Материал: Сравнение влияния микробиологических и физических способов обработки семян на всхожесть и рост подсолнечника

Сравнение влияния микробиологических и физических способов обработки семян на всхожесть и рост подсолнечника

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

Средняя общеобразовательная школа №3 станицы Советской Кировского района Ставропольского края

Экологический проект

Сравнение влияния микробиологических и физических способов обработки семян на всхожесть и рост подсолнечника

Работа ученицы 9а класса

Жукавиной Юлии

Руководитель Саварцова Л.А.

учитель географии

ст. Советская - 2014-2015 уч. год

Оглавление

Введение

1. Влияние микробиологических и физических способов обработки семян на их всхожесть

.1 Актуальность

             1.2 Цели и задачи работы

             1.3 Методы исследования

             1.4 Значимость работы

1.5 Место проведения работы

2. Анализ изученной литературы

2.1 Биологические особенности подсолнечника

.2 Семена подсолнечника компании Пионер

.3 Микробиологические методы обработки семян

2.4 Физические методы обработки семян

2.5 Предпосевная обработка семян подсолнечника

. Методика и результаты исследования

.1 Методика исследований

.2 Результаты исследования

.3 Выводы

Заключение

Список использованной литературы

Приложение

Введение

Всплеск моды на экологичность и все « зеленое» привел к наводнению прилавков множеством «биопрепаратов» Что же это такое « биопрепарат», и что в них полезного? Официального определения не существует, что позволяет производителям всюду применять приставки БИО и вводить потребителя в заблуждение. Наиболее часто биопрепаратами называют биологически активные вещества (БАВ), полученные или экстрагированные из любого органического сырья: торфа, сапропеля, куриного помета, угля, биогумуса и пр., а также растительные экстракты. К ним можно отнести гуматы, экстракты из хвойных растений, стимуляторы и гормоны роста растений. В подобных препаратах живое начало отсутствует, либо представлено неизученными и потенциально опасными (для растений и человека) микроорганизмами. Единственное отличие таких «биопрепаратов» от химических средств в том, что действующее вещество - биологической природы, а не получено путем химического синтеза. Эффект от их применения краткосрочный. Его можно сравнить с приемом антибиотиков, которые действуют, лишь пока мы их принимаем и сохраняем нужную их концентрацию в крови для подавления инфекции; либо, например, с чашкой крепкого кофе - дающей бодрость на 1-2 часа, за которыми следует усталость, вялость, снижение трудоспособности. К слову сказать, раствор сахара или отвар гороха также можно назвать биопрепаратом, который в определенных условиях окажет благоприятное воздействие на растение. Но, что же будет, если этим высокопитательным раствором воспользуются возбудители грибных и бактериальных заболеваний, находящихся в почве, на поверхности растений и семян? Размножившись и «отъевшись» на сахаре и питательном бульоне, они перекинутся на Ваш урожай! Результат будет плачевным. Кроме того, недобросовестные производители уверяют, что их «БИОчудо» позволяет полностью отказаться от химических средств защиты, внесения органики и минеральных удобрений, повысить урожайность в разы.

С давних времен люди стремятся познать мир, в котором живут, с которым постоянно взаимодействуют. Человек все время разгадывает, открывает, изобретает. В настоящее время многое из того, что веками хранилось и укрывалось от человеческого взора, становится явным.

Человек неизменно связан с природой. Все мы обязаны своей жизнью ей - голубой от океанов, желтой от песков, зеленой от песков.

Природа - это тот единственный источник, откуда человек черпает энергию для жизни. Леса, поля, реки одаривают нас подарками - пищей для пропитания. Но зачастую заботы со стороны природы не хватает. Одними ее дарами жить невозможно. Остается один путь - научиться получать продукты своими руками. В настоящее время сельское хозяйство является основным поставщиком продовольствия. Самая древняя отрасль хозяйства, не потерявшая своего значения и в наше время - это земледелие. Вся история земледелия - непрерывная борьба за получение максимально высоких урожаев. Различны пути поиска, которые прокладываются в лабораториях ученых и на полях.

Достижения физики позволили использовать для интенсификации растениеводства такие факторы, как различные излучения, поля, ультразвук и др., которые приводят к активизации или угнетению жизнедеятельности биологических объектов (растений). Например, ионизирующие излучения тормозят процессы роста и созревания сельскохозяйственных культур. Это свойство широко используется для сохранения продуктов растениеводства. Так, облученный картофель может храниться, не прорастая и почти не теряя питательной ценности, от урожая до урожая при комнатной температуре. [3, стр.83] Челябинский профессор А. Басов в 1975 году сделал некоторое наблюдение: трава, растущая под линиями электропередачи, значительно гуще и выше, чем на ближайших участках. Размышления над этим феноменом натолкнули его на мысль, что электрическое поле каким-то способом влияет на траву. Его догадки оправдались.

Выяснилось, что обработанные электричеством семена злаков повышают биологические свойства. Ученые подтвердили, что семена после электрического "душа" дают большую всхожесть, высокоурожайны, более стойки к засухе и морозам. [2,стр.125-127] Проводимая работа по данным исследованиям показала, что обработанные электрическим полем семена пшеницы, кукурузы, фасоли и др. на 15-17% давали больший урожай, чем необработанные, а сеянцы и саженцы груш и яблонь проявляли более высокую приживаемость. [1,стр.69] В нашей работе изучается влияния на растения магнитного поля. Почему выбран именно этот фактор? Во-первых, работа с этим физическим воздействиям возможна в школьных условиях.

Итак, в своей работе мы пытаемся найти связующее звено между физикой и биологией посредством практических опытов, а также провести параллель между живым и неживым.

1. Влияние микробиологических и физических способов обработки семян на их всхожесть

.1 Актуальность

Сегодня, когда России стала полноправным членом ВТО, необходимо использовать весь научно-исследовательский потенциал для создания совершенных технологий производства сельскохозяйственных культур. Большое значение имеет предпосевная обработка семян культурных растений.

Предпосевная обработка семян - важнейший элемент агротехники, позволяющий повышать их всхожесть, а в конечном итоге - урожайность растений.

    1.2 Цели и задачи работы

Целью работы является определение влияния микробиологических и физических стимуляторов на прорастание, рост и развитие семян культурных растений.

Для достижения цели исследования необходимо решить следующие задачи:

.   Изучение основных положений, касающихся учения о микробиологических стимуляторов и влияния электромагнитного поля на жизнедеятельность растений.

2.      Проведение экспериментов по влиянию микробиологических стимуляторов на всхожесть, рост и развитие культурных растений.

3. Проведение экспериментов по наблюдению влияния электромагнитных приборов на время прорастание семян их рост и развитие.

    1.3 Методы исследования

Для выполнения задач исследования используется теоретический и практический методы. Теоретический метод: поиск, изучение и анализ научной и научно-популярной литературы по данному вопросу. Из практических методов исследования используется: наблюдение, измерение и проведение экспериментов.

    1.4 Значимость работы

Материал данной работы может быть использован на уроках биологии, так как в учебниках этот важный вопрос не освещается. А методика проведения экспериментов - как материал для практических занятий элективного курса.

Методика предпосевной обработки семян микробиологическими стимуляторами и электромагнитным полем может использоваться КФХ и всеми желающими, у кого есть огород.

1.5 Место проведения работы

. Регион Северо-Кавказский

. Почвенно-климатическая зона

. Адрес: край Ставропольский район Кировский станица Советская ученическая производственная бригада УПБ им. А. Шилиной Советской «СОШ №3»

Характеристика земельного участка

. Географическое расположение: восточная часть Кировского района.

. Рельеф участка пологий, слегка гофрированный склон, светло-каштановые почвы, слегка подвержены водной эрозии.

. Характеристика расположенных на территории или вблизи участка: имеются линии электропередач, авиалинии; населенные пункты, производственные и жилые объекты не влияют на экологическую чистоту земельного участка

Характеристика почв участка

Типы почв и их разности: светло-каштановые, тяжело-суглинистые, карбонатные

Глубина горизонта А+Б (см) и его характеристика:

см гумус серый

. Содержание гумуса в пахотном слое (%): впахотном горизонте 3-4%, постепенно снижается до 1,5-2% Б2

Реакция почвенного раствора (рН): рН-8, щелочная среда

Содержание в почте основных элементов питания (N, P, K, Ca и др.) Р2О5 -31-45 млн/кг почвы

К2О - 401-600 млн./кг почвы

Наличие солонцов и их мощность: засоленности до 1,5 м

Физические свойства (влажность, теплопроводность, влаго- и воздухопроницаемость и др.): гигроскопичность составляет 5,9-6,9%.

Глубина залегания грунтовых вод и их химический состав: 2-5 м.

Виды и интенсивность проявления эрозии почв: слабо проявленная водная.

Площадь земель, требующих поверхностного и коренного улучшения: 118 га.

Площадь неэксплуатируемых земель и по каким причинам: нет.

Погодно-климатические условия участка

. Количество выпадающих атмосферных осадков в сравнении со среднемноголетними: 350

за год: 378

по сезонам года: I-37мм; II-134мм, III-150мм, IV-56мм

по месяцам: 2,5; 10,4; 17,6; 34,7; 33,7; 57,2; 49,2; 76,5; 18,7; 14; 37,2; 64,5.

.Температура воздуха в сравнении с среднемноголетней (средняя, максимальная, минимальная):

по сезонам года: Зима: средняя - 5-6, максимальная - 20, минимальная -  -33

Весна: средняя - 8, максимальная - 32, минимальная - -30

Лето: средняя - 25, максимальная - 45, минимальная - 10

Осень: средняя -11, максимальная - 25, минимальная - -15

. Влажность воздуха в сравнении с среднемноголетней (средняя, максимальная, минимальная): по сезонам года: <30% июль - август.

. Количество безоблачных дней в году: 160 дней

. Продолжительность безморозных периодов (дней): 310

. Направление и интенсивность действия (м/сек) ветров: северо-западное и северо-восточное

. Периоды, продолжительность и интенсивность действия экстремальных условий:

Жары - максимальная температура и продолжительность ее действия: 35-46 град. С июль;

засухи - минимальная относительная влажность воздуха, продолжительность периода ее действия: 30% июль-август;

суховеев и пыльных бурь - продолжительность и интенсивность действия: 6-7 дней

    Растительный и животный мир

Породный состав многолетних древесно-кустарниковых насаждений, в том числе лесополос: акация, гледичия, терновник, шелковица.

Влияние лесополос на защиту почв участка от эрозии, сохранение и накопление влаги в почве, урожайность с/х культур: положительно.

Видовой состав травянистой растительности в зонах многолетних насаждений и непахотных земель: пырей ползучий, куриное просо, щетинник, лисохвост луговой, типчак, полынь, мятлик, тонконог.

Видовой состав, очаги расселения и интенсивность размножения травянистой растительности, в том числе сорняков, на полях участка: пырей ползучий, овсюг, осот.

Видовой состав редких и исчезающих видов древесной, кустарниковой и травянистой растительности: ирис, тюльпан, ковыль - исчезает.

Животный мир участка:

звери: лисица, еж, тушканчик, заяц-русак

грызуны: мышевидные, полевые

птицы: жаворонок, щурка, удод, лунь; в лесополосах - зяблик, синица, ворона, сова, фазан

насекомые: паук-крестовик, богомол, сверчки, медведка, цикады

Видовой состав редких и исчезающих представителей животного мира: дрофа, степной орел, кречет

Места резервации и зимовки представителей животного мира: лесополосы, близлежащие водоемы, камыши

Уровни урожайности возделываемых на участке с/х культур: max- 30 ц/га min- 13 ц/га

Уровни потери урожая с/х культур от болезней, сорняков, вредителей: до 30%

2. Анализ изученной литературы

2.1 Биологические особенности подсолнечника

Подсолнечник - одна из основных масличных культур, возделываемых в мире. Подсолнечное масло - высококалорийный пищевой продукт, обладающий хорошими вкусовыми качествами, широко применяемый в пищевой промышленности (для изготовления овощных и рыбных консервов, маргарина, различных кондитерских изделий, в хлебопекарном производстве). Единица подсолнечного масла по питательности равноценна восьми аналогичным единицам картофеля, четырем - хлеба, двум - трем единицам сахара.

Содержание масла в семенах подсолнечника благодаря успехам селекции за последние четыре десятилетия существенно возросло. Подсолнечное масло содержит в среднем 90% ненасыщенных жирных кислот - линолевой и олеиновой, а также до 10% насыщенных - пальмитиновой и стеариновой. Наибольшую ценность для организма человека представляют ненасыщенные кислоты, особенно линолевая, содержание которой в масле подсолнечника составляет 55-60%, олеиновой - 30-31% суммы всех жирных кислот. В подсолнечном масле больше, чем в животных жирах, содержится витамина Е (токоферола), который придает ему антиокислительные свойства. Чем выше содержание этого витамина, тем устойчивее масло к прогорканию. В масле, полученном из семян современных, широко распространенных высокомасличных сортов подсолнечника, в сравнении с низкомасличными, больше линолевой кислоты и витамина Е. Подсолнечное масло содержит фосфатиды и жирорастворимые витамины - А, Д, К. Фосфатиды представляют большую питательную ценность для человеческого организма, особенно молодого. Выделенные из масла высших сортов, они используются в кондитерской промышленности.

.2 Семена подсолнечника компании Пионер

Для исследования нами был взят гибрид сорт PR64F66 (фирма «Пионер» страна производитель США). Это простой гибрид. Включен в Госреестр по Северо-Кавказскому (6) региону.

Лист среднего размера, сердцевидной формы, зеленый, пузырчатость слабая, пильчатость средняя, форма поперечного сечения плоская, боковые крыловидные сегменты имеются, угол между боковыми жилками прямой. Опушение стебля в верхней части среднее.

Время цветения раннее. Язычковый цветок желтый. Трубчатый цветок желтый, антоциановая окраска рыльца очень слабая.

Корзинка средняя, положение при созревании наполовину повернутое вниз.

Форма семенной стороны выпуклая.

Растение среднее, ветвление отсутствует.

Семянка средняя, узкояйцевидной формы, средней толщины, основная окраска черная, пятнистость отсутствует, полоски имеются, серые, положение полосок краевое и боковое. Устойчив к заразихе.

Средняя урожайность в регионе составила 24,8 ц/га.

Максимальная урожайность семян 39,6 ц/га получена на Кущевском сортоучастке Краснодарского края в 2008 г.

В среднем содержание жира в семенах 42,9%. Раннеспелый.