Проектная работа по теме: "Определение загрязненнности почвы с помощью кресс-салата"

ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ ГОРОДА МОСКВЫ

Юго-восточное окружное управление образования

ГОУ СОШ №489

Проект по биологии по теме:

«Определение загрязненности почвы с помощью кресс-салата»

Работу выполнила  

учащаяся 7 «А» класса:

Князькова Ирина

Руководитель: учитель биологии

Фаттахетдинова Эльвира Абдуловна

Москва 2012 год

Содержание

1. Введение
2. Основная часть
3. Практическая  часть
4. Выводы
5. Заключение
6. Литература
7. Приложение

1.Введение

Цель исследовательской работы.

Выявить влияние уровня загрязнения почвы на  прорастание семян кресс-салата.

Задачи исследовательской работы:

1. Изучение литературных источников.
2. Заложение и проведение опыта  в течение 10 дней.
3. Обработка результатов.
4. Сделать выводы о проведенной работе.

Актуальность темы:

Я считаю, что эта  исследовательская работа очень актуальна в настоящее время. В наши дни серьезно стоит вопрос о защите окружающей среды. Бездумная деятельность человека на протяжении веков разрушала среду обитания. Наши потребности растут, и от природы мы берем все больше и больше. В этом главная задача охраны природы сегодня. Человек должен понимать, что его деятельность, в конце концов, приведет к полной гибели всего живого. Загрязнение окружающей среды выхлопными газами приведут к полному исчезновению растений. Получается, что человек косвенно вредит самому себе. Если люди в ближайшем будущем не научатся бережно относиться к природе, они погубят себя. А для этого надо воспитывать экологическую культуру и ответственность.

Я считаю, что экологическое воспитание - самое важное в наше время. Ученики, получившие определенные экологические представления, будут бережней относиться к природе.

2. Главная часть

2.1 Биоиндикаторы загрязнений.

Биоиндикаторы - это биологические объекты (от клеток и                   биологических      макромолекул до экосистем и биосферы), используемые для оценки состояния среды. Когда хотят подчеркнуть то, что биоиндикаторы могут принадлежать к разным уровням организации живого, употребляют термин «биоиндикаторные системы».     

Методы биотестирования всё чаще используются для определения                                 токсических свойств окружающих нас сред: воздуха, воды, почв,  промышленных отходов, материалов и.т.д.

2.2 Кресс-салат -  растение биоиндикатор.

Кресс-салат - однолетнее овощное растение, обладающее повышенной чувствительностью к загрязнениям почвы тяжелыми металлами, а также к загрязнению воздуха газообразными выбросами автотранспорта. Этот биоиндикатор отличается быстрым прорастанием семян и почти стопроцентной всхожестью, которая заметно уменьшается в присутствии загрязнителей.

  Кроме того, побеги и корни этого растения под действием загрязнителей подвергаются заметным морфологическим изменениям (задержка роста и искривление побегов, уменьшение длины и массы корней, а также числа и массы семян).

   Кресс-салат как биоиндикатор удобен еще и тем, что действие стрессоров можно изучать одновременно на большом числе растений при небольшой площади рабочего места (чашка Петри, кювета, поддон и т. п.). Привлекательны также и весьма короткие сроки эксперимента. Семена кресс-салата прорастают уже на третий-четвертый день, и на большинство вопросов эксперимента можно получить ответ в течение 10-15 суток.

  При проведении  опытов с  кресс-салатом, следует учитывать, что большое влияние на всхожесть семян и качество проростков оказывают водно-воздушный  режим и плодородие субстрата. В гумусированной, хорошо аэрированной почве (чернозем, верхний горизонт серой лесной почвы) всхожесть и качество проростков всегда лучше, чем в тяжелой глинистой почве, которая из-за малой проницаемости для воды и воздуха имеет плохой водно-воздушный режим. Поэтому в качестве субстрата для контроля следует брать почву того же типа, что и для опытов.

     Кроме загрязнения почвы на, кресс-салат оказывает влияние состояние воздушной среды. Газообразные выбросы, автомобилей вызывают морфологические отклонения от нормы у проростков кресс-салата, в частности отчетливо уменьшают их длину.

  Кресс-салат можно выращивать на незастекленных балконах многоэтажных домов, расп6ложенных вдоль автодорог. Газообразные выбросы автотранспорта имеют плотность более высокую, чем воздух, и скапливаются в приземном слое до высоты двух метров. Одновременное выращивание кресс-салата на балконах нижних и верхних этажей летом, в период теплой и безветренной погоды, обычно показывает заметные различия в качестве проростков. [3]

2.3 Биологические особенности кресс-салата.

              Кресс-салат - однолетнее растение семейства капустных. Стебель                             разветвленный, достигает высоты 1  м. Прикорневые листья черешковые, последующие -  перисторассеченные. Цветки многочисленные, мелкие, белые. Цветет в мае - июне. Плод - стручок с овально-яйцевидными крылышками. Семена очень мелкие, продолговатые. Растение перекрестноопыляющееся. Это холодостойкая культура, оптимальная температура для ее роста около 15...18°C. К влажности кресс-салат предъявляет умеренные требования, но хороший урожай получают только на увлажненной почве. Hедостаток влаги в почве и сухость воздуха способствуют быстрому образованию побега, минуя фазу розетки. В летние жаркие месяцы растения быстро переходят к стеблеванию.
            Растение любит свет, особенно на ранних этапах развития, хотя хорошо растет при частичном затенении. При коротком дне кресс-салат дает продукцию лучшего качества и дольше не образует цветоносных стеблей, а при длинном дне и высокой температуре растения быстро стрелкуются.
           Вегетационный период его до технической спелости 15-25 дней, до созревания семян - 165 дней. Для кресс-салата наиболее пригодны легкие плодородные почвы (рН 6,5-6,8).

3. Практическая часть

Время проведения исследования: сентябрь – декабрь 2011 год.

Мониторинг загрязнения почвы с помощью кресс-салата. Семена проращивают в чашках Петри на фильтрах или исследуемой почве.

  Наблюдение длится 10 дней. При наличии вредных веществ снижается процент всхожести семян и уменьшается скорость роста зародышевых корешков. У растений, высаженных в открытом грунте в городских центрах с интенсивным движением транспорта, под влиянием газовых выбросов отчетливо снижается длина проростков.

Описание опыта:

Материалы и оборудование: земля, семена кресс-салата, вода.

Ход работы:

1 этап

Прежде чем ставить эксперимент по биоиндикации загрязнений  с помощью кресс-салата, партия семян, предназначенная для  опытов, я проверила на всхожесть. Для этого семена кресс-салата проращиваются в чашках в насыщенной водой среде. После определения  всхожести семян я приступила  к проведению опыта. Процент проросших от числа посеянных ( всхожесть) составил 90-95%, что считается нормой.

(См. Приложение 1)

2. этап

1. Я взяла землю с двух разных участков. Первая проба земли  бралась рядом  с  автомобильной дорогой (Волгоградский проспект), вторая проба земли была взята из парка Кузьминки.
2. Я взяла два цветочных горшка заполнила их исследуемой землей   и увлажнила одним и тем же количеством  отстоянной водопроводной воды до появления признаков насыщения.
3. В каждый горшок на поверхность земли  уложила по 50 семян кресс-салата. Расстояние между соседними семенами было примерно одинаковое.
4. В течение 10 дней  я наблюдала  за прорастанием семян, поддерживая  влажность субстратов  примерно на одном уровне. Результаты наблюдений записывала в таблицу.  (См. Приложение 2)

Результаты исследования

Скорость прорастания семян кресс-салата

В зависимости от результатов опыта субстратам присваивают один из четырех уровней загрязнения.
1. Загрязнение отсутствует. Всхожесть семян достигает 90 – 100 %, всходы дружные, проростки крепкие, ровные. Эти признаки характерны для контроля, с которым следует сравнивать опытные образцы.
2. Слабое загрязнение. Всхожесть 60 —90%. Проростки почти нормальной длины, крепкие, ровные.
3. Среднее загрязнение. Всхожесть 20 — 60%. Проростки по сравнению с контролем короче и тоньше. Некоторые проростки имеют уродства.
4. Сильное загрязнение. Всхожесть семян очень слабая (менее 20%). Проростки мелкие и уродливые.

Субстрат  около автомобильной магистрали. (1)

Загрязнение: сильное.

Почва, взятая из парка Кузьминки (2)

Загрязнение: слабое.

4.Вывод по проделанному опыту.

  Я взяла землю с двух участков, взятых на разном расстоянии от автомобильной магистрали.  И посадила в неё  одинаковое количество семян кресс-салата. Оказалось, что чем ближе к непосредственному месту загрязнения (в нашем случае  автомобильной дороге), тем меньше число, а, следовательно, и процент проросших семян. Чем дальше от  непосредственного места загрязнения, тем число проросших семян больше. Кресс-салат как биоиндикатор определил состояние почвы. Этот опыт показывает о том, что повышенное загрязнение  почвы отрицательно влияет на  прорастающие вблизи растения, замедляя  процесс  роста растений, и может привести  к  их гибели.

5. Заключение по исследовательской работе.

Подводя итоги работы, можно сделать следующие выводы:

   Загрязнителем почвы в городских условиях  служит   автомобильный транспорт. В выхлопных газах  двигателей  содержится более 200 химических  соединений  и элементов. Загрязнения почвы отработанными газами автомобилей отличается  значительной  неравномерностью и в пространстве и во времени. Поэтому  очень важен контроль над транспортными потоками, а также попадаемого в почву  выхлопного газа, пагубно влияющего на растущие рядом растения. Культурные же растения следует сажать  на значительном расстоянии от  автомобильной магистрали.

В настоящее время  значительная часть болезней человека  связана с   ухудшением экологической обстановки в нашей среде обитания: загрязнениями  воды, атмосферы и почвы. Приспосабливаясь к неблагоприятным экологическим условиям, организм человека испытывает  состояние напряжения и утомления.

Литература

1. Зверев А.Т."Экология. Практикум. 10-11 кл." – М.: ООО «Издательский дом «Оникс 21 век» , 2004г. – 176 с.
2. http://ecodelo.org/node/9559
3. http://ru.wikipedia.

Приложение 1

Проверка семян кресс-салата на всхожесть

Исследование