Выращивание растений из семян – очень увлекательный процесс. Наблюдение за всеми фазами развития растения от прорастания семечка до появления первых цветов или плодов – волшебство природы в действии. Требуется много времени и терпения, прежде чем вырастет полноценное растение. Рост растения обычно начинается с прорастания самого важного органа размножения – семени. Прорасти и дать начало новому растению способны только семена с живым зародышем. Семена с погибшими зародышами теряют всхожесть.
Для прорастания семян необходимо наличие влаги, кислорода и благоприятных условий. В природе встречаются растения, требующие дополнительных условий для прорастания семян. Например, влияние света на прорастание семян бывает весьма значительным. Существуют растения, семена которых легко прорастают на свету, к ним относится морковь, мятлик луговой. Другие же растения, например, табак, для усиленного прорастания семян требуют очень кратковременного светового раздражения, необходимого для нарушения покоя семян.
является изучение влияния различных факторов на прорастание семян.
Этапы прорастания семян
Когда семя оказывается в благоприятных условиях, то оно прорастает (рис. 3). Сначала из семени, разорвав семенную кожуру, вырастает зародышевый корень. Он растёт быстрее других органов растений. Зародышевый корень растет вниз и закрепляет проросток в почве. У однодольных растений из семени вырастает не только главный корень, но и еще несколько корней, берущих начало от зародышевого стебля.
Немного позже корня и медленнее его начинает расти зародышевый
Рис. 3. Этапы прорастания семени
побег, который растет вверх. Для роста проросток использует питательные вещества, запасенные в семени. Стебель удлиняется и выносит вверх семядоли и верхушечную почку. Далее развивается уже надземный побег с настоящими листьями.
Когда же у растения развиваются листья, то оно может питаться самостоятельно. Позже на нем вырастают цветки, которые развиваются в семена и плоды. Таким образом, из семени вырастает новое растение, которое дает новые семена.
Семена могут долгое время лежать в бумажных пакетиках, в мешках из ткани, в зернохранилищах, находясь в состоянии покоя и не прорастать. Какие же условия способствуют тому, что зародыш семени начинает развиваться?
Условия, влияющие на прорастание семян:
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.
Важным условием прорастания семян является температура. Различают температуры прорастания семян минимальные, при которых прорастание едва начинается, оптимальные, при которых прорастание идет наиболее энергично, и, наконец, максимальные, при которых прорастание начинает прекращаться. Опыты показывают, что для каждого растения существуют свои температуры минимума, оптимума и максимума прорастания.
Когда семечко выходит из состояния покоя, оно начинает дышать. Пока цела семенная кожура, дыхание может быть бескислородным (анаэробным), и воздух не требуется. Но с того момента, когда под влиянием большого давления, развивающегося внутри набухшего семени, семенная кожура лопается, семя требует кислорода. Чем выше температура, при которой происходит прорастание, тем интенсивнее дышат семена и тем важнее, чтобы к прорастающим семенам был свободный доступ воздуха.
Хорошая обеспеченность семян кислородом не только ускоряет процесс прорастания, но сказывается благотворно на дальнейшем росте всходов.
Глубина заделки семян зависит от их размера и свойств почвы. Чем крупнее семена, тем глубже их сеют. В крупных семенах достаточно питательных веществ и ростки не погибают, пробиваясь с большой глубины в течение долгого времени. Мелкие семена репы, лука высевают на глубину 1–2 см, семена средних размеров редиса, огурцов – на глубину 2–4 см. крупные семена фасоли, гороха, бобов требуют глубину 4–5 см. Если крупные семена посеять менее глубоко, им не хватит влаги.
Семена растений, более требовательных к теплу, высевают, когда почва достаточно прогреется. С посевом семян теплолюбивых растений (кукуруза, фасоль, огурцы, томат) запаздывать нежелательно. С каждым днем солнце пригревает все сильнее и почва все более высыхает. Поэтому опоздание с посевом семян этих растений снижает урожай. Учитывая это семена теплолюбивых растений высевают, как только почва нагреется до 10–12ºС. Позднее семена попадут в теплую, но сухую почву и будут прорастать медленно, что снизит урожай.
Ученица 7а классаГБОУ СОШ №684 -анализ литературы, практикум. Учитель биологии Иванова О.М.-консультант проекта
Лабораторное оборудование
Семена растений перец
Лабораторное оборудование
Мы взяли два стакана, на дно каждого положили по 10 семян перца. В один стакан мы налили немного воды, второй оставили сухим.
Результат: в стакане с водой семена перца проросли, а в стакане без воды – нет.
2.1. Чтобы установить, дышат семена или нет, мы взяли два стакана – первый стакан наполнили на 1/3 часть набухшими семенами, а другой стакан оставили пустым. Оба стакана закрыли стеклом.
Результат: через сутки внесли тлеющую лучинку в оба стакана, в стакане с набухшими семенами лучинка погасла, т.к. там накопился углекислый газ в процессе дыхания. Углекислый газ не поддерживает горения. В пустом стакане лучинка погасла не сразу.
2.2. Чтобы установить, нужен ли воздух при проращивании семян, мы взяли два стакана, которые заполнили семенами. Первый стакан залили небольшим количеством воды, второй – до краёв. Оба стакана закрыли стеклом.
Результат: в стакане, в котором семена были залиты небольшим количеством воды, наблюдалось прорастание, а в стакане с водой, заполненном до краёв, проросло одно семя. Скорее всего, это связано с тем, что края стакана имели небольшое отверстие, через которое мог проникнуть кислород.
3. Необходимость определенной температуры для семян.
Мы взяли два стакана, на дно каждого поместили семена. Налили в каждый из стаканов столько воды, чтобы она только смачивала семена, но не покрывала их полностью. Накрыли оба стакана стеклом. Один стакан оставили в помещении при комнатной температуре, другой – вынесли на улицу.
Результат: семена перца проросли при комнатной температуре, на улице – нет.
4. Определение всхожести семян.
Всхожесть – это способность семян к прорастанию, она характеризуется количеством нормально проросших семян за определенный срок при оптимальных условиях проращивания. Мы отсчитали 100 семян перца, разложили их на мокрой марле и каждый день подсчитывали количество проросших семян.
Необходимость воды, света и кислорода при прорастании семян.
Мы взяли две тары, на дно каждой положили по 3 семя фасоли:
В одну тару семена полностью залили водой, закрыли в банке, оставив семена без доступа света и кислорода
Во вторую, мы налили немного воды на салфетку, оставив открытыми с доступом света и кислорода
Результат 2го дня:
Семена набухли, банка покрылась капельками конденсата, это говорит о том, что семена дышат.
Семена набухли.
Результат 5го дня:
В таре, с заполненной водой до краев, проросло одно семя. Скорее всего, это связано с тем, что края банки имели небольшое отверстие, через которое мог проникнуть кислород.
В таре, в которой семена были залиты небольшим количеством воды, наблюдалось прорастание
.
2.2.2. Необходимость определенной температуры для семян.
Мы взяли две тары, на дно каждого поместили семена. Налили в каждую тару столько воды, чтобы она только смачивала семена, но не покрывала их полностью. Накрыли обе тары стеклом. Одну тару оставили в помещении при комнатной температуре, другую – вынесли на улицу.
Результат: семена фасоли проросли при комнатной температуре, на улице – нет.
Проводя исследование по прорастанию семян, мы выполнили все поставленные цели и задачи, расширили свой кругозор в области строения семян и его взаимосвязей с окружающей средой. И это поможет нам проводить наш проект "Операция Росток"