндикацию
часто путают с биотестированием. Но если при биоиндикации организмы извлекаются
из природы и по их состоянию оценивают степень загрязнения, то при
биотестировании качество воды, почвы оценивается посредством лабораторных
объектов (животных, растительных, одноклеточных), помещённых в тестируемую
среду уже в лаборатории.
О возможности
растительности биоиндекатора писал геолог А.М. Карпинский. Большой вклад в
развитие биондикации внес русский ученый почвовед В.В. Докучаев . В качестве
биоиндикатора я использовала в своей работе растение кресс-салат.
Кресс-салат
–обладает повышенной чувствительностью к загрязнению почвы тяжёлыми металлами,
а также загрязнению воздуха газообразными выбросами автотранспорта. Салат не
любит расти на кислых почвах.
Кресс-салат, являясь однолетним травянистым растением, в пору своего
максимального роста достигает высоты 50 сантиметров, но случается это редко,
так как употребляют его в пищу совсем в молодом состоянии. Кресс-салат можно
назвать уникальной культурой, потому что он представляет интерес не только для
огородников, но и для кулинаров. Интересно, что этот вид салата не требует
особого ухода, поэтому его нередко выращивают на подоконнике в городской
квартире. Он замечательно растет в обычных горшках, соседствуя с домашними
растениями. В пищу его используют практически всегда в сыром виде, в связи с
тем, что в сушеном виде полезные свойства кресс-салата теряются, а его своеобразный
аромат не лучшим образом преобразуется в неприятный запах.
Гурманы утверждают, что кресс-салат способен превратить любое блюдо в
изысканный деликатес. Зеленые ростки салата используются при приготовлении
различных салатов и холодных супов. Хорош он и как приправа или гарнир к рыбным
и мясным блюдам, сыру, колбасам. Обогащая витаминами пищу, кресс-салат улучшает
вкус картофеля, омлета или яичницы.
Родиной этого
растения считается Иран. В диком виде растение встречается в Африке (Египет,
Эфиопия), а также в Азии — от восточного побережья Средиземного моря до
Пакистана.
Польза
кресс-салата:
Не
секрет, что это маленькое растение скрывает в себе большую жизненную силу.
Польза кресс-салата заключатся в содержании таких жизненно важных минеральных
солей как калий, кальций, железо, медь и магний, наряду с витаминами K, E, C,
B, D и A. В последнее время кресс-салат причисляют к продуктам, которые
обладают противораковыми свойствами. Европейские ученые заявляют, что
употребление в пищу этого салата способно предотвратить повреждение клеток
крови, следовательно, уберечь нас от такого страшного заболевания как рак
крови. Очень хотелось бы им верить.
Не обошел кресс-салат и область красоты, то есть косметологию, где очень
уважительно относятся к этому растению. Экстракт молодых ростков нередко
является важной составляющей многих косметических средств, которые действуют на
эпидермис в качестве антиоксиданта. Для стареющей кожи польза кресс-салата
проявляется при ежедневном обтирании лица кубиками льда, приготовленными из
смеси минеральной воды и сока этого чудесного.
Вред
кресс-салата:
Вред
кресс-салата потребителям практически неизвестен и может сказаться лишь в
случае индивидуального неприятия этого продукта питания, выражаясь в различных
аллергических реакциях.
Кресс салат
имеет несколько видов: кудрявый, цельнолистный, посевной.
Среди
салатных культур лидером по скороспелости является кресс-салат. Всходы его
появляются при хорошем увлажнении почвы уже через сутки-двое, а через 10-15
дней уже можно собирать первый урожай листьев. Приятный, слегка острый вкус
обусловлен наличием горчичного масла. Его можно выращивать в течение всего года
- летом в открытом грунте, а зимой в защищенном грунте и в комнатных условиях –
это другая ценная особенность этого салата.
Всходы
кресс-салата появляются на 3—4-й день после посева. Семядольные листья у
рассеченнолистных сортов трехлопастные, у цельнолистных — цельные. После
образования 7—11 настоящих листьев (в зависимости от разновидности, сорта и
погодных условий) в Краснодарском крае у растений наблюдается вытягивание
побега.
Кресс-салат является перекрестноопыляющейся культурой. При искусственной
изоляции цветки способны к самоопылению, но развиваются плохо выполненные,
щуплые семена. Пыльцу переносят в основном насекомые — пчелы и мухи.
Кресс-салат
хорошо произрастает на самых различных почвах. Лучшие результаты дает при
посеве на легких почвах. При культуре на больших площадях лучше всего помещать
его на 3-й год после внесения навоза.
Кресс-салат
является холодостойкой и очень скороспелой культурой.
1.2.
Факторы, влияющие на прорастание семян.
Почва
– особое природное образование, обладающие рядом свойств, присущих живой и
неживой природе, сформировавшееся в результате длительного преобразования
поверхностных слоев литосферы под совместным взаимообусловленным
взаимодействием гидросферы, атмосферы, живых и мертвых организмов.
Кислотность
почвы.
Повышенная
кислотность почвенного раствора ухудшает рост корней, отрицательно действует на
набухаемость семян. Отрицательно сказывается на росте и развитии растений. Ухудшается
использование растениями питательных веществ почвы и удобрений. На кислых почвах
происходит вымывание элементов питания, обеднение перегноя. Отрицательное
действие высокой кислотности в значительной степени связано с увеличением
растворимости соединений алюминия, железа и марганца в почве. Повышенное
содержание их в растворе ухудшает растения.
Загрязнение
почв.
Почвы
загрязняются различными химическими веществами, пестицидами, отходами сельского
хозяйства, промышленного производства и коммунально-бытовых предприятий.
Поступающие в
почву химические соединения накапливаются и приводят к постепенному изменению
химических и физических свойств почвы, снижают численность живых организмов,
ухудшают ее плодородие.
Загрязнение
почв и нарушение нормального круговорота веществ происходит в результате не
дозированного применения минеральных удобрений и пестицидов. В ряде отраслей
сельского хозяйства пестициды применяют в больших количествах для защиты
растений и борьбы с сорняками. Ежегодное их применение, часто по несколько раз в
сезон, приводит к их накоплению в почве и ее отравлению.
Главными
источниками загрязнения являются:
Жилые дома и
бытовые предприятия. В числе загрязняющих веществ преобладает бытовой мусор,
пищевые отходы, фекалии, строительный мусор, отходы отопительных систем,
пришедшие в негодность предметы домашнего обихода; мусор общественный учреждений
– больниц, столовых, гостиниц, магазинов и др. Транспорт так же влияет на
загрязнение почвы.
Содержание
гумуса в почве.
Гумус
(перегной) - сложное сочетание особых, присущих только почве органических
веществ, синтезированных почвенными микроорганизмами в процессе разложения
мертвых растительных и животных организмов. Это наиболее характерная и
существенная часть почвы, с которой тесно и неразрывно связано почвенное
плодородие. В перегное (гумусе) содержатся и сохраняются основные элементы
питания растений.
Гуминовые
вещества: стимулируют дыхание растений даже в условиях острого дефицита
кислорода. Под действие гуминовых веществ потребление кислорода листьями
молодых растений увеличивается, а в условиях засушливой погоды уменьшается,
повышают качество сельскохозяйственной продукции.
Глава II. Всхожесть
семян кресс- салата в различных почвах.
2.1. Методика
исследования всхожести семян кресс-салата.
Прежде чем
ставить эксперимент по биоиндикации загрязнений с помощью кресс- салата, партию
семян ( предварительно приобретенных в магазине семян, фирма- « Наша дача»,
сорт -«Весенний»), предназначенных для опытов, проверила на всхожесть. Для
этого семена кресс-салата проращивала в чашках Петри, в которые насыпаю
промытый речной песок слоем 1 см. Сверху его покрывала фильтровальной
бумагой и на нее разложила определенное количество семян. Перед раскладкой
семян песок и бумагу увлажняю до полного насыщения водой. Сверху семена
закрыла фильтровальной бумагой и неплотно покрывала стеклом.
Проращивание веду в
помещении при температуре 20- 25 °С. Нормой считается 90-95 % семян в течение
3-4 суток. Процент проросших семян от числа посеянных называют всхожестью.
Всхожесть
семян, приобретенных в магазине составила 98%.
Определение всхожести семян.
15.01.2015 19.01.2015
После определения
всхожести семян приступаю к проведению эксперимента:
1. Для высева брала
одинаковое количество семян (30 шт.)
2. Забор
пробных образцов почвы в разных районах г. Можги массой 200 г. с 3 участков.
3. В качестве
контроля был взят заведомо чистый субстрат (покупная почва)
4. Субстрат во
всех чашках был увлажнен отстоянной водопроводной водой до насыщения.
5. В каждую
чашку на поверхность субстрата были уложены семена кресс-салата.
6. Семена были
покрыты теми же субстратами почти до краев чашки.
7. Увлажняла
верхние слои субстратов до влажности нижних.
8. В течение
10 дней наблюдала за прорастанием семян.
9. Все чашки
были помещены в одинаковые условия.
Закладка
опыта.
19.01.2015
( закладка опыта )
29.01.2015
( полученные результаты )
Большое
влияние на прорастание семян кресс-салата оказывает кислотность почвы. Поэтому
я провела исследование кислотности почвы. Для этого, достаточно взять пригоршню
земли (с глубины 3-6 см) и развести водой. Соотношение 1: 2, 5 для общих
грунтов. Далее стеклянной палочкой необходимо размешать после чего оставить в
покое на 15 мин. Потом перемешать и спустя 5 мин. опустить в отделившуюся жидкость
лакмусовую бумагу.
Определение кислотности
почвы.
Наличие гуминовых кислот определила визуально. В тёмных почвах кислот больше,
в светлых гуминовых кислот меньше.
2.2. Итоги
исследования по определению всхожести семян кресс-салата в различных почвах
После
проведения исследования, полученные данные исследования я оформила в виде
таблицы.
Таблица оценки скорости прорастания
семян кресс - салата.
Исследуемый
|
Число проросших семян, %
|
%
|
Субстрат
|
3 сут.
|
4 сут.
|
5 сут.
|
6 сут.
|
7 сут.
|
8 сут.
|
9 сут.
|
10 сут.
|
11 сут.
|
Ул. Ягодная
|
10 шт.
|
15 шт.
|
20 шт.
|
25 шт.
|
25 шт.
|
26 шт.
|
26 шт.
|
27 шт.
|
27 шт.
|
89%
|
Пер. Элеваторский
|
18 шт.
|
23 шт.
|
25 шт.
|
27 шт.
|
27 шт.
|
27 шт.
|
28 шт.
|
28 шт.
|
28 шт.
|
93%
|
Ул. Пушкина
|
15 шт.
|
18 шт.
|
22 шт.
|
27 шт.
|
27 шт.
|
28 шт.
|
28 шт.
|
29 шт.
|
29 шт.
|
97%
|
Контроль
|
17 шт.
|
18 шт.
|
24 шт.
|
28 шт.
|
28 шт.
|
29 шт.
|
29 шт.
|
29 шт.
|
29 шт.
|
97%
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Далее я интерпретировала таблицу.
При проведении
опытов с кресс-салатом следует учитывать , что большое влияние на всхожесть
семян оказывает кислотность почвы. По проведении мною опыта, кислотность на
разных участках оказалась одинаковой ( pH 5-5,5)
Соответственно, кислотность почвы не могла повлиять на число проросших семян.
Содержание гумуса
может повлиять на прорастание семян. Наличие гуминовых кислот определила
визуально. В контрольном образце на упаковке указано содержание гуминовых кислот
(25%), поэтому почва черная.
Другие образцы
почвы были намного светлее контрольного , значит гуминовая кислота меньше 25%.Самый
светлый субстрат по ул. Ягодной.
Всхожесть
семян на контрольном субстрате и субстрате с ул. Пушкина оказалось одинаковой
(97%), хотя по внешнему виду почва значительно отличается. Значит содержание
гуминовых кислот не влияет существенным образом на прорастание кресс-салата.
Значит, разную
всхожесть семян можно объяснить тем, что почва, для исследования взята в
разных районах г. Можги, имеет разную степень загрязнения. Наибольшая
всхожесть ( 97%) составляет на субстрате, взятой с ул. Пушкина и контроль
(покупная почва), (93%) составляет всхожесть на субстрата с пер. Элеваторского,
(91%) на субстрате с ул. Ягодной.
В тех районах
города, где были взяты пробы почв провели исследование движения автотранспорта.
Исследуемый
субстрат
|
Количество
автотранспорта за час
|
Легковой
автомобиль
|
Автобус
|
1.Ул.
Ягодная
|
4
|
4 (
маршрут автобуса
№ 4
интервал 15 мин.)
|
2.Пер.
Элеваторский
|
2
|
-
|
3.Ул.
Пушкина
|
1
|
-
|
4.Контроль
|
-
|
-
|
|
|
|
|
|
Участок по
ул. Ягодной примыкает к ул. Рабочей, где проходит маршрут автобуса № 4,
интервал движения автобуса 15 мин. ( 4 автобуса в течение 1 часа),так же по
этой улице за час проезжает 4 автомобиля. По пер. Элеваторскому, где взят образец
почвы, движение автобуса не осуществляется . Автомобильный поток- 2 автомобиля
в час. По ул. Пушкина автобусного маршрута нет, автомобильный поток – 1 машина
в час. Соответственно, автотранспорт оказывает большое влияние на загрязнение почвы.
Различают разные уровни загрязнения:
1.Загрязнение
отсутствует. Всхожесть семян достигает 90 – 100 %, всходы дружные, проростки
крепкие, ровные. Эти признаки характерны для контроля, с которым следует
сравнивать опытные образцы.
2.Слабое
загрязнение. Всхожесть 60 —90%. Проростки почти нормальной длины, крепкие,
ровные.
3.Среднее
загрязнение. Всхожесть 20 — 60%. Проростки по сравнению с контролем короче и
тоньше. Некоторые проростки имеют уродства.
4.Сильное
загрязнение. Всхожесть семян очень слабая (менее 20%). Проростки мелкие и
уродливые.
На ул. Ягодной
слабое загрязнение, т.к. всхожесть составила 89%.На почвах с др. участков и
контроль загрязнение отсутствует. Т.к. всхожесть достигла 93-97%.
Заключение.
В процессе
работы, я выяснила, что биоиндикация – это метод, позволяющий судить о
состоянии окружающей среды по особенностям развития организмов-биоиндикаторов.
С помощью биоиндикатора - кресс-салата, я проводила исследование влияет ли
загрязнение почвы на прорастание семян. По полученным результатам эксперимента
оценка состояния почвы в исследуемых районах г. Можги удовлетворительна. Прорастание семян составляет – 93% (пер. Элеваторский) и
97% ( ул. Пушкина), что соответствует норме (90 - 100%), т.е. всходы дружные,
проростки крепкие, ровные. Эти признаки характерны для контроля, с которым
следует сравнивать опытные образцы. На ул. Ягодной прорастание семян
составляет 89%, что говорит о слабом загрязнении, т.е. прорости почти нормальной
длины, крепкие, ровные ( 60-90 %).
Моя гипотеза, что
всхожесть семян кресс-салата зависит от состояния почвы, если почва загрязнена
всхожесть снижается . Образец почвы я взяла со своего огорода, так же по моей
просьбе принесли мои одноклассники.. Они проживают в разных районах г. Можги,
где экологическая обстановка оказалась разная, что подтвердило мою гипотезу. О
своих итогах, я расскажу своим одноклассникам, а они в мою очередь расскажут всё
соседям и объяснят стоит ли сажать в их районе растения.
В будущем
планирую продолжить данную работу по исследованию с кресс-салатом в двух
направлениях:
1. Как влияет
загрязнение на длину проростков семян кресс-салата.
2. Как влияет
загрязнение на длину корней семян кресс-салата.
Так-же помогу
другим одноклассникам провести эксперимент методом биоиндикации в их районах. В
летние каникулы постараюсь опубликовать полученные результаты в газету.
Выполняя
данную исследовательскую работу я многому научилась: работать с литературой,
умение обращаться с лабораторным оборудованием и наблюдать за растениями.
Исследовав
почву в своем огороде теперь я точно уверенна что она чистая, я с удовольствием
буду сажать растения и есть из без опасения.
Литература
1.
Ермолаева Н.Г. «Ваш сад и огород».- Справочник садовода-
огородника – И.: Удмуртия, 1984.
2.
Константинов В.Н., Челидзе Ю.Б « Экологические основы
природопользования»- М.: Академия, 2001.
3.
Лукьяница В.Н. « Справочник овощевода» Ал-а-Ата.: Кайнар,
1978.
4.
Пакулова В.М., Иванова Н.В.- Природоведение. 5 класс. 4 е
изд.- М.:- Дрофа, - 2010.
5.
Плешаков А.А.- Окружающий мир. 3 класс. 8-е
изд.-М.:-Просвещение,-2009.
6.
Учебное пособие «Экология»- М.: Знание, 1999.
7.
Сайты сети интернет:
http://ask-cheats.ru/arhiv/bio/salat.pdf
http://mse-online.ru/pochva/zasolennye-pochvy.html
http://kafbop.psu.ru/bioindikaciya/
http://findfood.ru/product/kress-salat
http://ruza-gimnazia.ru/index.php/issl/182-kress-salat-kak-obeekt
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.