Значение тепла для прорастания семян
Добавил пользователь Alex Обновлено: 19.09.2024
Семена, попав в благоприятные условия, прорастают и дают жизнь новому растению.
Прорастание это переход семян из состояния покоя к росту зародыша и развитию из него проростка.
Прорастание семян обычно начинается с момента проникновения воды в семя через семявход. Вода , таким образом, является необходимым условием прорастания семян. Проникнув в семя, вода вызывает его набухание — семя несколько увеличивается в объеме. При этом запасные питательные вещества, находящиеся в эндосперме и семядолях, переходят растворимое состояние и становятся доступными для клеток живого зародыша.
Роль воды в прорастании семян легко доказать опытным путем. Для этого нужно взять три сосуда и на дно каждого из них положить несколько семян, например гороха или редиса. Затем один сосуд оставить без воды, в другой налить ее немного, а третий заполнить водой почти доверху. Спустя 5-7 дней можно увидеть следующее. Там, где не было воды, семена остались сухими и не проросли. Они проросли лишь во втором сосуде, где была вода. Но почему в третьем сосуде, где воды было много, семена набухли, но не проросли? Оказывается, они погибли. Гибель семян произошла от того, что толща воды закрыла доступ воздуха к семенам и их зародышам. Опыт убеждает, что не только вода, но и кислород воздуха необходим для прорастания семян.
Опыт определения условий прорастания семян. Верхний ряд — начало опыта. Нижний ряд — результат опыта через 5-7 дней
Кислород воздуха — еще одно важное условие прорастания семян и развития проростка.
Сухие семена, если они живые, тоже дышат, но у них этот процесс идет очень слабо. Поэтому семена следует хранить в хорошо проветриваемых помещениях, содержать их в бумажных пакетах или мешках, но не упаковывать в полиэтиленовые емкости, которые не пропускают воздух.
В природе семена, попавшие в почву, получают кислород из воздуха, имеющегося в почве. Вот почему в природных условиях, как правило, семена не задыхаются, а, получив достаточное количество влаги, прорастают.
Значение запасных питательных веществ
Кроме воды и воздуха важнейшим условием прорастания семян являются содержащиеся в них запасные питательные вещества. Они обеспечивают первоначальное питание зародыша, его способность к увеличению размеров и числа клеток и формирование проростка. Если запасных питательных веществ в семени мало, то развитие зародыша происходит медленно.
Без использования питательных веществ, запасенных в семени, зародыш растения не способен развиться и сформировать растение.
Значение питательных веществ в жизни растения легко проверить на следующем опыте. На влажную подстилку из марли или ваты положите три одинаковых по размеру семени фасоли или гороха. Когда они набухнут, то у одного из них острым ножом отрежьте одну семядолю, а другую семядолю оставьте нетронутой. У второго семени удалите целиком одну семядолю и еще половину у второй семядоли. Третье семя оставьте с целыми обеими семядолями для контроля.
Растущий зародыш, поглощая запасные питательные вещества семени, энергично осуществляет в своих клетках обмен веществ. При этом его клетки активно дышат, поглощая кислород и выделяя углекислый газ и тепло. Недостаток кислорода в воздухе (тем более его отсутствие) вызывает гибель зародыша.
Температурные условия
На прорастание семян влияют также температурные условия. Одним растениям для прорастания их семян нужно много тепла, другим — мало. Например, семена огурца и тыквы прорастают при температуре +15. +18 0 С, а семена перца — при +25 0 С. Семена гороха, редиса, льна, укропа прорастают при температуре +2. +5 0 С, семена клевера лугового — при 0. +0,5 0 С. Эти особенности семян учитываются при определении сроков посева. Растения, семена которых при прорастании требуют высокой температуры, называют теплолюбивыми, а растения, прорастающие при низких температурах, называют холодостойкими.
Пшеницу, рожь, редис, салат, морковь, капусту как холодостойкие растения высевают рано весной. Огурцы, тыкву, перец, томаты, кукурузу как теплолюбивые высевают только в начале лета, когда уже достаточно прогревается почва. Часто эти растения сначала проращивают в помещении, а потом в виде рассады в теплое время высаживают на грядки.
Способность семян прорастать при определенных температурах связано у многих растений с их географической родиной. Выходцы из северных районов Земли прорастают при более низких температурах, чем выходцы из южных, особенно тропических, районов. Например, семена овса могут прорастать при температуре 0. +1 0 С, а семена кукурузы — только при температуре не ниже +12 0 С. Минимальная температура для прорастания семян дыни, сладкого перца, пальм, орхидей, бегоний, кактусов, узамбарской фиалки составляет +20. +25 0 С.
Значение света
Преобладающему числу видов растений для прорастания семян свет не требуется. Но есть растения, семена которых прорастают только в темноте (например, чернушка) или только на свету (петуния).
Отрицательное влияние света на прорастание семян можно проверить на простейшем опыте. Надо взять две тарелки и на каждую из них положить фильтровальную бумагу или тряпочку. Смочить их и на каждую поместить для проращивания по 50 семян гороха или редиса. Накрыть влажной тряпочкой. Затем одну тарелку поместить в темноту (например, в шкаф), а другую — оставить на свету. Дней через 5-7 можно увидеть, что семена, которые содержались в темноте, развились лучше и проросло их больше, чем на свету.
Сроки посева семян
Определяя сроки посева семян, следует учитывать особенности прорастания растений и погодные условия. Холодостойкие растения высаживают рано, теплолюбивые — только в хорошо прогретую почву.
При посеве очень важно учесть глубину заделки семян в почву, которая прежде всего зависит от размеров самих семян.
Чем крупнее семя, тем глубже его заделывают в почву.
Мелкие семена заделывают в почву не очень глубоко, а некоторые даже сеют по поверхности почвы. Семена гороха, фасоли, тыквы крупные, их заглубляют в почву на 4-5 см, семена, средние по размеру (например, огурцов, помидоров, редиса, моркови, свеклы, лука и петрушки) — на глубину 2-3 см. Мелкие семена мака, репы, салата, сельдерея сеют по поверхности почвы, лишь слегка присыпав сверху слоем почвы не более 1,5-2 мм. Глубина заделки семян зависит также от качества почвы. В песчаную почву семена заделывают глубже, чем в плотную глинистую.
Условия, необходимые для прорастания семян: наличие воды, кислорода воздуха и запасных питательных веществ в семени; определенная температура. Стремясь вырастить растения, человек создает все условия, необходимые для прорастания семян. Чтобы получить хороший урожай, надо соблюдать сроки посева семян и глубину их заделки в почву. Это зависит от свойств самих растений, размеров семян и качества почвы.
Цель: изучить особенности прорастания семян в зависимости от условий среды.
- Сформировать и систематизировать знания об условиях прорастания семян, о необходимости определенной температуры, влажности, наличия воздуха, запасных питательных веществ, о глубине заделки семян в почву, световом режиме.
- Установить зависимость жизнедеятельности семян от условий среды, правила хранения семян, агротехнику посева семян.
- Развивать знания об условиях проращивания семян, общие биологические понятия, убеждения в естественном характере биологических явлений и материальной обусловленности их.
- Развивать знания техники эксперимента, умение наблюдать за процессом проращивания, фиксировать результаты, формулировать выводы
- Развивать умения пользоваться терминологией, работать с различными информационными источниками, проверять на практике верность теоретических знаний.
- Развивать интеллектуальные умения: умение наблюдать, анализировать, сравнивать, устанавливать причинно-следственные связи, делать выводы.
- Воспитывать чувство ответственности, аккуратность, точность, заинтересованное отношение к учебе, познавательный интерес к предмету, бережное отношение к природе.
Оборудование: информационные листы, результаты опытов (лабораторное оборудование), мультимедийный проектор, презентация, набор семян, таблицы, картинки "Удивительное рядом", DVD диск "Условия прорастания семян", магнитофон, телевизор.
План урока
Давай пройдемся медленно по лугу
И "Здравствуй!"
Скажем каждому цветку.
Ты должен над цветами наклониться
Не для того, чтоб рвать или срезать,
А чтоб увидеть добрые их лица
И доброе лицо им показать.
С. Вургун
1. "Во мне есть все, я должен стать красивым, большим зеленым, как родитель мой. Пока - покой. И я пока счастливый. А мир вокруг хоть тесный, но живой" (Семя).
(демонстрация слайда 3) Почему семя - зачаток нового растения? (беседа).
2. Тесты: выберите правильные утверждения.
1. При прорастании семена поглощают углекислый газ и выделяют кислород. (-)
2. При прорастании зародыш питается запасом питательных веществ эндосперма или семядолей. (+)
3. Проросшие зерновки пшеницы имеют сладковатый вкус. (+)
4. Проросток растения образуется в результате деления клеток зародыша. (+)
5. Мелкие семена лучше прорастают и дают сильные проростки. (-)
6. При дыхании семян выделяется тепло. (+)
7. Сухие семена не дышат. (-)
8. Проростки двудольных растений имеют мочковатую корневую систему. (-)
9. Для прорастания семян необходимы влага, воздух, тепло. (+)
10. Первым у проростка появляется корень. (+)
(Ученики работают в тетради, если не уверены в ответе цифру обводят кружочком).
Учитель: возникли у вас трудности, вопросы? В ходе сегодняшнего урока мы ответим на все вопросы.
- Нам предстоит заполнить схемы:
1. условия прорастания; (на доске схемы)
2. Типы прорастания.
- Выяснить каковы этапы прорастания семян?
Для работы сформированы группы. Каждая группа заранее получила задания и с помощью опытов, получив определенный результат, сделать вывод о роли определенного фактора окружающей среды в прорастании семян. Использовав информацию, учащиеся каждой группы объясняют значение определенного фактора в прорастании семян. Делают записи в тетрадях, обсуждают проблемные вопросы, делают вывод.
1. Условия прорастания семян.
Рассказ учителя. Оказывается, у большинства растений семена, попавшие в почву, не могут начать прорастать сразу. Им необходим период покоя - время, в течение которого происходит дозревание зародыша семени уже вне плода. Когда период покоя завершен, семена, попав в благоприятные условия, могут начать прорастать. Это означает, что находящийся в семени, зародыш начинает расти и развиваться. Например, огурцы могут начать прорастать, пролежав в покое несколько лет. О таких семенах мы можем сказать, что они долго не теряют свою всожесть, то есть способность прорастать. По-другому можно сказать, что у них большой срок годности (обычно его указывают на пакетиках с семенами). Всхожесть, т.е. способность семян к прорастанию в соответствующих условиях определяется процентами семян, из которых развились нормальные проростки. Демонстрация опытов по определению всхожести семян. (СЛАЙД 4)
- Что такое прорастание? (СДАЙД 5)
Основная функция семян - распространение и размножение растений. Для того чтобы дать жизнь новому растению, семя должно прорасти. Прорастание семян - процесс роста зародыша. Появившееся при прорастании семени молодое растение называют проростком.
Для того чтобы семя проросло, зародыш должен быть живым.
- Какое семя прорастет? (СЛАЙД 6)
(На рисунке заштрихованы погибшие части семени).
- Почему гибнут семена? Выдвигаются гипотезы: от механических повреждений, воздействия вредителей и болезней, длительности хранения. При сборе необходимо соблюдать условия для сохранения семян живыми, а также правильно их хранить.
- Какие условия необходимы, чтобы зародыш стал развиваться?
Отчет 1 группы. "Роль воды в прорастании семян".
В два стакана помещают одинаковое количество семян. В первом стакане семена оставляют сухими, а во второй немного воды. Через 3-4 дня в стакане, где была вода, семена проросли.
ВЫВОД: Вода необходима для прорастания семян, так как зародыш может потреблять только растворенные питательные вещества семени.
(Ученики других групп после просмотра фильма рецензируют выводы первой группы)
Вода активизирует вещества, способствующие превращению нерастворимого крахмала (запасного вещества) в растворимую глюкозу, которая перемещается в зону роста, клетки, питаясь, начинают делиться и увеличиваться в размерах. Зародыш использует растворимые соединения и семя прорастает.
Для прорастания семян различных растений требуется разное количество воды. (СЛАЙД 7)
Семена засухоустойчивых растений (просо) поглощают воды в несколько раз меньше собственного веса, семена огурцов и кабачков поглощают воды больше, чем просо. А вот семена риса, который всегда растет "стоя в воде", очень хорошо прорастает под водой.
Отчет II группы. "Роль кислорода в прорастании семян".
В два стакана положили семена. В один - налили воды так, чтобы частично закрывала семена, в другой воды до краев. Оставили в тепле. Через несколько дней получили результат: семена частично залитые водой набухли и проросли, а полностью залитые водой - набухли, но не проросли.
ВЫВОД: толща воды в стакане не пропускала к семенам воздух. Не получая кислорода, семена и зародыш погибли. (СЛАЙД 7) Демонстрация фильма и рецензирование вывода.
Зачем нужен кислород? Для роста зародыша нужна энергия, которая заключена в питательных веществах. Во время дыхания под действием кислорода энергия освобождается и используется зародышем для роста. Этот процесс сопровождается выделением тепла.
Дыша и сухие семена, если они живые. Но у сухих семян это процесс идет очень слабо. Поэтому следует сохранять семена в хорошо проветриваемых помещениях, содержать их в бумажных пакетах или мешках, но не упаковывать в полиэтиленовые пакеты, которые не пропускают воздух.
Отчет III группы. "Роль температуры в прорастании семян".
Одну часть семян поместили в теплое место, другую - в холодильник. Спустя несколько дней наблюдали: в тепле семена быстро дали корешки, а семена в холодильнике лишь слабо проклюнулись, а некоторые не проросли.
ВЫВОД: при проращивании необходимо учитывать температурные условия, знать при какой температуре прорастают те или иные семена. Демонстрация фильма и обсуждение вывода.
На прорастание семян влияют температурные условия. Одним растениям для прорастания их семян нужно много тепла, другие прорастают при достаточно низких температурах. Например, семена огурца, тыквы, перца прорастают при температуре +15, +18 градусов, это теплолюбивые растения. Их чаще сначала проращивают дома и в виде рассады уже высаживают в теплое время на грядки. Семена гороха, редьки, укропа могут всходить при температуре +2 градуса. Это холодостойкие растения. Перечисленные особенности учитываются при определении сроков посева. (СЛАЙД 8)
Заполнение схемы "Условия прорастания" в тетради и на доске. Демонстрация (СЛАЙДА 9)
- Это важные условия необходимые для прорастания семян.
- Как вы думаете, будут ли влиять еще какие-либо факторы на прорастания семян?
Влияние глубины заделки семян в почву. Демонстрация фильма и обсуждение. (СЛАЙД 10)
При посадке семян необходимо учитывать глубину заделки в почву.
При посадке семян необходимо учитывать:
1. Глубина заделки зависит от размера семени:
а) чем крупнее семя, тем глубже его сеют.
б) мелкие семена заделывают в почву не очень глубоко, а некоторые даже сеют на поверхности почвы, слегка присыпав их слоем почвы не более 2 мм
в) крупные сеют на глубину до 5 см
г) средних размеров - на глубину 2-3 см
2. Глубина заделки семян зависит от качества почвы.
В песчаную почву семена сеют глубже, чем в плотную глинистую, т.к. песчаная почва более рыхлая, чем глинистая, она быстрее теряет влагу и высыхает. В глинистой - влаги достаточно, но уже на небольшой глубине в ней очень мало воздуха. В глинистой почве проросткам трудно пробиваться на поверхность к свету.
(СДАЙД 11). Распредели глубину заделки семян.
(Ученикам на столе предложены семена, которые необходимо классифицировать по глубине заделки в почву).
Влияние количества запасных питательных веществ на прорастание семян.
Демонстрация фильма и его обсуждение с учениками.
Вывод: размер проростка зависит от запаса питательных веществ в семени. Чем больше веществ, тем крупнее проросток. Для посева необходимо отбирать крупные, здоровые семена.
Влияние света на прорастание семян.
Но есть некоторые исключения. Некоторые семена относят только к темновсхожим, например рыжик мелкоплодный не даст всходы на свету, также не прорастут на свету фацелия, клоповник, персидская вероника.
Некоторые семена прорастаю только на свету. Семена петуньи гибридной прорастут только на свету.
Семена растений, произрастающих в чрезмерно увлажненных местах, болотах прорастут при наличии света. Но для большей части семян присутствие света необязательно.
- Мы добавляем к нашей схеме еще факторы, влияющие на прорастание семян.
- Семена закладывают на хранение хорошо просушенными. (Задает вопрос "Почему?", учащиеся отвечают). В период прорастания семена активно дышат, выделяется энергия и тепло, семена нагреваются и могут от высокой температуры погибнуть, потерять всхожесть. Во влажных условиях могут появиться болезни, плесень, что тоже приводит к гибели семян. В зернохранилищах устанавливают вентиляцию, помещение систематически проветривают.
- Семена перед хранением обрабатывают специальными препаратами от болезней и вредителей.
- Необходимо знать сроки посева семян.
- Глубина заделки семян разных размеров.
- Рыхление почвы перед посевом для сохранения влаги и воздуха.
- Отношение семян к температурным условиям во время проращивания.
- Свойства почвы
Поверхностное повреждение твердых оболочек некоторых семян (клевера, люпина, донника) в специальных машинах для ускорения всхожести семян. К зародышу быстрее проникает вода и воздух, а это ускоряет прорастание семян.
2. Этапы прорастания семян.
Типы прорастания семян. Работа со схемой на доске и СЛАЙДОМ 13.
Различают два типа прорастания - подземное и надземное. Чем отличаются? Какой тип прорастания более совершенен и почему?
Вывод делают ученики:
Надземное прорастание - семядоли выносятся на свет и становятся зелеными (фасоль, редис). Подземное - семядоли остаются в почве (горох, пшеница, подсолнечник).
СЛАЙД 14. При прорастании зерновок злаков семядоля остается в семени, а через почву, как таран, пробивается первый лист, защищая почку от повреждений.
Вывод: подземное считается более совершенным, так как обеспечивает защиту от поедания животными, вытаптываний, колебаний температур и других неблагоприятных факторов.
Семена тех растений, у которых семядоли выносятся наружу, не должны при посеве заделываться глубок, так как всходы не смогут пробить толстый слой почвы и погибнут.
1. Тесты, которые были предложены в начале урока. СЛАЙД 15.
Ученики распределяют в таблице цифры вопросов в три колонки на информационных листах. Что Вам было уже известно? Какая информация была для вас новой? С чем вы не согласны? Что оказалось наиболее важным? Что необходимо запомнить?
2. Синквейн и стихотворение учеников.
3. Работа с презентацией: (СЛАЙДЫ 16 по 20).
В 6-м классе мы начали изучать раздел биологии - ботанику - науку о растениях. С каждым уроком мы все больше получаем информации о растениях и сегодняшний урок не исключение.
Мы узнали, что растения являются основными поставщиками кислорода для всего живого на Земле (слайд 16). Растения вносят в нашу жизнь красоту и гармонию. Мы не устаем восхищаться ими (слайд 17).
Растения являются источником пищи для всех гетеротрофов - животных, человека. Мы используем в пищу зеленые части растений, фрукты, овощи, ягоды, грибы, семена (слайд 18, 19).
Но чтобы продолжать использовать дары растений, человек должен бережно относиться к природе (слайд 20).
4. Дифференцированные задания.
1 и 2 уровень:
Выберите правильный ответ:
А 1. Вода необходима для прорастания семян потому, что: 1) в воде находятся минеральные вещества 2) в воде растворены органические вещества 3) зародыш может использовать только растворенные в воде питательные вещества 4) при прорастании необходимо увеличить массу семян.
А 2. В опыте, выясняющем необходимость света для прорастания семян, были получены следующие результаты: семена проросли и на свету, и в темноте. Следовательно: 1) оба условия необходимы для прорастания семян 2) свет необходим для прорастания семян 3) свет не нужен для прорастания семян 4) опыт ничего не показал.
А 3. Содержание кислорода в герметично закрытом сосуде с прорастающими семенами по сравнению с содержанием кислорода в сосуде с сухими семенами: 1) меньше 2) больше 3) одинаково 4) зависит от вида растения.
А 4. Какие условия нужны для прорастания семян? 1) вода, свет, тепло 2) питательные вещества, целый зародыш, вода, тепло и воздух 3) почва 4) свет.
А 5. Чем питается зародыш прорастающего семени в первое время? 1) водой и минеральными веществами почвы 2) водой 3) питательными веществами, отложенными в эндосперме или семядолях 4) ничем не питается.
А 6. Требуется наиболее высокая температура (выше 10 градусов) для прорастания семян растений: 1) ячменя 2) ржи 3) моркови 4) дыни.
В 1. Определите последовательность событий при прорастании семени фасоли:
А) появление семядолей и стебелька с почечкой
Б) появление зеленых листочков
В) появление корешка
Г) сбрасывание семядолей
Д) набухание семени
С 1. Какие из семян можно сажать глубже, чем остальные, и почему? Семена лука, огурца или фасоли.
Ответы: А 1-3; А 2 - 3; А 3 - 1; А 4 - 2; А 5 - 3; А 6 - 4; В 1 - ДВАБГ; С 1 - фасоли, так как содержит большой запас питательных веществ.
3 уровень:
Творческие задачи.
1. Учитель биологии попросил учеников собрать семена календулы. Школьники собрали семена в полиэтиленовый пакет, плотно завязали его, чтобы не рассыпать. Через несколько дней они сдали семена учителю. Однако, вместо хороших семян, учитель увидел почерневшие и влажные семена. Что произошло с семенами? Какую ошибку допустили школьники?
2. Каков биологический смысл пословицы: "От худого семени не жди доброго племени"? Мелкие и щуплые семена имеют маленький зародыш, содержат небольшой запас питательных веществ, прорастают медленно и недружно, дают маломощные всходы. Урожай семян таких растений низкий.
3. Вы - агроном хозяйства. Будете ли Вы учитывать экспозицию склонов (северная или южная) при проведении агротехнических приемов (посев, уборка) на склоновых землях? Почему? Склоны северной стороны и южной экспозиции получают неодинаковое количество солнечной энергии. Южные склоны обогреваются больше, северные - меньше. Поэтому на южных склонах посев и уборку следует проводить раньше, а на северных позже.
4. Различают два типа прорастания семян: надземный - семядоли выносятся на поверхность почвы и подземный - семядоли остаются в почве. А) какой тип прорастания семян более совершенен и почему? Б) Учитывают ли особенности прорастания семян при возделывании растений? Подземное прорастание семян считается более совершенным, так как обеспечивает семядолям защиту от поедания животными, вытаптывания, колебаний температуры и других. Семена тех растений, у которых семядоли выносятся наружу, не должны заделываться при посеве глубоко, так как всходы не смогут пробить толстый слой почвы и погибнут.
5. Почему так говорят? "Сей овес в грязь, будешь князь" или "Весенний день год кормит". Весной почва быстро высыхает и с посевом семян опаздывать нельзя. Иначе снизится урожай из-за несоблюдения условий посева семян.
6. Почему, прежде чем засыпать зерно в хранилище, его просушивают, проветривают и охлаждают? Во влажном и теплом хранилище семена не сохранятся. Они начнут прорастать, нагреваться, покрываться плесенью и гнить.
Взаимопроверка 1 и 2 уровня. Выставление оценок
5. СЛАЙД 21. Посмотрите, пожалуйста, на гномов. У них у всех разное настроение. Какой гном наиболее близок к Вам по настроению? Какого гнома Вы забрали бы с собой, уходя сегодня с урока?
6 . Домашнее задание параграф 38, записи в тетради. Дополнительно: кроссворд, составить тесты по п. 38.
Сухие семена находятся в состоянии покоя. Для того чтобы семя начало прорастать, внутрь него должна проникнуть вода. Когда семя набухнет, то зародыш начнёт развиваться, так как потреблять питательные вещества он может только в виде раствора.
3. Чем объяснить гибель семян в кипячёной воде?
В кипячёной воде отсутствует растворённый кислород. Зародышу становится нечем дышать и он погибает, а семя загнивает.
4. Почему семена надо высевать в рыхлую почву?
В хорошо прорыхлённой почве имеется большое количество кислорода. Это благотворно влияет на прорастание семени, поскольку в этот период зародыш энергично дышит и ему требуется постоянный приток кислорода.
5. Почему семена разных растений высевают в разные сроки?
Для прорастания семян различных растений требуются различные условия окружающей среды: температура, влажность и т.д. Если посадить растение раньше или позже наступлений этих условий, то у семян может снизиться всхожесть, в у выросших растений — урожайность.
6. Какие теплолюбивые и холодостойкие растения выращивают в вашем районе?
В Средней полосе России очень распространено выращивание растений:
- теплолюбивых: томатов, огурцов, кукурузы, дыни, тыквы и фасоли;
- холоднолюбивых: гороха, редиса, ржи, пшеницы, ячменя и овса.
7. Какие семена — лука или гороха — глубже заделывают в почву при посеве и почему?
Семена лука рекомендуется сеять на глубину 1 — 2 см, а семена гороха — на глубину 4 — 5 см. То есть горох надо сеять глубже, чем семена лука.
Это связано с тем, что глубина заделки зависит от размера семян и свойств почвы. В крупных семенах достаточно питательных веществ, и ростки не погибают, пробиваясь с большой глубины в течение долгого времени.
8. Почему в песчаную почву семена высевают глубже, чем в глинистую?
Воздух в песчаной почве проникает га большую глубину, а влага лучше сохраняется с более глубоких слоях. Поэтому в песчаной почве семена сажают поглубже, где есть и воздух и вода.
На глиняных почвах, наоборот, воздух может проникнуть только в самые верхние слои, а в более глубоких слоях наблюдается не только недостаток воздуха, но и избыток влаги. Поэтому на глиняных почвах семена сажают как можно ближе к поверхности — влаги там достаточно и кислород также может поступать постоянно.
9. Как будет развиваться проросток фасоли, лишённый одной или двух семядолей?
Проросток фасоли, лишённый одной, сначала будет развиваться также, как и обычные проростки фасоли, но буквально через несколько дней рост проростка замедлится или вовсе прекратиться. Дело в том, что проросток очень быстро начнет страдать от нехватки питательных веществ, которые должны поступать к нему из отсутствующей семядоли. Без этих питательных веществ растение либо будет очень чахлым, либо вовсе погибнет.
При отсутствии обеих семядолей растение всегда погибает, причем практически сразу. Это происходит потому, что у зародыша нет запаса питательных веществ, необходимых ему для роста и жизни.
10. Почему для посева отбирают крупные семена?
В крупных семенах находится больший запас питательных веществ, необходимых зародышу для развития. Именно поэтому из самых крупных семян развиваются самые крепкие и здоровые растения.
Подумайте
1. В живых клетках растений постоянно происходит обмен веществ и энергии. Проанализируйте рисунок 88. Какой вывод вы можете сделать? Обсудите ваш вывод с остальными учащимися класса.
Каждое растение постоянно взаимодействует с окружающей его средой и в нём постоянно происходят процессы обмена веществ и энергии, которые необходимы для обеспечения жизнедеятельности растения.
Например, корни растения высасывают из почвы воду с растворёнными в ней минеральными веществами. Эта вода питает растение, наполняет его клетки жизнью и участвует в процессе дыхания и фотосинтеза. В свою очередь корни получают от листьев растения запас питательных веществ, который позволяет им расти и развиваться.
Стебель растения служит опорой и главной транспортной магистралью, по которой вода с минеральными и питательными веществами перемещается от одной части растения к другой. При этом от корней стебель получает воду, а от листьев — питательные вещества.
Листья растения — это место где происходят процессы дыхания и фотосинтеза. Но без поступающих от других частей растения воды, минеральных веществ и кислорода прохождение этих процессов было бы не возможно. В свою очередь только в листьях под воздействием солнечных лучей и при помощи воды углекислый газ может преобразовываться в кислород, а кислород и вода — в органические питательные вещества, которые необходимы всем частям растения.
Цветы, семена и плоды — также важный участник обмена веществ, поскольку они позволяют продолжить произрастание вида и расширить территорию его произрастания.
Вывод: Обмен веществ в растении — это совокупность всех происходящих в нем процессов, необходимых для обеспечения жизнедеятельности как целого растения, так и его отдельных частей.
2. Что необходимо учитывать при посеве семян разных видов растений?
При посеве семян обязательно необходимо создать наиболее благоприятные для прорастания конкретного растения условия. А именно, обеспечить комфортную температуру окружающей среды, достаточно и не избыточное количество воды и постоянный приток воздуха .
Задания
Положите семена фасоли и зерновки пшеницы в банку с увлажнёнными опилками и следите за их прорастанием. По мере необходимости увлажняйте опилки водой; чтобы проростки не пересыхали. Каждый день вынимайте из опилок по одному проростку фасоли и пшеницы и засушивайте их, записывая, сколько дней проростку. Через 15—18 суток опыт прекратите, а из засушенных проростков сделайте коллекцию, показывающую рост и развитие проростков.
Коллекция проростков гороха
Коллекция проростков зерновки пшеницы
Задания для любознательных
Перед посевом важно знать всхожесть семян.
Возьмите пробы в 100 семян зерновок пшеницы, ржи или кукурузы. Разложите их на специальных керамических пластинах или в тарелках на влажной тряпочке или фильтровальной бумаге. Накройте пластины стеклом, чтобы влага не испарялась, и поместите их в тёплое место.
Подсчитайте, сколько семян прорастёт за первые 10 дней. Эта цифра и есть процент всхожести. Нормальная всхожесть семян для посева не должна быть ниже 95%. Определите всхожесть семян, которые вы будете высевать на пришкольном участке.
Растение
Процент всхожести семян
Фенологические наблюдения
Проведите наблюдения за весенними явлениями в жизни растений.
Весна — пора пробуждения растений (рис. 89). В природе она вступает в свои права с началом сокодвижения у растений. Это первый признак весны. Раньше, чем у других деревьев, начинается весеннее сокодвижение у клёна остролистного, чуть позднее — у берёзы. Отметьте, когда началось сокодвижение у этих растений в вашей местности.
Цветение ветроопыляемых деревьев и кустарников — второй признак весны. В средней полосе европейской части страны первой зацветает ольха (рис. 90). Цветки её невзрачны, но распустившиеся серёжки из тычиночных цветков хорошо заметны. Почти одновременно с ольхой зацветают орешник, мать-и-мачеха. Запишите в тетрадь, когда зацвели эти растения. Какова продолжительность цветения этих растений в вашей местности? Ранней весной цветут многолетние травянистые растения лиственного леса. Они часто зацветают до того, как сойдёт снег, поэтому их называют подснежниками. Все они светолюбивы и цветут под пологом леса, когда на деревьях и кустарниках ещё нет листвы. Выясните, какие раннецветущие растения (первоцветы) растут в вашей местности.
Наблюдая за жизнью растений в природе, составьте календарь весны для своей местности. Запишите в календаре сроки цветения ольхи, мать-и-мачехи, орешника и раннецветущих многолетних растений — подснежников. Затем запишите сроки распускания листьев у берёзы и липы, зацветания одуванчика, вишни, сирени.
Если вы живёте в сельской местности, выясните, какие виды сельскохозяйственных работ проводят во время того или иного весеннего явления, замеченного вами (например, посев огурцов — во время цветения акации). Записывайте в дневник наблюдения в виде таблицы.
Дневник наблюдений для средней полосы России
Дата
Сельскохозяйственные работы, проводимые в это время
Начало цветения ольхи и орешника
Внесение в почву органических удобрений
Начало сокодвижения берёзы
Продолжение цветения ольхи и орешника
Начало цветения мать-и-мачехи
Внесение минеральных удобрений
Освобождение деревьев и кустарников от обвязки и штамбов
Посадка саженцев плодовых деревьев
Продолжение сокодвижения берёзы
Продолжение цветения ольхи и орешника
Окончание цветения ольхи и орешника
Посадка базилика, мелиссы, тимьяна, майорана.
Продолжение цветения берёзы
Распускание листьев у берёзы
Окончание цветения мать-и-мачехи
Окучивание деревьев и кустарников
Посадка картофеля, лука репчатого, свеклы.
Продолжение цветения берёзы
Распускание листьев у липы
Начало цветения одуванчика
Опрыскивание плодовых деревьев и кустарников против вредителей
Подкормка грядок с овощами.
Высадка рассады цветов — однолетников
Борьба с вредителями
Борьба с вредителями
Словарик
Проросток — это растение в начальной стадии своего развития (от прорастания зародыша до момента развертывания листа главного побега).
Прорастание семян можно определить как фундаментальный процесс, начальный этап онтогенеза растений, посредством которого из одного семени формируется росток и впоследствии взрослое растение. Этот процесс влияет как на урожайность, так и ее на качество. Распространенным примером прорастания семян является образование ростка из семян покрытосеменных или голосеменных растений.
Давайте подробнее рассмотрим процесс прорастания семян, его этапы, условия и факторы необходимые для его осуществления.
Процесс прорастания семян
Полный процесс прорастания семян осуществляется в следующие фазы:
- На начальной стадии прорастания семена быстро впитывают воду, что приводит к набуханию и размягчению семенной оболочки при оптимальной температуре. Эти фазы называется водопоглощением и набуханием семян. На этом этапе запускается процесс роста путем активации ферментов. Семя активизирует свою внутреннюю физиологию и начинает дышать, вырабатывать белки и метаболизировать запасенную пищу.
- При разрыве семенной оболочки появляется корешок, образующий первичный корень. Семя начинает поглощать воду из почвы. После появления корешка и проростка, побег начинает расти вверх.
- На заключительном этапе прорастания клетки семян становится метаболически активными, удлиняются и делятся, чтобы дать начало ростку.
Условия, необходимые для прорастания семян
Вот некоторые важные требования, которые необходимы для того, чтобы семя образовало росток, а затем и растение:
- Вода: крайне необходима для прорастания семян. Некоторые семена чрезвычайно сухие и нуждаются в значительном количестве воды относительно сухого веса. Вода играет важную роль в прорастании семян. Она обеспечивает необходимую гидратацию для жизнедеятельности протоплазмы и растворенный кислород для растущего зародыша, смягчает семенную оболочку и повышает проницаемость семян. Вода помогает в разрыве семян, а также превращает питательные в растворимую форму для ее транслокации в эмбрион.
- Кислород: важный и незаменимый источник энергии для роста семян. Он необходим прорастающему семени для обмена веществ и используется как часть аэробного дыхания, пока растение не вырастить собственные зеленые листья. Кислород можно найти в порах частиц почвы, но если семя зарыто слишком глубоко, оно будет лишено этого кислорода.
- Температура: для быстрого прорастания семян требуется умеренная температура около 25-30°C. Совершенно очевидно, что различные семена нуждаются в разных оптимальных температур. Есть некоторые семена, которым необходимы либо более низкие, либо более высокие температуры от 5 до 40°C.
- Свет или тьма: это может действовать как экологический фактор. Многие семена не прорастают, пока на них не падает солнечный свет.
Процесс прорастания семян запускается при указанных выше благоприятных условиях. Семена претерпевают быстрое расширение и рост зародыша с последующим разрывом покровных слоев и появлением корешка. Появление этого корешка считается завершающей фазой процесса прорастания.
Факторы, влияющие на прорастание семян
Существует несколько основных факторов, оказывающих воздействие на прорастание семян. К ним относятся:
Внешние факторы
- Вода: недостаток или избыток воды влияет на прорастание семян.
- Температура: влияет на скорость роста, а также на метаболизм семени.
- Кислород: прорастающие семена активно дышат и высвобождают энергию, необходимую для их роста, поэтому недостаток кислорода влияет на их всхожесть.
В некоторых случаях температура ниже умеренного уровня замедляет прорастание семян и способствует росту грибов. Прорастание также может прекращается при температуре выше умеренного уровня.
Внутренние факторы
Семенной покой – это состояние, при котором семена не могут прорасти даже при благоприятных условиях. Во время семенного покоя:
Читайте также: