Работа по биологии для научно-практического фестиваля на тему "ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ СТИЛЕЙ МУЗЫКИ НА РОСТ И РАЗВИТИЕ БАРХАТЦЕВ"

МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА №5 _______________________________________________________________

ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ СТИЛЕЙ МУЗЫКИ НА РОСТ И РАЗВИТИЕ БАРХАТЦЕВ

Секция БИОЛОГИЯ

Выполнили: Иванова Валентина Константиновна

Цветкова Виолетта Максимовна

ученицы 5 класса «Б»

Руководитель: Видлер Ирина Владимировна

учитель биологии

Бердск-2016

Оглавление:

1.     Введение                                                                                                       3

2.     Теоретическая часть                                                                                    5

2.1   Историческая справка                                                                                5 

2.2   Достижения в области исследования влияния музыки на рост и          5 

 развитие растений                                                                  

2.3   Механизм воздействия музыки на растения                                            6

3.     Практическая часть                                                                                     7       

4.     Выводы                                                                                                         13                                                                              

5.     Заключение                                                                                                   14

6.     Рекомендации                                                                                               14

7.     Приложение 1                                                                                               15             

8.     Источники информации                                                                               20

«Влиянием лучей и теплоты,
В стебле душа проснулась молодая,
На нём возникли сильные листы
И усики, и, нежно расцветая,
Горящие раскрылися цветы,
Как бы на пире чаша золотая,
Вся полная вином; и каждый лист
Биеньем сердца нежным был лучист».

К.Д.Бальмонт

1 Введение.
       Человек дружен с растениями с незапамятных времен, с самого момента зарождения человечества на Земле. Растения – важнейший источник сырья и пищевых ресурсов и жизненно важного элемента – кислорода, без которого не могут существовать животные и человек. Именно растениям обязан живой мир нашей планеты своим становлением и жизнью. Благодаря растениям земной шар имеет кислородную атмосферу с тонким слоем озона, защищающего живые существа от губительного действия коротковолновых ультрафиолетовых лучей, идущих от Солнца.
        Непреходящая ценность растений как постоянного источника нашей бодрости и вдохновения, эстетического наслаждения и красоты. Цветы растений всегда были символом любви и преклонения, они сопровождали человека на протяжении всей его жизни.
        Казалось бы, люди уже хорошо изучили растения и представляют себе, как они растут и что требуют для своего развития, и вроде бы особых загадок тут уже нет... Но…
Цель работы - в ходе эксперимента выяснить, какое влияние оказывает музыка на рост и развитие растений.

Задачи:

 1) Изучить литературу и обозначить точки зрения авторов;
2) Подобрать музыкальные произведения различных жанров (классика, фольклор, тяжёлый   рок, акустический рок, акробатический рок-н-ролл, популярная музыка) для проведения эксперимента;
3) Провести собственное исследование по изучению влияния музыки на семена посевных бархатцев (растения периодически фотографировать для дальнейшего изменения данных);
4) Сделать выводы о влиянии различных жанров музыки на рост семян бархатцев

5) Составить рекомендации по использованию музыки при выращивании растений с целью стимулирования их роста и развития.

Актуальность темы:
         Заключается в том, что с каждым десятилетием в современном мире музыка становится быстрее и агрессивнее, появилось множество музыкальных направлений. А музыкальные звуки и ритмы обладают определенной силой воздействия на окружающую среду и живые организмы.  Результаты этой работы пригодятся в сельском хозяйстве (для лучшей урожайности и скорости роста), в промышленности и во всех случаях, где используются растения.
        Возможность использования полученных результатов на уроках биологии, в зимнем саду школы, при озеленении кабинетов.
Гипотеза:
        Мы предполагаем, что классическая и фольклорная музыка положительно влияет на рост и развитие растений, поп музыка и рок-н-ролл не оказывают особого влияния на растения, а рок-музыка - отрицательно (или не влияет на рост и развитие).

        Новизна работы в том, что в доступных источниках недостаточно информации о влиянии музыки на конкретные виды живых организмов.
Практическая значимость: применение растений как продуктов питания и лекарственных средств.

Объект исследования: Бархатцы посевные.
Предмет исследования: процесс прорастания семян и рост семян посевных бархатцев под воздействием различных жанров музыки.

Методы исследования:
1) Исследование литературы и интернет источников по данной теме.
2) Проведение лабораторного эксперимента с целью выявления различий в прорастании семян, росте и развитии растений бархатцев под влиянием различной музыки.

3) наблюдение, сравнение, описание.
2 Теоретическая часть.
2.1. Историческая справка

           Еще в старых книгах можно было встретить удивительные сведения о взглядах древних мыслителей и философов на природу растений и их чувствительность к музыке, пению и даже к эмоциям людей: любимые растения расцветали, а нелюбимые вяли.
          Особая роль изучения влияния музыки на растения принадлежит индийскому ученому, профессору ботаники Т. Ц. Сингху, из университета Аннамалай в штате Мадрас, а также ботанику и агроному Джорджу Е. Смиту. Они первые выявили на опытах влияние музыки на рост растений. В целом, проведенные опыты наглядно показали, что эффект биологического действия звуков и музыки на растения имеется и он связан с характерными звуковыми частотами.

2.2. Достижения в области исследования влияния музыки на растения.

         В 1979 году американский исследователь и ученый Дон Карлсон изучил законы роста растений и изобрел систему их выращивания, названную им «Озвученный цветок». Она предусматривала использование кассет с записью классической музыки (скрипичных произведений И.С. Баха и А. Вивальди), а также музыки, напоминающей щебетание птиц. В результате экспериментов ему удалось получить растение томата высотой 4,5 метра, на котором было 835 плодов. Опыты проводились и над другим растениями, и везде результат был тот же: урожай, количество цветков на растениях, появившихся «под музыку», их питательные свойства были выше, чем растений, не «обработанных» музыкой.
       Японец  Д. Хара, как и американец  Карлсон, тоже несколько лет потратил на эксперименты, результаты которых пробудили интерес к незримым связям растений и музыки. «Музыкальная» редиска у него была толще и слаще обычной, декоративные цветы — ярче, а салат вырастал быстрее.

       Вывод, сделанный учеными по прошествии всего срока исследования, был однозначным - установлено, что гармонические звуковые волны действуют на рост, цветение, плодоношение и урожайность растений. При этом было обнаружено резкое изменение физико-химических свойств под влиянием музыки. Лабораторные исследования показали, что такие жизненно-важные процессы в растениях, как дыхание, транспирация, поглощение углекислоты, под влиянием музыки увеличиваются почти в 2 раза по сравнению с обычными условиями произрастания.
2.3. Влияние музыки на растительные молекулы и клетки.
          Есть один неразрешенная и в то же время очень интересная проблема: каков же механизм воздействия музыки на растения?
          Опыты указывают на то, что растения могут реагировать на действие звука, на звуковые волны определённой частоты. У них происходит обмен веществ, который совершается с помощью особых активных белков-ферментов. А.А. Замятин кандидат физико-математических наук, сравнил числа оборотов ферментов в некоторых биохимических реакциях, и оказалось, что они соответствуют частоте музыкальных звуков. Таким образом, в растительных клетках есть колебательные процессы и резонирующие структуры, которые лежат в основе биологического действия музыки на растение. В основе биологического воздействия музыки на растения лежит резонансный механизм. Резонанс - это такое физическое явление, при котором резко возрастает амплитуда колебаний в какой-либо системе, если частота колебаний внешнего источника воздействия приближается к частоте собственных колебаний в системе.

Явление резонанса тесно связано с синхронизацией. Синхронизация- явление, при котором устанавливается такой режим колебаний, при котором частоты равны или кратны друг другу. Звуковой сигнал воспринимается резонирующими системами в растительных клетках и тканях, и амплитуда их колебаний их возрастает. В конечном итоге происходит возрастание интенсивности процессов, происходящих в клетках и тканях растения.
3. Практическая часть.
Цель: в ходе лабораторного эксперимента установить влияние различных музыкальных произведений на рост и развитие растений бархатцев.
Объект изучения: посевные семена бархатцев.

Оборудование и материалы: семена бархатцев посадочный материал, магнитофон, сборники различной музыки.
Сроки эксперимента:
6 октября 2015 года – 12 ноября 2015 года.
Ход работы: Для исследования взяли  абсолютно одинаковых семена бархатцев. Посадили эти смена в 7 одинаковых цветочных горшка, и в течение 1,5 месяцев ухаживали за ними одинаково, создавая одинаковые условия, соблюдали все агротехнические приемы.
Каждый день по 1 часу включали всем растениям музыку, но разного стиля  и частоты.
Музыка, используемая в эксперименте:
Первой группе растений: С. Рахманинов (Классическая музыка),

Второй группе растений: фольклорная музыка

Третьей группе растений: тяжелый рок группа «Ария» (Рок-музыка)

Четвёртой группе растений: акустический рок

Пятой группе растений: популярная музыка, исполнитель  Паола песня «Чики-чики»

Шестой группе растений: – Джон Бон Джови – акробатический рок-н-ролл

Седьмой группе растений: контрольная группа не подвергалась воздействию музыки

Начало эксперимента.

В проведении эксперимента участвовало 6 человек. У каждого был свой цветочный горшок и стиль музыки. Включали музыку на протяжении одного месяца по одному часу в день. Начиная с момента посадки семян.

1.     Иванова Валентина – классическая музыка С. Рахманинов

2.     Новицкая Нелли – фольклорная музыка

3.     Карауланов Иван -  тяжелый рок группа Ария

4.     Фотев Даниил – акустический рок

5.     Цветкова Виолетта – популярная музыка Паола песня «Чики-чики»

6.     Зазулина Софья – Джон Бон Джови – акробатический рок-н-ролл

7.     Контрольный

     6 октября 2015 года нами были посажены семена бархатцев, одинаковое количество по 15 штук в каждый цветочный горшок.

7 октября. Первое «кормление» музыкой.

10 октября. Первые всходы дали семена, которые слушали классическую и фольклорную музыку (Рис.1).

11.октября. Всходы появились на контрольном, поп музыке, акробатическом рок-н-ролле.

12 октября. Появились всходы на тяжелом и акустическом роке. Всходы болезненные их количество значительно меньше, чем в остальных.

 Рис.1

18 октября. Продолжаем «кормить» бархатцы музыкой. На классике и фольклоре бархатцы чувствуют себя прекрасно. Всходы одинаковые, равномерные.

На контроле, рок-н-ролле и поп музыке всходы не равномерные, разной величины и высоты.

На тяжелом и акустическом роке семена продолжают всходить. Всходы не ровные, не равномерные, болезненные. Наблюдается отставание в росте и развитии бархатцев.  (Рис.2)

Рис.2

         27 октября. Продолжаем «кормить» бархатцы музыкой также по одному часу в день. На бархатцах появилось по шестому листочку. Из наблюдений видно, что влияние тяжелого и акустического рока негативно влияет на бархатцы. Бархатцы отстают в росте, стебли тоньше, чем у остальных. Часть рассады пропала и пропадает в горшке тяжелого рока осталось 6 цветков, т.е. меньше 50% от посеянных. В акустическом роке осталось 8 ростков. Рис.3

Рис.4

Из наблюдений видно, что классическая музыка и фольклор положительно влияют на бархатцы. Они одинакового роста, стебли и листья равномерные. Пропавшие всходы отсутствуют. (Рис.3)

Рис.5

Также наблюдается неравномерность в росте у бархатцев, слушающих акробатический рок-н-ролл Джона Бон Джови. (Рис.4)

Популярная музыка негативного влияния на бархатцы не оказывает.

Рис.6

На контрольном посеве виден неравномерный рост бархатцев. (Рис.6)

       12 ноября. Окончание эксперимента. На бархатцах, которые «слушали» тяжелый рок появились бутоны, при этом бархатцы стали увядать и сохнуть, т.е. растения испытывали стресс и постарались как можно скорее оставить потомство, ускорив процесс созревания семян, но влияние тяжелого рока не дало до конца осуществить этот процесс.

Результаты эксперимента

Рис.7

Рис.8

Рис.9

Сравнение всех растений

Рис.10

4. Выводы.
         Исследования показали, классическая и фольклорная музыка положительно влияет на физиологию растения, способствуют его активному росту и развитию, ускоряет обмен веществ в растительных клетках. (Рис.7-10) И обратный эффект получается от тяжелого и акустического рока. Эти звуки оказывали на растения столь губительное воздействие, что некоторые из них теряли листья и засыхали. Следовательно,  наиболее угнетающе действует на растения дисгармоническая музыка.
5. Заключение.
        Изучение литературы по влиянию музыки на рост и развитие растений показало:
- Биологическое действие звуков музыки на растения связано с определенными звуковыми частотами;
- Гармоничные звуковые волны частотой в 3 килогерца благоприятно действуют на рост, развитие, цветение растений, прорастание семян;
- Звуковые волны частотой от 7 до 9 килогерц угнетают процессы роста и развития, а звуковые волны выше 10 килогерц губительно действуют на растения.
- Теоретические выводы дали нам возможность предположить, что музыка частотой от 3 до 5 килогерц (классическая) будет благоприятно воздействовать на физиологические процессы растений, а свыше 8 килогерц (рок-музыка) – угнетать.
6. Рекомендации.
       1. С помощью классической музыки можно увеличить скорость роста сельскохозяйственных растений.
       2.В школах, домах, офисах растения растут лучше, где играет классическая музыка, а это большее выделение кислорода и поглощение углекислого газа.
       3.Лучше не слушать Рок-музыку там, где много растений.

7. Приложение 1

       Я решила провести эксперимент и узнать, как же влияют различные стили музыки и аудио-сказки на растения. Проводила эксперимент я прямо у себя дома на проростках гороха.

       Я думаю, что гораздо интересней провести этот эксперимент на растении которое быстро растёт и,  у которого есть плоды. Поэтому опыты проводились на горохе. Музыку я решила подобрать поинтересней - а именно жуткую, пугающую, исполнитель этой музыки Charles Bernstein для одного растения (Рис.11), а для другого аудио сказки - сказки А.С.Пушкина «Сказка о мёртвой царевне и семи богатырях» и «Сказка о рыбаке и золотой рыбке». (Рис.12)

Рис.11

   Рис.12

          Я посадила семена в два горшка, по два в каждый, в самом начале ноября. Когда семена взошли, разница в росте между растениями была большая. И эта разница в росте так и не поменялась, т.е. горох, что слушал аудио сказки А.С.Пушкина так и не стал выше гороха, слушающего жуткую музыку. Тем не менее, я заметила изменения и различия у этих двух растений во время эксперимента. Они хоть и оба немного подрастали, но всё же горох, слушающий жуткую музыку, подрастал гораздо больше.(Рис. 14).  Он рос только вверх, и поэтому его стебель был тонким. Но также листья этого гороха были длиннее, чем у гороха слушающего аудио сказки А.С.Пушкина. Горох, слушающий аудио сказки, был низким по сравнению с ним, но его стебель был толще (Рис.13), т.к. он не спешил расти всё выше.

Рис.13

 Рис.14

Рис.15Рис.16

     Однажды оба растения стали засыхать и увядать, видимо из-за зимнего сухого воздуха в квартире (рис. 15-16). Вскоре оба проростка гороха совсем засохли и уже погибали, их пришлось выкинуть. Однако я заметила, что растение слушающее аудио сказки А.С.Пушкина легче переносило недуг, чем слушающее жуткую музыку и прожило больше.

     Выводы: Растения, слушающие аудио сказки – сказки А.С.Пушкина, растут не спеша, вполне хорошо себя чувствуют, стебель толстый и горох более стойкий к сухому воздуху. А растения, слушающие  жуткую музыку, сильно растут вверх, имеют тонкий стебель, как будто вытягиваются и менее стойки к сухому воздуху.

     Аудио сказки повлияли на горох достаточно положительно, стебли растения были толще, чем у гороха слушающего жуткую музыку.

     Горох, слушающий жуткую музыку, имел тонкий стебель и был выше, чем горох, слушающий аудио сказки, почти в два раза

Источники информации:

1. Дубров А. П. Меломаны на грядках // Природа и человек. - 1988.

2. Духовный А. И. Электричество в жизни цветка. -- Кишинев: Штиинца. 1990.

3. Ничипорович А. А. Энергетическая эффективность фотосинтеза и продуктивность растений. -- Пущино: Научный центр биологических исследовании 1989.

4. http://livescience.ru/Статьи:Воздействие-музыки-на-растения

5. http://technomag.edu.ru/doc/95938.html