В статье рассмотрены условия, необходимые для жизни растений, описан эксперимент по выращиванию кресс-салата в различных условиях, проведен анализ эксперимента.
Ключевые слова: рост и развитие растения, воздействие внешних факторов, кресс-салат, эксперимент.
Растения — древнейшие живые организмы на Земле. Человек и растение оказывают взаимное влияние друг на друга. К тому же в последнее время человек стал оказывать на представителей мира растения очень сильное воздействие, зачастую негативное: некоторые растения насовсем исчезают с лика Земли. Мы всегда должны помнить, что изменение одной части системы обязательно приведет к изменению остальных частей и всей системы целом. Нарушение условий существования, уменьшение численности и видов растений неизбежно повлияет на жизнь человека и всей нашей планеты в худшую сторону. Человек обязан знать как можно больше о своих ближайших соседях – растениях, о том, от чего зависит их жизнь, и, конечно, заботиться о сохранении и охране их здорового существования.
Цель нашего исследования: выяснить, как различные внешние факторы влияют на рост и развитие растения.
Задачи исследования: 1. определить, в чем заключается значимость растений в жизни человека; 2. выявить, какие условия необходимы растению для роста и развития; 3. провести эксперимент по выращиванию кресс-салата в разных условиях; 4. проанализировать полученные в ходе эксперимента результаты.
Объект исследования: процесс выращивания кресс-салата.
Предмет исследования: влияние внешних факторов на рост и развитие растения.
Гипотеза: на благоприятный рост и развитие растения оказывают значительное влияние внешние факторы (свет, вода, тепло, почва).
Методы исследования: сбор и систематизация информации, анализ, сравнение, эксперимент, обобщение.
Растения — это живые организмы. Они растут, питаются, дышат, двигаются, в них происходят разные процессы. На занятиях по «Окружающему миру» мы узнали, что растениям для жизни необходимы вода, воздух, свет и тепло. С водой в растение через корни попадают минеральные вещества, которые потом опять же с помощью воды переносятся в листья, где происходит фотосинтез — превращение неорганических веществ в органические; а полученные органические вещества с помощью воды доставляются в обратном направлении к корням растения. Растению, как и животному, и человеку, необходим кислород. Кроме того, в воздухе содержится необходимый для фотосинтеза углекислый газ. Свет тоже необходим растению для осуществления фотосинтеза, в процессе которого растение получает для себя питание, строит своё тело. Тепло нужно, чтобы могли осуществляться все происходящие в растении жизненные процессы: прорастание семян, рост, цветение, размножение, фотосинтез.
Для большинства растений — еще нужна почва. Проверим, так ли это, с помощью эксперимента. Цель эксперимента: исследовать зависимость роста растений от различных внешних факторов. В качестве внешних факторов будут выступать земля, вода, свет и тепло. Попробуем выяснить:
1) сможет ли растение расти в условиях отсутствия одного из названных факторов; 2) какой из них наиболее важен для растения.
Объект эксперимента — кресс-салат.
Мы выбрали для эксперимента кресс-салат потому, что:
- у него достаточно небольшой период роста от посадки до зрелости;
- он не особо требователен к окружающим условиям: может расти на свету и в тени, не является исключительно теплолюбивым или влаголюбивым;
- семена кресс-салата хорошо и быстро всходят.
Предмет эксперимента — выращивание кресс-салата в разных условиях.
Необходимые материалы: шесть небольших горшочков, земля (мы использовали покупной грунт «универсальный»), вата, семена кресс-салата, биогумус (жидкий экстракт гумуса, купленный в специализированном магазине), отстоянная вода для полива, плотный, светонепроницаемый бумажный пакет.
План эксперимента:
1. В шесть горшочков посадим кресс-салат и подождем, когда появятся всходы. В пяти горшочках кресс-салат будет расти в земле, в одном — в качестве субстрата используем вату. При этом остальные условия (вода, свет, тепло) для всех горшочков будут одинаковые.
2. После появления всходов, создадим для горшочков с растениями разные условия:
№1 — будет расти без земли, в вате, но на свету, в тепле, с поливом;
№2 — будет расти без воды, в земле, на свету, в тепле;
№3 — будет расти без света, в земле, в тепле, с поливом;
№4 — будет расти в земле, на свету, с поливом, но в холоде;
№5 (контрольный) — будет расти в земле, на свету, с поливом, в тепле;
№6 — будет расти в земле, на свету, в тепле, полив будет осуществляться с добавлением биогумуса.
Итак, кресс-салат в горшочке №5 будет расти с соблюдением всех жизненно необходимых растению условий. С ним мы будем сравнивать кресс-салат, выращиваемый в худших условиях (горшочки №1,2,3,4) и в лучших условиях (горшочек №6).
Проанализируем полученные результаты.
№1. Растения имели 4 из пяти важнейших условия для жизни: свет, воду, воздух, тепло. В начале развития растениям хватало этих условий, они осуществляли фотосинтез, в результате которого получали необходимое питание, и росли. Но затем, как и предполагалось нами до проведения эксперимента, растениям стало не хватать каких-то веществ, которые есть в почве и которые они не могли получить из ваты, поэтому рост растений замедлился и начал отставать от контрольного образца. Таким образом, растение может жить без почвы, но без дополнительного внесения необходимых веществ, оно проживет недолго.
№2. В отношении этих растений наше предварительное предположение, к счастью, не оправдалось. Вопреки нашим опасениям, они не засохли, продолжительное время росли без полива и по виду практически не отличались от контрольного образца. Тем не менее постепенно нехватка воды стала сказываться на состоянии растения: они замедлили рост, стали желтеть и увядать.
№3. Эксперимент с растениями в горшочке №3 показал, на наш взгляд, самый яркий (и печальный) результат. Это единственные растения, которые погибли в ходе эксперимента. Исходя из полученного результата, можно сделать вывод, что свет — это самый важный фактор для роста растения из всех нами рассматриваемых. Без света не возможен фотосинтез, растения не смогли получать питание. Растение стало желтого цвета, возможно, потому, что в их клетках разрушились молекулы хлорофилла. В таком состоянии растение уже не могло осуществлять фотосинтез даже при наличии света. Мы очень надеялись, что на свету растения восстановятся, но, к сожалению, этого не произошло.
№4. Здесь наши опасения, к счастью, не подтвердились. Растения не замерзли, они жили. Известно, что фотосинтез при температуре ниже 15 градусов осуществляется менее интенсивно, растение получает меньше питательных веществ, поэтому и замедляется его рост. В связи с этим растения №4 отставали в росте от №5. Несмотря на это растения не пожелтели и не завяли.
№6. Несмотря на более благоприятные условия (полив с добавлением биогумуса), каких-то заметных различий между растениями №6 и №5 не было. Наоборот, некоторые растения в горшочке №5 даже обгоняли в росте растения в горшке №6. Вероятно, это связано с достаточно непродолжительным периодом выращивания растений и небольшим размером растений — возможно, растения просто не успели выработать находящиеся в земле минеральные вещества, которых им вполне хватало и без дополнительного удобрения. Может быть, впоследствии разница между растениями была бы более заметной.
Расположим растения в порядке ухудшения внешнего вида: №5, №6 — все условия; №1 — без земли; №4 — без тепла; №2 — без воды; №3 — без света. Таким образом, с определенной долей условности, внешние факторы, влияющие на рост растения (не считая воздух), можно расположить в порядке убывания степени их значимости для жизни растения: свет, вода, тепло, почва. Итак, проведенное исследование позволяет сделать следующий вывод: для полноценного роста и развития растения необходимо соблюдение совокупности всех факторов. Вместе с тем в процессе нашей работы мы узнали, что в мире растений существует еще много удивительного и неизведанного, что оставляет простор для дальнейших исследований.
Литература:
- Большая энциклопедия растений. – М.: ОЛМА Медиа Групп, 2007.
- Плешаков А.А. Окружающий мир. 1 класс. Учебник для общеобразовательных учреждений. В 2 ч. Ч. 1. – М.: Просвещение, 2012.
- Интересные факты о растениях // http://muzey-factov.ru/tag/plants
- Михайлова Н. Роль растений в природе и жизни человека // http://fb.ru/article/155633/znachenie-rasteniy-v-jizni-cheloveka-i-v-prirode-rol-rasteniy-v-prirode-i-jizni-cheloveka
