МІНІСТЕРСТВОНАУКИ І ОСВІТИ УКРАЇНИ
ОДЕСЬКИЙНАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
ім. І.І.МЕЧНИКОВА
Індивідуальнанауково-дослідна робота
подисципліни В«Фізіологія рослинВ».
Тема:
В«Вирощування рослин у водному культурі на повній живильної суміші і з виключеннямелементів живлення (варіант без азоту) В».
Виконала студентка
IIIкурсу 5-ої групи
Біологічного факультету
Спеціальність ботаніка
Кукса Ольга Ігорівна.
Одеса 2009
Зміст
Введення
1.Обзор літератури
1.1 Мінеральне живлення. Класифікація мінеральних елементів
1.2Виращіваніе рослин на водній культурі в ППС і звинятком елементів живлення
1.3 Метаболізм і фізіологічні значення азоту як одного знайважливіших елементів живлення
1. 4 Значення мікроелементів
2. Матеріали і методи
2.1. Підготовча робота
2.2. Постановка досвіду
2.3. Ліквідація досвіду
3. Результати власних досліджень
3.1. Біометричні показники та морфологічні ознакидефіциту елементів живлення
3.2.Статістіческая обробка та оформлення результатів роботи
Висновки
Список літератури
ВСТУП
Для нормального росту і розвитку рослин необхідні різні елементихарчування. За сучасними даними, таких елементів порядка 20, без якихрослини не можуть повністю завершити цикл розвитку і які не можуть бутизамінені іншими.
Елемент вважається необхідним, якщо:
1.Його відсутністьвиключає нормальний життєвий цикл рослини.
2.Недолікелементу викликає специфічні порушення життєдіяльності рослини.
3.Елементбезпосередньо використовується в процесах перетворення речовин і енергії.
Все це можна встановити тільки при вирощуванні рослин на штучнихпоживних середовищах - у водних і піщаних культурах. Виняток якого змакро-або мікроелементів призводить до порушення структури та обміну речовинрослин, гальмування зростання і в майбутньому - до їх загибелі.
Метою даної роботи є проведення вегетаційного досліду звирощуванням рослин в умовах водної культури на повній живильної суміші із виключенням елементів живлення (варіант без азоту) для визначення значеннямакро-і мікроелементів в житті рослин. В кінці досліду буде отриманий наочнийприклад того, як відсутність одного з елементів позначається на розвиткурослин.
Знання про значення мінеральних елементів у житті рослин дуже корисно іпотрібно в сільському господарстві і рослинництві. Щоб підвищити врожайністьагрономи використовують різні добрива й підгодівлі. Будь то садівник любитель,будь то колекціонер фіалок і бегоній, кожен з них повинен знати, що кореневехарчування полягає не тільки в поглинанні води, а ще й в макро-імікроелементах.
1. Мінеральнехарчування. Класифікація мінеральних елементів
Уявлення про грунтовомуживленні рослин почали складатися у зв'язку з розвитком рослинництва. Вже вVI - V тисячолітті до нашої ери вирощувалися пшениця, жито, ячмінь,кукурудза, льон, коноплі, багато городні культури і плодові дерева, а зола,мул і гній використовувалися як засоби, що підвищують родючість грунту.
Перший фізіологічнийексперимент з метою вивчення живлення рослин був проведений голландськимнатуралістом Я.Б. ван Гельмонтом в 1629 р. Він посадив в глиняну посудину, що містить 91 кг сухого грунту, вербову гілку масою 2,25 кг та регулярно поливав грунт дощовою водою. Через п'ять років рослина, і грунт були зваженіокремо. Виявилося, що верба важила 77 кг, а маса сухого грунту зменшилася всього на 56,6 м. Таким чином, маса рослини збільшилася в 33 рази, не рахуючищорічно обпадає листя. Ван Гельмонт зробив висновок, що вся рослиннамаса була створена за рахунок води, вносять у посудину при поливі. Цей досвідпослужив основою для В«водної теоріїВ» живлення рослин, яка досить довготрималася в ботаніці.
Після Ван Гельмонтаз'явилася В«гумусова теоріяВ», запропонована або вірніше сказати розвинена німецькимагрономом А. Теер (до нього ще в 384-322 рр.. до н. е.. цю теорію висунувАристотель). Відповідно до цієї теорії рослини живляться водою і гумусом.
Однак поступовонакопичувалися дані про роль мінеральних елементів у житті рослин. Один зосновоположників російської агрономії А. Т. Болотов намітив основні принципимінерального живлення рослин. В одній з його книг по агрохімії (1770 р.) він писав, що їжа рослин в грунті В«складається у воді і деяких особливих земляних або пачемінеральних частинках ... В». Болотов розробив прийоми внесення добрив у грунт.
У наступні роки вченняпро мінеральному живленні рослин розвивалося стрімко. Важливу роль у ційобласті зіграли: М. Т. Соссюр (грунт постачає рослину азотом і мінеральнимиелементами), Ж. Б. Буссенго (рослини можна вирощувати в піску з додаванням внього мінеральних солей), Ю. Лібіх (В«закон мінімумуВ», В«закон поверненняВ»). Всі вонипоступово спростовували В«гумусових теоріюВ», а остаточно це зробили І. Кнопа іЮ. Сакс. У своїх дослідах вони показали, що цілком можливо виростити нормальнерослина на воді до повного дозрівання при його забезпеченні лише сумішшюелементів: азотом, фосфором, сіркою, калієм, кальцієм, магнієм і залізом. Цідосліди остаточно затвердили теорію мінерального живлення і створили основу для вегетаційногометоду , в тому числі водних і піщаних культур. Живильний розчин,розроблений Кнопа, буде використовуватися і в нашому досвіді.
1.1 Вирощуваннярослин на водній культурі в ППС і з виключенням елементів живлення
Рослини здатніпоглинати з навколишнього середовища у великих або менших кількостях всі елементиперіодичної системи. Тим часом для нормального життєвого циклу рослинногоорганізму необхідна лише певна група основних поживних елементів,функції яких у рослині не можуть бути замінені іншими хімічнимиелементами. У цю групу входять наступні 19 елементів:
Вуглець, С
Кальцій, Ca
Бор, B
Водень, Н
Магній, Mg
Хлор, Cl
Азот, N
Залізо, Fe
(Натрій), Na
Кисень, O
Марганець, Mn
(Кремній), Si
Фосфор, P
Мідь, Cu
(Кобальт), Ko
Сірка, S
Цинк, Zn
Калій, K
Молібден, Mo
Серед цих основнихпоживних елементів лише 16 є власне мінеральними, так як С, Н іПро надходять у рослини переважно СО2, О2 і Н2О. Натрій, кремній та кобальтнаведені в дужках, оскільки їх необхідність для всіх вищих рослин покине встановлена. Натрій поглинається у відносно високих кількостяхдеякими видами родини Chenopodiaceae (лободових),зокрема буряком, а також видами, адаптованими до умов засолення та вцьому випадку є необхідним. Те ж справедливо і для кремнію, якийчасто зустрічається в Соломін злакових, для рису він є необхіднимелементом.
Перші чотири елементи -С, Н, О, N - називають органогенами. Вуглець всередньому становить 45% сухої маси тканин, кисень - 42, водень - 6,5 і азот- 1,5, а всі разом 95%. Решта 5% припадають на зольні речовини: P, S, K, Ca, Mg, Fe, Al, Si, Na і ін Про мінеральному складі рослинзазвичай судять по аналізу золи, що залишається після спалювання органічної речовинирослин. Вміст мінеральних елементів (або їх оксидів) в рослинівиражають, як правило, у відсотках по відношенню до ма...