Проектная работа на тему: " Изучение приживаемости и развития кактусов в зависимости от способа размножения."

Муниципальная  конференция проектных и исследовательских работ обучающихся образовательных организаций Черлакского муниципального района «Шаги в науку»

Изучение приживаемости и развития кактусов                                 в зависимости от способа размножения.

                                                          Исполнитель: ученица 4 класса,

                                                          Кожуховская Мирослава.

                                                         Руководитель: учитель  начальных классов,             

                                                           Кляузер Лидия Анатольевна.

Черлак 2017

Содержание.

     Введение------------------------------------------------------------------------с.3                                                                           

    1.Историческая справка------------------------------------------------------с.4

    1.1.Агротехника кактусов----------------------------------------------------с.5-6

    1.2.Виды кактусов--------------------------------------------------------------с.7-8

     1.3.Использование кактусов-------------------------------------------------с.9

     2. Размножение кактусов-----------------------------------------------------с.10

     2.1. Опыт 1. «Влияние способа посадки на укоренение разных видов

                   кактусов»---------------------------------------------------------------с.11-13

      Вывод-----------------------------------------------------------------------------с.14

      Список использованной литературы---------------------------------------с.15

      Приложение 1. Срезы черенков, « деток», черенков------------------с.16

      Приложение 2.Подготовка почвы-------------------------------------------с. 17

      Приложение 3.Посадка кактусов--------------------------------------------с.18

Введение

У нас дома много комнатных растений. Я часто наблюдаю, как мама с нежностью ухаживает за цветами: сажает, рыхлит почву, поливает, удобряет, стирает с листьев пыль, пересаживает.

Мама и меня научила как ухаживать за комнатными растениями. Я многое уже умею и знаю о различных растениях. Но больше всего меня привлекает кактус. Это необычное таинственное растение. Иногда кажется, что он замирает и не растёт. Я решила самостоятельно вырастить разных кактусят.  Мне захотелось узнать, какой способ посадки влияет на приживаемость и развитие кактусов. Поэтому я выбрала для своей исследовательской работы именно эту тему.

Цель исследования: выявить влияние способа посадки на  приживаемость и развитие кактусов.

Задачи:

- изучить литературу о кактусах, расширить кругозор;

- провести опыт по размножению кактусов;

- по результатам проделанного опыта сделать вывод.

Гипотеза: способ посадки оказывает влияние на приживаемость и развитие кактусов.

Объект исследования :

Эхинокактус, зигокактус,  маммиллярия.

Предмет исследования:

Способ посадки кактусов.

Методы исследования:

·        Эмперический. 

·        Теоритический.

·        Лабораторно – эксперементальный.

                                          1.Историческая справка.                                                   

Увлечение этими причудливыми миниатюрными растениями во многих странах началось давно. Родина кактусов - Америка. Здесь они произрастают от Центральной Канады до Патагонии. В Европе культурные кактусы появились сразу же после возвращения Колумба из его первого плавания в Вест – Индию. Вскоре испанские, голландские и английские купцы, бывавшие по своим коммерческим делам в Южной и Центральной Америке, стали привозить в родные страны много интересных и редких растений, среди них и были кактусы. Появление первых кактусов в Россию связано с именем Петра I. Он проявлял большой интерес к ботанике. Пётр I и сам собирал коллекции. В 1914 году  Пётр I издал Указ об основании в Санкт – Петербурге Аптекарского огорода.  С 1830 года в Россию стали поступать живые растения из Бразилии от русского консула и ученого-этнографа Г.Лангсдорфа, который путешествовал по реке Амозонке вместе с ботаником Л.Риделем. От них поступило несколько тысяч горшков.

                              1.1.Агротехника кактусов.                                                   

О том, что нужно растениям для жизни, знают все, кто учится или учился в школе. Нужно помнить о том, что необходимо растениям, и сказать об этом применительно к кактусам. Так что же это за условия? Это-свет, тепло, вода, воздух и почва. Для всех комнатных растений дополнительно - посуда, чистота, питательные вещества, искусственный климат, закалка. Это не просто перечень условий, а такая совокупность их, из которой не может быть что-либо исключено. Недоучёт или отказ от выполнения хотя бы одного условия неизбежно приведёт к ухудшению состояния, а возможно, и к гибели растения.

а) Необходимо обеспечить максимум света. Прежде всего, это южная  или юго - восточная ориентация окон, чистые стёкла, размещение растений на балконе и  т.д. По возможности - вывоз летом коллекции на дачу, и чем дача южнее, тем лучше. Эпифитные кактусы – обитатели влажных тропических лесов – гораздо менее требовательны к прямым солнечным лучам. В лёгком притенении нуждаются также больные, свежепересаженные экземпляры. Предупреждением об опасности ожога может служить нетипичный для данного вида окрас эпидермиса (пожелтение, покраснение и т.п.).

б) Тепло. При возрастании температур до 40С практически у всех кактусов вегетация замедляется или прекращается вовсе. Для каждого вида существуют свои оптимальные температурные диапозоны. Например, для мексиканцев в период вегетации ночью хорошо +20, +25С, а для южноамериканцев - +15, +20С. Но природа значительно разнообразнее…

При недостатке тепла бутоны одних кактусов (телокактусов) перестанут развиваться и усохнут, других (педиокактусов) – притормозят своё развитие до лучших времён ( до весны); маммиллярия может полностью раскрыть свои цветочки, но не образовать плодов. У каждого вида кактуса свои индивидуальные особенности.

в) Правильное питание. Кактусы должны получить вдоволь питательных веществ, чтобы цвести продолжительно и обильно. Достаточно раз в году пересаживать сеянцы ( а взрослые растения и того реже) в свежую землю, чтобы восполнить недостаток элементов в почве. До недавнего времени минеральные подкормки считались противопоказанными для кактусов. Однако практика их применения даёт прекрасные результаты. Удобрительные поливки кактусов не только безопасны, но и полезны. Применение удобрений улучшает развитие растений и даёт возможность  в

два-три раза реже пересаживать их за счёт обогащения земляной смеси  питательными веществами. Поливают кактусы удобрительными растворами в летнее время, только во время вегетации растений, один раз в пять-десять дней в вечернее время. Для полива лучше всего использовать тёплую и возможно более мягкую - снеговую или дождевую - воду. В летние месяцы, с июня по август, кактусы поливают при заходе солнца, а в жаркие дни растения необходимо поливать даже два раза в день ( утром и вечером). В течение сентября – октября происходит постепенное сокращение поливов до одного раза в три дня. В ноябре кактусы поливают один раз в две недели, а в декабре достаточно полить один раз, если температура выше 16С тепла, а при температуре ниже 12С поливать не следует.

г) Обязательная зимовка. Большинство кактусов ( исключая эпифитные) зимой должны отдыхать. Хорошему сну  очень благоприятствует пониженная температура (0,+15С в  зависимости от вида), очень редкий или совсем отсутствующий полив, сухость окружающего воздуха. Зимний покой является обязательной фазой в жизни большинства кактусов и является своеобразным завершением годичного цикла развития. Как раз в это время идёт усваивание, перераспределение всего добытого за лето, незаметная подготовка к весенней вспышке роста, а у некоторых видов именно зимой закладываются цветочные почки. В сухой зимовке особенно нуждаются эхиноцереусы.

                                    1.2.Виды кактусов.                                                          

Кактусы бывают очень разные. Среди них есть древовидные, кустарниковые, полукустарниковые и травянистые. Стебли кактусов по внешнему виду очень разнообразны. Кактусы имеют  форму морского ежа, огурца, кувшина и т.д. Они бывают приземистые и вытянутые вверх. Сильно отличаются кактусы и по высоте. Есть целая группа карликовых видов. Самый маленький из ныне известных кактусов на собственных корнях едва достигает сантиметра в диаметре, а в привитом состоянии не более двух сантиметров. А есть и кактусы – гиганты. Очень высокие бывают колоннообразные аризонские высотой 10 – 12 метров, но настоящим гигантом является кактус Цереус из Аргентины. Он достигает в высоту 25 метров.  Колонновидные кактусы – самые высокие в мире. Но такие растения, конечно, не для комнатных условий! А есть ещё более странные кактусы. Махероцереус эрука у себя на родине называют «ползучим дьяволом» за его способность передвигаться с места на место. Из семян появляются растения, которые некоторое время растут столбиком, затем, когда растение набирает вес, оно склоняется к земле и никогда более не поднимает верхушку. Побеги стелятся по земле, потом задний конец отмирает и со временем получается группа отдельных кусков, которые движутся в своём направлении, как огромные гусеницы. Обычно в первое время любитель – кактусист различает свои кактусы по внешнему виду – формам и размерам. Он группирует их под названиями шаровидные или ежевидные (эхинопсисы, эхинокактусы), столбовидные (цереусы, трихоцереусы, клейстокактусы), волосистые столбчатые  (ореоцереусы, цефалоцереусы),  дисковидные ( опунции), ползучие (хилоцереусы), листовые ( зигокактус, эпифиллумы), звездчатые (астрофитумы). Опытный кактусист должен различать виды и разновидности кактусов по форме и по размеру колючек, окраске и форме цветков, плодов и семян. Семейство кактусовых подразделяются на подсемейства: пейрескиевые, опунциевые и цереусовые. Наиболее часто встречаются следующие виды кактусов:

  Опунция. Стебель членистый. Членики округлые или эллиптические, сплюснутые в виде лепёшек или почти шаровидные. На члениках по  спирали расположены пучки колючек.                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                             

  Пейреския. Кустик или деревце с коричневым стеблем и короткоэллиптическими мясистыми блестящими листьями. Иногда листья с нижней стороны красноватые. Колючки редкие.

    Филлокактус. Стебли листовидно -  сплющены. Вдоль  «листа» выдаётся продольное серебро в виде «жилки». Иногда стебли бывают трёхгранные.

Колючки редкие. Цветки крупные, красные, жёлтые, лиловые. Цветёт с ранней весны обильно и долго. Зимой поливка должна быть очень умеренная. Растение нетребовательное. Размножается черенками.

   Эпифиллюм. Кладодии (ветви) членистые. Членики листовидно-сплюснутые, короткие, овальные. Ветви поникшие. Встречаются много разных сортов эпифиллюма. Цветы крупные, фиолетово-красные. Красные, белые, с многочисленными  лепестками. От чрезмерной сухости воздуха цветочные бутоны опадают. Летом поливка должна быть обильная, зимой умеренная. Размножается черенками.

    Цереус. Свечевидный кактус. Стебель столообразный, четырёх-пяти или многогранный. На гранях имеются колючки. Один из распространённых видов цереуса носит название «царица ночи». Цветёт этот кактус редко крупными красивыми цветами и только ночью, в течение нескольких часов. Лепестки цветка внутри белые, снаружи золотисто-желтые. Цветок издаёт приятный аромат, напоминающий запах ванили.

                                        1.3.Использование кактусов.                                                                                                                9

На своей родине дикорастущие кактусы используются очень многообразно. В сочных стеблях кактуса находится крепкая и не гниющая древесина, но не такая, как у обычных деревьев. Древесина кактусов опунции и цереусов используется для изготовления изящных изделий и полированных украшений. Кружевное строение древесины придаёт громадным столбам высохших цереусов лёгкость, что позволяет без труда переносить им и делать в горах мосты, балки, столбы  и  пороги в хижинах. Из древесины кактусов выделывают крепкие и лёгкие вёсла. Используют кактусы также в качестве живой изгороди. Многообразно используют кактусы и для питания. Из мякоти плодов опунции делают пастилу или «сыр из туны», а из сока – сироп, патоку, вино. Зрелые плоды сушат, а незрелые варят с мясом. Варёная туна по вкусу напоминает яблоки. Мексиканцы варят, пекут в золе, поджаривают и едят, как мы кабачки, молодые лепёшковидные стебли опунции. Из шаровидных стеблей эхинокактуса делают варенье и цукаты. Плоды некоторых видов цереусов имеют разнообразный вкус: земляники, крыжовника, апельсина. Семена многих кактусов ещё до открытия Америки употреблялись индейцами для приготовления муки. Волоски одного кактуса-маммиллярии- используют как волокно. Плоды кактусов с длинными колючками индейцы употребляли как гребни. Некоторые кактусы дают каучук. Местное население Южной Америки использовало кактусы как лечебные средства: мясистыми корнями опунции лечили переломы костей; вытяжку из цветков одного из кактусов употребляли при болезни сердца. Не так давно целые плантации опунции выращивали для разведения мохнатой тли-кошенили. Громадные плантации насчитывали до шестидесяти тысяч кактусов. Толстых красных тлей смахивали с кактусов беличьими хвостами, умерщвляли паром и высушивали. Из кошенили получали  краску кармин. Это очень дорогая краска красного цвета, которая ценилась на вес золота. Открытие более дешёвых анилинсовых красителей привело к упадку производства кармина, но и по сей день он находит себе применение. Например, кармин незаменим  в биологической микроскопии.

                                  2. Размножение   кактусов.                                              

Кактусы размножаются как вегетативным, так и семенным путём. И тот и другой способы широко используются любителями. Размножают кактусы, главным образом черенками. В качестве черенков берут верхние и боковые побеги. Отрезанные черенки дней семь подсушивают в сухом помещении. Когда на срезе образуется плёнка, черенки садят в песок на 1 см. Песок увлажняют, но регулярная поливка начинается только после укоренения черенков. У некоторых кактусов боковые побеги дают корешки ещё на материнском стебле. Их осторожно отделяют и сажают в песчаную почву. У кактусов, не дающих боковых отростков, срезают верхушку, а у шарообразного эхинокактуса верхнюю половинку. У маммиллярий выламывают «детки». Верхушечные кусочки можно срезать у кактусов только во время роста, то есть с июня по сентябрь.

                                                     2.1.Опыт 1.                                                    

          Влияние способа посадки на укоренение разных видов кактусов.

                            Методика проведения опыта.

Единственный путь для получения редких и наиболее  интересных сортов кактусов – это выращивание сеянцев. К сожалению, в продаже у нас редко встречаются. Я не смогла получить семена кактусов и попробовала их размножать другими способами. Некоторые виды образуют отростки. Их легко отломить, но лучше срезать острым лезвием безопасной бритвы. У кактусов, не дающих боковых отростков, срезают верхушку, а у шарообразного  эхинокактуса верхнюю половину. У маммиллярий выламывают сосочки («детки»).

1.Срезанные черенки у эхинокактуса, членики у зигокактуса, «детки» у маммиллярия обсушила промокательной бумагой и положила на бок в тёплое затенённое, проветриваемое место, где они лежали и подыхали три дня. Срезы, сделанные, у кактусов приспала толчённым древесным углём. (Приложение №1.Срезы черенков, «деток», члеников.)

2.Заранее приготовила почву: по 1/3 части дерновой, листовой земли и речного песка, с добавлением древесного угля. Сразу же после перемешивания приготовленную почву пропарила в течение 30 минут. (Приложение № 2. Подготовка почвы.)

3.В подготовленную почву (через12дней) я посадила членики зигокактуса, «детки» маммиллярия и черенки эхинокактуса. Членики, «детки», черенки установила на поверхности без заглубления. Когда черенки тронулись в рост, я присыпала их почвой плотнее. (Приложение № 3. Посадка кактусов.)

4.Следила за ростом кактусов: правильно поливала, рыхлила, удобряла почву. Все эти виды кактусов любят также опрыскивание.

Влияние способа посадки на укоренение разных видов кактусов.

                                                                                                      Таблица 1.

Вид кактуса	Способ размножения	Дата среза	Сроки посадки	Образование корневых волосков	Средняя длина корневых волосков
1.Эхинокактус (Е.grusonii)	черенками	14.06.14.	26.06.14.	23.06.14.	4мм
2.Зигокактус (Z.truncatus)	члениками	14.06.14.	26.06.08.	26.06.14.	8мм
3.МаммиллярияM.bocasana)	«детками»	14.06.14.	26.06.14.	20.06.14.	2мм

Из данных таблицы 1 видно, что нарастание корневых волосков быстрее всего происходит у маммиллярии (М.docasana). Но их средняя длина самая наименьшая, всего 2 мм. Позднее всего нарастают корневые волоски у зигокактуса (Z.truncatus) от 3 до 6 дней, но их общая длина является наибольшей 8мм, что сказывается на площади питания, а значит и дальнейшем развитии растения.

Развитие разных кактусов в зависимости от способа посадки.                                 

                                                                                                     Таблица 2.

Вид кактуса	Нарастание члеников, черенков, «деток»		Фаза цветения (количество цветоносов)			Наблюдение за развитием кактусов (d,h сочного стебля, длина побегов, количество члеников)
	Началь ное	Обиль ное	2014	2015	2016	2014	2015	2016
1.Эхинокактус (E.grusonii)	2014 июль	2016 август	-	-	-	d=7cм h=2cм	d=14cм h=6cм	d=26cм h=10cм
2.Зигокактус (Z.truncatus)	2014 июль	2015 июнь	22.12   3	28.11 8	12.12     15	12см     4	28см   7	34см     10
3.Маммилля рия (M.bocasana)	2015 июнь	2016 август	-	-	-	d=2,5см  h=1cм	d=10cм h=4cм	d=14cм h=7cм

Наблюдая за ростом и развитием кактусов в течение трёх лет из данных таблицы 2 можно сделать следующие выводы: по своим показателям (d,h) можно сказать, что все растения развиваются достаточно хорошо. Так, зхинокактус ( Е.grusonii)стабильно развивается по годам и достигает результатов схожими с литературными данными (d=26см,h=10cм). Зигокактус (Z.truncatus) в силу своих биологических особенностей  и хорошего ухода впервые зацветает через 6 месяцев после посадки. Ежегодно цветение повторяется примерно в одно время, т.е. существует биологическая периодичность. Длина побегов и количество члеников ежегодно увеличивается ( с 12см до 34см члеников от 4 до 10 соответственно). Всё это говорит о хорошем уходе за кактусом. Маммиллярия (M.bocasana) же развивается стабильно и нуждается в дальнейшем наблюдении.

                                                        Вывод.                                            

Опыт по размножению кактусов в домашних условиях многому меня научил. Я узнала об истории, видах этого растения. Условиях посадки. Полива и температурном режиме на разных этапах выращивания. Я научилась терпеливому и бережному отношению, как к своему цветку, так и ко всем комнатным растениям.

- Быстрее и легче всего укореняются маммиллярии (M.bocasana).

- Позднее из исследуемых кактусов укореняется зигокактус (Z.truncatus), но за счёт длинных корневых волосков и наибольшей площади питания развивается достаточно быстро.

Рекомендация.

-Для быстрого получения цветущих кактусов ( через 6 месяцев) в озеленении помещений применяйте зигокактусы (Z.truncatus).

                               Список использованной литературы.                           

1.Верзилин Н. « Путешествие с домашними растениями». Издательство «Детская литература» Ленинград 1965г., с.5,8,17-20,22-24.                                  2.Детская знциклопедия о растениях. Под ред.Карвасарского Б.Д.-СПБ.,1999.-с.36-40.                                                                                                               

3.Казьмин В. Комнатные растения. - Санкт – Петербург, АСТ,Астрель, 2008г.,с.160.

4.Непомнящий Н. 100 великих загадок природы. - Санкт- Петербург, Вече, 2007г., с.480.                                                                         

5.Павлов С. Кактусы. – Москва, Лениздат,2005г., с.128.

6.Популярный еженедельник «Моя неделька» №50 (128) 10 декабря 2008г.

7.Седых Р., Турдиев С., Эрихман В. Кактусы. Издательство « Кайнар» Алма-Ата 1974г., с.23-25, 29-33,48, 52-54, 63-70, 75, 77,88-99,137-139.

Приложение 1. Срезы черенков, « деток», черенков

                             

         Приложение 2.  Подготовка почвы

                                      

Приложение 3. Посадка кактусов