ВВЕДЕНИЕ
Актуальность. Растения окружают нас повсюду: по дороге в школу, на прогулке и даже дома, где практически у всех есть комнатные растения. Я часто замечал, что все растения постоянно тянуться к солнышку, а те, которые растут в тени, чахнут и погибают. И мне стало интересно узнать, действительно ли солнечный свет насколько важен для растений? Чтобы найти ответ на этот вопрос, я решил провести исследование.
Цель исследования - изучить влияние света на рост и развитие растений на примере редиса.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
- изучить литературу и Интернет-ресурсы по теме исследования;
- провести опыты по изучению влияния света на рост и развитие растений на примере редиса;
- делать выводы о роли света для растений.
Объект исследования – ростки редиса.
Предмет исследования: влияние света на рост и развитие ростков редиса.
Методы исследования:
- изучение литературных источников и информации в Интернете;
- эксперимент, наблюдение, измерение;
- анализ полученных результатов.
Практическая значимость: полученные в ходе данного исследования результаты могут быть использованы на уроках по предмету «Окружающий мир» в качестве наглядного пособия при изучении темы «Растения».
1. ВЛИЯНИЕ СВЕТА НА РОСТ И РАЗВИТИЕ РАСТЕНИЙ
1.1. Растения и их роль в природе
Растения - царство живой природы, организмы которого выделяют кислород и способны к фотосинтезу. К растениям относятся цветы, трава, деревья, водоросли, мхи. Растения обитают в различных условиях: на дне водоемов, в пустынях, на склонах гор и т.д. [4].
Растения на планете играют важную роль, как для природы, так и для человека (рис. 1).
Рис. 1. Растения в природе и в жизни человека [3]
Растения создают условия для существования всех живых организмов. Именно они выделяют весь кислород на планете, без которого не могут обходиться ни человек, ни животные. Растения служат пищей для большинства организмов, в том числе и для человека, создают места обитания для разных групп живых существ. Растения создают покров земли, который способствует регуляции водного режима на планете. Леса регулируют водяной сток, предотвращая территории от разливов рек и наводнений. Травяной покров спасает поверхность земли от чрезмерного иссушения. Благодаря растениям смягчается климат на планете, в жарких регионах становится не так жарко, а в холодных не так сильно холодно [3].
Поглощая в процессе фотосинтеза углекислый газ, растения контролируют чрезмерное увеличение его количества в атмосфере. Тем самым растительность не только воздух улучшает, но и уменьшают парниковый эффект, который в настоящее время изменят климат и грозит всему живому на Земле [3].
Растения способны очищать воздух за счёт снижения уровня пыли и токсичных веществ, особенно в городах. Многие растения способны выделять фитонциды - вещества убивающие бактерий, в связи с чем, воздух в парках и лесах значительно чище.
Ещё одна важная роль растений - эстетическая. Растения оживляют интерьер, придают помещению неповторимый вид и улучшают микроклимат.
1.2. Свет в жизни растений
Свет жизненно необходим растениям, которые обладают уникальной способностью - расти благодаря солнечному свету. Солнечный свет - источник энергии при фотосинтезе. Зеленый цвет растениям придает находящееся в их клетках химическое вещество – хлорофилл, который преобразует солнечный свет в питательные вещества. Фотосинтез происходит с поглощением углекислого газа и одновременным выделением кислорода. Образуемые в процессе фотосинтеза органические вещества – основа для жизнеобеспечения всех других организмов. Иными словами растения, посредством фотосинтеза, обеспечивают возможность существования жизни на Земле [2].
Свет оказывает влияние на форму роста, структуру тканей и плодоношение растений. Освещенность для растений на нашей планете сильно изменяется в разных экосистемах (высокогорья, степи, леса, донные участки водоемов). Различаются также продолжительность освещения растений в разные сезоны и в разных участках земной поверхности [1,2].
При недостатке света большинство растений перестают цвести, вянут и даже погибают. При избытке света хлорофилл частично разрушается, и цвет листьев становится желто-зеленым и на листьях появляется ожог.
Световые условия конкретных местообитаний растений очень разнообразны: от полного освещения до сумеречного состояния. Растения приспособлены к жизни с различным световым режимом. Выделяют три экологические группы растений по отношению к свету: светолюбивые, тенелюбивые и теневыносливые растения [2].
2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА
Методика изучения роли света для растений включала несколько этапов:
Этап. Выбор растения для проведения опыта.
Этап. Определение мест проведения опыта и наблюдение.
Этап. Фиксация результатов исследования, анализ и выводы.
В качестве опытного растения был выбран редис. Для проведения эксперимента я взял три пластиковых тарелки, на дно положил салфетки, налил очищенной воды так, чтобы она смочила салфетки, и равномерно разложил семена редиса.
Рис. 2. Этап 1 – Подготовка семян редиса для проведения исследования
Затем одну тарелку поставил на подоконник окна – естественные свет, вторую тарелку поставил под настольную лампу – искусственный свет и третью тарелку поставил в шкаф – без света (рис. 3).
Рис. 3. Распределение тарелок с семенами в разных световых условиях
Затем в течение 10 дней я каждый день (утром и вечером) проводил наблюдения за ростками редиса с фиксацией особенностей их роста и внешнего вида. Делал необходимые заметки и фото (Приложение А).
3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Через 5 и 10 дней я замерил линейкой длину ростков редиса, описал их внешний вид (рис. 4) и занес полученные результаты в таблицу 1.
Рис. 4. Замеры ростков редиса
Таблица 1. Результаты наблюдений за ростками редиса в разных световых условиях
|
Показатели |
5 день эксперимента |
10 день эксперимента |
||||
|
Редис на окне |
Редис в темноте |
Редис под лампой |
Редис на окне |
Редис в темноте |
Редис под лампой |
|
|
Количество всходов, шт. |
26 |
29 |
13 |
21 |
29 |
17 |
|
Средняя высота стебля, см |
2 |
3 |
1 |
3 |
6 |
1 |
|
Цвет стебля |
Розовый |
Белый |
Фиолетовый |
Розовый |
Белый |
Фиолетовый |
|
Цвет листиков |
Зеленый |
Желтый |
Темно-зеленый |
Зеленый |
Желтый |
Темно-зеленый |
На 5 день эксперимента наибольшая всхожесть семян редиса наблюдалась в тарелке, которая находилась в темноте - 29 шт., и ростки были бледно-желтые. В тарелке, которая стояла на подоконнике, взошло 26 семян, и ростки были зеленые. В тарелке, которая стояла под лампой, взошло только 13 семян зеленого цвета. Средняя высота стебля в тарелке из шкафа составила 3 см, в тарелке с подоконника - 2 см, и в тарелке под лампой - 1 см.
На 10 день опыта в тарелке, которая стояла в темноте, так и осталось 29 ростков, в тарелке с подоконника я насчитал 21 росток и в тарелке под лампой - 17 ростков. Анализ полученных данных показал, что ростки редиса, находившиеся в темноте, были бледнее по цвету (листики желтые, стебли белые), более длинные и вялые. А ростки, которые находились под лампой и на подоконнике, были со стеблями розового и фиолетового цвета соответственно. Листики в обеих тарелках были зелеными. Средняя высота стебля составила: в тарелке из шкафа - 6 см, в тарелке с подоконника - 3 см, и в тарелке под лампой - 1 см.
Полученные результаты позволили сделать следующие выводы:
Зеленый цвет листьям придает хлорофилл, который образуется при фотосинтезе.
Для фотосинтеза растению нужен свет.
Без света ростки увядают и бледнеют, поскольку не происходит процесс фотосинтеза.
Наиболее благоприятно на растения действует рассеянный солнечный свет. Постоянные прямые солнечные лучи могут навредить растению, вызывать ожоги и оказывать угнетающее действие.
Таким образом, в природе свет играет ключевую роль в жизни растений, без него они погибнут и не смогут развиваться.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
При выполнении исследовательской работы я углубил свои знания о растениях, на практике доказал, что свет играет важную роль в жизнедеятельности растений и как следствие всего живого на Земле. Свет является ключевым фактором в процессе фотосинтеза, который обеспечивает органическим веществом и кислородом всю нашу планету.
Свет нужен растениям для фотосинтеза, в процессе которого растения образуются органические вещества. В природе солнечный свет является единственным источником энергии, который обеспечивает процесс фотосинтеза на Земле.
В ходе своего исследования, я убедился, что при недостатке света рост растений замедляется, фотосинтез протекает очень медленно, хлорофилла образуется очень мало, растение становится бледным и вялым. При достаточном освещении они хорошо развиваются, быстро растут и зеленеют. А прямые солнечные лучи обжигают растения и могут угнетать их рост.
Работая над темой исследования и проведя опыты, я узнал много нового о растениях, и нашел ответы на интересующие меня вопросы. В дальнейшем я планирую продолжать исследования в этой области.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Батурицкая Н.В., Фенчук Т.Д. Удивительные опыты с растениями. Минск, «Народная асвета», 1991. - 208 с.
Шаповалова А. А. Экология растений: Учеб.-метод. пособие. Саратов: Изд-во «Саратовский источник», 2015. - 80 с.
Сетевая ссылка 1: https://yandex.ru/q/science/5157173505/
Сетевая ссылка 2:https://uchi.ru/znaniya/environment/rasteniya
Приложение А
Фото ростков редиса, произраставших в различных световых условиях
(на окне, под лампой и в темноте)
Рис. 1. 3 день опыта
Рис. 2. 5 день опыта
Рис. 3. 10 день опыта