Влияние структурированной воды на прорастание семян гороха
проект по окружающему миру

МБОУ средняя общеобразовательная  школа N 7

«Влияние структурированной воды

на прорастание семян гороха »

Исследовательский проект по биологии

                    Автор проекта: Брычеева Кристина Сергеевна

                                           9«В» класс

Научный руководитель: Ситникова Людмила Владимировна

                                          Липецк - 2020

 Оглавление

Введение…………………………………………………   3-5

Глава 1: Характеристика воды ………………………..    5-6

Глава 2: Физический анализ воды ……………………..  6-7

Экспериментальная часть………………………………   7-8

Заключение………………………………………………   9

Список использованной литературы …………………    10

Приложение ……………………………………………..   11-14

Введение

Цели исследования: изучение свойств пресной воды и ее  влияния на прорастание семян гороха.     

Задачи:

1. Изучить литературу по данной теме;
2. Провести эксперимент по проращиванию семян гороха в различных видах воды (речной талой, водопроводной, дистиллированной);
3. Сравнить результаты наблюдения
4. Определить какую воду лучше использовать для полива растений

Проблема: выяснить какое влияние оказывает на прорастание семян вода из разных источников.

Гипотеза: прорастание семян зависит от качества воды и её химического состава.

Методика исследований:

Для проведения исследования мной использовались следующие методы: эксперимент и  сравнительный анализ. 

          Вода – это не просто основной источник жизни на Земле, это и есть сама жизнь. Эта универсальная жидкость является обязательной составляющей всех существ на планете, включая самого человека. Существование человека было бы невозможным, не будь в нем одного из важнейших элементов - H2О. Общеизвестным фактом является то, что вода может существовать в трех агрегатных состояниях: жидком (дождь, роса, водопроводная вода), твердом (лед) и газообразном (так называемый водяной пар). Естественно, самым распространенным состоянием является текучее, жидкое. Примерами такого состояния покрыта большая часть планеты Земля. Вода является одним из главных условий прорастания семян растений, наряду с воздухом и теплом. 

Высаживая и поливая растения, мы, посредством воды, закладываем в них дополнительную информацию, которая играет определяющую роль в их развитии. Когда растение только посадили, у него нет своей воды - это чистый лист. В зависимости от воды, которой его поливают, оно наполняется определённой информацией. Если провести аналогию с людьми, то вода для растения – это то же самое, что родители для ребёнка. На взрослое растение внешние воздействия влияют слабо, т.к. у него уже есть своя вода.  Воду растение получает не только при поливе. Оно обменивается водой и с рядом растущими растениями. В этом случае они как бы обмениваются опытом. Когда вокруг молодого растения растёт много взрослых, молодняк менее подвержен негативному воздействию, т.к. позитивный настрой, созданный вокруг растущими растениями намного сильнее. Таким образом, много растений растущих вперемешку – это не только красиво, но и полезно. Благодаря растениям, человек получает неисчерпаемый источник здоровья. Прорасти и дать начало новому растению способны только семена с живым  зародышем. [2]

Этапы прорастания семян. [1]
1 этап – Поглощение воды
2 этап – Набухание семян
3 этап – Увеличение размеров
4 этап – Появление зародышевого корешка
5 этап – Появление зародышевого побега

           Прорастание семян начинается с поглощения ими воды: они набухают. Набухают как всхожие, так и невсхожие семена. Набухшие невсхожие семена загнивают, а всхожие  прорастают. Вода активизирует вещества, способствующие превращению нерастворимого крахмала (запасного вещества) в растворимую глюкозу, которая перемещается в зону роста зародышевого корешка, зародыш начинает увеличиваться в размерах. Первый видимый признак роста – появление корешка. Он прорывает кожуру семени, растет вниз, закрепляя семя в почве. Затем появляется почка – зачаток зародышевого побега.
Существует два способа прорастания семян: надземный и подземный. При надземном прорастании семядоли выносятся растущим зародышевым стебельком на поверхность почвы. При 
подземном прорастании зародышевый стебелек выходит из лопнувшей при 
набухании кожуры и растет непосредственно вверх конусом нарастания. При этом семядоли, в которых еще остаются питательные вещества, остаются под землей и какое-то время наряду с фотосинтезом, который начинается в зеленеющем проростке, служат источником питания проростка. Такое прорастание характерно, например, для гороха. [1]

Биологическая характеристика объекта исследования

Объект исследования: сорт сахарного гороха «Амброзия»  

        «Амброзия» - высокоурожайный, скороспелый сорт, предназначен  для потребления в свежем виде, замораживания и консервирования. Зонами выращивания данного сорта являются Молдова, Украина и Россия. Вкусовые и товарные качества высокие, он устойчив к болезням (фузариозу). Бобы в технической спелости зелёные, длина 8-10 см, содержат внутри 6-8 семян. Период от всходов до технической зрелости 45-56 дней. Посев семян производится в мае. Семена сажают рядками, через 5 - 6 см, с междурядьями в 15 - 20 см, глубина посева – 4-6 см. Период уборки урожая – июнь. Для продолжительного и обильного плодоношения растениям необходим своевременный полив, регулярная прополка, рыхление и подкормка минеральными удобрениями. Растения высотой 60-70 см, в каждой пазухе по 2 боба, выращиваются на шпалерах или подвязываются [2].

Глава 1: Характеристика воды

Вода (оксид водорода) — бинарное неорганическое соединение с химической формулой H2O: молекула воды состоит из двух атомов водорода и одного — кислорода, которые соединены между собой ковалентной связью. При нормальных условиях представляет собой прозрачную жидкость, не имеющую цвета (при малой толщине слоя), запаха и вкуса. В твёрдом состоянии называется льдом (кристаллы льда могут образовывать снег или иней), а в газообразном — водяным паром. Вода также может существовать в виде жидких кристаллов (на гидрофильных поверхностях). Вода является хорошим сильнополярным растворителем. В природных условиях всегда содержит растворённые вещества (соли, газы).

Всего на Земле около 1400 млн. кубических километров воды. Вода покрывает 71 % поверхности земного шара (океаны, моря, озёра, реки, льды — 361,13 млн. квадратных километров. Большая часть земной воды (97,54 %) принадлежит Мировому океану — это солёная вода, непригодная для сельского хозяйства и питья. Пресная же вода находится в основном в ледниках (1,81 %) и подземных водах (около 0,63 %), и лишь небольшая часть (0,009 %) в реках и озерах. Материковые солёные воды составляют 0,007 %, в атмосфере содержится 0,001 % от всей воды нашей планеты.[3]

Исключительно важна роль воды в глобальном кругообороте вещества и энергии, возникновении и поддержании жизни на Земле, в химическом строении живых организмов, в формировании климата и погоды. Вода является важнейшим веществом для всех живых существ на Земле.

Глава 2: Физический анализ воды

Мутность воды - одна из физических характеристик воды, прозрачность которой нарушена присутствием многихнеорганических веществ. Прозрачность и мутность воды тесно взаимосвязаны. О мутности воды судяткосвенно по степени прозрачности, измеряемой, как правило, диском Секки. Мутность воды связана с присутствием в ней твердых частиц. Для определения мутности воду взбалтывают, наливают в пробирку так, чтобы высота воды была ровна 10 см и рассматривают в проходящем свете. Мутность характеризуется описательно: слабая, заметная, сильная.                                                                                           Прозрачность воды - способность воды пропускать свет. Обычно измеряется диском Секки. Зависит в основном от концентрациивзвешенных и растворенных в воде органических и неорганических веществ. Может резко снижаться врезультате антропогенного загрязнения и эвтрофирования водоемов. Прозрачность воды зависит от длины волны светового луча, проходящего через воду. Ультрафиолетовые лучи проходят через воду легко, а инфракрасные едва проникают в нее, что существенно с физической и биологической точек зрения. Вода поглощает большую часть оранжевых и красных компонентов видимого света; этим объясняется голубая окраска большой толщи воды. Степень ее прозрачности часто используется для измерения определенных видов примесей и, соответственно, эффективности очистки воды

Цветность –

окраску определяют как цвет воды: желтый, светло-желтый, зеленоватый, бурый и так далее.   

Запах -

определяют при комнатной температуре и при нагревании до 50-60 градусов Цельсия, характеризуя качественно (ароматический, гнилостный, болотный, землистый, рыбный...) и количественно.[5]

Шкала для определения запаха и  прозрачности в баллах от 0 до 10. [4].

Экспериментальная часть

Я провела эксперимент по проращиванию семян гороха сахарного сорта  «Амброзия».  Целью моих исследований было выяснить, как влияет природа воды на всхожесть семян гороха, сколько времени требуется на прорастание семян в разных водах и какой процент всхожести семян в разных водах, какой водой лучше поливать растения, чтобы ускорить их развитие.

Описание  эксперимента

В четыре  одинаковых тарелочки  я поместила  по  10  семян:

проба №1   семена помещаются в водопроводную воду.

проба №2 – семена помещаются в талую воду из снега, взятом на пришкольном участке.

проба  №3 – семена помещаются в дистиллированную воду.

Семена находились в одинаковых условиях: температура, давление, свет, влажность. Добавление воды происходило каждый день (в 11.00 часов). Показания снимались в одно и то же время (каждый день).  Эксперимент проводился с 1 февраля по 1 апреля 2020 года.  Температура в помещении 19-230 С.  

«Проклевываться» семена начали только на 4 день   после начала эксперимента (рисунок 2). Первые два дня после «проклёвывания»  семена развивались примерно одинаково, но затем стало заметно, что быстрее пошли в рост семена, замоченные в  водопроводной воде (рисунок 4).   В  таблице 1-3  приведены результаты эксперимента.

Процент всхожести семян был вычислен мной по следующей формуле:

ω = n/n(общ) х 100 %, где  ω  - процент всхожести семян,  n - количество проросших семян, n (общ) - общее количество семян. Данные расчётов занесены в таблицу 2. Из таблицы 2 видно, что большее количество семян проросло в водопроводной и талой речной воде с участка, но качественные показатели разные, семена которые прорастали в водопроводной воде, имели хорошо развитые побеги зелёного цвета, а смена замоченные в речной воде имели побеги заметно меньше (рисунок 5).  Самый низкий показатель всхожести у семян, которые прорастали в дистиллированной воде.

Заключение

Вода – незаменимое вещество.   Вода важное условие не только для прорастания растений, но также для роста и развития всех живых организмов. Понятие её чистоты, если вспомнить о многообразии пресных вод, на самом деле очень неоднозначно. [6] Результаты физического анализа показали  наиболее хорошие показатели у водопроводной воды, хорошие показатели имеет талая вода с пришкольного участка. Проведённый эксперимент по проращиванию семян гороха показал следующие результаты: наибольшее количество семян проросло в талой речной воде, которая оказалась более благоприятна не только для прорастания, но для развития семян. Гипотеза подтвердилась, что прорастание семян зависит от качества воды и её химического состава, чем чище вода, тем больше прорастёт семян.  Поэтому поливать комнатные растения  в нашей школе я рекомендовала бы водопроводной водой комнатной температуры,   а так же использовать эту воду для приготовления пищи и питья, но предварительно вскипятив. Свою исследовательскую работу я хотела продолжить, провести химический анализ водопроводной и речной воды. Сравнить полученные результаты,  чтобы объяснить разный процент всхожести семян в пробе 1 и пробе 2.

       Список использованной литературы

1. https://ru.wikipedia.org/wiki/Вода             

2. https://www.ngpedia.ru/id333005p2.html 

3. http://fb.ru/article/52670/mutnaya-voda-v-akvariume 

4. М.В.Ахманов, «Вода, которую мы пьем», М: «Просвещение», 2002.

5.  Крицман В.А.,  Станцо В.В. «Энциклопедический словарь юного химика» для среднего и старшего школьного возраста. М: «Педагогика», 1990.

6. Чижевский А.Е. Энциклопедия «Я познаю мир. Экология», М: «Просвещение», 2004.

Приложения

Рисунок 1.  Начало эксперимента

Рисунок 2.  4 день эксперимента

Рисунок 3. 14 день эксперимента

Рисунок 4.  35 день эксперимента

Рисунок 5.  56  день эксперимента

Таблица 1

Таблица 2

Таблица 3

Таблица 4