Условия для прорастания семян

Исследовательская работа «Условия прорастания семян гороха»

Министерство образования Республики Башкортостан

Управление образования муниципального района Бирский район

Средняя общеобразовательная школа села Чишма

Исследовательская работа

Выполнила: ученица 5 класса

Янышаева Кристина

Руководитель: учитель биологии

Янгильдина И.Я.

2013 г.

Введение………………………………………………………………………..3

Глава 1.

1.1.Биология гороха посевного………………………………………………….4

1.2. Необходимые условия прорастания семян ……………………….……5

Глава 2. Экспериментальная работа по проращиванию семян гороха……6

2.1.Влияние влажности и воздуха для прорастания семян…………………6

2.2.Влияние запаса питательных веществ на прорастание семян………….6

2.3.Влияние температуры на прорастание семян……………………………6

2.4.Влияние глубины заделки семян в почву на прорастание семян………7

Выводы………………………………………………………………………….8

Литература ……………………………………………………………………..9

Введение

Семя – растение в зачаточном состоянии с запасом питательных веществ. С помощью семян растения размножаются и расселяются. Пока семя находится в состоянии покоя, процессы жизнедеятельности протекают в них вяло и их трудно заметить, но стоит семени попасть в благоприятные условия, как они активизируются и семя прорастает .

Цель: выяснить влияние условий природы на прорастание семян гороха.

Задачи: 1. Изучить биологию гороха посевного;

2. Выяснить какие факторы (условия) неживой природы необходимы для прорастания семян.

3. Провести опыты по изучению условий прорастания семян.

Объект исследования: семена гороха.

Предмет исследования: влияние условий для прорастания семян (вода, воздух, температура, запас питательных веществ).

Метод исследования: эксперимент.

Глава 1.

1.1. Биология Гороха посевного.

Горох посевной – однолетнее растение из семейства бобовых.

Самоопыляющееся растение, но в годы с жарким сухим летом бывает и перекрестное опыление. Плод гороха, как и всех бобовых, – боб. Ему обязано семейство своим названием. Бобы у гороха чаще прямые, реже изогнутые, почти цилиндрические, длиной от 3 до 15 см, с белыми или бледно-зелеными створками, называемыми в народе кожурой. В каждом бобе от 3 до 10 довольно крупных семян .

По научным данным, горох — одна из древнейших культур, имеющая возраст. Он возделывался уже в каменном веке наряду с пшеницей, ячменем, просом, чечевицей. Его родиной считают Переднюю Азию, где до сих пор выращивают мелкосеменные формы гороха.

Горох — достаточно холодостойкая культура, переносит заморозки до -4°С. Семена начинают прорастать при 1 — 2 °С. Это позволяет выращивать его в самых северных районах, где еще возможно земледелие.

Горох — светолюбивая культура, плохо переносящая засуху.

Горох — важная продовольственная и кормовая культура. Его выращивают для получения семян, которые вымолачивают (вылущивают) из бобов. Семена используют в пищу вареными, в виде супа и каши. Они довольно быстро развариваются, отличаются хорошим вкусом, богаты белком — содержат его в среднем 26 — 27%. Кроме того, в них много крахмала и жира.

По содержанию углеводов и белков горох, как и другие бобовые, превосходит многие овощи. Биологическая ценность белка гороха определяется высокой степенью усвояемости находящихся в нем аминокислот. Горох богат витаминами А, В:, В? и С, солями фосфора, кальция, железа, а также клетчаткой .

Характерной особенностью бобовых, в том числе характеризуемого нами гороха, является симбиоз с микроорганизмами, способными усваивать атмосферный азот. Они живут внутри особых клубеньков, вырастающих на корнях бобовых. Микроорганизмы получают от бобовых воду с минеральными солями. Для бобовых симбиоз полезен тем, что они в течение жизни используют для своего минерального питания часть азотных соединений, образовавшихся в корневом клубеньке за счет связывания азота воздуха. Это позволяет им поселяться и нормально расти на участках с бедной почвой. Бобовые — одни из немногих растений, которые не истощают почвенное плодородие, а наоборот, его приумножают, обогащают почву азотными соединениями. Поэтому в полевых севооборотах посевы бобовых всегда считаются хорошими предшественниками для культур, которые будут сеять на данном поле после уборки бобовых .

1.2.Необходимые условия прорастания семян

Прорастание – возобновление активного роста зародыша после периода покоя. Необходимы некоторые условия прорастания семян.

• Семена должны быть жизнеспособными (зародыш живым и способным к прорастанию).

• Для прорастания семян необходимо создать соответствующие условия окружающей среды: вода, температура, воздух, и для некоторых видов свет.

Глубина заделки семян зависит от их размера и свойств почвы. Чем крупнее семена, тем глубже их сеют. В крупных семенах достаточно питательных веществ и ростки не погибают, пробиваясь с большой глубины в течение долгого времени. Мелкие семена репы, лука высевают на глубину 1–2 см, семена средних размеров редиса, огурцов – на глубину 2–4 см. крупные семена фасоли, гороха, бобов требуют глубину 4–5 см. Если крупные семена посеять менее глубоко, им не хватит влаги .

Мне было интересно узнать, как происходит прорастание семян гороха, и какие условия для этого необходимы. Мы с Ириной Ялаевной решили провести экспермент.

Глава 2. Экспериментальная часть.

2.1. Влияние влажности и воздуха для прорастания семян.

Цель: проверить опытным путем влияние воды и воздуха на прорастание семян.

Взяли по 10 горошин и поместили в три стакана. Первый стакан мы налили много воды (пол стакана), во второй стакан налили немного воды, чтобы семена покрылись, а третий оставили сухими (рис.1). В первых двух стаканах семена набухли на второй день. Через два дня семена во втором стакане начали прорастать, через 6 дней проросли стебельки на 3-4 см, а через 9 дней – на 4,5 см. В первом стакане через 6 дней семена начали гнить, и вода начала не- приятно пахнуть. В 3 стакане всё осталось без изменений (рис.2).

Вывод: для прорастания семян необходимы вода и воздух.

    1. Влияние запаса питательных веществ на прорастание семян.

Цель: опытным путём проверим утверждение, что для роста, особенно в первое время, проростки используют вещества, запасённые в самих семенах.

10 набухших семян положили в один стакан и налили немного воды, а в другой стакан положили 10 половинок семян (семядолей) гороха и тоже налили немного воды. Семена через 2 дня в обоих стаканах начали прорастать (рис.3). Через 6 дней во втором стакане семена начали гнить. В 1 стакане семена проросли и через 9 дней стебелёчки достигли 4, 5 см.

Вывод: для прорастания семян необходимо запас питательных веществ. И семена должны быть защищены семенной кожурой.

    1. Влияние температуры на прорастание семян.

Цель: подтвердим опытным путём, что помимо влаги и кислорода на прорастание семян влияют и температурные условия.

По 10 набухших горошин положили в два стакана и налили немного воды. Один стакан оставили в тепле (рис.5), а второй стакан поставили в прохладное место (рис.4). Семена проросли в обоих стаканах. Только семена, которые находились в тепле, прорастали быстрее семян, находящихся в прохладном месте. Через 9 дней они опередили рост в три раза: в 1 стакане –

4,5 – 5 см, а во 2 – 1, 5 см (рис.6).

Вывод: Для прорастания семян необходимо тепло, холод замедляет или задерживает прорастание.

    1. Влияние глубины заделки семян в почву на прорастание семян.

Цель: проверить опытным путем как влияет глубина посева на прорастание семян.

Наполнили 3 стакана почвой. В первом стакане поместили половину горошины в почву на глубину 1,5 см., во втором стакане – целую горошину на 1,5 см и в третьем стакане целую на глубину 6,5 см (рис.7).

Через 9 дней наблюдали следующие результаты: в 1 стакане росток пророс в почве на 1,5 см, во 2 стакане – на 7,5 см над почвой (всего 9 см), а в 3 стакане – на 2,7 см в почве (рис.8). Я продолжала наблюдать за ростом растений. Через 5 недель горох в 1 стакане вырос на 8 см, во 2 стакане – 24,5 см, а в 3 стакане погиб (не хватило питательных веществ и воздуха).

Вывод: при посеве семян необходимо учитывать глубину посева. Для гороха не более 4-5 см. Результаты всех опытов мы занесли в таблицу.

1.Влияние воды и воздуха

2.Влияние запаса питательных веществ

3. Влияние температуры

4.Глубина заделки семян

Во 2 стакане начали прорастать

В обоих стаканах начали прорастать.

Проросли в 1 стакане

Появились корешки

В 1 стакане семена сгнили, во 2 проросли на 3-4 см

в 2 стакане через 5 дней семена сгнили

1.(тепло) 2,5 – 3см

2. (холод) 0,5-1 см

1.Проросли на 1 см

2.На 2 см

3.На 1,5 см

Во 2 стакане – 4,5 см

В 1 стакане – 4,5 см

В 1 стакане – 4,5-5 см

Во 2 стакане 1-1,5 см

1. 1,5 см

2. 7,5 см

3. 2,7 см

Необходимо вода и воздух

Для прорастания семян необходи-мо запас пита-тельных веществ

Необходимо тепло, в холоде прорастание замедляется.

Необходимо учитывать глубину посева.

В условиях классной комнаты мы проследили механизм прорастания семян и установили, какие факторы влияют на этот процесс. Исследуя влияние внешних условий на проращивание семян, мы провели ряд опытных работ, в результате которых на практике убедились в том, что семенам гороха для прорастания семян необходимы влага и воздух.

Проводя исследования по проращиванию семян, нами были выполнены все поставленные цели, на практике были рассмотрено влияние внешних факторов на проращивание семян гороха.

Создание благоприятных условий при проращивании семян ускоряет появление всходов. Таким образом, при возделывании культурных растений важно учитывать влияние окружающих факторов на проращивание семян, чтобы в последующем получить дружные всходы, красивые и сильные растения, высокий урожай.

Выводы:

  1. Изучила биологию гороха посевного.

2. Для прорастания семян гороха необходимо: вода, воздух, тепло и семена должны быть целыми.

3. При посеве семян необходимо учитывать глубину посева.

Литература:

1. В.В.Пасечник. Учебник Биология 6 класс. Бактерии. Грибы. Растения, М. «Дрофа» 2008 г., стр.164.

2. Царь горох. Журнал «Садовник» № 7, 2007г.

3. www.gorox01.narod.ru

4. www.1000listnik/lekarstennie-travi.

Приложение

Рис.1. Влияние воды и воздуха на прорастание семян гороха.

Рис. 2. Результаты опыта

Рис.3. Влияние запаса питательных веществ.

Рис.4. В прохладном месте. Рис. 5. В тепле.

Рис. 6. Влияние температуры на прорастание семян.

Рис. 7. Влияние глубины посева. Рис. 8. Результаты опыта.

Сроки всхожести семян овощных культур

Многих дачников интересует вопрос: через сколько времени взойдут посаженные семена овощных культур, когда ждать первый урожай? От ответов на них напрямую зависят сроки посадки посевного материала.

Средние значения по срокам для конкретной культуры Вы можете получить из представленных ниже таблиц.

Таблица 1

Таблица 2

Примечания к таблице 2:

* время получения урожая капусты от момента посадки рассады в открытый грунт.

** период выращивания лука из севка на 3 недели короче указанного срока.

*** для перцев указаны сроки технической спелости, биологическая наступает 20 днями позже.

Также важно не забывать, что у всех семян есть сроки всхожести, по истечении которых сажать их бесполезно:

Указанные сроки справедливы при правильном хранении посадочного материала (в первую очередь важно соблюдение оптимальной температуры и влажности).

Перед посадкой любой культуры предварительно выполняйте калибровку семян. Так Вы сможете выявить зерна-пустышки, которые не дадут всходов. Для отбраковки пустоцветов поместите приготовленные к посадке семена в солевой раствор на срок от 1,5 до 2 часов. Те семечки, которые окажутся на поверхности (всплывут), следует удалить, а те, что потонут – можно сажать. Эта же процедура выполняет дезинфицирующую роль.

Если после указанных в таблице 1 сроков семена не проклюнулись, с большой вероятностью, они не дадут ростков и позже. Можно дать им еще дополнительных 3-4 дня и, если результата нет, сажать по новой, обязательно из других пакетиков. У нас в мае 2017 года в теплице не взошли огурцы, пришлось посадить на замену другой сорт в то же место (открыли последний оставшийся пакетик).

Типы прорастания семян

Через разрыв или микропилярное отверстие первым выходит зародышевый корешок, чему способствует разрастание гипокотиля.

Если питательные вещества сосредоточены в эндосперме и перисперме, то семядоли всасывают вещества и в результате роста гипокотиля или основания семядоли выносятся на поверхность почвы, зеленеют и становятся первыми ассимиляционными органами проростка – это надземное прорастание.

У некоторых растений семядоли остаются под землей и первыми ассимиляционными органами являются первые настоящие листья – это подземное прорастание.

Если питательные вещества сосредоточены в семядолях, они расходуются на функционирование меристематических тканей, а семядоли отмирают, не выходя из семени (дуб, горох). Иногда они выносятся и сначала функционируют как ассимиляционные органы (фасоль).

У растений разное и строение верхней части зародышевого стебля: у подземнопрорастающих двудольных зародыш имеет хорошо сформированную почечку, а у наземнопрорастающих почечка отсутствует, есть только конус нарастания.

Вынос семядолей на поверхность осуществляет разросшийся гипокотиль: образуется петлеобразный изгиб, а меристема защищающаяся семядолями не повреждается. На поверхности петлевой участок удлиняется за счет более активного роста внутренней стороны и вытаскивает семядоли из-под земли, они разворачиваются, освобождая почечку. При подземном прорастании рост гипокотиля ограничен, растет стебель и вытягивается эпикотиль (подсемядольное колено). Так как почву пронизывает почечка, то первые листья чешуйчатые, защищающие конус нарастания.

У однодольных вставочным ростом растет влагалищная часть, выйдя из земли, влагалищные семядоли прекращают рост и засыхают. У злаков щиток остается под землей, а почву пробивает растущий колеоптиль, который раскрывается на поверхности щелью и пропускает следующие за ним листья.

Оптимальные условия для роста злака: при какой температуре прорастает пшеница в домашних условиях и открытом грунте

Пшеницу, как многие злаковые культуры, легко прорастить в домашних условиях. Употребление проростков пшеницы несет огромную пользу для здоровья. Продукт богат витаминами, минералами и аминокислотами, укрепляет иммунитет, очищает кишечник, нормализует работу желудочно-кишечного тракта, повышает общий уровень энергии.

Что требуется для проращивания пшеницы

Перед тем как начать проращивание, важно убедиться в наличии необходимого инвентаря. Список невелик, но лучше, если все предметы будут под рукой. Понадобятся:

  1. Пластиковая, стеклянная либо керамическая емкость. Нельзя использовать металлические миски — в них зерно закисает. Дно посуды должно быть достаточно широким, чтобы пшеница располагалась в 1-2 слоя.
  2. Марля или легкая тряпка.
  3. Чистая вода.
  4. Мелкое сито.

Важно и само зерно. Показатель его качества — одновременное прорастание почти всех экземпляров.

Оптимальные условия

Даже качественные зерна дают ростки только при соблюдении ряда условий. Температура воздуха, освещенность, влажность — все эти факторы влияют на результат.

Зерна пшеницы боятся как сильно низких, так и высоких температур. Оптимальной для прорастания считается теплая среда — +20…+25°C.

Проращивание проводят во влажной среде, но так, чтобы не было избытка воды. Лучше всего накрывать зерна марлей, смоченной в воде, или промывать их каждые 8 часов.

Важно! Если жидкости будет слишком много, зерна не прорастут, а просто набухнут и полопаются.

Место для проращивания должно быть светлым, но без прямых солнечных лучей. Зерна нуждаются в доступе свежего воздуха, но боятся сквозняков.

Основные ошибки, из-за которых пшеница не прорастает:

  • слишком большое количество воды;
  • много зерен в небольшой посуде;
  • высыхание зерен, которые уже начали прорастать;
  • слишком долгое проращивание.

Показатель правильного продукта — приятный свежий аромат.

Влияние температурного режима на пшеницу

Все этапы развития растения находятся в прямой зависимости от суммы активных температур. Оптимальный переход от одной фазы к другой возможен только в том случае, если растение находится в благоприятной среде строго определенное время. Пшеница крайне чувствительна к резким перепадам температуры, что во многих случаях приводит к поражению или даже гибели культуры.

Высокая температура

Влияние высокой температуры на пшеницу зачастую более губительно, чем сильные заморозки, от которых растения обычно защищены предварительной закалкой. Наибольшую чувствительность к потеплению злаковая культура проявляет после сева, когда образуются всходы и стебли.

Если температура почвы превышает +24°C, зерна переходят в состояние покоя, прекратив прорастание. В первую очередь это касается молодых семян, но при дальнейшем повышении значений рост замедляется и у более устойчивой к излишнему теплу пшеницы.

Высокая температура негативно влияет не только на семена, но и на взрослое растение. При повышении температуры воздуха больше +24°С фотосинтез в листьях сначала замедляется, а при более высоких значениях и вовсе прекращается. При нагревании листьев свыше +29…+32°C растение быстрее сжигает калории, чем накапливает, что приводит к так называемому отрицательному росту, при котором колос теряет первоначальные размеры.

При нагреве до температуры +35°С и более разрушаются основные ферменты растения. Слишком быстрое накопление суммы активных температур приводит к тому, что питательных веществ, получаемых в результате фотосинтеза, становится недостаточно для нормального развития. Листья становятся все более мелкими, в некоторых случаях не формируется колос.

Низкая температура

Влияние низких температур на пшеницу приводит к разным последствиям. Корни растения погибают при промерзании почвы до -3…-5°С, но подобное происходит редко. Гораздо более опасным оказывается похолодание после того, как точка роста оказалась на поверхности.

Особо неблагоприятными условиями считаются ранние снегопады, затем сдуваемые ветром. В этом случае растения не будут защищены снежным покровом.

Справка. Если снег изолирует точку роста от воздействия холода, злак способен выдержать морозы до -34°С.

Незакаленные листья пшеницы выдерживают температуру до -7…-9°С, после закалки — до -12…-18°С. Критичным значением для колосков и цветков считается -2…-3°С. Это основная причина того, что точка роста не выносится на поверхность, пока не накопится требуемая сумма активных температур или длина светового дня не увеличится.

В результате влияния заморозков на колос основной стебель зачастую гибнет, становится белесым и пустым. Наиболее устойчивы к влиянию низких температур растения с хорошо развитой корневой системой, имеющие 3-4 листа. Злаки с большим количеством побегов хуже поддаются закаливанию, поэтому сильнее подвержены гибели от заморозков.

Чувствительность зерна

Зерна пшеницы не слишком подвержены воздействию температурных колебаний, но боятся засухи, отсутствия свежего воздуха и грибковых поражений. Это основные факторы, влияющие на прорастание.

Сумма активных температур

В зависимости от периода развития растению требуется неодинаковое количество тепла. В среднем при +14…+16°С всходы появляются уже спустя 7–9 дней. Это означает, что сумма активных температур в этом периоде составляет примерно 116–139°С.

При какой температуре прорастает пшеница в открытом грунте

Разным сортам пшеницы необходимы неодинаковые условия для прорастания и дальнейшего развития.

Озимая и яровая различаются не только сроками посадки, но и требованиями к температурному режиму.

Озимая

Высевать озимую пшеницу лучше всего при устойчивой дневной температуре воздуха +10…+12°С. Желательно, чтобы погода при этом была сухой и теплой, а ночью наблюдались небольшие заморозки. Это способствует закаливанию и накоплению углеводов для благоприятной зимовки.

При дальнейшем понижении температуры рост пшеницы приостанавливается, а при прогревании воздуха до +5°С возобновляется. Хотя современные сорта озимой пшеницы выдерживают морозы до -16…-18°С, а при наличии снежного покрова — и до -25…-30°С, резкие перепады температуры днем и ночью крайне неблагоприятны для растений.

Для роста озимой пшеницы от посева до полной спелости требуется сумма активных температур в диапазоне 1850–2200°С.

Яровая

Яровая пшеница начинает прорастать при +2…+4°С, максимальной температурой прорастания считается +25…+30°С. При дальнейшем потеплении зерна переходят в состояние покоя. Последующее развитие растения происходит при минимальных +4…+5°С.

Важно! Без защитного снежного покрова для культуры губительны заморозки более -6°С.

Сумма активных температур для яровой пшеницы составляет примерно 1600–1800°С с момента появления первого листа до полной спелости.

Пшеница для проращивания

Для успешного проращивания злака в домашних условиях недостаточно просто действовать по инструкции. Большую роль играет и качество самого зерна.

Где купить

Сырье лучше покупать в крупных супермаркетах. Многие производители выпускают расфасованные зерна со специальной пометкой, что они предназначены для выращивания дома. Перед покупкой важно обратить внимание на срок годности продукта: семена, расфасованные более года назад, почти наверняка не прорастут должным образом.

Если хочется больше натуральности, лучше приобрести сырье на развес на любом продовольственном рынке. Однако в этом случае важно обращаться к проверенным продавцам, поскольку зерна часто обрабатывают специальными химическими составами для повышения лежкости и защиты от порчи.

Какими должны быть зерна

Определить химическую обработку продукта невооруженным глазом не удастся, но существуют косвенные признаки качественных семян. Выбирать лучше ровные, одинаковые по форме и размеру зерна с желтовато-коричневым отливом, сухие на ощупь.

Изменение формы, наличие белесого налета, изломанные или потрескавшиеся семена — признак некачественного товара.

Сколько проращивать за 1 раз

Семена располагают на дне лотка тонким слоем, чтобы не перекрывать доступ воздуха к нижним экземплярам. В среднем в лоток размером 40×40 см помещается около 2 стаканов семян.

Хотя употребление пророщенной пшеницы очень полезно, начинать лучше с небольших порций. Продукт плохо хранится даже в холодильнике, поэтому нет смысла проращивать сразу много зерен. Для начала подойдет порция из 0,5 стакана сухих пшеничных семян на 1 человека.

Как прорастить пшеницу в домашних условиях

Прорастить злак самостоятельно просто. Зерна тщательно моют и выкладывают тонким слоем в емкость. После этого заливают чистой водой так, чтобы она слегка покрывала материал. Накрывают все марлей или легкой тканью, смоченной в воде, и помещают в укрытое от прямых солнечных лучей и сквозняков место. Очень важно, чтобы температура воздуха составляла примерно +21…+24°С.

Пшеницу обязательно промывают 1-2 раза в сутки и перед употреблением. Обычно уже на следующий день появляются первые ростки. В пищу продукт используют, когда длина ростков достигнет 1-2 мм.

Важно! Если семена промывать с периодичностью в 8 часов, влажная марля не понадобится.

Советы и рекомендации

Удобнее промывать зерна с использованием небольшого сита. Всплывшие семена выбрасывают из-за плохого качества.

Зерна пшеницы, которые не проросли в течение 2 суток, непригодны к употреблению.

Проростки используют в пищу как отдельное блюдо или в качестве полезной добавки к салатам и гарнирам. Эффект будет заметен только при регулярном употреблении. Лучше всего полезные вещества из ростков усваиваются натощак, особенно если есть их вместе с пророщенными бобовыми, например, машем.

Тщательное пережевывание продукта способствует лучшему усвоению, укрепляет десны и зубы.

Проращивание пшеницы в домашних условиях не требует больших временных затрат или покупки специального инвентаря. Зерна неприхотливы, наибольший вред им наносят высокая температура, недостаток влаги или свежего воздуха. Полезный продукт получают уже через 1–3 суток, хранят не больше 5 дней в холодильнике.