Kuinka kemikaalit vaikuttavat kasvien kasvuun. Erilaisten aineiden vaikutus kasvien kasvuun ja kehitykseen. Humaattien vaikutus maaperän biologisiin ominaisuuksiin

KURSSITYÖT

Vaikutus monenlaisia siementen käsittely kasvien kasvua ja kehitystä varten

Johdanto

Kysymys kylvöä edeltävästä siementen käsittelystä on lukuisista tutkimuksista huolimatta edelleen ajankohtainen ja avoin toistaiseksi. Kiinnostusta herättää mahdollisuus käyttää erilaisia siemenkäsittelymenetelmiä maataloudessa kasvien tuottavuuden lisäämiseksi ja korkeamman sadon saamiseksi.

Säilytyksen aikana siemenet vanhenevat, siementen laatu ja itävyys heikkenevät, joten useita vuosia säilytetyssä siemenerässä on vahvoja siemeniä, heikkoja (eläviä, mutta ei itäviä) ja kuolleita siemeniä. Tunnetut kylvöä edeltävät siementenkäsittelymenetelmät, jotka voivat lisätä varastoinnin aikana menetettyjen siementen itävyyttä. Ionisoiva säteily pieninä annoksina, luotaus, lyhytaikaiset lämpö- ja shokkiaaltokäsittelyt, altistuminen sähkö- ja magneettikentille, lasersäteilytys, liotus biologisesti aktiivisten aineiden liuoksissa ja muut voivat lisätä siementen itävyyttä ja satoa 15-25 %. .

Kuten tiedät, mineraalilannoitteita käytetään tuottavuuden lisäämiseen, ne levitetään kätevästi maaperään, tämä prosessi on koneellinen. Mineraalilannoitteiden käyttö nopeuttaa kasvien kasvua ja lisää satoa. Usein rinnakkain muodostuu kuitenkin nitraatteja ja nitriittejä, jotka eivät ole vaarallisia kasveille, mutta vaarallisia ihmisille. Lisäksi mineraalilannoitteiden käytöllä on vakavampia seurauksia, jotka liittyvät maaperän rakenteen muutoksiin. Tämän seurauksena lannoitteet pestään pois ylemmät kerrokset maaperät alempiin, joissa mineraalikomponentit eivät ole enää kasvien saatavilla. Sitten mineraalilannoitteet putoavat pohjavettä ja ne kulkeutuvat pintavesistöihin saastuttaen ympäristöä merkittävästi. Orgaanisten lannoitteiden käyttö on ympäristöystävällisempää, mutta ne eivät selvästikään riitä tyydyttämään ihmisen tarvetta lisätä tuottavuutta.

Ekologisesti turvalliset fyysiset siementen biostimulaatiomenetelmät ovat erittäin lupaavia. Tällä hetkellä on kokeellisesti todistettu, että biologiset esineet pystyvät reagoimaan herkästi ulkoisten sähkömagneettisten kenttien vaikutuksiin. Tämä reaktio voi tapahtua elävän organismin eri rakenteellisilla tasoilla - molekyylistä ja solusta koko organismiin. Biologisten esineiden soluissa olevien millimetrialueen sähkömagneettisten aaltojen vaikutuksesta biosynteesi- ja solunjakautumisprosessit aktivoituvat, sairauksien aiheuttamat häiriöt ja toiminnot palautuvat, lisäksi syntetisoidaan kehon immuunitilaan vaikuttavia aineita.

Tähän mennessä on kehitetty suuri määrä erilaisia säteilytyslaitteistoja ja menetelmiä siementen aktivoimiseksi. Niitä ei kuitenkaan käytetä laajalti, vaikka niihin verrataan kemiallisin keinoin ne ovat teknisesti edistyneempiä, ympäristöystävällisempiä ja paljon halvempia. Yksi syy tähän tilanteeseen on se, että olemassa olevat siementen säteilykäsittelymenetelmät eivät tuota jatkuvasti korkeita tuloksia. Tämä johtuu siitä, että olemassa olevissa kylvökäsittelymenetelmissä säteilyn laadullisia ja kvantitatiivisia ominaisuuksia ei ole optimoitu.

Tutkimuksen tarkoitus - tutkia erilaisten kylvöä edeltävien siementen käsittelyn vaikutusta kasvien kasvuun ja kehitykseen.

Tältä osin seuraava tehtäviä :

tutkia vaikutusta kemialliset aineet kasvien kasvuun ja kehitykseen;

· tutkia sähkömagneettisen (biofysikaalisen) käsittelyn vaikutusta kasvien kasvuprosesseihin;

· paljastaa lasersäteilyn vaikutuksen ohran siementen itämiseen.

1. Kylvöä edeltävä siementen käsittely ja sen vaikutus kasvien kasvuun ja kehitykseen

1.1 Kemikaalien vaikutus kasvien kasvuun ja kehitykseen

ohran siementen lasersäteilytys

Hoidon tärkein ja tehokkain osa on kemiallinen tai siementen peittaus.

4 tuhatta vuotta sitten vuonna Muinainen Egypti ja Kreikassa siemenet liotettiin sipulimehussa tai siirrettiin varastoinnin aikana sypressineuloilla.

Keskiajalla alkemian kehittyessä ja sen ansiosta kemistit alkoivat liottaa siemeniä kivi- ja kaliumsuolassa, sininen vitrioli, arseenin suolat. Saksassa suosituimmat olivat yksinkertaisia tapoja- siementen pitäminen sisällä kuuma vesi tai lantaliuoksessa.

1500-luvun alussa havaittiin, että haaksirikon aikana merivedessä olleet siemenet tuottivat satoa, johon kova nokka kärsi vähemmän. Paljon myöhemmin, 300 vuotta sitten, kylvöä edeltävän kemiallisen siementen käsittelyn tehokkuus todistettiin tieteellisesti ranskalaisen tiedemiehen Thielen kokeissa, jotka tutkivat siementen suolalla ja kalkilla käsittelyn vaikutusta siementen leviämiseen kovien siementen kautta. sommi.

1800-luvun alussa ihmishengelle vaarallisena arseenia sisältävien valmisteiden käyttö kiellettiin, mutta 1900-luvun alussa alettiin käyttää elohopeaa sisältäviä aineita, joiden käyttö kiellettiin vasta vuonna 1982, ja vain Länsi-Euroopassa.

Vasta 1960-luvulla kehitettiin systeemiset sienitautien torjunta-aineet siementen esikäsittelyyn, ja teollisuusmaat alkoivat käyttää niitä aktiivisesti. 90-luvulta lähtien on käytetty nykyaikaisten erittäin tehokkaiden ja suhteellisen turvallisten hyönteisten ja sienitautien torjunta-aineiden komplekseja.

Siementen käsittelytekniikasta riippuen erotetaan kolme siementen käsittelytyyppiä: yksinkertainen peittaus, rakeistus ja kuoritus.

Tavallinen peittaus on yleisin ja perinteisin siementen käsittelytapa. Useimmiten käytetty kotipuutarhoissa ja maatiloilla sekä siementen tuotannossa. Lisää siementen painoa enintään 2%. Jos kalvon muodostava koostumus peittää siemenet kokonaan, niiden paino voi nousta jopa 20 %.

Kuorrutus - siemenet peitetään tahmeilla aineilla, jotka varmistavat kemikaalien kiinnittymisen niiden pinnalle. Käsitellyt siemenet voivat tulla 5 kertaa raskaampia, mutta muoto ei muutu.

Pinnoite - aineet peittävät siemenet paksulla kerroksella lisäämällä niiden painoa jopa 25 kertaa ja muuttaen muodon pallomaiseksi tai elliptiseksi. "Tehokkain" drageeing (pelletointi) tekee siemenistä jopa 100 kertaa painavampia.

Viljakasvien siementen käsittelyyn käytetään aktiivisimmin valmisteita Raxil, Premix, Vincite, Divident, Colfugo Super Color. Nämä ovat systeemisiä sienitautien torjunta-aineita, jotka tappavat kiven, pölyisen ja kovan nokan itiöitä, sukkulamatoja, jotka torjuvat tehokkaasti Fusarium-, Septoria- ja juurimätä. Niitä valmistetaan nesteiden, jauheiden tai tiivistettyjen suspensioiden muodossa, ja niitä käytetään siementen käsittelyyn erityisissä laitteissa 0,5-2 kg per tonni siemeniä.

Yksityisissä ja maatilatalouksissa vahvojen kemikaalien käyttö ei aina ole perusteltua. Suhteellisen pieniä määriä pieniä vihannes- tai koristekasvien, kuten kehäkukka, porkkana tai tomaatti, siemeniä voidaan käsitellä vähemmän myrkyllisillä aineilla. Ei ole tärkeää vain eikä niinkään tuhota aluksi koko infektio siemenistä, vaan muodostaa kasviin vastustuskyky sairauksia vastaan, eli vakaa immuniteetti, jopa siemenalkiovaiheessa.

Itämisen alussa kasvua stimuloivat aineet ovat myös hyödyllisiä, mikä edistää suuren määrän sivujuurien kehittymistä kasveissa, mikä luo vahvan juurijärjestelmän. Kasvien kasvua stimuloivat aineet, jotka tulevat alkioon ennen itämistä, aiheuttavat aktiivista kuljetusta ravinteita kasvin ilmassa olevissa osissa. Tällaisilla valmisteilla käsitellyt siemenet itävät nopeammin, niiden itävyys lisääntyy. Taimet kestävät paitsi sairauksia myös äärimmäisiä lämpötiloja, kosteuden puutetta ja muita stressaavia olosuhteita. Kaukaisempina seurauksina kunnollisesta esikäsittelystä kylvöä edeltäneillä valmisteilla pidetään sadon kasvua ja kypsymisajan lyhenemistä.

Monet valmisteet kylvöä edeltävään siementen käsittelyyn tehdään humuspohjalla. Ne ovat humushappojen ja humaattien, kaliumin ja natriumin väkevää (jopa 75 %) vesiliuosta, joka on kyllästetty kompleksilla kasvin tarvitsema mineraaleja, joita voidaan käyttää myös lannoitteena. Tällaisia valmisteita valmistetaan turpeesta, joka on sen vesiuute.

Z.F. Rakhmankulova ym. tutkivat vehnän (Triticum aestivum L.) kylvösiemenkäsittelyn 0,05 mm salisyylihapolla (SA) vaikutusta sen endogeeniseen pitoisuuteen sekä vapaiden ja sitoutuneiden muotojen suhteeseen taimien versoissa ja juurissa. Kahden viikon taimien kasvun aikana havaittiin asteittainen lasku SA:n kokonaispitoisuudessa versoissa; juurista ei löytynyt muutoksia. Samaan aikaan SA-muotojen uudelleenjakautuminen versoissa tapahtui - konjugoidun muodon tason nousu ja vapaan muodon lasku. Siementen esikylvökäsittely salisylaatilla johti endogeenisen SA:n kokonaispitoisuuden laskuun sekä versoissa että taimien juurissa. Vapaan SA:n pitoisuus väheni voimakkaimmin versoissa ja jonkin verran vähemmän juurissa. Oletettiin, että tällainen lasku johtui SA-biosynteesin rikkomisesta. Tähän liittyi versojen ja erityisesti juurien massan ja pituuden kasvu, täydellisen pimeän hengityksen stimulaatio ja hengitysteiden suhteen muutos. Juureissa havaittiin sytokromihengitysreitin osuuden kasvua ja versoissa vaihtoehtoisen syanidiresistentin reitin osuuden kasvua. Muutokset kasvien antioksidanttijärjestelmässä esitetään. Lipidiperoksidaatioaste oli selvempi versoissa. SA-esikäsittelyn vaikutuksesta versojen MDA-pitoisuus nousi 2,5-kertaiseksi, kun taas juurissa se laski 1,7-kertaiseksi. Esitetyistä tiedoista seuraa, että eksogeenisen SA:n vaikutuksen luonne ja voimakkuus kasvien kasvuun, energiatasapainoon ja antioksidanttitilaan voidaan yhdistää sen solupitoisuuden muutoksiin ja uudelleenjakaumaan vapaiden ja konjugoitujen SA-muotojen välillä.

E.K. Eskov tutki tuotantokokeissa maissin siementen esikylvökäsittelyn vaikutusta raudan nanohiukkasilla kasvun ja kehityksen tehostumiseen, mikä lisää tämän sadon vihreän massan ja jyvien satoa. Tämän seurauksena fotosynteesiprosessit voimistuivat. Fe-, Cu-, Mn-, Cd- ja Pb-pitoisuudet maissin ontogeneesissä vaihtelivat suuresti, mutta Fe-nanohiukkasten adsorptio kasvin kehityksen alkuvaiheessa vaikutti näiden kemiallisten alkuaineiden pitoisuuden laskuun kypsyvässä jyvässä, mikä seurasi. sen bio- kemialliset ominaisuudet.

Siten siementen kylvöä edeltävä käsittely kemikaaleilla liittyy suurella kustannuksella työvoima ja prosessin alhainen valmistettavuus. Lisäksi torjunta-aineiden käyttö siementen desinfiointiin aiheuttaa suurta haittaa ympäristölle.

1.2 Sähkömagneettisen (biofysikaalisen) käsittelyn vaikutus kasvien kasvuprosesseihin

Energian kantajien hintojen jyrkän nousun ja agroekosysteemien teknogeenisen saastumisen yhteydessä on tarpeen etsiä ympäristöystävällisiä ja taloudellisesti hyödyllisiä materiaali- ja energiaresursseja vaihtoehtona kalliille ja ympäristön kannalta vaarallisille keinoille lisätä tuottavuutta ja parantaa samalla laatua. viljelykasveista.

Olemassa olevat siementen kylvöä edeltävät stimulaatiomenetelmät ja teknologiset menetelmät, jotka perustuvat erittäin myrkyllisten kemikaalien käyttöön, liittyvät korkeisiin työvoimakustannuksiin ja siementen käsittelyprosessin alhaiseen valmistettavuuteen. Lisäksi torjunta-aineiden käyttö siementen desinfiointiin aiheuttaa suurta haittaa ympäristölle. Kun sienitautien torjunta-aineilla käsiteltyjä siemeniä viedään maaperään, torjunta-aineet kulkeutuvat tuulen ja sateen vaikutuksesta vesistöihin, leviävät laajoille alueille, mikä saastuttaa ympäristöä ja vahingoittaa luontoa.

Ympäristöystävällisten tuotteiden saamiseksi eniten kiinnostavat sähkömagneettisen kentän fysikaaliset tekijät, kuten gammasäteily, röntgensäteet, ultravioletti, näkyvä optinen, infrapuna, mikroaaltosäteily, radiotaajuus, magneettinen ja sähkökenttä, altistuminen alfa- ja beetahiukkasille, eri alkuaineiden ioneille, gravitaatiovaikutuksille jne. Gamma- ja röntgensäteilyn käyttö on ihmishengelle vaarallista, joten se ei sovellu käytettäväksi maataloudessa. Ultravioletti-, mikroaalto- ja radiotaajuussäteilyn käyttö aiheuttaa ongelmia käytön aikana. Olennaista on tutkimus sähkömagneettisten kenttien vaikutuksista viljan, yösiementen, öljysiementen, palkokasvien, melonien ja juurikasvien viljelyssä.

Magneettikenttien toiminta liittyy niiden vaikutukseen solukalvoihin. Dipolin vaikutus stimuloi näitä muutoksia kalvoissa, lisää entsyymien toimintaa. Lisäksi muut kirjoittajat ovat osoittaneet, että tällaisen käsittelyn seurauksena siemenissä tapahtuu useita prosesseja, jotka johtavat läpäisevyyden lisääntymiseen. siemenkuoret, nopeuttaa veden ja hapen virtausta siemeniin. Tämän seurauksena se voimistuu entsymaattinen aktiivisuus pääasiassa hydrolyyttisiä ja redox-entsyymejä. Tämä varmistaa nopeamman ja täydellisemmän ravintoaineiden saannin alkiolle, solujen jakautumisnopeuden kiihtymisen ja kasvuprosessien aktivoitumisen yleensä. Käsitellyistä siemenistä kasvatetuissa kasveissa juuristo kehittyy intensiivisemmin ja siirtyminen fotosynteesiin nopeutuu, ts. luodaan vankka perusta kasvien kasvulle ja kehitykselle.

Kaikki tämä edistää vegetatiivista prosessia, nopeuttaa sen kasvua.

Vaihtoehtona kemiallisille menetelmille tehtiin uusia nanoteknologioita kylvöä edeltävässä mikroaaltokäsittelyssä ja tuholaistorjunnassa. Viljojen ja siementen desinsoinnissa käytettiin pulssi-mikroaaltokäsittelytilaa, joka pulssin EMF:n erittäin korkean intensiteetin ansiosta varmistaa tuhohyönteisten kuoleman. On todettu, että 100 %:n mikroaaltoinsektiovaikutuksen saavuttamiseksi vaaditaan enintään 75 MJ annosta 1 tonnia siemeniä kohden. Mutta nykyään näitä tekniikoita ei voida käyttää suoraan maatalousteollisuudessa, koska vain niiden kehitys on käynnissä, ja arvioidut kustannukset niiden käyttöönotosta tuotantoon ovat erittäin korkeat. Lupaaviin kasvien kasvua ja kehitystä stimuloiviin maatalouskäytäntöihin kannattaa sisällyttää sähkö- ja magneettikenttien käyttö, joita käytetään sekä siementen kylvöä edeltävässä valmistelussa että kasvien kasvukaudella lisäämällä kasvien kestävyys stressitekijöitä vastaan, mikä lisää maaperän ravinneaineiden hyötykäyttökerrointa, mikä johtaa sadon kasvuun. Sähkömagneettisen kentän myönteinen vaikutus viljakasvien siementen kylvö- ja satoominaisuuksiin on todistettu.

Sähkömagneettinen siementen käsittely ei moniin muihin käsittelymenetelmiin verrattuna liity työvoimavaltaisiin ja kalliisiin toimenpiteisiin, sillä ei ole haitallista vaikutusta kunnossapitohenkilöstölle (kuten kemikaali- tai radionuklidikäsittely) tai torjunta-aineiden käyttöön, ei ei anna tappavaa siemen annokset, on erittäin teknologinen ja helposti automatisoitu prosessi, vaikutus on helposti ja tarkasti annosteltu, on ympäristöystävällinen puhdas näkymä jalostus, sopii helposti nykyisin käytössä oleviin maatalouskäytäntöihin. On myös tärkeää, että käsitellyistä siemenistä kasvatetuilla kasveilla ei ole enempää patologisia muutoksia ja indusoidut mutaatiot. On osoitettu, että sähkömagneettisen kentän vaikutus lisää tuottavien varsien määrää, piikkien määrää, kasvien ja piikkien keskimääräistä pituutta, lisää jyvien määrää piikkissä ja vastaavasti viljan massaa. Kaikki tämä johtaa tuoton kasvuun 10-15%.

G.V. Novitskaja tutki heikon jatkuvan horisontaalisen magneettikentän (CMF), jonka vahvuus on 403 A/m, vaikutusta polaaristen ja neutraalien lipidien ja niitä sisältävien FA:iden koostumukseen ja pitoisuuteen tärkeimpien magneettisesti orientoituneiden (MOT) lehtien lehdissä. retiisi (Raphanus sativus L., var. radicula D. C.) lajikkeet Vaaleanpunainen ja valkoinen kärki: pohjois-etelä (NS) ja länsi-itä (WE), joissa juuren uurteiden suuntaustasot sijaitsevat magneettista meridiaania pitkin ja poikki, vastaavasti. PMF:n vaikutuksesta keväällä NS MOT:n lehtien lipidien kokonaispitoisuus pieneni, kun taas WE MOT:n lehdissä nousi; Syksyllä sen sijaan SL MOT:n lehtien lipidien kokonaispitoisuus nousi, kun taas WE MOT:n lehtien kokonaismäärä laski. Keväällä fosfolipidien suhde steroleihin, mikä epäsuorasti viittaa kalvojen lipidikaksoiskerroksen juoksevuuden lisääntymiseen, kasvoi molempien MOT:iden kasveissa, kun taas syksyllä se kasvoi vain CL MOT:issa. Tyydyttymättömien rasvahappojen, mukaan lukien linoleeni- ja linolihappojen, suhteellinen pitoisuus kontrollissa oli korkeampi SR MOT:ssa verrattuna NC MOT:iin. PMP:n vaikutuksesta näiden happojen pitoisuus SL MOT:n lehtien lipideissä nousi, kun taas WE MOT:n pitoisuus pysyi ennallaan. Siten heikko vaakasuora PMF vaikutti eri tavalla, joskus päinvastoin retiisin SN- ja WE MOT -lehtien lipidien pitoisuuteen, mikä ilmeisesti johtuu niiden erilaisesta herkkyydestä pellon vaikutuksille, mikä liittyy niiden fysiologisiin erityispiirteisiin. Tila.

Lisäksi G.V. Novitskaja ym. tutkivat 403 A/m vahvuisen PMF:n vaikutusta polaaristen (pää) ja neutraalien lipidien ja niitä sisältävien rasvahappojen koostumukseen ja pitoisuuteen sipulikasvien (Allium sera L) 3, 4 ja 5 lehdestä. .) cv käyttäen TLC- ja GLC-menetelmiä. Maan luonnollisessa magneettikentässä kasvaneet kasvit toimivat kontrollina. PMF:n vaikutuksesta suurimmat muutokset lipidipitoisuudessa havaittiin sipulin neljännessä lehdessä: lipidien kokonaispitoisuus nousi, erityisesti polaaristen lipidien (glyko- ja fosfolipidit), kun taas neutraalien lipidien määrä väheni tai pysyi ennallaan. . Fosfolipidien/sterolien suhde kasvoi, mikä osoitti kalvojen lipidikaksoiskerroksen juoksevuuden lisääntymistä. PMP:n vaikutuksesta linoleenihapon osuus kasvoi, ja myös tyydyttymättömien rasvahappojen kokonaispitoisuus nousi. PMP:n vaikutus kolmannen ja viidennen sipulin lehden koostumukseen ja rasvapitoisuuteen oli vähäisempi, mikä viittaa eri-ikäisten sipulinlehtien erilaiseen herkkyyteen pellon vaikutukselle. Tehdään se johtopäätös, että muutokset heikon PMF:ssä aikaisempien evoluutiohistoriallisten muutosten aikana Maan magneettikentän voimakkuudessa voivat vaikuttaa biologiseen kemiallinen koostumus ja fysiologiset prosessit kasveissa.

Tutkimuksissa 50 Hz:n taajuuden vaihtelevan magneettikentän (AMF) vaikutuksesta sirkkalehtien leviämisen dynamiikkaan, polaaristen ja neutraalien lipidien ja niitä sisältävien rasvahappojen koostumukseen ja pitoisuuteen 5 vuorokaudessa -vanhoista valossa ja pimeässä kasvatetuista retiisintaimista (Raphanus sativus L. var. radicula D.L.) ruusunpunainen, valkoinen kärki, havaittiin, että PMF heikensi valon estävää vaikutusta sirkkalehtien avautumisen dynamiikkaan. PMP:n valossa, lipidien kokonaispitoisuus, taimien polaaristen ja neutraalien lipidien pitoisuus oli suurempi kuin kontrollissa. Polaarisista lipideistä glyko- ja fosfolipidien kokonaispitoisuus kasvoi, neutraaleista triasyyliglyserolien pitoisuus kasvoi. Fosfolipidien suhde steroleihin (PL/ST) kasvoi. Pimeässä PMF:ssä lipidien kokonaispitoisuus, samoin kuin neutraalien lipidien taimien, oli pienempi kuin kontrollissa, ja PL/ST-suhde pieneni. Vertailussa ei havaittu eroja tyydyttymättömien rasvahappojen suhteellisessa kokonaispitoisuudessa valossa ja pimeässä, linoleenihapon pitoisuus taimissa oli suurempi valossa kuin pimeässä. PMF:n vaikutuksesta linoleenihapon pitoisuus valossa väheni, pimeässä lisääntyi ja erukahappo väheni valossa. Tyydyttymättömien ja tyydyttyneiden rasvahappojen suhde laski sekä valossa että pimeässä. Johtopäätöksenä on, että PMF taajuudella 50 Hz muutti merkittävästi retiisin taimien lipidipitoisuutta valossa ja pimeässä, toimien korjaavana tekijänä.

Siten monien kirjoittajien tutkimukset ovat osoittaneet, että sähkömagneettisen kentän vaikutuksesta voimat mobilisoituvat ja kehon energiavarastot vapautuvat, fysiologiset ja biokemialliset prosessit aktivoituvat siementen itämisen alkuvaiheessa, lisääntyy sisäiset aineenvaihduntaprosessit ja itämisenergian, itämisen, lujuuden, alkukasvun, kevät-kesän selviytymisen tasainen kasvu, jotka vaikuttavat suotuisasti koko myöhempään kasvin kehitysjaksoon.

Ne eivät kuitenkaan ole saaneet laajaa levitystä, vaikka ne ovat teknisesti edistyneempiä, ympäristöystävällisempiä ja paljon halvempia kemiallisiin menetelmiin verrattuna. Yksi syy tähän tilanteeseen on se, että olemassa olevat siementen säteilykäsittelymenetelmät eivät tuota jatkuvasti korkeita tuloksia. Tämä johtuu muutoksista ulkoisissa olosuhteissa, siemenmateriaalin heterogeenisyydestä ja riittämättömästä tiedosta siemensolujen vuorovaikutuksen olemuksesta sähkömagneettisten kenttien ja sähkövarausten kanssa.

1.3 Lasersäteilyn vaikutus kasvien kasvuun ja kehitykseen

Muinaisista ajoista lähtien maaperän hedelmällisyyden parantamista on oikeutetusti pidetty tärkeimpänä edellytyksenä kasvintuotannon tuottavuuden lisäämiselle. Valtavia summia rahaa ja tutkijoiden ponnisteluja kaikkialla maailmassa käytetään maanparannustöihin, kasteluun ja maatalouden kemiallisiin tarkoituksiin. Maatalouden kemiallisen kehityksen surullinen paradoksi on kuitenkin se, että nitraattien, fosfaattien, torjunta-aineiden, synteettisten kasvunsääteiden liiallisen käytön jälkeen sadon, ruoan, veden myrkytystä seuraa paha varjo, joka uhkaa ihmisten terveyttä ja elämää. Tästä seuraa, että uusien tapojen ja menetelmien kehittäminen kasvintuotannon tuottavuuden tehostamiseksi kiihtyy.

Toisena näistä menetelmistä esitetään laser tai lasersäteily. Siitä lähtien, kun nykyaikaiset tieteelliset keskukset ovat alkaneet kiinnittää suurta huomiota nykyaikaiset tekniikat Viljelykasveja, niin tällaisissa olosuhteissa on kehitetty useita menetelmiä, joilla viljelykasveihin voidaan vaikuttaa erilaisilla fysikaalisilla tekijöillä, joilla on stimuloiva vaikutus kasvien kasvuun ja kehitykseen sekä viime kädessä itse sadon tuottoon. Kasveja tai niiden siemeniä alettiin sijoittaa vahvaan magneettiseen tai sähkökentät, vaikuttavat viljelmiin ionisoivalla säteilyllä tai plasmalla sekä säteilyttävällä tiivistetyllä auringonsäde- nykyaikaisten keinotekoisesti luotujen säteilylähteiden valo - laserit.

Laserkäsittelyn toimintaa kokonaisuutena voidaan kutsua erityiseksi, koska se on myönteinen tekijä ekologian ja turvallisuuden kannalta. ympäristöön, koska sen toiminnan aikana luontoon ei pääse vieraita elementtejä.

Laseraltistusmenetelmä keskittää riittävän määrän etuja verrattuna muihin olemassa oleviin fysikaalisiin ja kemiallisiin kylvöä edeltäviin siementenkäsittelymenetelmiin, nimittäin:

1) viljelysatojen vakaa kasvu erilaisten maaperä- ja ilmasto-olosuhteiden taustalla;

2) maataloustuotteiden laadun parantaminen (sokeri-, vitamiini-, proteiini- ja gluteenipitoisuuden lisääminen);

3) mahdollisuus alentaa kylvömäärää 10-30 % lisäämällä siementen pellolla itävyyttä ja tehostamalla kasvuprosesseja (riippuen lajikkeesta, satotyypistä, käsittelytiheydestä);

4) kasvien vastustuskyvyn lisääminen eri sairauksien aiheuttamia vaurioita vastaan;

5) käsittelyn vaarattomuus siementen ja huoltohenkilöstön kannalta.

Siementen ja kasvien lasersäteilytyksen positiivisella vaikutuksella on kuitenkin myös haittoja, jotka on myös otettava huomioon. Siten aktivointivaikutuksen suuruus ja sen toistettavuus riippuvat siementen kunnosta, johon vaikuttavat monet luonnolliset ja hallitsemattomat tekijät varastoinnin ja säteilytyksen aikana. Lisäksi siementen säteilytys optimaalisilla annoksilla ei voi tietyissä olosuhteissa vaikuttaa kasvien toimintaan ollenkaan ja sillä voi olla jopa masentava vaikutus.

F.D. Samuilov tutki vesipitoisen väliaineen mikroviskositeettia Lvov-1 elektroniikkalaserilla säteilytettyjen maissin (Zea mays L.) siementen alkioissa ja endospermissa spin-anturia käyttäen. Siementen vedellä paisumisen aikana absorboimien nitroksyyliradikaalien (koettimien) EPR-spektrien parametrien mukaan määritettiin C-koettimen rotaatiodiffuusion korrelaatioajat alkioissa ja siementen endospermissa. Säteilytettyjen siementen alkioissa havaittiin koettimien C:n lasku verrattuna säteilyttämättömiin siemeniin, ja todettiin C-arvon riippuvuus siementen turpoamisajasta. On päätelty, että siemenalkioiden soluissa lasersäteilyn vaikutuksesta vesipitoisen väliaineen mikroviskositeetti vähenee ja koettimien liikkuvuus lisääntyy. Säteilytyksen vaikutus C-koettimiin siemenendospermissa ilmenee vähemmässä määrin ja siihen liittyy myös koettimen liikkuvuuden lisääntyminen.

Siten laserkäsittelymenetelmällä on useita etuja verrattuna fysikaalisiin ja kemiallisiin siementen esikäsittelymenetelmiin. Näitä ovat: maataloustuotteiden laadun parantaminen (sokeri-, vitamiini-, proteiini- ja gluteenipitoisuuden lisääminen); mahdollisuus vähentää kylvömäärää 10-30 % lisäämällä siementen itävyyttä pellolla ja tehostamalla kasvuprosesseja; siementen ja huoltohenkilöstön käsittelyn vaarattomuus; lyhyt altistumisaika. Mutta siementen laserkäsittely on erittäin kallista, eikä sitä siksi käytetä laajasti tilalla. Gammasäteilytys mahdollistaa joidenkin viljelykasvien siementen itämisen nopeuttamisen, lisää peltojen itävyyttä ja tuottavien varsien määrää ja sen seurauksena satoa (jopa 13 %). Haittoja ovat kylvöä edeltävän säteilytyksen tehokkuuden riippuvuus kasvukauden sääolosuhteista, huono vaikutus useiden kasvien taloudellisten ominaisuuksien vuoksi kasvien hengitysjärjestelmän intensiteetin väheneminen. Tämän stimulaatiomenetelmän suurin haittapuoli on, että hoitoannoksen suurentaminen voi olla kohtalokasta.

2. Tutkimuksen kohteet ja menetelmät

Tutkimus tehtiin Valko-Venäjän valtion pedagogisen yliopiston kasvitieteen ja maatalouden perusteiden laitoksella. M. Tanka ja BSU:n fysiikan tiedekunta.

2.1 Tutkimuksen kohde

Tutkimuksen kohteena ovat ohralajikkeen Yakub siemenet. Tämä Valko-Venäjän valikoima, jonka on hankkinut republikaanien yhtenäinen yritys "Valko-Venäjän kansallisen tiedeakatemian tieteellinen ja käytännöllinen keskus maatalousalalla" ja joka sisällytettiin valtion rekisteriin vuonna 2002.

Morfologiset ominaisuudetlajikkeita. Kasvi, joka on välityypin kasvuvaiheessa. Varsi on jopa 100 cm korkea ja korvan asento puolipysty. Piikki on kaksirivinen, lieriömäinen, enintään 10 cm pitkä, 26-28 piikkiä per piikki. Markiisit keskipitkät korvaan nähden. Kalvomainen vilja. Vatsaura ei ole karvainen. Karyopsisin aleuronikerros on hieman värillinen. Kehitystyyppi - kevät.

Taloudelliset ja biologiset ominaisuudetlajikkeita. Viljalajike. Raekoko - korkea (1000 jyvän paino - 45-50 g). Proteiinipitoinen lajike (keskimääräinen proteiinipitoisuus 15,4 %, proteiinisaanto hehtaarilta jopa 6,0 q). Keskimyöhäinen lajike. Keskisato - 42,3 q/ha , m Maksimisato 79,3 c/ha saatiin Shchuchinsky GSU:ssa vuonna 2001. Kestää kohtalaisen asumista ja kuivuutta. Taudinkestävä. Korkeat vaatimukset kasvuolosuhteille. Korkea herkkyys sienitautien torjunta-aineille. Keskiherkkyys rikkakasvien torjunta-aineille.

2.2 Tutkimusmenetelmät

Tutkimusmenetelmät - kokeilu, vertailumenetelmä.

Kokemus perustui seuraaviin vaihtoehtoihin:

1) kontrolli (käsittelemättömät siemenet);

2) siementen käsittely 660 nm:n aalloilla 15 minuutin ajan;

3) siementen käsittely 660 nm:n aalloilla 30 minuutin ajan;

4) siementen käsittely 775 nm:n aalloilla 15 minuutin ajan

5) siementen käsittely 775 nm:n aalloilla 30 minuutin ajan.

Vaihtoehdoissa 2-5 laservalotuksen teho (P) on 100 mW.

Siementen käsittely suoritettiin laserjärjestelmillä (kuva 2.2).

Kokemuksen toisto kolminkertaisesti. Toistuvien siementen määrä - 20 kpl.

Laboratorio-olosuhteissa määritettiin siementen itävyys ja energia. Tätä varten viljakasvien siemeniä idätettiin noin 23 C:n lämpötilassa 7 päivää.

Määritelmä sisäänohran itujen yhtäläisyyksiä. Itävyys määritettiin niiden siementen lukumäärän määrittämiseksi, jotka pystyvät tuottamaan normaalisti kehittyneitä taimia. Normaalisti kehittyneissä taimissa itujuuren on oltava vähintään puolet siemenen pituudesta. Yhden näytteen siementen itävyyden laskemiseksi lasketaan normaalisti itäneiden siementen määrä, kun itävyys otetaan huomioon, ja niiden kokonaismäärä ilmaistaan prosentteina. Tämän kokeen aikana taimet laskettiin kvantitatiivisesti samoista paikoista 7. päivänä.

Itämisenergian määritys. Itämisenergia määritettiin yhdessä itävyyden analyysissä, mutta normaalisti itäneet siemenet laskettiin 3. päivänä.

Normaalisti kehittyneissä taimissa itujuuren on oltava vähintään siemenen pituinen tai halkaisijaltaan ja yleensä juurikarvainen, ja idun on oltava vähintään puolet siemenen pituudesta. Lajeilla, jotka itävät usealla juurilla (ohra, vehnä, ruis), on oltava vähintään kaksi juuria.

3. Lasersäteilyn vaikutus ohran siementen kasvunopeuksiin

Tutkimuksen tuloksena selvisi laserin vaikutuksen selektiivisyys ohran siementen kasvunopeuksiin eli itämisenergiaan ja itävyyteen. Yleensä siementen kunto määrää sadon määrän ja laadun.

Itämisenergia luonnehtii siementen itämistä ja itämistä. Itämisenergia on normaalisti itäneiden siementen prosenttiosuus analysoitavaksi otetusta näytteestä.

Tutkimuksemme tulokset osoittivat (kuva 3.1), että ohran siementen itämisenergia oli suurin, kun ne altistettiin lasersäteilylle aallonpituudella 775 nm 30 minuutin ajan. Verrattuna kontrolliin se kasvoi 54 % ja oli 54 %.

Samalla aallonpituudella, vain 15 minuuttia, säteilytetyillä siemenillä oli alhaisempi itämisenergia - 27%. Tämä on 1,3 kertaa pienempi kuin kontrollitulokset.

Aallonpituudella 660 nm säteilytetyillä siemenillä oli pienempi itämisenergia, kun niitä säteilytettiin 30 minuutin ajan. Verrattuna kontrolliin se laski 77 % ja oli 8 %. Säteilytettynä samalla aallonpituudella, mutta 15 minuutin ajan, myös tämä indikaattori laski kontrolliin verrattuna 46 % ja oli 19 %.

Siementen itävyys on yksi tärkeimmistä kylvöominaisuuksien indikaattoreista. Itävyyden väheneminen jopa 10-20 % johtaa sadon kaksi-kolmekertaiseen laskuun.

Tutkimuksen aikana selvisi haitallinen vaikutus laserkäsittely ohran siementen laboratorioidätykseen (kuva 3.2).

Kaikkein masentavinta oli 30 minuutin käsittely aalloilla, joiden pituus oli 660 nm. Tässä versiossa verrokkiin (85 %) verrattuna itävyys laski 75 % ja oli 21 %. Kun siemeniä säteilytetään samalla aallonpituudella, mutta 15 minuutin ajan, havaitaan itävyyden lisääntyminen, mutta se ei ylitä kontrolliarvoa. Tämä indikaattori on 18% pienempi kuin kontrolli ja oli 70%.

Siementen käsittely 775 nm:n aalloilla vähensi niiden itämistä 33 % (altistus 15 min) ja 25 % (altistus 30 min) kontrolliin verrattuna.

Siten laserkäsittelyllä ei ollut positiivista vaikutusta ohran siementen itämisenergiaan cv. Käsittely 660 nm:n säteillä 30 minuutin ajan vaikutti eniten siementen itämiseen.

Johtopäätös

Näin ollen, kun olemme tutkineet tätä aihetta käsittelevää kirjallisuutta, voimme tehdä seuraavat johtopäätökset:

1. Siementen käsittely kemikaaleilla ennen kylvöä liittyy korkeisiin työvoimakustannuksiin ja prosessin alhaiseen valmistettavuuteen. Lisäksi torjunta-aineiden käyttö siementen desinfiointiin aiheuttaa suurta haittaa ympäristölle.

2. Sähkömagneettisen kentän vaikutuksesta voimat mobilisoituvat ja kehon energiavarastot vapautuvat, fysiologiset ja biokemialliset prosessit aktivoituvat siementen itämisen alkuvaiheessa, sisäiset aineenvaihduntaprosessit lisääntyvät ja lisääntyvät tasaisesti itämisenergiassa itävyys, voima, alkukasvu, kevät-kesä säilyminen, jotka ovat suotuisia, vaikuttavat koko myöhempään kasvin kehitysjaksoon. Ne eivät kuitenkaan ole saaneet laajaa levitystä, vaikka ne ovat teknisesti edistyneempiä, ympäristöystävällisempiä ja paljon halvempia kemiallisiin menetelmiin verrattuna. Yksi syy tähän tilanteeseen on se, että olemassa olevat siementen säteilykäsittelymenetelmät eivät tuota jatkuvasti korkeita tuloksia. Tämä johtuu muutoksista ulkoisissa olosuhteissa, siemenmateriaalin heterogeenisyydestä ja riittämättömästä tiedosta siemensolujen vuorovaikutuksen olemuksesta sähkömagneettisten kenttien ja sähkövarausten kanssa.

3. Laserkäsittelymenetelmällä on useita etuja kylvöä edeltäviin fysikaalisiin ja kemiallisiin menetelmiin verrattuna:

Maataloustuotteiden laadun parantaminen (sokeri-, vitamiini-, proteiini- ja gluteenipitoisuuden nousu);

· mahdollisuus alentaa kylvömäärää 10-30 % lisäämällä siementen itävyyttä pellolla ja tehostamalla kasvuprosesseja;

Käsittelyn vaarattomuus siemenille ja huoltohenkilöstölle;

kasvien vastustuskyvyn lisääminen eri sairauksien aiheuttamia vaurioita vastaan;

Vaikutuksen lyhyt kesto

· joidenkin viljelykasvien siementen itävyyden, pellolla itävyyden ja tuottavien varsien määrän lisääntyminen ja sen seurauksena tuottavuus (jopa 13 %).

Tämän menetelmän haittoja ovat:

· kylvöä edeltävän säteilytyksen tehokkuuden riippuvuus sääolosuhteista kasvukauden aikana;

· negatiivinen vaikutus useisiin kasvien taloudellisiin ominaisuuksiin, kasvien hengitysjärjestelmän intensiteetin väheneminen;

· hoitoannoksen suurentaminen voi aiheuttaa kuoleman;

erittäin kalliita ja siksi sitä ei käytetä laajalti taloudessa.

4. Tutkimuksemme tulosten perusteella voimme tehdä seuraavat johtopäätökset:

Laserkäsittelyllä ei ollut positiivista vaikutusta Yakub-ohralajikkeen siementen itämisenergiaan, lukuun ottamatta varianttia, jossa käytettiin säteitä, joiden aallonpituus oli 775 nm 30 minuutin ajan. Tässä variantissa E ave nousi 54 % kontrolliin verrattuna.

Laserkäsittelyn käyttö teholla 100 mW aallonpituudesta ja altistuksesta riippumatta vähensi ohran siementen itävyyttä laboratorio-olosuhteissa. Käsittely 660 nm:n säteillä 30 minuutin ajan vaikutti eniten siementen itämiseen.

Luettelo käytetyistä lähteistä

1. Atroshchenko, E.E. Shokkiaalto-siemenkäsittelyn vaikutus morfofysiologisiin ominaisuuksiin ja kasvien tuottavuuteen: Ph.D. dis…. cand. bio. Tieteet: VAK 03.00.12. - M., 1997.

2. Veselova, T.V. Siementen tilan muutokset varastoinnin, itämisen ja ulkoisten tekijöiden vaikutuksesta (ionisoiva säteily pieninä annoksina ja muut heikot vaikutukset), jotka määritetään viivästetyn luminesenssin menetelmällä: kirjoittaja. dis…. DR. bio. Tieteet: 03.00.02-03. - M., 2008.

3. Danko, S.F. Ohran mallastusprosessin tehostaminen eri taajuuksien äänen vaikutuksesta: dis…. cand. nuo. Tieteet: VAK RF. - M., 2001.

4. Eskov, E.K. Maissin siementen käsittelyn ultrahienolla rautajauheella vaikutus kasvien kehitykseen ja kemiallisten alkuaineiden kertymiseen niihin / E.K. Eskov // Agrokemia, nro 1, 2012. - S. 74-77.

5. Kazakova, A.S. Kevätohran siementen kylvökäsittelyn vaikutus elektromagneettinen kenttä vaihtelevat kylvöominaisuudet. / KUTEN. Kazakova, M.G. Fedorishchenko, P.A. Bondarenko // Tekniikka, maatalouskemia ja maatalouskasvien suojelu. Yliopistojen välinen kokoelma tieteellisiä papereita. Zernograd, 2005. Toim. RIO FGOU VPO ACHGAA. - S. 207-210.

6. Ksenz, N.V. Siementen sähköisten ja magneettisten vaikutusten analyysi / N.V. Ksenz, S.V. Kacheishvili // Maatalouden koneisointi ja sähköistys. - 2000. - Nro 5. - S. 10-12.

7. Melnikova, A.M. Lasersäteilyn vaikutus siementen itämiseen ja taimien kehitykseen / Melnikova A.M., Pastukhova N. // Ekologia. Säteilyturvallisuus. Sosioekologiset ongelmat. - Donbassin osavaltion teknillinen yliopisto.

8. Neshchadim, N.N. Teoreettinen tutkimus siementen ja kasvien käsittelyn kasvuaineilla, magneettikentällä, lasersäteilyn vaikutuksesta satoon ja tuotteen laatuun, käytännön neuvoja; kokeita vehnällä, ohralla, maapähkinöillä ja ruusuilla: kirjoittaja. dis…. DR. Maataloustieteet: Kuban Agronomic University. - Krasnodar, 1997.

9. Novitskaya, G.V. Muutokset magneettisesti suuntautuneiden retiisityyppien lehtien koostumuksessa ja pitoisuudessa heikon vakiomagneettikentän vaikutuksesta / G.V. Novitskaja, T.V. Feofilaktova, T.K. Kocheshkova, I.U. Yusupova, Yu.I. Novitsky // Kasvifysiologia, V. 55, nro 4. - S. 541-551.

10. Novitskaya, G.V. Vaihtuvan magneettikentän vaikutus retiisin taimien lipidien koostumukseen ja pitoisuuteen / G.V. Novitskaya, O.A. Tserenova, T.K. Kocheshkova, Yu.I. Novitsky // Kasvifysiologia, V. 53, nro 1. - S. 83-93.

11. Novitskaya, G.V. Heikon vakiomagneettikentän vaikutus eri-ikäisten sipulinlehtien koostumukseen ja lipidipitoisuuteen / G.V. Novitskaja, T.K. Kocheshkova, Yu.I. Novitsky // Kasvifysiologia, V. 53, nro 3. -
s. 721-731.

12. Siementen käsittely - suoja tauteja vastaan ja sadontakuu // ChPUP "Biohim" URL: http://biohim-bel.com/obrabotka-semyan (Käyttö: 20.03.2013).

13. Rakhmankulova, Z.F. Vehnän siementen kylvökäsittelyn salisyylihapolla vaikutus sen endogeeniseen pitoisuuteen, hengitysteiden aktiivisuuteen ja kasvien antioksidanttitasapainoon / Z.F. Rakhmankulova, V.V. Fedjajev, S.R. Rakhmatullina, S.P. Ivanov, I.G. Gilvanova, I.Yu. Usmanov // Plant Physiology, osa 57, nro 6, s. 835-840.

Samanlaisia asiakirjoja

Monivuotisten ruohojen siementuotantojärjestelmä Valko-Venäjän tasavallassa. Siniheinäniityn morfologiset ja biologis-ekologiset ominaisuudet. Kasvunsääteillä suoritetun siementen käsittelyn vaikutus pellon itävyyteen ja siementen eloonjäämiseen, siementen tuottavuuteen.

opinnäytetyö, lisätty 7.10.2013

Siementen lepoaika ja sen voittamisen edellytykset. Irkutskin alueen fyysis-maantieteelliset, maaperä- ja ilmasto-olosuhteet. Tutkittujen kasvien ekologiset ja morfologiset ominaisuudet. Albiitin käytön taloudellinen tehokkuus siementen itävyyden parantamiseksi.

opinnäytetyö, lisätty 14.10.2011

Soijapapujen kasvun ja kehityksen piirteet. Sairaudet ja tuholaiset. Kasvien kasvun ja kehityksen säätelijät osana teknologiaa, joka lisää kasvien stressinsietokykyä. Vilana-soijalajikkeen kasvun ja kehityksen piirteet. Siementen kylvökäsittely säätelyaineilla.

opinnäytetyö, lisätty 26.2.2009

Kuvaus sinkin tarpeesta useiden korkeampien kasvien lajien normaaliin kasvuun. Tutkimus Zn:n vaikutuksesta auringonkukansiementen itämisasteeseen. Klorofyllipitoisuuden mittaus. Juurijärjestelmän imukyvyn määrittäminen.

harjoitusraportti, lisätty 27.8.2015

Soijapavun sato Kalugan alueella. Palkokasvien ja rhizobium -symbioosin tehokkuus. Proteiinipitoisuus soijapavuissa. Soijapapujen siementen sato riippuu valmistustyypistä ja käsittelymenetelmästä kasvunsäätelyaineilla. Siementen liottaminen fusikoksiiniliuoksessa.

artikkeli, lisätty 8.2.2013

Fusarium-suvun sienet patogeeneinä yli 200 viljelykasvilajiin. Primaarisen infektion lähteet: siemenet, maaperä, kasvijätteet. Siementen itämismenetelmän ominaisuudet. Mykoritsasienten merkitys korkeampien kasvien ravinnossa.

opinnäytetyö, lisätty 11.4.2012

Kevätohran taloudellisen arvon ja biologisten ominaisuuksien tutkimus. Kivennäisravinnon rooli ohralle. Lannoitteiden ja kasvinsuojeluaineiden vaikutuksen analyysi sadon satoon, kemialliseen koostumukseen ja laatuun, ohran tautien kehittymiseen.

lukukausityö, lisätty 15.12.2013

Yleiset luonteenpiirteet RRR. Fytohormonien vaikutus kudosten ja elinten kasvuun, siementen ja hedelmien muodostumiseen. Fytohormonien vaikutusmekanismi kasvien stressitilaan, niiden kasvuun ja morfogeneesiin. Fytohormonien ja fysiologisesti aktiivisten aineiden käyttö.

valvontatyö, lisätty 11.11.2010

Kevätohran viljelyn ominaisuudet, sen biologiset ominaisuudet, erityisesti maan ja siementen viljely. Torjunta-aineiden kulutusmäärät ohrakasvien käsittelyssä tuholaisista. Äkeen olemus ja tarkoitus, agrotekniset vaatimukset.

lukukausityö, lisätty 1.4.2011

Viljan sadonkorjuun jälkeinen käsittelyprosessi. Viljojen ja siementen aktiivinen ilmanvaihto. Tärkeimmät viljamakasiinityypit maatalousyrityksissä. Toissijaisen puhdistuskoneen MVU-1500 toimintakyky. Ohran jalostustekniikka.

Tavoitteena on tutkia kemikaalien vaikutusta kasvien kasvuun. Tavoitteet: tutkia saatavilla olevaa kirjallisuutta tästä aiheesta; tätä asiaa koskevan saatavilla olevan kirjallisuuden tutkiminen; tutkimus tiettyjen kemikaalien vaikutuksista kasveihin (esimerkiksi sipuliin). tutkimus tiettyjen kemikaalien vaikutuksista kasveihin (esimerkiksi sipuliin).

Kokeilumenetelmä

Kemikaalien vaikutuksen tutkimiseksi tehtiin 4 näytettä: 1 - nikkelisulfaatti 1 - nikkelisulfaatti 2 - rautasulfaatti 2 - rautasulfaatti 3 - kontrollinäyte (ilman kemikaaleja) 3 - kontrollinäyte (ilman kemikaaleja) 4 - kaliumpermanganaatti 4 - kaliumpermanganaatti

Johtopäätökset Ylimääräinen rautasulfaatti värjää solut tummaksi ja hidastaa juurijärjestelmän kasvua. Ylimääräinen rautasulfaatti värjää solut tummuiksi ja hidastaa juurijärjestelmän kasvua. Kaliumpermanganaatilla on sama vaikutus. Kaliumpermanganaatilla on sama vaikutus. Ylimääräinen nikkelisulfaatti tuhoaa kasvin solut ja pysäyttää sen kasvun. Ylimääräinen nikkelisulfaatti tuhoaa kasvin solut ja pysäyttää sen kasvun.
Viitteet 1. Bezel V.S., Zhuikova T.V. Ympäristön kemiallinen saastuminen: kemiallisten alkuaineiden poistaminen ruohokasvillisuuden maanpäällisestä kasvimassasta // Ekologia. - - 4. - S Dobrolyubsky O.K. Mikroelementit ja elämä. – M., Ilkun G.M. Ilman epäpuhtaudet ja kasvit. - Kiova: Naukova Dumka, - 248 s. 4. Kulagin Yu.Z. Puukasvit ja teollisuusympäristö. – M.: Nauka, – 126 s. 5. Solyarnikova Z.N. Puu- ja pensaskasvit renkaiden tuotannon olosuhteissa // Kasvien esittely ja kokeellinen ekologia: la. artikkeleita. - Dnepropetrovsk: Tiede, - Shkolnik M.Ya., Makarova N.A. Mikroelementit maataloudessa. - M., 1957.

Kemikaalien vaikutus kasvien kasvuun ja kehitykseen. Täydentäjä: Victoria Ignatieva, 6. luokan oppilas Ohjaaja: Yu.K. Putina, biologian ja kemian opettaja Tšeljabinskin alueen Troitskin kunnanpiirin kunnallinen julkinen oppilaitos Nizhnesanarskaya lukio 2017

Tarkoitus: tutkia kemikaalien vaikutusta kasvien kasvuun ja kehitykseen. Tavoitteet: Tutkia saatavilla olevaa kirjallisuutta tästä aiheesta; Tutustua käytettävissä oleviin menetelmiin tutkia kemikaalien vaikutusta kasvien kasvuun ja kehitykseen. Tee johtopäätös kemikaalien vaikutuksista oman tutkimuksesi perusteella. Laadi suosituksia viljeltyjen kasvien viljelyolosuhteiden parantamiseksi. Hypoteesi: Oletamme, että kemikaalit vaikuttavat negatiivisesti kasvien kasvuun ja kehitykseen.

Tutkimuskohde: Sipuli, Pavut Tutkimusaihe: kemikaalien vaikutus kasveihin.

Kemiallinen näytteenottotekniikka

Kemikaalien vaikutuksen tutkimiseksi otettiin 6 näytettä: nro 1 - kuparisulfaatti CuSO4 * 5H2O nro 2 - sinkkisulfaatti ZnSO4 * 7H2O nro 3 - rautasulfaatti FeSO4 * 7H2O nro 4 - kaliumpermanganaatti KMnO4 nro 5 - lyijysulfaatti PbSO4 nro 6 - kontrollinäyte (ei lisättyjä kemikaaleja)

Vertailunäytteiden tutkimuksen tulokset Kontrollinäyte nro 6 (sipulisipuli) kehitys etenee intensiivisesti monien satunnaisten juurien muodostumisen myötä) Kontrollinäyte nro 6 (papukasvi) - kasvu ja kehitys ovat normaalilla alueella

Tutkimuksen tulokset testinäytteiden altistuessa kuparisulfaatille Näyte nro 1 Ulkonäkö ei ole suuri numero juuret, niiden kasvu pian pysähtyy, ne tummuvat. Näyte nro 1Kuparisulfaattiliuoksen lisäämisen jälkeen lehdet käpristyivät välittömästi, kasvi kuoli ensimmäisen koeviikon lopussa

Tutkimuksen tulokset testinäytteiden vaikutuksen alaisena sinkkisulfaatti Näyte nro 2 Ulkonäkö suuri määrä juuria, niiden kasvu on merkityksetön. Näyte nro 2 Kasvessa sinkkisulfaattiliuoksen lisäämisen jälkeen lehdet kehittyivät yleensä ensimmäisen koeviikon aikana, sitten liuoksen pitoisuuden noustessa lehdet muuttuivat keltaisiksi, käpristyneiksi

Rautasulfaatin vaikutuksen alaisena olevien testinäytteiden tutkimuksen tulokset Näyte nro 3 Pienen määrän juuria esiintyminen, niiden kasvu pysähtyy pian, ne tummuvat. Näyte nro 3. kasviin kehittyi kolme lehteä, mutta sitten ne alkoivat käpristyä ja muuttua keltaisiksi

Testinäytteiden tutkimuksen tulokset altistettuna kaliumpermanganaatille Näyte nro 4 Sipuli, johon oli lisätty kaliumpermanganaattiliuosta (nro 4), kehittyi huonosti, juuret 1-2 mm, sitten kasvu pysähtyi Näyte nro 4 Kasvi menetti 3 lehtiä päivänä 4, sitten loput kuihtuivat

Lyijysulfaatin vaikutuksen alaisena olevien koenäytteiden tutkimuksen tulokset Näyte nro 5 Sipulissa oli riittävä määrä juuria, mutta kooltaan pieni. Pavun lehdet olivat suuret, mutta väriltään vaaleat, jotka myös käpristyivät hieman 2 viikon lopussa

Kontrollinäytteessä (nro 6) oli tasaisia vaaleita soluja ilman merkkejä muodonmuutoksesta.

Sipulisolut koenäytteestä, johon oli lisätty rautasulfaattia (nro 3), olivat rakenteeltaan tasaisia, mutta niiden sytoplasma oli tummanvärinen.

Sipulisolut kokeellisesta näytteestä, johon oli lisätty kaliumpermanganaattia (nro 4), muuttuivat sinisiksi. Soluilla oli tasainen rakenne.

Johtopäätökset: Ylimääräinen rautasulfaatti värjää solut tummalla värillä ja hidastaa juurijärjestelmän kasvua. Kaliumpermanganaatilla on sama vaikutus. Ylimääräinen kuparisulfaatti tuhoaa kasvisoluja ja pysäyttää niiden kasvun.

GOU Gymnasium 1505

"Moskovan kaupungin pedagoginen lukio-laboratorio"

"Vaikutus erilaisia aineita kasvien kasvusta ja kehityksestä"

Valvoja:

Moskova, 2011

Johdanto………………………………………………………………………………3

Teoreettinen osa

1.1 Kasvien kasvu- ja kehitystekijät………………………………………………………….5

1.2 Raskasmetallien vaikutus kasvien kasvuun ja kehitykseen……………………………6

2. Kokeellinen osa

2.1. Tutkimustulokset. Kuivajäämän analyysi……………………………….14

3. Johtopäätös………………………………………………………………………………….19

Viitteet……………………………………………………………………………….21

Johdanto

Tutkimuksen relevanssi. Megakaupungit ovat suuria raskasmetallien intensiivisen ympäristön saastumisen keskuksia: Moskova on yksi niistä. Näin tiheästi asutussa kaupungissa on otettava huomioon raskasmetallisuolojen vaikutukset ihmisten terveyteen sekä kodeissa että työpaikoilla ja kouluissa. Tutkimukseni relevanssi johtuu siitä, että kodeissa ja työpaikoissa on lähes aina huono ilmanvaihto ja raskasmetallilähteet jätetään yleensä huomiotta. Erityisesti jokaisessa talossa tai huoneistossa olevat kasvit ovat alttiina raskasmetallisuolojen haitallisille vaikutuksille. Kasvit keräävät helposti erilaisia aineita eivätkä pysty liikkumaan aktiivisesti. Siksi heidän tilansa mukaan voidaan arvioida noin ympäristötilanne. Ja koska kasvit ovat bioindikaattoreita, eli monilla muutoksilla on erityisiä ilmenemismuotoja, ne ovat ihanteellisia tutkimustyö. Siksi tässä työssä on tarpeen selvittää tarkasti, kuinka raskasmetallien suolat vaikuttavat kasvien kasvuun ja kehitykseen.

tavoite tutkimus on tiedon keräämistä ja käsittelyä raskasmetallisuolojen vaikutuksista kasvien kasvuun ja kehitykseen sekä käytetyn kirjallisuuden tiedon vertailua tieteellisen kokeen tuloksiin, jonka aion suorittaa ja sitten kuvaile työssäni. Ennen kokeellisen toiminnan aloittamista asetin useita tärkeitä tehtäviä:

Kasvien kehitystaulukko

1 Ryhmien 3 ja 4 kasvit kasteltiin liuoksilla, jotka ylittivät MPC:n (Maximum Permissible Concentration)

CuSO4 - 0,05g/10l - ylitetty 10 kertaa

Pb(NO,02mg/10l - yli 200 kertaa

kasviryhmä	Havainnon päivämäärä	Havainnointi (kasvin kasvu)
(Ohjaus)

	1kpl rikki 2,9cm-5,7cm
	2kpl rikki 3,4cm-6,3cm
	1 pala meni rikki, lakkasi imemästä vettä. Kasvin koko: 3,8-6,8 cm
	1kpl meni rikki, oikea lehti alkoi kasvaa, kasvin varret kasvoivat voimakkaasti, lakkasi kastelemasta kasveja 3,9cm-6,8cm, oikea lehti alkoi puhkeamaan
	4,1cm-7,2cm, kastelu ei ole alkanut, kasvit eivät edelleenkään ime vettä.
	4,3 cm - 7,5 cm
	4,5–7,7 cm viimeisenä havaintopäivänä useimpien kasvien kuoleman vuoksi

	Kaikista kasviryhmistä pienin. Kasvin koko: 1,5–2,5 cm
	1kpl katkesi 2,5-4,9 cm
	1 kpl kuoli, kasvit haurastuivat, ne näyttävät huonommilta kuin muut kasviryhmät. Kasvin koko: 3,6-6,2 cm
	2 kappaletta meni rikki, lopettivat kastelun, koska ne lakkasivat imemästä vettä. Kasvin koko 3,8-6,7 cm
	4,1cm-7cm, oikea lehti ilmestyi
	Ne eivät käytännössä muuttuneet kasvussa, todellinen lehti kasvoi vielä suuremmiksi, eivät alkaneet kastella, koska ne eivät edelleenkään ime vettä
	4,2-7,3 cm, suurin määrä elossa olevia kasveja
	4,6-7,4 cm, viimeinen havaintopäivä, useimpien kasvien kuoleman vuoksi
III ryhmä
	1kpl tuhoutui 1,5-3,2 cm
	1kpl rikki 2,7cm-6cm
	kasvit näyttävät haurailta, 1 kpl kuihtuneita, väriltään tummanvihreitä, paljon tummempia kuin muut kasviryhmät. Kasvin koko: 3,2-6,7 cm
	1 kpl kuihtui, 5 kappaletta putosi, 1 kappale rikkoutui, ne alkoivat imeä vettä huonosti. Kasvin koko: 3,3-6,9 cm
	Uusi todellinen lehti alkoi leikata läpi, kasvit lakkasivat kokonaan imemästä vettä, minkä yhteydessä he lopettivat kastelun 7 kappaletta kasvaa, loput putosivat ja rikkoutuivat. Kasvin koko 3,4-7,3 cm
	Melkein kaikki kasvit ovat pudonneet, näyttävät hitailta ja elottomilta verrattuna muihin kasviryhmiin 2kpl on pudonnut
	3,7cm-7,8cm maksoi vain 5kpl, kaikki muut putosivat, näyttävät elottomilta
	3.8cm-8cm viimeisenä havaintopäivänä useimpien kasvien kuoleman vuoksi
IV ryhmä (Pb)
	1,6cm-2,3cm 1kpl kuihtunut
	Useat kasvit ovat pudonneet alkavat kääriä lehtiä 2,7cm-5,8cm
	1 kpl putosi ja hajosi, kaikki kasvit kallistuivat sivuun, lehdet kietoutuivat vielä tiukemmin. Kasvin koko: 3,1–6,2 cm
	2 kappaletta putosi ja katkesi, todellinen lehti alkoi kasvaa, lopetti kastelun, koska kasvit lakkasivat imemästä vettä. Kasvin koko: 3,4–6,7 cm,
	2 kappaletta putosi, oikea lehti näkyy selvästi, jotkut kasvit näyttävät melko haurailta. Kasvin koko 3,6-7 cm
	1 kpl rikki, melkein kaikki kasvit näyttävät haurailta ja elottomilta, käytännössä ei muuttunut kasvussa, suurin oikea lehti kaikista kasviryhmistä
	Näytä sairaalta, 1kpl kuihtunut. Kasvin koko: 4,5-7,9
	4,6cm-8cm viimeisenä havaintopäivänä useimpien kasvien kuoleman vuoksi

Taulukossa annetuista tiedoista seuraa, että vertailuryhmään verrattuna lyijynitraattiliuoksella kastetut kasvit kasvoivat voimakkaammin, sulavedellä ja kuparisulfaattiliuoksella kastettujen vesikrassien kasvu hidastui.

Eri ryhmien kasvien kunto poikkesi: 6 päivän havainnoinnin jälkeen 2. ja 3. ryhmän kasvit alkoivat murtua, 4. ryhmän kasveilla lehdet kietoutuvat. Sulavedellä kastetuissa kasveissa kasvun hidastuminen havaittiin aikaisemmin kuin muilla (8 päivän jälkeen), lyijykrassi oli kasvussa vertailuryhmän kasveja edellä.

2.2. Lyijy- ja kupari-ionien kuivajäämän analyysi.

Vesikrassin kasvunopeustutkimuksen päätyttyä analysoin kuivajäännöksestä lyijy- ja kupari-ionien läsnäolon kussakin näytteessä. Tätä varten kasvit kuivattiin, kukin kasviryhmä poltettiin erikseen ja analysoitiin ionien läsnäolo. Seuraavat ovat esimerkkejä kvalitatiivisista reaktioista lyijy- ja kupari-ioneihin:

1. Lyijy-ionien kvalitatiivinen reaktio: lyijy-ionit liuoksessa määritetään käyttämällä jodidi-ionia I -

Kaliumjodidiliuosta otettiin jodidi-ionien lähteeksi.

2. Laadullinen reaktio kupari-ioneihin: liuoksessa olevat kupari-ionit määritetään sulfidi-ionien teholla S2-

Natriumsulfidiliuos otettiin sulfidi-ionien lähteeksi.

Analyysitulokset:

Yhtään tutkituista ioneista ei määritetty kasvien kontrolliryhmässä. Sulatulla lumella kastettujen kasvien ryhmässä määritettiin lyijy-ioneja ja kupari-ioneja hyvin pieninä määrinä. Kuparia sisältävällä liuoksella kastettujen kasvien kuivasta jäännöksestä löytyi vain kuparia. Lyijynitraattiliuoksella kastettujen kasvien ryhmässä lyijy-ionit määritettiin vasta seuraavana päivänä.

Työn tuloksena päädyin seuraaviin johtopäätöksiin:

1. Lyijy stimuloi vesikrassin kasvua aiheuttaen lehtien käpristymistä ja kasvien ennenaikaista kuolemaa.

2. Kupari kerääntyy kasveihin ja aiheuttaa vesikrassin kasvun lievää hidastumista ja hauraita varsia.

3. Sulavedellä kastettujen kasvien analyysi osoitti, että lunta kerääntyi tien varrella kadulle. Leikkihuoneessa on sekä lyijy-ioneja että kupari-ioneja, joilla on haitallinen vaikutus kasvien kasvuun ja kehitykseen.

3. Johtopäätös

Tehty kirjallisten lähteiden tutkimus ja kokeellinen tutkimus mahdollistivat saatujen tietojen vertailun.

3.1. Kirjallista tietoa

Kirjallisuudesta saadut tiedot osoittavat, että liiallisella lyijyllä sato laskee, fotosynteesiprosessit estyvät, tummanvihreät lehdet ilmestyvät, vanhot lehdet vääntyvät ja lehdet putoavat. Yleisesti ottaen lyijyylimäärän vaikutusta kasvien kasvuun ja kehitykseen ei ole tutkittu riittävästi.

Kupari aiheuttaa myrkyllistä myrkytystä ja kasvien ennenaikaista kuolemaa.

3.2 Kokeelliset tiedot

Tutkimuksemme vesikrassikasvien viljelystä erilaisten raskasmetalli-ionien (lyijy ja kupari) saannin olosuhteissa sekä sulaneen lumen vaikutus salaatin kasvuun ja kehitykseen osoitti, että lyijy lisää kasvien kasvua, kun lehtiä kierretään. ; kupari hidastaa kasvua ja lisää varsien haurautta. Sulanut lumi aiheuttaa kasvien varhaista hidastumista ja lisää haurautta.

3.3 Päätelmät

Vertaamalla kirjallisuuslähteistä saatuja tietoja ja saatuja kokeellisia tietoja päädyimme siihen johtopäätökseen, että kirjallisuuslähteet ovat tutkimuksen vahvistamia. On kuitenkin erityispiirteitä: emme suorittaneet tutkimusta lyijyn vaikutuksesta kasvien satoon, on mielenkiintoista, että lyijynitraattiliuoksella kastettujen kasvien ryhmässä lyijy määritettiin vasta seuraavana päivänä. Kirjallisuustietojen lisätutkimus osoitti, että lyijy kerääntyy pääasiassa kasvien juuriin. Lyijy- ja kupari-ionien kuivan jäännöksen analysoimiseksi otimme vain ampumisen ilmaosan. Kupari-ionien pitoisuuden lisääminen liuoksessa 200-kertaiseksi MPC:stä ei antanut odotettuja tuloksia - vesikrassin odotetun varhaisen kuoleman sijaan havaittiin kasvuviive. Lyijy- ja kupari-ionien läsnäolo sulassa lumessa ei aiheuttanut nettovaikutusta (kasvien kasvun lisääntyminen ja hauraat varret), mutta hidasti kasvien kasvua ja kehitystä haurauden lisääntyessä.

Sovellukset

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

Vesikrassikasvien kehitys

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

Varren hauraus yksittäisissä vesikrassiryhmissä

Bibliografia.

Dobrolyubsky ja elämä, - M .: Mol. Vartijat, 1956. Drobkov ja luonnolliset radioaktiiviset alkuaineet kasvien ja eläinten elämässä, - Yleistieteellinen sarja., M .: AN SSSR, 1958. Haitalliset kemikaalit. Ryhmien I-IV epäorgaaniset yhdisteet, toim. prof. Filov. V. A. - M.: Chemistry, 1988. Shapiro Y. S. Biological Chemistry, M. - Ventana-Graf Publishing Center, 2010. General Chemistry, toim. , - M .: Higher School, 2005. Podgorny, - M .: Maatalouskirjallisuuden, aikakauslehtien ja julisteiden kustantaja, 1963. , Kovekovdova Ussuriyskin ja Ussuriyskin alueen maaperässä ja kasveissa, - El. Journal Researched in Russia, 2003. zhurnal. apina. *****/articles/2003/182.pdf Lääketieteellinen hakuteos. www. *****

Teoksen teksti on sijoitettu ilman kuvia ja kaavoja.
Teoksen täysi versio löytyy "Työtiedostot"-välilehdeltä PDF-muodossa

Kasviorganismi koostuu monista soluista. Solut ovat kasvin rakenteen biologisia perusyksiköitä. Kaikissa soluissa tapahtuvat tärkeimmät elämänprosessit ja ennen kaikkea aineenvaihduntaprosessi. Eri solut ovat sopeutuneet erilaisiin elämäntyyppeihin. Kasvi ei kuitenkaan ole yksinkertainen solukokoelma. Kaikki solut, kudokset ja elimet ovat tiiviisti yhteydessä toisiinsa ja muodostavat yhden kokonaisuuden. Eri solut ovat erikoistuneet eri suuntiin, ne eivät voi elää ilman muita soluja. Esimerkiksi juurisolut eivät voisi elää ilman vihreiden lehtien sellusoluja. Tärkeä rooli kasvien elämässä on kasvin juuren suorittamalla kivennäisravinnolla. Minkä tahansa kemiallisen alkuaineen puute tai ylimäärä kasvin ravinnossa vaikuttaa haitallisesti sen kasvuun ja kehitykseen. tavoite Työni oli tutkia kemikaalien vaikutusta kasvien kasvuun.

Tämän tavoitteen saavuttamiseksi seuraava tehtäviä :

tätä asiaa koskevan kirjallisuuden tutkiminen;

tutkimus tiettyjen kemikaalien vaikutuksista kasveihin (esimerkiksi sipuliin).

Täten, esine tutkimus oli sipulikasvi. Tämä kasvi valittiin, koska 5. luokalla "Solun rakenne" -aihetta opiskellessani opin valmistamaan mikrovalmistetta sipulinkuoresta. Mikrovalmisteiden avulla on mahdollista tutkia kemikaalien vaikutusta kasvien kasvun lisäksi myös kasvisolujen kehitykseen. Aihe Tutkimus koskee kemikaalien vaikutusta kasvien kasvuun.

Muotoiltiin hypoteesi tutkimukset - jotkin kemikaalit voivat vaikuttaa negatiivisesti kasvien kasvuun ja kehitykseen

Luku I. Kirjallisuuskatsaus

Kuvittele, että maailmassa ei ole enää yhtään kasvia. Mitä sitten tapahtuu? Se, että siitä ei tule kaunista, ei ole niin paha. Mutta se, että emme voi elää ilman kasveja, on todella huono. Loppujen lopuksi kasveilla on yksi erittäin tärkeä salaisuus!

Kasvien lehdissä tapahtuu hämmästyttäviä muutoksia. Vesi, auringonvalo ja hiilidioksidi - se, jonka hengitämme ulos, muuttuvat hapeksi ja orgaanisiksi aineiksi. Happea tarvitaan meille ja kaikille eläville olennoille hengitykseen ja orgaanista ainetta ravintoon. Joten voimme sanoa, että kasveissa on todellinen kemiallinen laboratorio elintärkeiden aineiden tuottamiseksi. Lisäksi kasvien vapauttama happi ylläpitää ilmakehän otsonikerrosta. Se suojaa kaikkea maapallon elämää lyhytaaltoisten ultraviolettisäteiden haitallisilta vaikutuksilta.

Kasveilla on tärkeä rooli elämässämme, ne osallistuvat ekologisiin ravintoketjuihin, ovat ilmakehän hapen tuottajia ja suorittavat ympäristönsuojelutehtäviä. Siksi on erityisen tärkeää tietää, miten kasvit reagoivat erilaisiin kemikaaleihin.

Kemikaalit koostuvat alkuaineista. Mineraalielementeillä on tärkeä rooli kasvien aineenvaihdunnassa sekä solun sytoplasman kemiallisissa ominaisuuksissa. Normaali kehitys, kasvu ei voi olla ilman mineraalielementtejä. Kaikki ravintoaineet on jaettu makro- ja mikroelementteihin. Makroelementtejä ovat ne, joita löytyy kasveista merkittäviä määriä - hiili, happi, vety, typpi,

fosforia, kaliumia, rikkiä, magnesiumia ja rautaa. Hivenaineita ovat ne, joita löytyy kasveista hyvin pieninä määrinä, nämä ovat boori, kupari, sinkki, molybdeeni, mangaani, koboltti jne.

Kaikki kasvit eivät voi kehittyä normaalisti ilman näitä alkuaineita, koska ne ovat osa tärkeimpiä entsyymejä, vitamiineja, hormoneja ja muita fysiologisesti aktiivisia yhdisteitä, joilla on tärkeä rooli kasvien elämässä. Makroravinteet säätelevät kasvullisen massan kasvua ja määrittävät sadon koon ja laadun, aktivoivat juuriston kasvua, tehostavat sokereiden muodostumista ja niiden liikkumista kasvikudosten läpi; hivenaineet osallistuvat proteiinien, hiilihydraattien, rasvojen, vitamiinien synteesiin. Niiden vaikutuksen alaisena lehtien klorofyllipitoisuus kasvaa ja fotosynteesiprosessi paranee. Mikroelementeillä on erittäin tärkeä rooli lannoitusprosesseissa. Niillä on myönteinen vaikutus siementen kehitykseen ja niiden kylvöominaisuuksiin. Niiden vaikutuksen alaisena kasvit kestävät paremmin haitallisia olosuhteita, kuivuutta, sairauksia, tuholaisia jne.

Joitakin alkuaineita, kuten booria, kuparia, sinkkiä, tarvitaan pieniä määriä, korkeammissa pitoisuuksissa ne ovat erittäin myrkyllisiä. Maaperän liiallisella pitoisuudella on myrkyllinen vaikutus kasveille. mangaani . Tämän alkuaineen haitallinen vaikutus voimistuu happamissa (hiekkainen, hiekkainen, turvemainen), sekä tiivistynyt tai liiallisesti kostutettu maaperä, joka sisältää vähän liikkuvia fosfori- ja kalsiumyhdisteitä. Näiden alkuaineiden puute lisää mangaanin virtausta kasviin ja sen haitallisia vaikutuksia kudoksiin. Perunoissa tämä ilmenee ruskeina täplinä lehtien varressa ja varressa, varret ja varret muuttuvat vetisiksi, hauraiksi. Topit kuivuvat ennenaikaisesti. Samansuuntainen haitallinen vaikutus mangaania kasvissa voi

on myös nälänhädän merkkejä molybdeenin ja magnesiumin puutteesta, jonka virtaus kasviin tässä tapauksessa heikkenee jyrkästi.

Roolin asentaminen epäonnistui pitkään aikaan jodi kasvien aineenvaihdunnassa. Tiedetään, että vihannekset ja sienet sisältävät enemmän kuin hedelmät. Lisäksi kasvien ilmaosissa on enemmän jodia kuin juurissa. Maakasvit sisältävät useita kertoja vähemmän jodia kuin merikasvit, joissa se saavuttaa 8800 mg/kg kuivapainoa. Vertailun vuoksi, esimerkiksi kaali voi kerätä jodia 0,07 - 10 mg / kg kuiva-ainetta. Mikä on jodin rooli kasveissa? Kävi ilmi, että pieninä pitoisuuksina jodi stimuloi kasvien kasvua ja parantaa sadon laatua. Tämä johtuu siitä, että jodi vaikuttaa typen aineenvaihduntaan, erityisesti proteiinin ja ei-proteiinisen typen suhteeseen ja säätelee tiettyjen entsyymien toimintaa. Stimuloivien ominaisuuksien avulla siemenet käsitellään kaliumjodidiliuoksella (0,02 %) ennen kylvöä. Sisältö natriumia Kasvien kehossa on keskimäärin 0,02 % (painosta). Natrium on tärkeä aineiden kuljettamisessa kalvojen läpi, se sisältyy ns. natrium-kaliumpumppuun (Na + /K +). Natrium säätelee hiilihydraattien kuljetusta kasvissa. Hyvä natriumin saanti kasveille lisää niiden talvikestävyyttä. Sen puutteen vuoksi klorofyllin muodostuminen hidastuu. Natrium on osa ruokasuolaa, mikä vaikuttaa negatiivisesti kasvisolun elämään. Solun plasmolyysi havaitaan natriumkloridiliuoksen vaikutuksesta (liite). Plasmolyysi on sytoplasman parietaalikerroksen erottaminen kasvisolun solukalvosta. Korkean pitoisuuden suola- tai sokeriliuokset eivät tunkeudu sytoplasmaan, vaan vetävät vettä sieltä. Plasmolyysi on yleensä palautuva. Jos solu siirretään suolaliuoksesta veteen, solu imeytyy taas voimakkaasti ja sytoplasma palaa alkuperäiseen asentoonsa.

Luku II. Kokeilumenetelmä

Tutkimus tehtiin vuonna 2015. Työtä varten tarvitsin sipuli itämään sitä ja syöttämään sitä sitten kemikaaleilla. Kemikaalien vaikutuksen määrittämiseksi valittiin helposti saatavilla olevat aineet, joita kotona löytyy: ruokasuola, kaliumpermanganaatti (kaliumpermanganaatti), jodi.

Kemikaalien vaikutuksen tutkimiseksi tehtiin 5 näytettä, joihin syötettiin erilaisia kemikaaleja 2 kertaa viikossa (kuva 1):

Nro 1 - kontrollinäyte ( vesijohtovettä, ei lisättyjä kemikaaleja)

Nro 2 - pyhää vettä

Nro 3 - kaliumpermanganaattiliuos

Nro 4 - suolaliuos

Nro 5 - jodiliuos

Juurijärjestelmän kehityksen tarkkailun jälkeen prototyypit leikattiin, tuloksena saatuja leikkeitä tutkittiin digitaalisella mikroskoopilla ja otettiin valokuvat.

III luku. Oman tutkimuksen tulokset ja niiden analyysi

Tutkimuksen aikana havaitsin, että näytteissä, joissa oli lisätty kaliumpermanganaattia ja ruokasuolaa, juuristo kehittyi huonosti kolmen viikon ajan. Tehokkain juuristo oli kontrollinäytteessä nro 1 ilman kemikaalien lisäystä (kuva 2). Sinun tulee kiinnittää huomiota näytteen nro 5 jodiliuokseen. Sipulikasvissa eivät vain juuret, vaan myös lehdet ilmenevät hyvin. Kokeen aikana havaitsin intensiivistä lehtien kehitystä toisesta viikosta alkaen.

Sipulisoluja tutkimalla mikroskoopilla saatiin seuraavat tulokset:

Kontrollinäytteessä nro 1 oli tasaisia vaaleita soluja ilman merkkejä muodonmuutoksesta (kuva 3)

Näytteessä nro 2, pyhässä vedessä, oli tasaiset solut ilman merkkejä muodonmuutoksesta, mutta vertailunäytteen soluihin verrattuna solukoko oli pienempi (kuva 4)

Sipulisolut prototyypistä, johon oli lisätty kaliumpermanganaattia nro 3, saivat sävyn sinisen väristä. Soluilla oli tasainen rakenne (kuva 5)

Näytteessä nro 4, johon on lisätty ruokasuolaa, havaitaan plasmolyysi - sytoplasman parietaalinen kerros erotetaan kasvisolun soluseinästä (kuva 6)

Näytteessä nro 5, johon oli lisätty jodia, oli tasaisia vaaleita soluja ilman muodonmuutoksen merkkejä, samanlaisia kuin kontrollinäytteen soluissa (kuva 7)

Johtopäätös

Työn tuloksena havaittiin, että jotkut kemikaalit voivat kertyä kasvisoluihin ja vaikuttaa negatiivisesti niiden kasvuun ja kehitykseen, joten hypoteesi vahvistettiin. Liiallinen kaliumpermanganaatti värjää soluja enemmän tumma väri ja hidastaa juurijärjestelmän kasvua. Liiallinen suola tuhoaa kasvin solut ja pysäyttää sen kasvun.

Tutkittujen kirjallisuuslähteiden mukaan varmistin kokeellisesti jodin stimuloivan vaikutuksen kasvien kasvuun.

Bibliografia

Artamonov V.I. Viihdyttävä kasvifysiologia - M.: Agropromizdat, 1991.

Dobrolyubsky O.K. Mikroelementit ja elämä. - M., 1996.

Ilkun G.M. Ilman epäpuhtaudet ja kasvit. - Kiova: Naukova Dumka, 1998.

Orlova A.N. Typestä sadonkorjuuseen. - M.: Enlightenment, 1997

Shkolnik M.Ya., Makarova N.A. Mikroelementit maataloudessa. - M., 1957.

Internet-resurssit:

dachnik-odessa.ucoz.ru

biofile.ru

Sovellus

Kasvisoluplasmolyysi

Kuinka kemikaalit vaikuttavat kasvien kasvuun. Erilaisten aineiden vaikutus kasvien kasvuun ja kehitykseen. Humaattien vaikutus maaperän biologisiin ominaisuuksiin

Samanlaisia ​​asiakirjoja

Samanlaisia asiakirjoja