كيف تؤثر المواد الكيميائية على نمو النبات. تأثير المواد المختلفة على نمو وتطور النباتات. تأثير الهيومات على الخصائص البيولوجية للتربة

عمل الدورة

تأثير أنواع مختلفةمعالجة البذور لنمو النبات وتطوره

مقدمة

تظل مسألة المعالجة المسبقة للبذور ، على الرغم من الدراسات العديدة ، ذات صلة ومفتوحة حتى الآن. يتم إنشاء الفائدة من احتمال استخدام أنواع مختلفة من معالجة البذور في زراعةمن أجل زيادة إنتاجية النبات والحصول على عائد أعلى.

أثناء التخزين ، وعمر البذور ، ونوعية البذور وإنباتها تنخفض ، وبالتالي ، في مجموعة من البذور المخزنة لعدة سنوات ، توجد بذور قوية ، وبذور ضعيفة (حية ، ولكن ليست منبتة) وميتة. الطرق المعروفة لمعالجة البذور قبل البذر ، والتي يمكن أن تزيد من إنبات البذور المفقودة أثناء التخزين. الإشعاع المؤين بجرعات صغيرة ، السبر ، العلاج الحراري قصير المدى وموجة الصدمة ، التعرض للمجالات الكهربائية والمغناطيسية ، التشعيع بالليزر ، النقع المسبق في محاليل المواد الفعالة بيولوجيا ، وغيرها يمكن أن تزيد من إنبات البذور والمحصول بنسبة 15-25٪ .

كما تعلم ، يتم استخدام الأسمدة المعدنية لزيادة الإنتاجية ، ويتم تطبيقها بشكل ملائم على التربة ، وهذه العملية آلية. يؤدي استخدام الأسمدة المعدنية إلى تسريع نمو النبات وزيادة الغلة. ومع ذلك ، فإن النترات والنتريت ، التي لا تشكل خطورة على النباتات ، ولكنها خطرة على البشر ، غالبًا ما تتشكل بالتوازي. بالإضافة إلى ذلك ، هناك عواقب أكثر خطورة لاستخدام الأسمدة المعدنية المرتبطة بالتغيرات في بنية التربة. نتيجة لذلك ، يتم غسل الأسمدة من الطبقات العلياالتربة إلى التربة السفلية ، حيث لم تعد المكونات المعدنية متاحة للنباتات. ثم تسقط الأسمدة المعدنية المياه الجوفيةويتم نقلها إلى المسطحات المائية ، مما يؤدي إلى تلويث البيئة بشكل كبير. يعتبر استخدام الأسمدة العضوية أكثر ملاءمة للبيئة ، ولكن من الواضح أنها ليست كافية لتلبية حاجة الإنسان لزيادة الإنتاجية.

تعتبر الطرق الفيزيائية الآمنة بيئيًا لتحفيز البذور الحيوي واعدة جدًا. في الوقت الحاضر ، ثبت تجريبيًا أن الكائنات البيولوجية قادرة على الاستجابة بحساسية لتأثير المجالات الكهرومغناطيسية الخارجية. يمكن أن يحدث هذا التفاعل على مستويات هيكلية مختلفة للكائن الحي - من الجزيئية والخلوية إلى الكائن الحي ككل. تحت تأثير الموجات الكهرومغناطيسية لنطاق المليمتر في خلايا الكائنات البيولوجية ، يتم تنشيط عمليات التخليق الحيوي وانقسام الخلايا ، ويتم استعادة الوصلات والوظائف المضطربة بسبب الأمراض ، بالإضافة إلى تصنيع المواد التي تؤثر على الحالة المناعية للجسم.

حتى الآن ، تم تطوير عدد كبير من منشآت التشعيع المختلفة وطرق تنشيط البذور. ومع ذلك ، لا يتم استخدامها على نطاق واسع ، على الرغم من مقارنتها بـ بالوسائل الكيميائيةفهي أكثر تقدمًا من الناحية التكنولوجية وصديقة للبيئة وأرخص بكثير. أحد أسباب هذا الموقف هو أن الطرق الحالية لمعالجة البذور بالإشعاع لا تعطي نتائج عالية باستمرار. هذا يرجع إلى حقيقة أنه في الأساليب الحالية للعلاج قبل البذر ، لا يتم تحسين الخصائص النوعية والكمية للإشعاع.

الغرض من الدراسة - دراسة تأثير أنواع مختلفة من معالجة البذور قبل البذر على نمو وتطور النباتات.

في هذا الصدد ، ما يلي مهام :

دراسة التأثير مواد كيميائيةعلى نمو وتطور النباتات.

· دراسة تأثير المعالجة الكهرومغناطيسية (الفيزيائية الحيوية) على عمليات النمو في النباتات.

· الكشف عن تأثير أشعة الليزر على إنبات بذور الشعير.

1. معالجة البذور قبل البذر وأثرها على نمو النبات وتطوره

1.1 تأثير المواد الكيميائية على نمو النبات وتطوره

تشعيع ليزر بذور الشعير

أهم جزء من العلاج وأكثره فاعلية هو المعالجة الكيميائية أو تضميد البذور.

قبل 4 آلاف عام في مصر القديمةواليونان ، تم نقع البذور في عصير البصل أو نقلها أثناء التخزين باستخدام إبر السرو.

في العصور الوسطى ، مع تطور الخيمياء ، وبفضلها بدأ الكيميائيون في نقع البذور في الصخور وملح البوتاس ، الزاج الأزرقوأملاح الزرنيخ. في ألمانيا ، كانت الأكثر شعبية طرق بسيطة- حفظ البذور فيها ماء ساخنأو في محلول السماد.

في بداية القرن السادس عشر ، لوحظ أن البذور التي كانت في مياه البحر أثناء حادثة غرق سفينة تنتج محاصيل أقل تأثراً بالفحم القاسي. بعد ذلك بكثير ، قبل 300 عام ، تم إثبات فعالية المعالجة الكيميائية للبذور قبل البذر علميًا في سياق تجارب العالم الفرنسي Thiele ، الذي درس تأثير معالجة البذور بالملح والجير على الانتشار من خلال البذور الصلبة. بذيء.

في بداية القرن التاسع عشر ، تم حظر استخدام المستحضرات التي تحتوي على الزرنيخ باعتبارها خطرة على حياة الإنسان ، ولكن في بداية القرن العشرين بدأوا في استخدام المواد المحتوية على الزئبق ، والتي تم حظر استخدامها فقط في عام 1982 ، وفقط في أوروبا الغربية.

لم يتم تطوير مبيدات الفطريات الجهازية للمعالجة المسبقة للبذور إلا في الستينيات فقط ، وبدأت البلدان الصناعية في استخدامها بنشاط. منذ التسعينيات ، تم استخدام مجمعات من المبيدات الحشرية ومبيدات الفطريات الحديثة الفعالة للغاية والآمنة نسبيًا.

اعتمادًا على تقنية معالجة البذور ، يتم تمييز ثلاثة أنواع من معالجة البذور: الضمادة البسيطة ، والتجفيف والتغطية.

الضماد القياسي هو الطريقة الأكثر شيوعًا والتقليدية لمعالجة البذور. غالبًا ما تستخدم في الحدائق والمزارع المنزلية ، وكذلك في إنتاج البذور. يزيد وزن البذور بنسبة لا تزيد عن 2٪. إذا كانت التركيبة المكونة للفيلم تغطي البذور بالكامل ، يمكن أن يزيد وزنها بنسبة تصل إلى 20٪.

القشرة - البذور مغطاة بمواد لزجة تضمن تثبيت المواد الكيميائية على سطحها. يمكن أن تصبح البذور المعالجة أثقل بخمس مرات ، لكن الشكل لا يتغير.

طلاء - مواد تغطي البذور بطبقة سميكة ، وتزيد من وزنها حتى 25 مرة وتغير الشكل إلى كروي أو بيضاوي. أقوى سحب (تكوير) يجعل البذور أثقل بما يصل إلى 100 مرة.

لعلاج بذور محاصيل الحبوب ، يتم استخدام المستحضرات Raxil و Premix و Vincite و Divident و Colfugo Super Color بشكل فعال. هذه مبيدات فطريات جهازية تقتل جراثيم الحجر ، والغبار ، والديدان الخيطية التي تحارب بشكل فعال الفيوزاريوم ، والسبتوريا ، وتعفن الجذور. يتم إنتاجها على شكل سوائل أو مساحيق أو معلقات مركزة وتستخدم لمعالجة البذور في أجهزة خاصة بمعدل 0.5-2 كجم لكل 1 طن من البذور.

في المنازل الخاصة والمزرعة ، لا يكون استخدام المواد الكيميائية القوية مبررًا دائمًا. يمكن معالجة كميات صغيرة نسبيًا من بذور نباتية أو محاصيل الزينة ، مثل القطيفة أو الجزر أو الطماطم ، بمواد أقل سمية. من المهم ليس فقط وليس كثيرًا تدمير العدوى الكاملة على البذور في البداية ، ولكن تكوين مقاومة النبات للأمراض ، أي مناعة مستقرة ، حتى في مرحلة جنين البذرة.

في بداية الإنبات ، تعتبر محفزات النمو مفيدة أيضًا ، والتي ستشجع على تطوير عدد كبير من الجذور الجانبية في النباتات ، مما يؤدي إلى إنشاء نظام جذر قوي. تسبب محفزات نمو النبات ، التي تدخل الجنين قبل الإنبات ، النقل النشط العناصر الغذائيةفي الأجزاء الهوائية من النبات. تنبت البذور المعالجة بمثل هذه المستحضرات بشكل أسرع ، ويزيد إنباتها. تصبح الشتلات أكثر مقاومة ليس فقط للأمراض ، ولكن أيضًا لدرجات الحرارة القصوى ونقص الرطوبة والظروف المجهدة الأخرى. تعتبر العواقب البعيدة للمعالجة المسبقة المناسبة مع مستحضرات ما قبل البذر زيادة في الغلة وتقليل وقت النضج.

يتم إنشاء العديد من الاستعدادات لمعالجة البذور قبل البذر على أساس الدبالية. وهي عبارة عن محلول مائي مركز (حتى 75٪) من الأحماض الدبالية والهيومات والبوتاسيوم والصوديوم المشبعة بالمركب التي يحتاجها النباتالمعادن ، والتي يمكن استخدامها أيضًا كسماد. يتم إنتاج هذه المستحضرات على أساس الخث ، كونها مستخلص مائي.

ز. درس Rakhmankulova وزملاؤه تأثير المعالجة المسبقة لبذور القمح (Triticum aestivum L.) باستخدام 0.05 مم من حمض الساليسيليك (SA) على محتواه الداخلي ونسبة الأشكال الحرة والمربوطة في براعم وجذور الشتلات. خلال أسبوعين من نمو الشتلات ، لوحظ انخفاض تدريجي في إجمالي محتوى SA في البراعم ؛ لم يتم العثور على تغييرات في الجذور. في الوقت نفسه ، كان هناك إعادة توزيع لأشكال SA في البراعم - زيادة في مستوى الشكل المترافق وانخفاض في الشكل الحر. أدت المعالجة المسبقة للبذور بالساليسيلات إلى انخفاض في المحتوى الكلي للـ SA الذاتية في كل من البراعم وجذور الشتلات. انخفض محتوى SA الحر بشكل مكثف في البراعم ، وأقل إلى حد ما في الجذور. كان من المفترض أن هذا الانخفاض كان بسبب انتهاك التخليق الحيوي SA. ترافق ذلك مع زيادة في كتلة وطول البراعم وخاصة الجذور ، وتحفيز التنفس المظلم الكلي ، وتغير في نسبة المسالك الهوائية. لوحظت زيادة في نسبة مسار التنفس السيتوكرومي في الجذور ، ولوحظت زيادة في حصة المسار البديل المقاوم للسيانيد في البراعم. يتم عرض التغييرات في نظام مضادات الأكسدة للنباتات. كانت درجة بيروكسيد الدهون أكثر وضوحا في البراعم. تحت تأثير المعالجة SA ، زاد محتوى MDA في البراعم بمقدار 2.5 مرة ، بينما انخفض في الجذور بنسبة 1.7 مرة. ويترتب على البيانات المقدمة أن طبيعة وشدة تأثير SA الخارجية على النمو وتوازن الطاقة وحالة مضادات الأكسدة للنباتات يمكن أن ترتبط بالتغيرات في محتواها في الخلايا وإعادة التوزيع بين أشكال SA الخارجية والمترافقة.

إ. درس Eskov في تجارب الإنتاج تأثير المعالجة المسبقة لبذور الذرة بجزيئات الحديد النانوية على تكثيف النمو والتطور ، وزيادة محصول الكتلة الخضراء والحبوب لهذا المحصول. نتيجة لذلك ، كان هناك تكثيف لعمليات التمثيل الضوئي. اختلف محتوى الحديد ، والنحاس ، والمنغنيز ، والكادميوم ، والرصاص في تكوُّن الذرة بشكل كبير ، لكن امتزاز جزيئات الحديد النانوية في المراحل الأولى من تطور النبات أثر على انخفاض محتوى هذه العناصر الكيميائية في الحبوب الناضجة ، والذي كان مصحوبًا عن طريق تغيير في سيرته الذاتية- الخواص الكيميائية.

وبالتالي ، ترتبط المعالجة المسبقة للبذور بالمواد الكيميائية بتكلفة كبيرةالعمالة وقابلية تصنيع منخفضة للعملية. بالإضافة إلى ذلك ، فإن استخدام المبيدات لغرض تطهير البذور يسبب ضررًا كبيرًا للبيئة.

1.2 تأثير المعالجة الكهرومغناطيسية (الفيزيائية الحيوية) على عمليات النمو في النباتات

في سياق الزيادة الحادة في تكلفة ناقلات الطاقة ، والتلوث التكنولوجي للنظم الزراعية البيئية ، من الضروري البحث عن مواد وموارد طاقة صديقة للبيئة ومفيدة اقتصاديًا كبديل للوسائل باهظة الثمن وغير الآمنة بيئيًا لزيادة الإنتاجية مع تحسين الجودة من المحاصيل.

ترتبط الطرق والأساليب التكنولوجية الحالية لتحفيز البذور قبل البذر ، القائمة على استخدام مواد كيميائية شديدة السمية ، بتكاليف العمالة المرتفعة وقابلية التصنيع المنخفضة لعملية معالجة البذور. بالإضافة إلى ذلك ، فإن استخدام المبيدات لغرض تطهير البذور يسبب ضررًا كبيرًا للبيئة. عندما يتم إدخال البذور المعالجة بمبيدات الفطريات في التربة ، يتم نقل المبيدات الحشرية تحت تأثير الرياح والأمطار إلى المسطحات المائية ، وتنتشر على مساحات شاسعة ، مما يلوث البيئة ويضر بالطبيعة.

تعتبر العوامل الفيزيائية للمجال الكهرومغناطيسي الأكثر أهمية للحصول على منتجات صديقة للبيئة ، مثل إشعاع جاما ، والأشعة السينية ، والأشعة فوق البنفسجية ، والبصرية المرئية ، والأشعة تحت الحمراء ، وإشعاع الميكروويف ، وترددات الراديو ، والمغناطيسية و الحقل الكهربائي، والتعرض لجزيئات ألفا وبيتا ، وأيونات العناصر المختلفة ، وتأثيرات الجاذبية ، إلخ. يعد استخدام أشعة جاما والأشعة السينية أمرًا خطيرًا على حياة الإنسان ، وبالتالي فهو غير مناسب للاستخدام في الزراعة. يتسبب استخدام الأشعة فوق البنفسجية والميكروويف والراديو في حدوث مشكلات أثناء التشغيل. يتعلق الأمر بدراسة تأثير المجالات الكهرومغناطيسية في زراعة الحبوب والبذور الباذنجانية والبذور الزيتية والبقوليات والبطيخ والمحاصيل الجذرية.

يرتبط عمل المجالات المغناطيسية بتأثيرها على أغشية الخلايا. يحفز تأثير ثنائي القطب هذه التغييرات في الأغشية ، ويعزز نشاط الإنزيمات. بالإضافة إلى ذلك ، أثبت مؤلفون آخرون أنه نتيجة لمثل هذه المعالجة ، يحدث عدد من العمليات في البذور ، مما يؤدي إلى زيادة النفاذية. معاطف البذور، يسرع تدفق الماء والأكسجين إلى البذور. نتيجة لذلك ، يتكثف النشاط الأنزيمي، في المقام الأول التحلل المائي والإنزيمات الأكسدة. وهذا يضمن إمدادًا أسرع وأكثر اكتمالًا بالمغذيات للجنين ، وتسريع معدل انقسام الخلايا وتفعيل عمليات النمو بشكل عام. في النباتات المزروعة من البذور المعالجة ، يتطور نظام الجذر بشكل مكثف ويتم تسريع الانتقال إلى التمثيل الضوئي ، أي يتم إنشاء أساس متين لمزيد من نمو وتطور النباتات.

كل هذا يساهم في العملية الخضرية ، ويسرع نموها.

تم تنفيذ تقنيات النانو الجديدة لمعالجة البذور قبل البذر بالميكروويف ومكافحة الآفات كبديل للطرق الكيميائية. لتطهير الحبوب والبذور ، تم استخدام وضع المعالجة بالميكروويف النبضي ، والذي يضمن موت الآفات الحشرية ، بسبب الكثافة العالية جدًا للمجالات الكهرومغناطيسية في النبض. لقد ثبت أنه للحصول على تأثير 100٪ للتطهير بالميكروويف ، يلزم جرعة لا تزيد عن 75 ميجا جول لكل 1 طن من البذور. ولكن اليوم لا يمكن استخدام هذه التقنيات بشكل مباشر في مجمع الصناعات الزراعية ، حيث أن تطويرها هو فقط قيد التنفيذ ، والتكلفة التقديرية لإدخالها في الإنتاج مرتفعة للغاية. من بين الممارسات الزراعية الواعدة التي لها تأثير محفز على نمو النباتات وتطورها ، يجب أن يشمل المرء استخدام الحقول الكهربائية والمغناطيسية ، والتي تستخدم في كل من تحضير البذور قبل البذر وخلال موسم نمو النباتات عن طريق زيادة مقاومة النباتات لعوامل الإجهاد ، مما يزيد من عامل الاستفادة من المواد المغذية من التربة مما يؤدي إلى زيادة غلة المحاصيل. تم إثبات التأثير الإيجابي للمجال الكهرومغناطيسي على صفات البذر والإنتاجية لبذور محاصيل الحبوب.

لا ترتبط معالجة البذور الكهرومغناطيسية ، بالمقارنة مع عدد من طرق المعالجة الأخرى ، بعمليات كثيفة العمالة ومكلفة ، وليس لها تأثير ضار على أفراد الصيانة (مثل المعالجة الكيميائية أو النويدات المشعة) أو استخدام المبيدات ، لا تعطي القاتلة بذرةالجرعات ، عملية تكنولوجية للغاية وسهلة الأتمتة ، التأثير سهل ودقيق ، صديق للبيئة منظر نظيفيتناسب بسهولة مع الممارسات الزراعية المستخدمة حاليًا. من المهم أيضًا ألا تحتوي النباتات المزروعة من البذور المعالجة على المزيد التغيرات المرضيةوالطفرات المستحثة. يتضح أن تأثير المجال الكهرومغناطيسي يزيد من عدد السيقان المنتجة ، وعدد السنيبلات ، ومتوسط طول النباتات والمسامير ، ويزيد من عدد الحبوب في السنبلة ، وبالتالي كتلة الحبوب. كل هذا يؤدي إلى زيادة في المحصول بنسبة 10-15٪.

ج. قامت Novitskaya بدراسة تأثير المجال المغناطيسي الأفقي الضعيف الثابت بقوة 403 A / m على تكوين ومحتوى الدهون القطبية والمحايدة و FAs المكونة لها في أوراق أنواع التوجيه المغناطيسي الرئيسية (MOT) الفجل (Raphanus sativus L. ، var. radicula D. C.) من الأصناف الوردي والأحمر مع طرف أبيض: الشمال والجنوب (NS) والغرب الشرقي (WE) ، حيث توجد مستويات اتجاه أخاديد الجذر على طول وعبر خط الزوال المغناطيسي ، على التوالي. تحت تأثير PMF في الربيع ، انخفض المحتوى الكلي للدهون في أوراق NS MOT ، بينما زاد في أوراق WE MOT ؛ في الخريف ، على العكس من ذلك ، زاد المحتوى الكلي للدهون في أوراق SL MOT ، بينما انخفض محتوى WE MOT. في الربيع ، زادت نسبة الدهون الفسفورية إلى الستيرولات ، التي تشير بشكل غير مباشر إلى زيادة في سيولة الطبقة الدهنية الثنائية للأغشية ، في نباتات كلا MOT ، بينما زادت في الخريف فقط في CL MOTs. كان المحتوى النسبي للأحماض الدهنية غير المشبعة ، بما في ذلك أحماض اللينولينيك واللينوليك ، في المجموعة الضابطة أعلى في SR MOT مقارنة بـ NC MOT. تحت تأثير PMP ، زاد محتوى هذه الأحماض في دهون أوراق SL MOT ، بينما ظل محتوى WE MOT دون تغيير. وهكذا ، أثر PMF الأفقي الضعيف بشكل مختلف ، وأحيانًا عكس ذلك ، على محتوى الدهون في أوراق الفجل SN و WE MOT ، والذي ، على ما يبدو ، ناجم عن حساسيتهم المختلفة لعمل المجال ، المرتبط بخصائصهم الفسيولوجية. حالة.

بالإضافة إلى ذلك ، ج. قام Novitskaya وزملاؤه بدراسة تأثير PMF بقوة 403 A / m على تكوين ومحتوى القطبين (الرأس) والدهون المحايدة والأحماض الدهنية المكونة لها المعزولة من 3 و 4 و 5 أوراق من نبات البصل (Allium sera L .) السيرة الذاتية باستخدام طرق TLC و GLC. كانت النباتات المزروعة في المجال المغناطيسي الطبيعي للأرض بمثابة عنصر تحكم. تحت تأثير PMF ، تم العثور على أكبر التغيرات في محتوى الدهون في الورقة الرابعة من البصل: زاد المحتوى الكلي للدهون ، على وجه الخصوص ، الدهون القطبية (الجليكو- والفوسفوليبيدات) ، بينما انخفضت كمية الدهون المحايدة أو بقيت دون تغيير . زادت نسبة الدهون الفسفورية / الستيرولات ، مما يشير إلى زيادة في سيولة طبقة ثنائية الدهون في الأغشية. تحت تأثير PMP ، زادت نسبة حمض اللينولينيك ، كما زاد المحتوى النسبي لمجموع الأحماض الدهنية غير المشبعة. كان تأثير PMP على التركيب والمحتوى الدهني لأوراق البصل الثالثة والخامسة أقل وضوحًا ، مما يشير إلى حساسية مختلفة لأوراق البصل من مختلف الأعمار لتأثير الحقل. يستنتج أن التغييرات في PMF الضعيف ضمن التغييرات التطورية التاريخية السابقة في قوة المجال المغناطيسي للأرض يمكن أن تؤثر على الحيوية. التركيب الكيميائيوالعمليات الفسيولوجية في النباتات.

في سياق الدراسات حول تأثير المجال المغناطيسي المتناوب (AMF) بتردد 50 هرتز على ديناميكيات نشر أوراق الفلقات ، وتكوين ومحتوى الدهون القطبية والمحايدة والأحماض الدهنية المكونة لها في 5 أيام نمت شتلات الفجل القديمة في الضوء والظلام (Raphanus sativus L. var. radicula D.L.) ذات اللون الأحمر الوردي مع طرف أبيض ، وقد وجد أن PMF أضعف التأثير المثبط للضوء على ديناميكيات تنفتح ورقة النبتة. في ضوء PMP ، كان المحتوى الكلي للدهون ومحتوى الدهون القطبية والمحايدة في الشتلات أعلى مما كانت عليه في المجموعة الضابطة. بين الدهون القطبية ، زاد المحتوى الكلي للجليكو- والفوسفوليبيدات ؛ بين الدهون المتعادلة ، زاد محتوى ثلاثي الجلسرين. زادت نسبة الفسفوليبيدات إلى الستيرولات (PL / ST). في الظلام ، في PMF ، كان المحتوى الكلي للدهون ، وكذلك الدهون المحايدة في الشتلات ، أقل مما كانت عليه في مجموعة التحكم ، وانخفضت نسبة PL / ST. في المجموعة الضابطة ، لم توجد فروق في المحتوى الكلي النسبي للأحماض الدهنية غير المشبعة في الضوء وفي الظلام ؛ كان محتوى حمض اللينولينيك في الشتلات أعلى في الضوء منه في الظلام. تحت تأثير PMF ، انخفض محتوى حمض اللينولينيك في الضوء ، وزاد في الظلام ، وانخفض حمض الأيروسيك في الضوء. انخفضت نسبة الأحماض الدهنية غير المشبعة إلى الأحماض الدهنية المشبعة سواء في الضوء أو في الظلام. استنتج أن PMF بتردد 50 هرتز أدى إلى تغيير كبير في محتوى الدهون في شتلات الفجل في الضوء وفي الظلام ، حيث يعمل كعامل تصحيحي.

وهكذا ، أثبتت دراسات العديد من المؤلفين أنه تحت تأثير المجال الكهرومغناطيسي ، يتم تحريك القوى وإطلاق احتياطيات الطاقة في الجسم ، ويتم تنشيط العمليات الفسيولوجية والكيميائية الحيوية في المراحل الأولى من إنبات البذور ، وهناك زيادة في العمليات داخل التمثيل الغذائي والزيادة المطردة في طاقة الإنبات والإنبات والقوة والنمو الأولي والبقاء في الربيع والصيف ، والتي تؤثر بشكل إيجابي على الفترة اللاحقة الكاملة لتطور النبات.

ومع ذلك ، لم يتم توزيعها على نطاق واسع ، على الرغم من أنها أكثر تقدمًا من الناحية التكنولوجية وآمنة بيئيًا وأرخص بكثير مقارنة بالطرق الكيميائية. أحد أسباب هذا الموقف هو أن الطرق الحالية لمعالجة البذور بالإشعاع لا تعطي نتائج عالية باستمرار. ويرجع ذلك إلى التغيرات في الظروف الخارجية وعدم تجانس مادة البذور وعدم كفاية المعرفة بجوهر تفاعل خلايا البذور مع المجالات الكهرومغناطيسية والشحنات الكهربائية.

1.3 تأثير تشعيع الليزر على نمو وتطور النبات

منذ العصور القديمة ، كان تحسين خصوبة التربة يعتبر بحق أهم شرط لزيادة إنتاجية إنتاج المحاصيل. يتم إنفاق مبالغ ضخمة من المال وجهود العلماء في جميع أنحاء العالم على استصلاح الأراضي والري وكيماويات الزراعة. ومع ذلك ، فإن المفارقة المحزنة للتقدم في كيماويات الزراعة هي أنه بعد الاستخدام المفرط للنترات والفوسفات والمبيدات الحشرية ومنظمات النمو الاصطناعية ، يتبع الظل الشرير تسمم المحاصيل والغذاء والماء ، مما يشكل تهديدًا لصحة الإنسان وحياته. ومن ثم ، ونتيجة لذلك ، هناك تكثيف لتطوير طرق وأساليب جديدة لتكثيف إنتاجية إنتاج المحاصيل.

في شكل إحدى هذه الطرق ، يتم تقديم إشعاع ليزر أو ليزر. منذ أن بدأت المراكز العلمية الحديثة تولي اهتماما كبيرا لها التقنيات الحديثةزراعة المحاصيل ، ثم في مثل هذه الظروف ، تم تطوير عدد من الطرق للتأثير على المحاصيل بعوامل فيزيائية مختلفة لها تأثير محفز على نمو النباتات وتطورها ، وفي النهاية على إنتاجية المحاصيل نفسها. بدأت النباتات أو بذورها في وضع مغناطيسي قوي أو المجالات الكهربائية، تؤثر على الثقافات ذات الإشعاع المؤين أو البلازما ، بالإضافة إلى التشعيع المركز شعاع الشمس- ضوء مصادر الإشعاع الحديثة التي تم إنشاؤها صناعياً - الليزر.

يمكن تسمية إجراء المعالجة بالليزر ككل بأنه محدد ، لأنه عامل إيجابي من حيث البيئة والأمان بيئة، حيث لا يتم إدخال عناصر أجنبية إلى الطبيعة أثناء عملها.

تركز طريقة التعرض لليزر على عدد كافٍ من المزايا مقارنة بالطرق الفيزيائية والكيميائية الأخرى الموجودة لإعداد البذور قبل البذر ، وهي:

1) زيادة ثابتة في غلات المحاصيل على خلفية التربة والظروف المناخية المختلفة ؛

2) تحسين جودة المنتجات الزراعية (زيادة السكريات والفيتامينات والبروتينات ومحتوى الغلوتين) ؛

3) إمكانية تقليل معدل البذر بنسبة 10-30٪ عن طريق زيادة الإنبات الحقلي للبذور وتعزيز عمليات النمو (حسب الصنف ونوع المحصول وتكرار المعالجة) ؛

4) زيادة مقاومة النباتات للتلف بسبب الأمراض المختلفة ؛

5) إضرار تجهيز البذور وموظفي الخدمة.

ومع ذلك ، فإن التأثير الإيجابي لإشعاع الليزر للبذور والنباتات له أيضًا جزء من العيوب التي يجب أخذها في الاعتبار أيضًا. وبالتالي ، فإن حجم تأثير التنشيط وإمكانية استنساخه يعتمدان على حالة البذور ، والتي تتأثر بالعديد من العوامل الطبيعية والتي لا يمكن السيطرة عليها أثناء التخزين والإشعاع. بالإضافة إلى ذلك ، في ظل ظروف معينة ، قد لا يؤثر تشعيع البذور بالجرعات المثلى على نشاط النبات على الإطلاق بل قد يكون له تأثير محبط.

ف. درس Samuilov اللزوجة الدقيقة للوسط المائي في الأجنة والسويداء من بذور الذرة (Zea mays L.) المشععة باستخدام ليزر إلكترونيات Lvov-1 باستخدام مسبار الدوران. وفقًا لمعايير أطياف EPR لجذور النيتروكسيل (المجسات) التي تمتصها البذور بالماء أثناء الانتفاخ ، تم تحديد أوقات الارتباط للانتشار الدوراني لمسبار C في الأجنة والسويداء للبذور. تم العثور على انخفاض في C في المجسات في أجنة البذور المشععة مقارنة بالبذور غير المشععة ، واعتماد قيمة C على وقت انتفاخ البذور. وخلص إلى أنه في خلايا أجنة البذور تحت تأثير أشعة الليزر ، تقل اللزوجة الدقيقة للوسط المائي وتزداد حركة المجسات. يتجلى تأثير التشعيع على مجسات C في السويداء البذور بدرجة أقل ويصاحب أيضًا زيادة في حركة المسبار.

وبالتالي ، فإن طريقة العلاج بالليزر لها عدد من المزايا مقارنة بالطرق الفيزيائية والكيميائية لإعداد البذور قبل البذر. وتشمل هذه: تحسين جودة المنتجات الزراعية (زيادة السكريات والفيتامينات والبروتينات ومحتوى الغلوتين) ؛ إمكانية تقليل معدل البذر بنسبة 10-30٪ عن طريق زيادة الإنبات الحقلي للبذور وتعزيز عمليات النمو ؛ إضرار معالجة البذور وموظفي الخدمة ؛ فترة قصيرة من التعرض. لكن علاج البذور بالليزر مكلف للغاية وبالتالي لا يستخدم على نطاق واسع في المزرعة. يجعل تشعيع جاما من الممكن تسريع إنبات بذور بعض النباتات المزروعة ، ويزيد من إنبات الحقل وعدد السيقان المنتجة ، ونتيجة لذلك ، الغلة (تصل إلى 13٪). تشمل العيوب الاعتماد على فعالية التشعيع قبل البذر على الظروف الجوية خلال موسم النمو ، تأثير سيءعلى عدد من الصفات الاقتصادية للنباتات ، انخفاض في شدة الجهاز التنفسي للنباتات. العيب الرئيسي لطريقة التحفيز هذه هو أن زيادة جرعة العلاج يمكن أن تكون قاتلة.

2. كائنات وطرق البحث

تم إجراء البحث في قسم علم النبات وأساسيات الزراعة ، جامعة بيلاروسيا الحكومية التربوية. M. تانكا وكلية الفيزياء بجامعة BSU.

2.1 موضوع الدراسة

موضوع الدراسة بذور الشعير من نوع يعقوب. هذا التنوع في الاختيار البيلاروسي ، حصل عليه "المركز العلمي والعملي التابع للأكاديمية الوطنية للعلوم الزراعية في بيلاروسيا" المؤسسة الجمهورية الوحدوية ، وأدرج في سجل الدولة في عام 2002.

السمات المورفولوجيةأصناف.نبات في مرحلة الحراثة من النوع المتوسط. يصل ارتفاع الجذع إلى 100 سم ، ويكون وضع الأذن شبه منتصب. السنبلة عبارة عن صفين ، أسطواني ، يصل طوله إلى 10 سم ، مع 26-28 سنبلات لكل سنبلة. مظلات متوسطة الطول بالنسبة للأذن. حبوب غشائية. الأخدود البطني ليس محتلمًا. طبقة aleurone من caryopsis ملونة قليلاً. نوع التنمية - الربيع.

الخصائص الاقتصادية والبيولوجيةأصناف.متنوعة الحبوب. حجم الحبوب - مرتفع (وزن 1000 حبة - 45-50 جم). أصناف عالية البروتين (متوسط محتوى البروتين 15.4٪ ، إنتاج البروتين للهكتار يصل إلى 6.0 q). تنوع متوسط في وقت متأخر. متوسط الإنتاج - 42.3 ف / هكتار متم الحصول على أقصى إنتاجية 79.3 ج / هكتار في Shchuchinsky GSU في عام 2001. مقاومة بدرجة معتدلة للسكن والجفاف. مقاومة المرض. مطالب عالية على ظروف النمو. استجابة عالية لمبيدات الفطريات. حساسية متوسطة لمبيدات الأعشاب.

2.2 طرق البحث

طرق البحث - التجربة ، طريقة المقارنة.

استندت التجربة إلى الخيارات التالية:

1) التحكم (البذور بدون معالجة) ؛

2) معالجة البذور بموجات 660 نانومتر لمدة 15 دقيقة ؛

3) معالجة البذور بموجات 660 نانومتر لمدة 30 دقيقة ؛

4) معالجة البذور بموجات 775 نانومتر لمدة 15 دقيقة

5) معالجة البذور بموجات 775 نانومتر لمدة 30 دقيقة.

في الخيارات 2-5 ، تبلغ قوة التعرض لليزر (P) 100 ميغاواط.

تم إجراء معالجة البذور على أنظمة الليزر (الشكل 2.2).

تكرار التجربة 3 أضعاف. عدد البذور في التكرار - 20 قطعة.

في ظل ظروف المختبر ، تم تحديد إنبات وطاقة إنبات البذور. للقيام بذلك ، نبتت بذور محاصيل الحبوب عند درجة حرارة 23 درجة مئوية لمدة 7 أيام.

التعريف فيأوجه التشابه بين براعم الشعير. تم تحديد الإنبات من أجل تحديد عدد البذور القادرة على إنتاج شتلات متطورة بشكل طبيعي. في الشتلات التي يتم تطويرها بشكل طبيعي ، يجب أن يكون الجذر الجرثومي على الأقل نصف طول البذرة. لحساب إنبات البذور لعينة واحدة ، يتم تلخيص عدد البذور النابتة بشكل طبيعي عند أخذ الإنبات في الاعتبار ويتم التعبير عن العدد الإجمالي في النسبة المئوية. في سياق هذه التجربة ، تم عد الشتلات كمياً من نفس المواقع في اليوم السابع.

تحديد طاقة الإنبات.تم تحديد طاقة الإنبات في تحليل واحد مع الإنبات ، ولكن تم حساب البذور النابتة بشكل طبيعي في اليوم الثالث.

في الشتلات التي يتم تطويرها بشكل طبيعي ، يجب أن يكون الجذر الجرثومي على الأقل طول أو قطر البذرة وعادة ما يكون مع شعر الجذر ، ويجب أن يكون البرعم نصف طول البذرة على الأقل. يجب أن يكون لتلك الأنواع التي تنبت بعدة جذور (الشعير والقمح والجاودار) جذرين على الأقل.

3. تأثير التشعيع بالليزر على معدلات نمو بذور الشعير

نتيجة للدراسة ، تم تحديد الطبيعة الانتقائية لتأثير الليزر على معدلات نمو بذور الشعير ، أي طاقة الإنبات والإنبات. كقاعدة عامة ، تحدد حالة البذرة كمية ونوعية المحصول.

تتميز طاقة الإنبات بالود وسرعة إنبات البذور. طاقة الإنبات هي النسبة المئوية للبذور النابتة بشكل طبيعي في عينة مأخوذة للتحليل.

أظهرت نتائج بحثنا (الشكل 3.1) أن طاقة إنبات بذور الشعير كانت الأعلى عند تعرضها لإشعاع الليزر بطول موجة 775 نانومتر لمدة 30 دقيقة. بالمقارنة مع السيطرة ، فقد زادت بنسبة 54٪ وبلغت 54٪.

تشععت البذور بنفس الطول الموجي ، لمدة 15 دقيقة فقط ، وطاقة إنبات أقل - 27٪. هذا أقل من نتائج التحكم بمقدار 1.3 مرة.

كانت البذور التي تم تشعيعها بطول موجة 660 نانومتر لها طاقة إنبات أقل عند تعريضها للإشعاع لمدة 30 دقيقة. بالمقارنة مع المجموعة الضابطة ، انخفضت بنسبة 77٪ وبلغت 8٪. عند التشعيع بنفس الطول الموجي ، ولكن لمدة 15 دقيقة ، انخفض هذا المؤشر أيضًا مقارنةً بالسيطرة بنسبة 46 ٪ وبلغ 19 ٪.

إن إنبات البذور هو أحد المؤشرات المهمة لصفات البذر. يؤدي انخفاض الإنبات حتى بنسبة 10-20 ٪ إلى انخفاض في المحصول بمقدار ضعفين.

خلال البحث ، تم العثور عليه أثر سلبيالعلاج بالليزر للإنبات المختبري لبذور الشعير (الشكل 3.2).

كان العلاج الأكثر إحباطًا هو العلاج بموجات بطول 660 نانومتر لمدة 30 دقيقة. في هذا المتغير ، بالمقارنة مع السيطرة (85٪) ، انخفض معدل الإنبات بنسبة 75٪ وبلغ 21٪. عندما يتم تشعيع البذور بنفس الطول الموجي ، ولكن لمدة 15 دقيقة ، لوحظ زيادة في الإنبات ، لكنها لا تتجاوز قيمة التحكم. هذا المؤشر أقل من السيطرة بنسبة 18٪ وبلغ 70٪.

أدت معالجة البذور بموجات 775 نانومتر إلى تقليل إنباتها بنسبة 33 ٪ (التعرض 15 دقيقة) و 25 ٪ (التعرض لمدة 30 دقيقة) مقارنة بالسيطرة.

وبالتالي لم يكن للعلاج بالليزر تأثير إيجابي على طاقة إنبات بذور الشعير. كان للعلاج بأشعة 660 نانومتر لمدة 30 دقيقة التأثير الأكثر إحباطًا على إنبات البذور.

خاتمة

وبالتالي ، بعد دراسة الأدبيات حول هذا الموضوع ، يمكننا استخلاص الاستنتاجات التالية:

1. ترتبط المعالجة المسبقة للبذور بالمواد الكيميائية بتكاليف العمالة العالية وقابلية التصنيع المنخفضة للعملية. بالإضافة إلى ذلك ، فإن استخدام المبيدات لغرض تطهير البذور يسبب ضررًا كبيرًا للبيئة.

2. تحت تأثير المجال الكهرومغناطيسي ، يتم تعبئة القوى وإطلاق احتياطيات الطاقة في الجسم ، وتنشيط العمليات الفسيولوجية والكيميائية الحيوية في المراحل المبكرة من إنبات البذور ، وهناك زيادة في العمليات داخل التمثيل الغذائي وزيادة مطردة في طاقة الإنبات ، الإنبات ، القوة ، النمو الأولي ، بقاء الربيع والصيف ، والتي تؤثر بشكل إيجابي على كامل الفترة اللاحقة لتطور النبات. ومع ذلك ، لم يتم توزيعها على نطاق واسع ، على الرغم من أنها أكثر تقدمًا من الناحية التكنولوجية وآمنة بيئيًا وأرخص بكثير مقارنة بالطرق الكيميائية. أحد أسباب هذا الموقف هو أن الطرق الحالية لمعالجة البذور بالإشعاع لا تعطي نتائج عالية باستمرار. ويرجع ذلك إلى التغيرات في الظروف الخارجية وعدم تجانس مادة البذور وعدم كفاية المعرفة بجوهر تفاعل خلايا البذور مع المجالات الكهرومغناطيسية والشحنات الكهربائية.

3. تتميز طريقة المعالجة بالليزر بعدد من المزايا مقارنة بالطرق الفيزيائية والكيميائية لمعالجة البذور قبل البذر:

تحسين جودة المنتجات الزراعية (زيادة السكريات والفيتامينات والبروتينات ومحتوى الغلوتين) ؛

· إمكانية تقليل معدل البذر بنسبة 10-30٪ عن طريق زيادة الإنبات الحقلي للبذور وتعزيز عمليات النمو.

عدم إلحاق الضرر بالبذور وموظفي الخدمة ؛

زيادة مقاومة النباتات للتلف بسبب الأمراض المختلفة ؛

المدة القصيرة للتأثير

· زيادة إنبات بذور بعض النباتات المزروعة ، وإنبات الحقول وعدد السيقان المنتجة ، ونتيجة لذلك ، الإنتاجية (تصل إلى 13٪).

تشمل عيوب هذه الطريقة ما يلي:

· اعتماد كفاءة تحمل الإشعاع على الأحوال الجوية خلال موسم النمو.

· تأثير سلبي على عدد من الخصائص الاقتصادية للنباتات ، وانخفاض في شدة النظام التنفسي للنباتات.

- زيادة جرعة العلاج يمكن أن تسبب الوفاة.

باهظ الثمن وبالتالي لا يستخدم على نطاق واسع في الاقتصاد.

4. بناءً على نتائج بحثنا ، يمكننا استخلاص الاستنتاجات التالية:

لم يكن للمعالجة بالليزر تأثير إيجابي على طاقة إنبات بذور صنف الشعير يعقوب ، باستثناء البديل مع استخدام أشعة بطول موجي 775 نانومتر لمدة 30 دقيقة. في هذا المتغير ، كانت هناك زيادة في E ave بنسبة 54٪ مقارنة بالتحكم.

أدى استخدام العلاج بالليزر بقوة 100 ميغاواط ، بغض النظر عن الطول الموجي والتعرض ، إلى تقليل إنبات بذور الشعير في الظروف المختبرية. كان للعلاج بأشعة 660 نانومتر لمدة 30 دقيقة التأثير الأكثر إحباطًا على إنبات البذور.

قائمة المصادر المستخدمة

1. أتروشينكو ، إ. تأثير معالجة بذور موجة الصدمة على الخصائص الشكلية الفيزيولوجية وإنتاجية النبات: دكتوراه. ديس…. كاند. السيرة الذاتية. العلوم: VAK 03.00.12. - م ، 1997.

2. Veselova، T.V. التغيرات في حالة البذور أثناء التخزين والإنبات وتحت تأثير العوامل الخارجية (الإشعاع المؤين بجرعات صغيرة وتأثيرات ضعيفة أخرى) ، تحددها طريقة التألق المتأخر: المؤلف. ديس…. دكتور. السيرة الذاتية. العلوم: 03.00.02-03. - م ، 2008.

3. Danko، S.F. تكثيف عملية تخمير الشعير بفعل الصوت بترددات مختلفة: dis…. كاند. أولئك. العلوم: VAK RF. - م ، 2001.

4. إسكوف ، إ. تأثير معالجة بذور الذرة بمسحوق الحديد متناهي الصغر على نمو النباتات وتراكم العناصر الكيميائية فيها / E.K. Eskov // Agrochemistry ، رقم 1 ، 2012. - ص 74-77.

5. Kazakova، A.S. تأثير المعالجة المسبقة لبذور الشعير الربيعي حقل كهرومغناطيسيتواتر متغير على صفات البذر. / مثل. كازاكوفا ، إم. فيدوريشينكو ، ب. Bondarenko // التكنولوجيا والكيمياء الزراعية وحماية المحاصيل الزراعية. جمع بين الكليات أوراق علمية. زيرنوغراد ، 2005. إد. ريو فجو فبو أشجا. - ص 207-210.

6. Ksenz، N.V. تحليل التأثيرات الكهربائية والمغناطيسية على البذور / N.V. كسينز ، S.V. Kacheishvili // ميكنة وكهربة الزراعة. - 2000. - رقم 5. - س 10-12.

7. ميلنيكوفا ، أ. تأثير تشعيع الليزر على إنبات البذور وتطور الشتلات / Melnikova A.M.، Pastukhova N. // Ecology. السلامة من الإشعاع. المشاكل الاجتماعية والبيئية. - جامعة دونباس التقنية الحكومية.

8. Neshchadim، N.N. دراسة نظرية لتأثير معالجة البذور والمحاصيل بمواد النمو والمجال المغناطيسي والتشعيع بالليزر على المحصول وجودة المنتج ، نصيحة عملية؛ تجارب القمح والشعير والفول السوداني والورد: مؤلف. ديس…. دكتور. العلوم الزراعية: جامعة كوبان الزراعية. - كراسنودار ، 1997.

9. نوفيتسكايا ، ج. التغييرات في تكوين ومحتوى الدهون في أوراق أنواع الفجل الموجهة مغناطيسيًا تحت تأثير مجال مغناطيسي ضعيف ثابت / G.V. نوفيتسكايا ، تلفزيون. Feofilaktova ، T.K. كوتششكوفا ، آي يو. يوسوبوفا ، يو. Novitsky // فسيولوجيا النبات ، V. 55 ، رقم 4. - ص 541-551.

10. نوفيتسكايا ، ج. تأثير المجال المغناطيسي المتناوب على تكوين ومحتوى الدهون في شتلات الفجل / G.V. نوفيتسكايا ، أو.أ. تسيرينوفا ، ت. كوتششكوفا ، يو. نوفيتسكي // فسيولوجيا النبات ، خامسا 53 ، رقم 1. - ص 83-93.

11. نوفيتسكايا ، ج. تأثير مجال مغناطيسي ضعيف ثابت على التركيب والمحتوى الدهني لأوراق البصل من مختلف الأعمار / G.V. نوفيتسكايا ، ت. كوتششكوفا ، يو. نوفيتسكي // فسيولوجيا النبات ، خامسا 53 ، رقم 3. -
ص 721-731.

12. معالجة البذور - الحماية من الأمراض وضمان الحصاد // ChPUP "Biohim" URL: http://biohim-bel.com/obrabotka-semyan (تم الوصول إليه: 20.03.2013).

13. Rakhmankulova، Z.F. تأثير المعالجة المسبقة لبذور القمح بحمض الساليسيليك على محتواها الداخلي ونشاط الجهاز التنفسي وتوازن مضادات الأكسدة للنباتات / Z.F. راكمانكولوفا ، في. Fedyaev، S.R. رحمتولينا ، S.P. إيفانوف ، آي. جيلفانوفا ، آي يو. Usmanov // فسيولوجيا النبات ، المجلد 57 ، رقم 6 ، ص 835-840.

وثائق مماثلة

نظام إنتاج بذور الحشائش المعمرة في جمهورية بيلاروسيا. السمات المورفولوجية والبيولوجية والبيئية لمرج البلو جراس. تأثير معالجة البذور بمنظمات النمو على إنبات الحقول وبقاء البذور على إنتاجية البذور.

أطروحة تمت إضافة 07.10.2013

سبات البذور وشروط التغلب عليها. الظروف الفيزيائية والجغرافية والتربة والمناخية لمنطقة إيركوتسك. الخصائص البيئية والمورفولوجية للنباتات المدروسة. الكفاءة الاقتصادية لاستخدام الألبيت لتحسين إنبات البذور.

أطروحة تمت إضافة 10/14/2011

ملامح نمو وتطور فول الصويا. الأمراض والآفات. منظمات نمو وتطور النباتات ، كعنصر من عناصر التكنولوجيا التي تزيد من مقاومة النباتات للإجهاد. ملامح نمو وتطور فول الصويا متنوعة فيلانا. المعالجة المسبقة للبذور بالمنظمات.

أطروحة تمت إضافتها في 02/26/2009

وصف الحاجة إلى الزنك للنمو الطبيعي لعدد كبير من أنواع النباتات العليا. دراسة تأثير الزنك على درجة إنبات بذور عباد الشمس. قياس محتوى الكلوروفيل. تحديد قدرة امتصاص نظام الجذر.

تقرير الممارسة ، تمت إضافة 2015/08/27

محصول فول الصويا في منطقة كالوغا. كفاءة تكافل البقوليات والريزوبيوم. محتوى البروتين في فول الصويا. يعتمد محصول بذور فول الصويا على نوع التحضير وطريقة العلاج بمنظم النمو. نقع البذور في محلول فوسيكوكسين.

تمت إضافة المقال في 08/02/2013

الفطريات من جنس Fusarium كممرضات لأكثر من 200 نوع من النباتات المزروعة. مصادر العدوى الأولية: البذور ، التربة ، بقايا النبات. ملامح طريقة إنبات البذور. أهمية الفطريات الجذرية في تغذية النباتات العليا.

أطروحة ، تمت إضافة 04/11/2012

بحث القيمة الاقتصادية والسمات البيولوجية لشعير الربيع. دور التغذية المعدنية للشعير. تحليل تأثير الأسمدة ومنتجات وقاية النبات على المحصول والتركيب الكيميائي وجودة المحصول ، على تطور أمراض الشعير.

ورقة مصطلح ، تمت إضافتها في 12/15/2013

الخصائص العامة$$$$. تأثير الهرمونات النباتية على نمو الأنسجة والأعضاء وتشكيل البذور والفواكه. آلية عمل الهرمونات النباتية على حالة الإجهاد للنباتات ونموها وتكوينها. استخدام الهرمونات النباتية والمواد الفعالة فيزيولوجيا.

التحكم في العمل ، تمت إضافة 11/11/2010

خصائص زراعة الشعير الربيعي وخصائصه البيولوجية وخاصة زراعة التربة والبذور. معدلات استهلاك المبيدات لمعالجة محاصيل الشعير من الآفات. جوهر وهدف المتطلبات الزراعية المروعة.

ورقة مصطلح ، تمت إضافة 01/04/2011

عملية معالجة الحبوب بعد الحصاد. تهوية فعالة للحبوب والبذور. الأنواع الرئيسية لمخازن الحبوب في المؤسسات الزراعية. الأداء التشغيلي لآلة التنظيف الثانوية MVU-1500. تكنولوجيا معالجة الشعير اللؤلؤي.

الهدف هو دراسة تأثير المواد الكيميائية على نمو النبات. الأهداف: دراسة الأدبيات المتوفرة حول هذا الموضوع. دراسة الأدبيات المتوفرة حول هذه المسألة ؛ دراسة تأثير بعض المواد الكيميائية على النباتات (على سبيل المثال ، البصل). دراسة تأثير بعض المواد الكيميائية على النباتات (على سبيل المثال ، البصل).

طريقة التجربة

لدراسة تأثير المواد الكيميائية تم عمل 4 عينات: 1- كبريتات النيكل 1- كبريتات النيكل 2- كبريتات الحديد 2- كبريتات الحديد 3- عينة التحكم (بدون إضافة مواد كيميائية) 3- عينة التحكم (بدون إضافة مواد كيميائية) 4- برمنجنات البوتاسيوم 4 - برمنجنات البوتاسيوم

الاستنتاجات: الكبريتات الحديدية الزائدة تلطيخ الخلايا بلون غامق وتبطئ نمو نظام الجذر. كبريتات الحديد الزائدة تصبغ الخلايا مظلمة وتبطئ نمو نظام الجذر. برمنجنات البوتاسيوم له نفس التأثير. برمنجنات البوتاسيوم له نفس التأثير. فائض من كبريتات النيكل يدمر خلايا النبات ويوقف نموه. فائض من كبريتات النيكل يدمر خلايا النبات ويوقف نموه.
المراجع 1. Bezel V.S.، Zhuikova T.V. التلوث الكيميائي للبيئة: إزالة العناصر الكيميائية عن طريق الكتلة النباتية فوق الأرض للنباتات العشبية // علم البيئة. - - 4. - S Dobrolyubsky O.K. العناصر الدقيقة والحياة. - M.، Ilkun G.M. ملوثات الهواء والنباتات. - كييف: نوكوفا دومكا 248 ص. 4. Kulagin Yu.Z. النباتات الخشبية والبيئة الصناعية. - م: نوكا ، - 126 ص. 5. Solyarnikova Z.N. نباتات الأشجار والشجيرات في ظروف إنتاج الإطارات // مقدمة وبيئة تجريبية للنباتات: Sat. مقالات. - دنيبروبيتروفسك: العلوم - شكولنيك م. العناصر الدقيقة في الزراعة. - م ، 1957.

تأثير المواد الكيميائية على نمو وتطور النباتات. أنجزت من قبل: فيكتوريا إجناتييفا ، طالبة في الصف السادس المشرف: يوك بوتينا ، مدرس الأحياء والكيمياء ، مؤسسة التعليم العام البلدية ، مدرسة نيجنيسانارسكايا الثانوية في منطقة ترويتسكي البلدية في منطقة تشيليابينسك ، 2017

الغرض: دراسة تأثير المواد الكيميائية على نمو وتطور النباتات. الأهداف: دراسة الأدبيات المتوفرة حول هذا الموضوع. التعرف على الطرق المتاحة لدراسة تأثير المواد الكيميائية على نمو وتطور النباتات. توصل إلى استنتاج حول تأثيرات المواد الكيميائية بناءً على بحثك الخاص. وضع توصيات لتحسين ظروف زراعة النباتات المزروعة. الفرضية: نفترض أن المواد الكيميائية ستؤثر سلبًا على نمو وتطور النباتات.

موضوع الدراسة: البصل ، الفول الشائع موضوع الدراسة: تأثير المواد الكيميائية على النباتات.

تقنية أخذ العينات الكيميائية

لدراسة تأثير المواد الكيميائية ، تم أخذ 6 عينات: رقم 1 - كبريتات النحاس CuSO4 * 5H2O رقم 2 - كبريتات الزنك ZnSO4 * 7H2O رقم 3 - كبريتات الحديد FeSO4 * 7H2O رقم 4 - برمنجنات البوتاسيوم KMnO4 رقم 5 - كبريتات الرصاص PbSO4 رقم 6 - عينة تحكم (بدون مواد كيميائية مضافة)

نتائج دراسة عينات الضبط عينة التحكم رقم 6 (بصلة البصل) يستمر تطورها بشكل مكثف مع تكوين العديد من الجذور العرضية) عينة التحكم رقم 6 (نبات الفول) - النمو والتطور ضمن المعدل الطبيعي

نتائج دراسة عينات الاختبار عند تعرضها لكبريتات النحاس العينة رقم 1 المظهر ليس كذلك عدد كبيرالجذور ، وسرعان ما يتوقف نموها ، فإنها تصبح أغمق. العينة رقم 1 بعد إضافة محلول كبريتات النحاس ، تجعدت الأوراق على الفور ، ومات النبات بنهاية الأسبوع الأول من التجربة

نتائج دراسة عينات الاختبار تحت تأثير كبريتات الزنك العينة رقم 2 ظهور عدد كبير من الجذور ، نموها ضئيل. العينة رقم 2 في النبات ، بعد إضافة محلول كبريتات الزنك ، تتطور الأوراق عادة خلال الأسبوع الأول من التجارب ، ثم مع زيادة تركيز المحلول ، تتحول الأوراق إلى اللون الأصفر ، ملتفة

نتائج دراسة عينات الاختبار تحت تأثير كبريتات الحديد العينة رقم 3 ظهور عدد قليل من الجذور ، وسرعان ما يتوقف نموها ، فإنها تصبح داكنة. العينة رقم 3. طور النبات ثلاث أوراق ، ولكن بعد ذلك بدأت تتجعد وتتحول إلى اللون الأصفر

نتائج دراسة عينات الاختبار عند تعرضها لبرمنجنات البوتاسيوم العينة رقم 4 اللمبة مع إضافة محلول برمنجنات البوتاسيوم (رقم 4) تطور بشكل سيئ ، جذور 1-2 مم ، ثم توقف النمو العينة رقم 4 فقدت النبات 3 أوراق في اليوم الرابع ، ثم ذبل الباقي

نتائج دراسة عينات الاختبار تحت تأثير عينة كبريتات الرصاص رقم 5 كان للبصيلة عدد كاف من الجذور ولكنها صغيرة الحجم. كان لنبتة الفاصوليا أوراقًا كبيرة ، ولكنها ذات لون شاحب ، والتي تجعدت أيضًا قليلاً في نهاية الأسبوعين

كانت عينة التحكم (رقم 6) تحتوي على خلايا ضوئية بدون علامات على أي تشوه.

كان لخلايا البصل من العينة التجريبية مع إضافة كبريتات الحديد (رقم 3) بنية متساوية ، لكن السيتوبلازم كان داكن اللون.

تحولت خلايا البصل من عينة تجريبية مع إضافة برمنجنات البوتاسيوم (رقم 4) إلى اللون الأزرق. كان للخلايا بنية متساوية.

الاستنتاجات: وجود فائض من كبريتات الحديد يصبغ الخلايا بلون غامق ويبطئ نمو نظام الجذر. برمنجنات البوتاسيوم له نفس التأثير. تدمر كبريتات النحاس الزائدة الخلايا النباتية وتوقف نموها.

1505 مشروع زراعة القوز 1505

"مختبر مدينة موسكو التربوي للألعاب الرياضية"

"تأثير مواد مختلفةعلى نمو وتطور النباتات "

مشرف:

موسكو ، 2011

مقدمة ………………………………………………………………………………………… 3

الجزء النظري

1.1 عوامل نمو النبات وتطوره ……………………………………………………… .5

1.2 تأثير المعادن الثقيلة على نمو وتطور النباتات ……………………………؛ 6

2. الجزء التجريبي

2.1. نتائج البحث. تحليل المخلفات الجافة ……………………………… .14

3. الخلاصة ……………………………………………………………………………………………… .19

المراجع …………………………………………………………………………………… .21

مقدمة

أهمية البحث.المدن الكبرى هي مراكز كبيرة للتلوث البيئي المكثف بالمعادن الثقيلة: موسكو واحدة منها. في مثل هذه المدينة المكتظة بالسكان ، من الضروري مراعاة تأثير أملاح المعادن الثقيلة على صحة الإنسان ، في كل من المنازل وأماكن العمل والمدارس. تنبع أهمية بحثي من حقيقة أن المنازل وأماكن العمل دائمًا ما تكون سيئة التهوية ، وعادة ما يتم تجاهل مصادر المعادن الثقيلة. على وجه الخصوص ، تتعرض النباتات الموجودة في كل منزل أو شقة للتأثيرات الضارة لأملاح المعادن الثقيلة. تتراكم النباتات بسهولة مواد مختلفة وليست قادرة على الحركة النشطة. لذلك ، وفقًا لحالتهم ، يمكن للمرء أن يحكم الوضع البيئي. وبما أن النباتات هي مؤشرات بيولوجية ، أي أن العديد من التغييرات لها مظاهر محددة ، فهي مثالية لها عمل بحثي. وبالتالي ، من الضروري في هذا العمل أن نكتشف بالضبط كيف تؤثر أملاح المعادن الثقيلة على نمو النباتات وتطورها.

هدفالبحث هو تجميع ومعالجة البيانات حول تأثير أملاح المعادن الثقيلة على نمو وتطور النباتات ، وكذلك مقارنة المعلومات من الأدبيات المستخدمة مع نتائج التجربة العلمية التي سأجريها ومن ثم وصف في عملي. قبل البدء في النشاط التجريبي ، قمت بإعداد العديد من المهام المهمة مهام:

جدول تطوير النبات

1 تم ري نباتات المجموعتين 3 و 4 بمحاليل تتجاوز MPC (أقصى تركيز مسموح به)

CuSO4 - 0.05 جم / 10 لتر - تم تجاوزه 10 مرات

Pb (NO ، 02 مجم / 10 لتر - تجاوز 200 مرة

مجموعة النباتات	تاريخ الملاحظة	الملاحظة (نمو النبات)
(يتحكم)

	1 قطعة كسر 2.9 سم - 5.7 سم
	2 قطعة كسر 3.4 سنتيمتر -6.3 سنتيمتر
	قطعة واحدة مكسورة ، توقفت عن امتصاص الماء. حجم النبات: 3.8 سم - 6.8 سم
	كسر قطعة واحدة ، وبدأت ورقة حقيقية في النمو ، ونمت سيقان النبات بقوة ، وتوقفت عن سقي النباتات من 3.9 سم إلى 6.8 سم ، وبدأت الورقة الحقيقية في الظهور
	4.1 سم - 7.2 سم ، لم يبدأ الري ، ما زالت النباتات لا تمتص الماء.
	4.3 سم - 7.5 سم
	4.5 سم - 7.7 سم في اليوم الأخير من الملاحظات ، بسبب موت معظم النباتات

	أصغر المجموعات النباتية. حجم النبات: 1.5 سم - 2.5 سم
	1 قطعة كسر 2.5 سم -4.9 سم
	قطعة واحدة ماتت ، أصبحت النباتات ضعيفة ، تبدو أسوأ من مجموعات النباتات الأخرى. حجم النبات: 3.6 سم - 6.2 سم
	قطعتان مكسرتان ، توقفت عن الري ، حيث توقفت عن امتصاص الماء. حجم النبات 3.8 سم - 6.7 سم
	4.1 سم - 7 سم ، ظهرت الورقة الحقيقية
	لم يتغيروا عمليًا في النمو ، وأصبحت الورقة الحقيقية أكبر ، ولم تبدأ في الري ، لأنها لا تزال لا تمتص الماء
	4.2 سم - 7.3 سم ، أكبر عدد من النباتات الباقية
	4.6 سم - 7.4 سم ، آخر يوم للمراقبة ، بسبب موت معظم النباتات
المجموعة الثالثة
	1 قطعة هلك 1.5 سم -3.2 سم
	1 قطعة كسر 2.7 سم -6 سم
	تبدو النباتات ضعيفة ، 1 قطعة ذابلة ، تصبح خضراء داكنة اللون ، أغمق بكثير من مجموعات النباتات الأخرى. حجم النبات: 3.2 سم - 6.7 سم
	قطعة واحدة ذابلة ، 5 قطع سقطت ، قطعة واحدة مكسورة ، بدأوا في امتصاص الماء بشكل سيئ. حجم النبات: 3.3 سم - 6.9 سم
	بدأت ورقة حقيقية جديدة في القطع ، وتوقفت النباتات تمامًا عن امتصاص الماء ، وفيما يتعلق بهذا ، توقفوا عن سقي 7 قطع تنمو ، والباقي سقط وكسر. حجم النبات 3.4 سم - 7.3 سم
	لقد سقطت جميع النباتات تقريبًا ، تبدو بطيئة وبلا حياة مقارنة بمجموعات النباتات الأخرى
	3.7cm-7.8cm تكلفة 5 قطع فقط ، سقطت جميع الآخرين ، تبدو هامدة
	3.8 سم - 8 سم في اليوم الأخير من الملاحظات ، بسبب موت معظم النباتات
المجموعة الرابعة (الرصاص)
	1.6 سم -2.3 سم 1 قطعة ذابل
	سقطت عدة نباتات تبدأ في لف الأوراق من 2.7 سم إلى 5.8 سم
	سقطت قطعة واحدة وكسرت ، واتجهت جميع النباتات إلى جانب واحد ، ولفت الأوراق بإحكام أكثر. حجم النبات: 3.1 سم - 6.2 سم
	سقطت قطعتان وكسرت ، وبدأت ورقة حقيقية في النمو ، وتوقفت عن الري ، لأن النباتات توقفت عن امتصاص الماء. حجم النبات: 3.4 سم - 6.7 سم ،
	سقطت قطعتان ، الورقة الحقيقية مرئية بوضوح ، بعض النباتات تبدو ضعيفة للغاية. حجم النبات 3.6 سم - 7 سم
	قطعة واحدة مكسورة ، تبدو جميع النباتات تقريبًا ضعيفة وبلا حياة ، ولم تتغير عمليًا في النمو ، وهي أكبر ورقة حقيقية لجميع مجموعات النباتات
	تبدو مريضة ، 1 قطعة ذابل. حجم النبات: 4.5-7.9
	4.6 سم - 8 سم في اليوم الأخير من الملاحظات ، بسبب موت معظم النباتات

من البيانات الواردة في الجدول ، يترتب على ذلك ، مقارنة بمجموعة التحكم ، أن النباتات التي تسقى بمحلول من نترات الرصاص نمت بشكل مكثف ، وتباطأ نمو الجرجير المائي بالماء الذائب ومحلول كبريتات النحاس.

اختلفت حالة نباتات المجموعات المختلفة: بعد 6 أيام من الملاحظة ، بدأت نباتات المجموعتين الثانية والثالثة في الانهيار ، في نباتات المجموعة الرابعة ، بدأت الأوراق في الالتفاف. في النباتات التي تسقى بالماء الذائب ، لوحظ تأخر في النمو قبل غيرها (بعد 8 أيام) ، كان الجرجير مع الرصاص متقدمًا على مجموعة التحكم في النمو.

2.2. تحليل المخلفات الجافة لأيونات الرصاص والنحاس.

بعد الانتهاء من دراسة معدل نمو الجرجير ، قمت بتحليل البقايا الجافة لوجود أيونات الرصاص والنحاس في كل عينة. لهذا ، تم تجفيف النباتات ، وحرق كل مجموعة من النباتات على حدة ، وتحليلها لوجود الأيونات. فيما يلي أمثلة على التفاعلات النوعية لأيونات الرصاص وأيونات النحاس:

1. التفاعل النوعي لأيونات الرصاص: يتم تحديد أيونات الرصاص في المحلول باستخدام أيون يوديد I -

تم أخذ محلول يوديد البوتاسيوم كمصدر لأيونات يوديد.

2. التفاعل النوعي لأيونات النحاس: يتم تحديد أيونات النحاس في المحلول بقوة أيونات الكبريتيد S2-

تم أخذ محلول كبريتيد الصوديوم كمصدر لأيونات الكبريتيد.

تحليل النتائج:

لم يتم تحديد أي من الأيونات المدروسة في المجموعة الضابطة من النباتات. في مجموعة النباتات المروية بالثلج الذائب ، تم تحديد أيونات الرصاص وأيونات النحاس بكميات قليلة جدًا. في البقايا الجافة للنباتات التي تسقى بمحلول يحتوي على النحاس ، تم العثور على آثار من النحاس فقط. في مجموعة النباتات التي تسقى بمحلول نترات الرصاص ، تم تحديد أيونات الرصاص في اليوم التالي فقط.

نتيجة للعمل الذي تم القيام به ، توصلت إلى الاستنتاجات التالية:

1. يحفز الرصاص نمو الجرجير ، مما يتسبب في تجعد الأوراق وموت النبات المبكر.

2. يتراكم النحاس في النباتات ويسبب تقزماً طفيفاً لنمو الجرجير وهشاشة السيقان.

3. أظهر تحليل النباتات المروية بالمياه الذائبة أنه في الثلج المتجمع على طول الطريق إلى الشارع. تحتوي غرفة اللعب على أيونات الرصاص وأيونات النحاس ، والتي لها تأثير ضار على نمو النباتات وتطورها.

3 - الخلاصة

أتاحت الدراسة التي أجريت للمصادر الأدبية والبحث التجريبي مقارنة البيانات التي تم الحصول عليها.

3.1. المعلومات الأدبية

تشير المعلومات الواردة من الأدبيات إلى أنه مع وجود فائض من الرصاص ، يحدث انخفاض في المحصول ، وقمع عمليات التمثيل الضوئي ، وظهور الأوراق الخضراء الداكنة ، والتواء الأوراق القديمة وسقوط الأوراق. بشكل عام ، لم يتم دراسة تأثير الرصاص الزائد على نمو النبات وتطوره بشكل كافٍ.

يسبب النحاس تسممًا سامًا وموتًا مبكرًا للنباتات.

3.2 البيانات التجريبية

أظهرت دراستنا حول زراعة نباتات الجرجير في ظل ظروف تناول مختلف أيونات المعادن الثقيلة (الرصاص والنحاس) ، وكذلك تأثير الثلج الذائب على نمو وتطور الخس ، أن الرصاص يتسبب في زيادة نمو النبات عندما تكون الأوراق ملتوية. ؛ النحاس يبطئ معدل النمو ويزيد من هشاشة السيقان. يتسبب الثلج الذائب في توقف النمو المبكر وزيادة هشاشة النباتات.

3.3 الاستنتاجات

بمقارنة البيانات من مصادر الأدبيات والبيانات التجريبية التي تم الحصول عليها ، توصلنا إلى استنتاج مفاده أن مصادر الأدبيات تؤكدها الدراسة. ومع ذلك ، هناك خصوصيات: لم نقم بإجراء دراسة لتأثير الرصاص على غلة النباتات ، ومن المثير للاهتمام أن الرصاص في مجموعة النباتات التي تسقى بمحلول من نترات الرصاص تم تحديده في اليوم التالي فقط. أظهرت دراسة إضافية لبيانات الأدبيات أن الرصاص يتراكم بشكل أساسي في جذور النباتات. لتحليل البقايا الجافة لأيونات الرصاص والنحاس ، أخذنا الجزء الجوي فقط من اللقطة. زيادة تركيز أيونات النحاس في المحلول بمقدار 200 مرة من MPC لم تعط النتائج المتوقعة - بدلاً من الموت المبكر المتوقع للجرجير ، لوحظ تأخر في النمو. لم يتسبب وجود أيونات الرصاص والنحاس في الثلج الذائب في إحداث تأثير صافٍ (زيادة نمو النبات والسيقان الهشة) ، ولكنه أدى إلى إبطاء معدل نمو وتطور النباتات مع زيادة التقصف.

التطبيقات

https://pandia.ru/text/78/243/images/image002_28.jpg "width =" 468 "height =" 351 src = ">

تطوير نباتات الجرجير

https://pandia.ru/text/78/243/images/image004_28.jpg "width =" 456 "height =" 342 src = ">

هشاشة الساق في مجموعات الجرجير الفردية

فهرس.

Dobrolyubsky والحياة ، - م: مول. الحرس ، 1956. دروبكوف والعناصر المشعة الطبيعية في حياة النباتات والحيوانات ، - سلسلة العلوم الشعبية ، م: AN SSSR ، 1958. المواد الكيميائية الضارة. المركبات غير العضوية للمجموعات من الأول إلى الرابع ، إد. الأستاذ. فيلوف. V. A. - M: الكيمياء ، 1988. Shapiro Y. S. Biological Chemistry، M. - Ventana-Graf Publishing Center، 2010. General Chemistry، Ed. ، - م: المدرسة العليا ، 2005. بودجورني ، - م: دار النشر للأدب الزراعي والمجلات والملصقات ، 1963. ، Kovekovdova في تربة ونباتات Ussuriysk ومنطقة Ussuriysk ، - El. مجلة بحثت في روسيا ، 2003. zhurnal. قرد. ***** / articles / 2003 / 182.pdf كتاب مرجعي طبي. www. *****

يتم وضع نص العمل بدون صور وصيغ.
النسخة الكاملة من العمل متاحة في علامة التبويب "ملفات الوظائف" بتنسيق PDF

يتكون الكائن النباتي من العديد من الخلايا. الخلايا هي الوحدات البيولوجية الأساسية في بنية جسم النبات. في جميع الخلايا ، تحدث أهم العمليات الحياتية ، وقبل كل شيء عملية التمثيل الغذائي. تتكيف الخلايا المختلفة مع أنواع مختلفة من الحياة. ومع ذلك ، فإن النبات ليس مجموعة بسيطة من الخلايا. جميع الخلايا والأنسجة والأعضاء مترابطة بشكل وثيق وتشكل كلاً واحدًا. تتخصص الخلايا المختلفة في اتجاهات مختلفة ، فلا يمكنها العيش بدون خلايا أخرى. على سبيل المثال ، لا يمكن أن تعيش الخلايا الجذرية بدون خلايا لب الأوراق الخضراء. تلعب التغذية المعدنية دورًا مهمًا في حياة النباتات ، بواسطة جذر النبات. يؤثر نقص أو زيادة أي عنصر كيميائي في تغذية النبات سلبًا على نموه وتطوره. هدف كانت وظيفتي دراسة تأثير المواد الكيميائية على نمو النبات.

لتحقيق هذا الهدف ، ما يلي مهام :

دراسة الأدبيات حول هذه المسألة ؛

دراسة تأثير بعض المواد الكيميائية على النباتات (على سبيل المثال ، البصل).

هكذا، هدف كان البحث عن نبات البصل. هذا النباتتم اختياره لأنني في الصف الخامس ، عند دراسة موضوع "بنية الخلية" ، تعلمت كيفية تحضير تحضير دقيق لبشرة البصل. باستخدام المستحضرات الدقيقة ، من الممكن دراسة تأثير المواد الكيميائية ليس فقط على نمو النبات ، ولكن أيضًا على نمو الخلايا النباتية. موضوع كان البحث تأثير المواد الكيميائية على نمو النبات.

تمت صياغته فرضية الدراسات - يمكن لبعض المواد الكيميائية أن تؤثر سلبًا على نمو النباتات وتطورها

الفصل الأول. مراجعة الأدب

تخيل أنه لم يتبق نبات واحد في العالم. ماذا سيحدث بعد ذلك؟ حقيقة أنها لن تكون جميلة ليست سيئة للغاية. لكن حقيقة أننا لا نستطيع العيش بدون نباتات هي حقيقة سيئة للغاية. بعد كل شيء ، النباتات لها سر واحد مهم للغاية!

تحدث تحولات مذهلة في أوراق النباتات. ماء، ضوء الشمسوثاني أكسيد الكربون - الذي نزفره ، يتحول إلى أكسجين ومواد عضوية. الأكسجين ضروري لنا ولجميع الكائنات الحية للتنفس ، وهو مادة عضوية للتغذية. لذلك ، يمكننا القول أنه يوجد في النباتات مختبر كيميائي حقيقي لإنتاج المواد الحيوية. بالإضافة إلى ذلك ، يحافظ الأكسجين الذي تطلقه النباتات على طبقة الأوزون في الغلاف الجوي. إنه يحمي جميع أشكال الحياة على الأرض من الآثار الضارة للأشعة فوق البنفسجية قصيرة الموجة.

تلعب النباتات دورًا مهمًا في حياتنا ، وتشارك في سلاسل الغذاء البيئية ، وكونها منتجة للأكسجين في الغلاف الجوي ، وتؤدي وظائف حماية البيئة. لذلك ، من المهم بشكل خاص معرفة كيفية تفاعل النباتات مع المواد الكيميائية المختلفة.

تتكون المواد الكيميائية من عناصر. تلعب العناصر المعدنية دورًا مهمًا في عملية التمثيل الغذائي للنباتات ، فضلاً عن الخصائص الكيميائية للسيتوبلازم في الخلية. التطور الطبيعي ، لا يمكن أن يكون النمو بدون العناصر المعدنية. تنقسم جميع العناصر الغذائية إلى عناصر دقيقة وصغرى. تشمل العناصر الكلية تلك الموجودة في النباتات بكميات كبيرة - الكربون والأكسجين والهيدروجين والنيتروجين ،

الفوسفور والبوتاسيوم والكبريت والمغنيسيوم والحديد. تشمل العناصر النزرة تلك الموجودة في النباتات بكميات صغيرة جدًا ، وهي البورون والنحاس والزنك والموليبدينوم والمنغنيز والكوبالت ، إلخ.

لا يمكن لجميع النباتات أن تتطور بشكل طبيعي بدون هذه العناصر ، لأنها جزء من أهم الإنزيمات والفيتامينات والهرمونات والمركبات الأخرى النشطة من الناحية الفسيولوجية التي تلعب دورًا مهمًا في الحياة النباتية. تنظم المغذيات الكبيرة المقدار نمو الكتلة الخضرية وتحدد حجم وجودة المحصول ، وتنشط نمو نظام الجذر ، وتعزز تكوين السكريات وحركتها عبر أنسجة النبات ؛ تشارك العناصر النزرة في تخليق البروتينات والكربوهيدرات والدهون والفيتامينات. تحت تأثيرهم ، يزداد محتوى الكلوروفيل في الأوراق ، وتتحسن عملية التمثيل الضوئي. تلعب العناصر الدقيقة دورًا مهمًا للغاية في عمليات الإخصاب. لها تأثير إيجابي على نمو البذور وخصائصها في البذر. تحت تأثيرها ، تصبح النباتات أكثر مقاومة للظروف المعاكسة والجفاف والأمراض والآفات وما إلى ذلك.

هناك حاجة لبعض العناصر ، مثل البورون والنحاس والزنك بكميات صغيرة ، وفي التركيزات الأعلى تكون شديدة السمية. المحتوى الزائد في التربة له تأثير سام على النبات. المنغنيز . يتم تعزيز التأثير الضار لهذا العنصر على التربة الحمضية (الرملية ، الرملية ، الخثية) ، وكذلك التربة المضغوطة أو شديدة الرطوبة التي تحتوي على مركبات متحركة قليلة من الفوسفور والكالسيوم. يعزز نقص هذه العناصر من تدفق المنجنيز إلى النبات وتأثيراته الضارة على الأنسجة. على البطاطس ، يتجلى هذا في شكل بقع بنية على السيقان وأعناق الأوراق ، وتصبح السيقان والأعناق مائيّة وهشة. القمم تجف قبل الأوان. بالتوازي مع تأثير ضارعلبة المنغنيز على النبات

هناك أيضًا علامات على الجوع بسبب نقص الموليبدينوم والمغنيسيوم ، حيث يضعف تدفقهما إلى النبات بشكل حاد في هذه الحالة.

فشل تثبيت الدور لفترة طويلة اليود في استقلاب النبات. من المعروف أن الخضار والفطر أغنى من الفاكهة. علاوة على ذلك ، يوجد اليود في الأجزاء الهوائية للنباتات أكثر من الجذور. تحتوي النباتات الأرضية على اليود عدة مرات أقل من النباتات البحرية ، حيث يصل وزنها إلى 8800 ملجم / كجم من الوزن الجاف. للمقارنة ، الملفوف ، على سبيل المثال ، يمكن أن يتراكم اليود من 0.07 إلى 10 ملغ لكل كيلوغرام من المادة الجافة. ما هو دور اليود في الحياة النباتية؟ اتضح أنه في التركيزات المنخفضة ، يحفز اليود نمو النبات ويحسن جودة المحاصيل. يحدث هذا بسبب حقيقة أن اليود يؤثر على استقلاب النيتروجين ، ولا سيما نسبة البروتين والنيتروجين غير البروتيني وينظم نشاط بعض الإنزيمات. باستخدام الخصائص المحفزة ، يتم معالجة البذور بمحلول يوديد البوتاسيوم (0.02٪) قبل البذر. محتوى صوديوم في جسم النباتات بمعدل 0.02٪ (بالوزن). الصوديوم مهم لنقل المواد عبر الأغشية ، وهو مدرج في ما يسمى بمضخة الصوديوم والبوتاسيوم (Na + / K +). ينظم الصوديوم نقل الكربوهيدرات في النبات. يزيد الإمداد الجيد من الصوديوم للنباتات من قساوة الشتاء. مع نقصه ، يتباطأ تكوين الكلوروفيل. الصوديوم جزء من ملح الطعام ، مما يؤثر سلبًا على حياة الخلية النباتية. لوحظ تحلل البلازما للخلية تحت تأثير محلول كلوريد الصوديوم (الملحق). تحلل البلازما هو فصل الطبقة الجدارية للسيتوبلازم عن غشاء الخلية للخلية النباتية. محاليل الأملاح أو السكريات عالية التركيز لا تخترق السيتوبلازم ، ولكنها تسحب الماء منه. عادة ما يكون تحلل البلازما قابلاً للعكس. إذا تم نقل الخلية من محلول ملحي إلى الماء ، فسيتم امتصاصها بقوة مرة أخرى بواسطة الخلية وسيعود السيتوبلازم إلى موضعه الأصلي.

الباب الثاني. طريقة التجربة

تم إجراء البحث في عام 2015. للعمل ، كنت بحاجة بصلةلإنباتها ، ثم إطعامها بالمواد الكيميائية. لتحديد تأثير المواد الكيميائية ، تم اختيار أكثر المواد التي يمكن الوصول إليها في المنزل: ملح الطعام ، برمنجنات البوتاسيوم (برمنجنات البوتاسيوم) ، اليود.

لدراسة تأثير المواد الكيميائية ، تم عمل 5 عينات تم تغذيتها بمواد كيميائية مختلفة مرتين في الأسبوع (الشكل 1):

رقم 1 - العينة الضابطة ( ماء الصنبور، لا توجد مواد كيميائية مضافة)

رقم 2 - الماء المقدس

رقم 3 - محلول برمنجنات البوتاسيوم

رقم 4 - محلول الملح

رقم 5 - محلول اليود

بعد مراقبة تطور نظام الجذر ، تم تشريح النماذج الأولية ، وفحص المقاطع الناتجة تحت المجهر الرقمي ، والتقطت الصور.

الفصل الثالث. نتائج البحوث الخاصة وتحليلها

في سياق الدراسة ، وجدت أنه في العينات مع إضافة برمنجنات البوتاسيوم وملح الطعام ، تطور نظام الجذر بشكل سيئ لمدة ثلاثة أسابيع. كان أقوى نظام جذر في العينة الضابطة رقم 1 دون إضافة مواد كيميائية (الشكل 2). يجب الانتباه إلى العينة رقم 5 من محلول اليود. في نبات البصل ، لا يتم التعبير عن الجذور فحسب ، بل أيضًا عن الأوراق. أثناء التجربة ، لاحظت تطورًا مكثفًا للأوراق من الأسبوع الثاني.

عند فحص خلايا البصل تحت المجهر ، تم الحصول على النتائج التالية:

تحتوي عينة التحكم رقم 1 على خلايا ضوئية بدون علامات على أي تشوه (الشكل 3)

العينة رقم 2 ، الماء المقدس ، تحتوي حتى على خلايا بدون علامات على أي تشوه ، ولكن بالمقارنة مع خلايا العينة الضابطة ، كان حجم الخلية أصغر (الشكل 4)

اكتسبت خلايا البصل من نموذج أولي مع إضافة برمنجنات البوتاسيوم رقم 3 ظلًا من اللون الأزرق. كان للخلايا بنية متساوية (الشكل 5)

في العينة رقم 4 مع إضافة ملح الطعام ، لوحظ تحلل البلازما - يتم فصل الطبقة الجدارية من السيتوبلازم عن جدار الخلية للخلية النباتية (الشكل 6)

العينة رقم 5 مع إضافة اليود تحتوي حتى على خلايا ضوئية بدون علامات تشوه ، على غرار خلايا العينة الضابطة (الشكل 7)

خاتمة

وكنتيجة لهذا العمل وجد أن بعض المواد الكيميائية يمكن أن تتراكم في الخلايا النباتية وتؤثر سلبًا على نموها وتطورها ، وبالتالي تم تأكيد الفرضية. برمنجنات البوتاسيوم الزائدة تلطيخ الخلايا أكثر لون غامقويبطئ نمو نظام الجذر. الملح الزائد يدمر خلايا النبات ويوقف نموه.

وفقًا لمصادر الأدبيات المدروسة ، فقد أكدت بشكل تجريبي التأثير المحفز لليود على نمو النبات.

فهرس

أرتامونوف ف. فسيولوجيا النبات الترفيهي - M: Agropromizdat ، 1991.

Dobrolyubsky O.K. العناصر الدقيقة والحياة. - م ، 1996.

إلكون ج. ملوثات الهواء والنباتات. - كييف: نوكوفا دومكا ، 1998.

أورلوفا إيه. من النيتروجين إلى الحصاد. - م: التنوير ، 1997

شكولنيك M.Ya.، Makarova N.A. العناصر الدقيقة في الزراعة. - م ، 1957.

موارد الإنترنت:

dachnik-odessa.ucoz.ru

biofile.ru

طلب

تحلل الخلايا النباتية