Реферат: Выращивание растений в водной культуре на полной питательной смеси и с исключением элементов питания (вариант без азота) - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Выращивание растений в водной культуре на полной питательной смеси и с исключением элементов питания (вариант без азота)

Банк рефератов / Биология

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Архив Zip, 47 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

26 «Выращивание растений в водной культуре на полно й питательной смеси и с исключением элементов питания (вариант без азота)». Содержание Введение 1. Обзор литер атуры 1.1 Минеральное питание. Класси фикация минеральных элементов 1.2 Выращивание растений на водной культу ре в ППС и с исключением элементов питания 1.3 Метаболизм и физиологические значени я азота как одного из самых важных элементов питания 1. 4 Значение микроэлементов 2. Материалы и методы 2.1. Подготови тельная ра бота 2.2. Постановка опыта 2.3. Ликвидация опыта 3. Результаты собственных исследований 3.1. Биометрические показатели и морфоло гические признаки дефицита элементов питания 3.2. Статистическая обработка и оформлен ие результ атов работы Выводы Список литературы ВВЕДЕНИЕ Для нормального роста и развития растений необходи мы различные элементы питания. По современным данным, таких элементов по рядка 20, без которых растения не могут полностью завершить цикл развития и которые не могут быть заменены другими. Элемент считается необходимым, если: 1. Его отсутствие исключает н ормальный жизненный цикл растения. 2. Недостаток элемента вызывает специф ические нарушения жизнедеятельности р астения. 3. Элемент непосредственно использует ся в процессах преобразования веществ и энергии. Всё это можно ус тановить только при выращивании растений на искусственных питательных средах – в водных и песчаных культурах. Ис ключение какого-либо из макро- или микроэлемент ов приводит к нарушению структуры и обмена веществ растений, торможению роста и в будущем – к их гибели. Целью данной работы является проведение вегетационно го опыта с выращиванием растений в условиях водной культуры на полной пи тательной смеси и с исключением элемент ов питания (вари ант без азота) для определения значения макро- и микроэлементов в жизни р астений. В конце опыта будет получе н наглядный пример т ого, как отсутствие одного из элементов сказывается на развитии растени й. Знание о значении минеральных элементов в жизни растений очень полезно и нужно в сельском хозяйстве и раст ениеводстве. Чтобы повысить урожайность агрономы используют различные удобрения и подкормки. Будь то садовод любитель, будь то коллекционер фи алок и бегоний, каждый из них должен знать, что корневое п итание заключается не только в поглощении воды, а еще и в макро- и микроэле ментах. 1. Минеральное питание. Классификация минеральных элементов Представления о почвенном питании растений начали скл адываться в связи с развитием растениеводства. Уже в VI – V тысячелетии до нашей эры возделывались п шеница, рожь, ячмень, кукуруза, лен, конопля, многие огородные культуры и п лодовые деревья, а зола, ил и навоз использовались как средства, повышающ ие плодородие почвы. Первый физиологи ческий эксперимент с целью изучения питания растений был проведен голл андским естествоиспытателем Я.Б. ван Гельмонтом в 1629 г. Он посадил в глиняный сосуд, содержащий 91 кг сух ой почвы, ивовую ветвь массой 2,25 кг и регулярно поливал почву дождевой водой. Через пять лет растение, и почва были взвеше ны отдельно. Оказалось, что ива весила 77 кг , а масса сухой почвы уменьшилась всего на 56,6 г. Таким образом, масса растения увеличилась в 33 раза, не счит ая ежегодно опадавших листьев . Ван Гельмонт сделал выво д, что вся растительная масса была создана за счет воды, вносившейся в сос уд при поливе. Этот опыт послужил основой для «водной теории» питания ра стений, которая довольно долго держалась в ботанике. После Ван Гельмонта появилась «гумусовая теория», предложенная или вернее сказать развитая немецким агрономом А. Тэером (до него е ще в 384-322 гг. до н. э. эту теорию выдвинул Аристотель). Согласн о этой теории растения питаются водой и гумусом. Однако постепенно накапливались данные о роли минерал ьных элементов в жизни растений. Один из основоположник ов российской агрономии А. Т. Болотов наметил основные принципы минераль ного питания растений. В одной из его книг по агрохимии ( 1770 г.) он писал, что пища растений в почве «состоит в воде и некоторых особенных земляных или паче минеральных частичках…». Б олотов разработал приемы внесения удобрений в почву . В последующие года учение о минеральном питании растен ий развивалось стремительно. Важную роль в этой области сыграли: Н. Т. Сосс юр (почва снабжает растение азотом и минеральными элементами), Ж. Б. Буссен го (растения можно выращивать в песке с добавлением в него минеральных с олей), Ю. Либих («закон минимума», «закон возврата»). Все они постепенно опр овергали «гумусовую теорию» , а окончательно это сделал и И. Кноп и Ю. Сакс. В своих опытах они показали, что вполне возможно вырасти ть нормальное растение на воде до полного созревания при его обеспечени и лишь смесью элементов: азотом, фосфором, серой, калием, кальцием, магнием и железом. Эти опыты окончательно утвердили теорию минерального питани я и создали основу для вегетационного метода , в том числе водных и песчаных культур. Питательный раствор, разработанный Кнопом, будет использоваться и в нашем опыте. 1.1 Выращиван ие растений на водной культуре в ППС и с исключением элементов питания Растения способны поглощать из окружающей среды в боль ших или меньших количествах все элементы периодической системы. Между т ем для нормального жизненного цикла растительного организма необходим а лишь определенная группа основных питательных элементов, функции кот орых в растении не могут быть заменены другими химическими элементами . В эту группу входят следующие 19 элементов: Углерод , С Кальций , Ca Бор , B Водород , Н Магний , Mg Хлор , Cl Азот , N Железо , Fe ( Натрий ) , Na Кислород , O Марганец , Mn ( Кремний ) , Si Фосфор , P Медь , Cu ( Кобальт ) , Ko Сера , S Цинк , Zn Калий , K Молибден , Mo Среди этих основных питательных элементов лишь 16 являются собстве нно минеральными, так как С, Н и О поступают в растения преимущественно СО 2, О 2 и Н 2 О. Натрий, кремний и кобальт приведены в скобках, поскольку их необходимость д ля всех высших растений пока не установлена. Натрий пог лощается в относительно высоких количествах некоторы ми видами семейства Chenopodiaceae (маревых), в частности св еклой, а также видами, адаптированными к условиям засоления и в этом случ ае является необходимым. То же справедливо и для кремния, который часто в стречается в соломине злаковых, для риса он является необходимым элемен том. Первые четыре эл емента – С, Н, О, N – называют ор ганогенами. Углерод в среднем составляет 45% сухой массы тканей, кислород – 42, водород – 6,5 и азот – 1,5, а все вместе 95%. Оставшиеся 5% приходятся на зольн ые вещества: P , S , K , Ca , Mg , Fe , Al , Si , Na и др. О минеральном составе растен ий обычно судят по анализу золы, остающейся после сжигания органическог о вещества растений. Содержание минеральных элементов (или их окислов) в растении выражают, как правило, в процентах по отношению к массе сухого в ещества или в процентах к массе золы. Пе речисленные выше вещества золы, относят к макроэлементам. Элементы, которые присутствуют в тканях в концентрация х 0,001% и ниже от сухой массы тканей, называют микроэлементами. Некоторые из них играют важную роль в обмене веществ ( Mn , Cu , Zn , Co , Mo , B , Cl ). Содержание того или другого элемента в тканях растений не постоянно и может сильно изменяться под влиянием факторов внешней ср еды. Например, Al , Ni , F и другие могут накапливаться в растениях до токсического уровня. Среди высших растений встречаются виды , резко различающиеся по содержанию в тканях этих элементов, ка к Na , о чем уже говорилось, и Ca , в связи с чем выделяют группы раст ений натриефилов, и кальциефилов (большинство бобовых, в том числе фасол ь, бобы и клевер), кальциефобов (люпин, белоус, щавелек и др.). Эти видовые осо бенности обусловлены характером почв в местах происхождения и обитани я видов, определенно генетически закрепленной ролью, которую указанные элементы играют в обмене веществ растений. Наиболее богаты м инеральными элементами листья, у которых зола может составлять от 2 до 15% о т массы сухого вещества. Минимальное содержание золы (0,4 – 1%) обнаружено в стволах древесных. 1.2 Выр ащивание растений на водной культуре в ППС и с исключением элементов пит ания Как уже упоминалось выше, вполне возмо жно вырастить нормальное растение на воде до полного созревания при его обеспечении лишь смесью элементов: азотом, фосфором, серой, калием, кальц ием, магнием и железом. И это очевидно, ведь все эти незаменимые элементы н ужны для построения организма растения. Данные элементы являются основ ными и в будущем играют определяющую роль в жизненном цикле растения. Если хоть один из этих элементов исключить из питания, то растение будет неполноценным, будут появляться видимые дефекты и откло нения от нормы. Каждый из этих эл ементов участвует в том или ином процессе, каждый из них входит в состав м олекул и структур растения. Например, азот входит в состав белков, нуклеи новых кислот, ферментов, порфиринов, коэнзимов . Если его не будет в питании растения, то оно будет плохо расти, т ак как азот является строительным материалом в составе белков. Рассмотрим фосфор. Он тоже очень важный элемент, так ка к входит в состав белков, нуклеиновых кислот, фосфолипидов, фосфорных эф иров сахаров, нуклеотидов, принимающих участие в энергетическом обмене, витаминов и многих других соединений. При его недостат ке у растения снижается скорость поглощения кислорода, изменяется акти вность ферментов, участвующих в дыхательном метаболизме, тормозится си нтез белков и свободных нуклеотидов. Сера является основным источником питания у растений. Этот элемент входит в состав серосодержащих белков , в т акие важнейшие аминокислоты как цистеин и метионин. Одна из основных фун кций серы в белках и полипептидах – участие SH -групп в образовании ковалентных, водородных, меркапти дных связей, поддерживающих трехмерную структуру белка. Другая важнейш ая функция серы в растительном организме – это поддержание определенн ого уровня окислительно-восстановительного потенциала клетки. Недоста ток этого элемента снижает скорость фотосинтеза и роста растения, тормозит синтез серосодержащих аминокисл от и белков, в острых случаях нарушается формирование хлоропластов и воз можен их распад. Содержание в тканях растений калия составляет 0,5 – 1,2% в расчете на сухую массу. Сосредоточен в основном в молодых, растущих тканях, характеризую щихся высоким уровнем обмена веществ: меристемах, камбии, молодых листья х, побегах, почках. В клетках присутствует в основном в ионной форме и не в ходит в состав органических соединений. Калий служит основным противои оном для нейтрализации отрицательных зарядов неорганических и органич еских анионов. Именно присутствие калия в значительно й степени определяет коллоидно-химичекие свойства цитоплазмы, что суще ственно влияет на все процессы в клетке. Калий способствует поддержанию состояния гидратации коллоидов цитоплазмы, регулируя ее водоудерживаю щую способность . Увеличение гидратации белков и водоу держивающая способности цитоплазмы повышает устойчивость растений к з асухе и морозам. Недостаток калия снижает продуктивность фотосинтеза, п режде всего за счет уменьшения скорости оттока ассимилятов из листьев. Большое значение в жизни растений имеет двухвален тный ион кальция. Он присутствует во всех клеточных структурах и стабили зирует их функции. Особенно важное значение имеет кальций для нормально го развития и деятельности корневой системы. При недостатке этого элеме нта задерживается формирование и рост корней, в том числе корневых волос ков. Нехватка кальция, прежде всего, отражается на развитии молодых орга нов, так как не происходит транспорта кальция из старых частей в более мо лодые. Характерным признаком этого является обесцвечивание конуса нар астания и молодых листочков, а также их скручивание. Наблюдаются и некро тические явления — коричневые пятна на молодых листьях. Избыток кальци я отрицательно сказывается на поглощении железа, цинка, марганца. Магний входит в состав хлорофилла. Он активирует м ногие ферменты. Недостаток магния сопровождается хлорозом листьев — о ни начинают бледнеть (или розоветь) между жилками от середины к краям, ста новятся пестрыми, а края листьев скручиваются. Плохо развивается корнев ая система, растения истощаются. Железо играет важную роль, участвуя в процессе дых ания растений, а также в синтезе хлорофилла. При недостатке железа у раст ений развивается хлороз, причем не частичный (как при недостатке кальция или магния), а полный, когда вся поверхность л иста постепенно становится бледно-зеленой, почти белой окрас ки. Сначала хлоротичными становятся молодые листья, 1.3 Метаболизм и физиологичес кие значения азота как одного из самых важных элементов питания Для растений азот – дефицитный элемент. Если некоторы е микроорганизмы способны усваивать атмосферный азот, то растения могу т использовать лишь азот минеральный. Растения никогда не выделяют азот истые соединения как продукты отброса и там, где это возможно, азотистые соединения заменены на безазотистые вещества. В почве азот находится в трех формах: NH 4 + , NO 3 - и органический азот. Для растений наибо лее доступной формой является NO 3 - , менее доступна ф орма NH 4 + . Для того чтобы сделать доступными для питания расте ний основные запасы азота в гумусе, необходимо разложить органическое в ещество почвы. Этот процесс невозможен без участия различных микроорга низмов. Процесс превращения органического азота почвы в NН 4 + носит название аммонификации. Он осуществляется гетеротрофными микрооргани змами (питаются готовыми органическими веществами) и схематически може т быть представлен следующим образом: орган ический азот почв --> RNН2 + СО 2 + побочные продукты,RNН 2 + Н 2 О = NH 3 + RОН, NН 3 + Н 2 О = NH 4 + + ОH – . Биологическое окисление NН 3 или NH 4 + до NO 3 – называется нитрификацией. Е ще в 1870 г. Шлези нг и Мюнц доказали опытным путем биологическую природу нитрификации. Дл я этого они добавляли к сточным водам хлороформ, в результате чего прекр ащалось окисление аммиака. Основная заслуга в раскрытии механизма нитр ификации и выделении осуществляющих этот процесс микроорганизмов прин адлежит выдающемуся российскому микробиологу С.Н.Виноградскому. В 1889 г. он открыл бактерии нитрификаци и и определил две фазы этого процесса. Бактерии первой фазы окисляют аммиак до азотистой кислоты: 2NH 3 + 3O 2 = 2HNO 2 + 2H 2 O. К ним относят бактерии следующих родов : Nitrosomonas, Nitrosocystis , Nitrosolobus, Nitrosospira . Из них наиболее изучен вид Nitrosomonas europaea . 2HNO 2 + О 2 = 2НNO 3 . Среди бактерий, осуществляющих это превращение, раз личают три рода: Nitrobacter, Nitrospina, Nitrococcus. Азотистая кислота в почве не накапливается, т. к. обе группы бактерий обычно функционируют последовательно. Ежегодно минера лизуется 0,4– 4 т/га органического вещества почвы, в основном гумуса. В резу льтате образуется от 20 до 200 кг/га минерального азота. Таким образом, в почв е накапливаются ионы NH 4 + и NO 3 – , азот которых доступен для усваивания растениями. Ионы NH 4 + не слишком подвижны, хорошо адсорбируются анионами, трудно вымываются о садками, и поэтому в почвенном растворе их концентрация значительно выш е, чем NO 3 – . В почвах, богатых глинистыми минералами, содержание азота в ф орме NH 4 + может достигать 2– 3 т/га. В верхних слоях почвы фиксированный азот NH 4 + составля ет 5– 6% общего содержания азота в почве, в более глубоких слоях, где выше со держание глинистых частиц, – до 20% и более. Анионы NO 3 – , напротив, подвижны, плохо фиксируются в почве, легко вымывают ся почвенными водами в более глубокие слои и водоемы. Содержание нитрато в в почве особенно возрастает весной, когда создаются условия, благоприя тствующие деятельности нитрифицирующих бактерий. Количество азота NO 3 – в по чвенном растворе сильно варьируется в зависимости от скорости поглоще ния нитратов растениями, интенсивности микробиологических процессов и процессов вымывания. При недостатке азота в среде обитания тормозится рост растений, ослабляется образование боковых побегов и кущение у злаков, на блюдается мелколистность. Одновременно уменьшается ветвление корней, по соотношению массы корней и надземной части может увеличиваться. Одно из ранних проявлений дефицита – бледно-зеленая окраска листьев, вызван ная ослаблением синтеза хлорофилла. Длительное азотное голодание веде т к гидролизу белков и разрушению хлорофилла прежде всего в нижних, боле е старых листьях и оттоку растворимых соединений азота к более молодым л истьям и точкам роста. Вследствие разрушения хлорофилла окраска нижних листьев в зависимости от вида растения приобретает же лтые, оранжевые или красные тона, а при сильно выраженном азотном дефици те возможно появление некрозов, высыхание и отмирание тканей. Азотное го лодание приводит к сокращению периода вегетационного роста и более ран нему созреванию семян. 1.4 Значение микро элементов Изучение значения микроэлементов в обмене веществ растений необходимо для выявления новых возможностей управления их пр одуктивностью, поскольку микроэлементы могут выступать и как специфич еские и как неспецифические регуляторы обмена веществ. Во многих жизненных процессах, происходящих в растениях на молекулярно м уровне, микроэлементы принимают самое активное участие. Действуя чере з ферментную систему или непосредственно связываясь с биополимерами р астений, микроэлементы могут стимулировать или ингибировать процессы роста, развития и репродуктивную функцию растений. Составной частью общебиологической проблемы выяснение значения микро элементов в отдельных звеньях обмена веществ является вопрос о взаимод ействии микроэлементов с ДНК. Актуальность этого аспекта определяется действием ионов металлов во многих биологических процессах, происходя щих с участием нуклеиновых кислот. Ионы металлов можно рассматривать ка к фактор, участвующий в создании необходимой для выполнения биологичес кой функции конформации макромолекулы. В связывании цинка молекулой ДНК участвует атом N1 гуанина и N7 аденина. При возраст ании концентрации ионов металлов в полинуклеотидных тяжах возникают о диночные разрывы, которые являются централями деспирализации биополим е ра. Взаимодействие марганца с фосфатными группами и с гуанином, структурирование гидр атной оболочки обусловливает сложную зависимость параметров конформа ционных переходов от количества ионов металла . Удаление молибдена из питат ельной среды вызывает понижение активности нитратредуктазы, совершенн о отличное от понижения активности, вызванного удалением молибдена из и нтактного фермента, например диализом против цианида. В последнем случа е активность инактивированного фермента может почти полностью восстан авливаться, добавляя металл к белку, тогда как в случае недостаточности молибдена добавление металла к бесклеточному экстракту не оказывает никакого действия . Проведенные исследования дают основание заключить, что молибден оказы вает ингибирующее действи е на ДНК -азы и РНК-азы за счет образования комплексов молибдат-ионов с функциона льными группами ДНК-азы и РНК-азы. Образование комплексов молибдат-ионов с ДНК и РНК, по-видимому, защищает фосфодиэфирные связи полинуклеотидов от атакуемости их гидролизирующими ферментами . Молибден также вли яет на фосфорный обмен у растений, являяс ь ингибитором кислых фосфатид. Под влиянием бора в растения х увеличивается сумма флавинов за счет флавинадениндинуклеотида (ФАД), ч то свидетельствует о частичном превращении рибофлавина в флавиновые нуклеотиды, а также об усилен ии активности ф л авиновых фермент ов, содержащих ФАД в качестве кофермента. Количество общего рибофлавина в листьях салата под влиянием бора увеличилось в 4 раза, прочно связанной с белком формы – в 3,8 раза, ФАДа – в 4 раза. Была обнаружена положительная корреляция между активностью ферментно й системы синтеза индолилуксусной кислоты и наличием в инкубационной с реде цинка и инд олилпировиноградной кислоты . Показано, что содержание углеводов в тканях растений тесно связано с пос туплением бора с питательными веществами. Листья растений с недостаточ ностью бора содержат обычно много сахаров и других углеводов, по-видимом у, эти вещества по какой-то причине не переместились из листьев. Гош и Даггер высказали предположение, что основная функция бора заключается в перемещении сахаро в, которое осуществляется благодаря образованию углеводно-боратного к омплекса, облегчающего прохождение сахара через мембрану. Авторы допус кают, что - либо углеводно-боратный комплекс может перемещаться из клетки в клетку, либо бор представляет со бой компонент мембран, вступающий во временную связь с углеводом и осуще ствляющий таким образом его прохождение через мембрану. Авторы считают последний механизм де йствия бора более вероятным . Марганец активирует обратн ое карбоксилирование ди- и трикарбоновых кислот, способствует восстано вительному карбоксилированию пировиноградной кислоты в яблочную или щ авелевую кислоту. Повышает активность фермента аргиназы, катализирующ ей превращение аргинина в орнитин, из которого синтезируется пирролидо новое кольцо тропановых алкалоидов. Он активирует фосфатглюкомутазу, э нолазу, лецитиназу, аминопептидазу . Под влиянием марганца отмечено понижение содержания РНК в я драх и увеличение в рибосомах. Отмечается также тенденция к повышению со держания ДНК под влиянием марганца. По-видимому, ДНК в данном случае слабее утилизируется . 2 Материа лы и методы Задание: Провести вегетационный опыт по выращиванию растений в условиях водной культуры в полной питательной смеси и с исключением азота. Объект исследования: Опытные растения кукурузы и гороха. Ход работы: О пыт по определению физиологической значимости макроэлементов для рост а растений проводится коллективно, всей студенческой группой. Каждый ст удент ведет свой определенный вариант опыта, в данном случае вариант пит ательной смеси без азота. Опыт продолжае тся в течение 30 дней. Необходимо его проводить весной (а прель, май). Проведение этой работы происходит в такой последовательност и: А. Подготовительная работа: 1.Монтирование посуды . 2. Определение качества посевного материала . 3. Выращивание рассады для водных культур . 4. Расчеты и приготовление растворов для питательных смесей . Б. Закладка опыта: 1. Приготовление питательных смесей для разных вариант ов опыта . 2. Первые измерения растений . 3. Высадка растений в посуду . 4. Составление таблиц для ведения записей в тетрадях . В. Наблюдения и уход за культурами : 1. Определение биометрических параметров растений (дли ны надземной части и корней, количество листьев, РН и объем питательной с меси) . 2. Приготовление свежего питательного раствора . 3. Проведение замены питательного раствора на свежий . 4. Подвязывание и уход за растениями. Г. Ликвидация опыта : 1. Оценка морфологических признаков недостаточности э лементов минерального питания у растений всех вариантов питательных с месей, которые выполнялись в группе. 2. Последнее определение биометрических показателей растений. 3. Статистическая обработка и оформление результатов работы. Д. Обсуждение результатов работы и выводы. 1.Монтирование посуды. Оборудование и материалы. Две банки емкостью 1 л; картон и марля для крышек, белая и черная бумага для чехлов; нитки или шпаг ат; бумага для этикеток; ножницы; клейстер; парафин; водяная баня; пинцеты. а) Приготовить крышки для банок таким образом: парафин до начала работы р асплавить на водяной бане ; из картона вырезать круг ди аметром шейки банки, положить его между двумя слоями марли; погрузить в р асплавленный парафин с помощью пинцета, вытащить и дать парафину стечь. Положить крышку на шейку банки и закрепить таким образом, чтобы марля, ко торая пропиталась парафином, охватила шейку банки. Сделать на крышке три симметрично расположенных отверстия для растений и одну в середине для палочки. б) Приготовить чехлы для банок: отрезать две одинаковые полоски из черно й и белой бумаги шириной, которая равна высоте банки; обе полоски склеить таким образом, чтобы с внутренней стороны к банке прилегала черная бумаг а, а с внешней стороны белая. Верхний край чехла собрать и туго обвязать нитками вок руг шейки банки, нижний край надрезать сложить ко дну банки и заклеить бу мажным поддонником из темной бумаги. Наклеить на банки этикетки с информацией о варианте опыта, дату, фамилию студента и № группы. 2 – 3. Определение качества посевного материала и выращивание рассады для водных культур студентами не проводилось. Выращенные культуры предоставили уже готовыми. 4. Расчеты и приготовление растворов для питатель ных смесей. Оборудование и материалы. Соли: Ca ( NO 3 ) 2 ( безводный); KH 2 PO 4 ; NaH 2 PO 4 * H 2 O ; KCl ; CaSO 4 *2 H 2 O ; NaCl ; MgSO 4 *7 H 2 O ; KNO 3 ; FeCl 3 ; весы, гири; шпатели; мерные стаканы и цил индры на 0,5 л; 1 л; посуда для концентрированных растворов на 0,5 и 0,25 л с пробками; этикетки; клейстер; стеклянны е палочки, лакмусовая бумага. Каждая питательная смесь должна содержать не только в се необходимые для растения элементы в нужных количествах и соотношени ях, но и быть оптимальной по концентрации водных ионов. Для большинства р астений оптимальное значение рН раствора находится между 5,5 и 7,8. Приготовление концентрированных растворов соле й. Таблица 1. Состав концентрированных растворов солей, г /100 мл. П оказател и Основные соли Замещенные соли Название соли Ca ( NO 3 ) 2 * 4 H 2 O KH 2 PO 4 MgSO 4 *7 H 2 O KCl CaSO 4 *2 H 2 O NaH 2 PO 4 * H 2 O NaCl KNO 3 Масса соли на 100 мл р-ра, г 14,4 2,5 2,5 1,25 10,5 2,5 1,0 1,23 Объем р-ра на весь опыт, мл 500 500 500 700 200 200 200 200 По данной таблице приготовить концентрированные растворы солей (каждая группа студентов готовит свой раствор, ППС и без N ) в мерной посуде, перелить в темную посуду, которую хорошо закрыть. Наклеить этикетки с ук азанными названиями солей, концентрацией раствора, № 1. Приготовление питат ельных смесей для разных вариантов опыта. Оборудова ние и материалы: два вегетационных сосуда на 1 л,; мерные цилиндры на 0,5 и 1 л; посуда для приготовления питательного раство ра на 3 л; концентрированные растворы; инд икаторная бумага, по 3 проростка кукурузы и гороха ; линейка, фильтровальная бумага, веревка. а) измерить объем той посуды, в которой будет выращиват ься растение. б) рассчитать, какое количество миллилитров концентри рованного раствора нужно взять для данного объема. Первую неделю исполь зовать питательную смесь половинной концентрации. г) проверить значение рН с помощью индикаторной бумаги, довести до нужно го состояния с помощью растворов гидроксида натрия, соляной или лимонно й кислоты. 2. Первые измерения растений и высадка растений в посуд у. а) отобрать из рассады 3 одинаковых растения, произвест и измерения. б) произвести первое определение биометрических пара метров каждого растения. в) снять крышку с посуды, ввести корневую систему растения через отверст ие сверху. Пронумеровать растения. г) крышку вместе с растениями поставить на банку, закрепить так, чтобы все корни были погружены в раствор. Ес ли понадобится, закрепить растения с помощью деревянной палочки, котору ю вставляют в центральное отверстие. 3. Составление таблиц для ведения записей в тетрад ях. Для ведения записей результатов наблюдений подготов ить отдельные таблицы по каждому варианту и виду растения. 2.3 Через 28-35 суток после высадки растений опыт можно ликви дировать. 1. Оценка морфологических признаков недостатка э лементов минерального питания у растений всех вариантов опыта питател ьных смесей, которые выполнялись в группе. а) провести сравнительный анализ внешнего состояния р астений между разными вариантами опыта. б) выявить и отметить визуально у растений морфологиче ские признаки недостатка элементов минерального питания. в) обсудить наличие у растений тех или иных признаков в связи с физиологической функцией минерального элемента. г) нарисовать внешний вид растений. д ) Результаты занести в таблицу 7 . 2. Последне е снятие биометрических показателей растений. а) Провести последнее наблюдение по тем же параметрам, что и раньше. б) Определить массу надземной части и корней растений, объем корней. в) Данные последнег о наблюдения занести в таблицу 8 . Параметры № растения Дат ы наблюдений Примечания 03.04.09 10.04.09 17.04.09 24.04.09 1. Длина надземной части, см 1 5,4 18,2 23 29,2 Растения по всем параметр ам опережают в развитии другие варианты растений. Патологий не наблюдае тся. 2 4,5 12,5 20 22,1 3 3,7 10,0 25 37 Среднее 4,53 13,56 22,6 29,4 2. Количество листков, шт. 1 0 2 3 3 2 0 2 3 3 3 0 2 3 4 Среднее 0 2 3 3 3. Длина корней, см 1 26 37 39 41,3 2 20,5 19 24 23,1 3 16,4 32 34 36,9 Среднее 20,96 29,3 32 33,8 4. количество поглощенного раствора, см 3 1 - 9 12 20 2 3 Среднее 5. рН 5 5 5 5 Таблица 3. Биометрические показатели растений (кукуруз а). ППС Параметры № растения Даты наблюден ия Примечания 03.04.09 10.04.09 17.04.09 24.04.09 1. Длина надземной части, см 1 4,4 16 27 29,5 Растения по всем параметр ам опережают в развитии другие варианты растений. Патологий не наблюдае тся. 2 4,5 20,5 28,5 33,5 3 5 22 27 36,6 Среднее 4,3 19,5 27,5 33,2 2.Количество листков, шт. 1 0 6 6 7 2 0 5 6 7 3 0 5 6 7 С реднее 0 5 6 7 3. Длина корней, см. 1 10,5 15 17 28 2 8,1 13 16 18,7 3 8,5 13 15 16 С реднее 9 13,6 16 20,9 4. количество поглощенного раствора, см 3 1 - 30 44 55 2 3 среднее рН 5 5 5 5 Таблица 4. Биометрические показатели растений (горох). Вариант без азота. Параметры № растения Даты наблюдения Примечания 03.04.09 10.04.09 17.04.09 24.04.09 1. Длина надземной части, см 1 3,6 12,3 22 26,5 У растений заметны отклонения в росте, отстают в ра звитии от варианта с ППС. 2 2,5 8,1 8,5 Погибло 3 3 11,4 15 19,9 Среднее 3 10,6 15,1 23,2 2.Количество листков, шт. 1 0 2 3 3 2 0 2 2 - 3 0 2 2 3 Среднее 0 2 2 3 3. Длина корней, см. 1 16 17,7 19,5 20,2 2 14 18,2 19 - 3 9,5 12,5 13 17 Среднее 13,2 16,1 17,1 18,6 4. количество поглощенного раствора, см 3 1 - 27 42 55 2 3 среднее рН 5 5 5 5 Таблица 5. Биометрические показатели растений (кукуруз а). Вариант без азота. Параметры № растения Даты наблюдения Примечания 03.04.09 10.04.09 17.04.09 24.04.09 1. Длина надземной части, см 1 3,5 11,7 23 31,5 У растений заметны отклонения в росте, отстают в развитии от варианта с ППС. Листья более бледные, чем у варианта с ППС. 2 5 19,5 28 31 3 3 17,2 27 32,4 Среднее 3,8 16,1 26 31,6 2.Количество листков, шт. 1 0 4 5 6 2 0 5 6 7 3 0 5 6 7 Среднее 0 5 6 7 3. Длина корней, см. 1 8 8,3 9 10,6 2 8 7,3 8 8,5 3 5,6 9 10 10 Среднее 7,2 8,2 9 9,7 4. количество поглощенного раствора, см 3 1 - 33 49 60 2 3 Среднее рН 5 5 5 5 Таблица 6. Биометрические показатели растений (горох). Элемент (вариант опыта) Физиологи ческая роль элемента Морф ологические признаки недостатка описание рисунок ППС В ППС входят все необходимые минеральные элементы. Недостатков нет. Растения в хорош ем состоянии. Азот Участвуе т как органоген – строитель. Отставание в росте. Нижний ярус листьев желтеет и отмирает. Фосфор Входит в состав белков, нуклеиновых кислот, фосфолипидов, особо важная роль в эн ергетике растения Сизова тый цвет листьев, затем отмирание (засыхают) Калий Влияет н а тургор, осмотическое давление Растения вялые, нет тургора, ожог края листовой пластинки Железо Участи е в процессе дыхания, входит в состав цитохромов Жилковый хлороз, отставание в росте Кальций Нужен для построения меристем, стимулирует точки роста Страдают точки роста, корни ослизненные Таблица 7. Морфологические признаки недостатка элементов минера льного питания. К укуруза Параметры ППС - N -P -K -Fe -Ca Длина надземной части, см 29,4 23,2 25,8 19 2,66 22,4 Длина корней, см 33,8 18,6 10,5 34,75 3 16,4 Количество листков, шт. 3 3 3 3 3 2 Масса надземной части, г 1,10 0,73 1,310 1,0 0,67 2 Масса корней, г 0,3 0,235 0,340 0,790 0,750 0,830 Объем корневой системы, см 3 3,33 0,20 0,3 2,0 1,5 0,5 Количество поглощенного раствора 20 55 35 30 15 20 рН 5 5 5 5 5 5 Горох Параметры ППС - N -P -K -Fe -Ca Длина надземной части, см 33,2 31,6 16,9 20,3 25,6 6,5 Длина корней, см 20,9 9,7 12,2 10,2 1,0 9 Количество листков, шт. 7 7 4 6 5 1,0 Масса надземной части, г 1,223 1,0 2 2,47 1,0 0,502 Масса корней, г 60 0,383 0,830 1,4 0,57 0,480 Объем корневой системы, см 3 0,66 0,4 0,5 0,6 2 0,3 Количество поглощенного раствора 55 60 30 49 - 20 рН 5 5 5 5 5 5 Изучив все полученные графики и диаграммы, можно сдела ть следующие выводы: 1. Динамика роста надземной части и кукурузы и гороха в варианте с ППС более прогрессивна, начиная с п ервой недели после закладки опыта. Но в опыте с горохом отсутствие азота не так сказалось на длине надземной части как в опыте с кукурузой, на посл едних неделях два варианта практически сравнялись. Однако, если сравнит ь цвет листьев и побегов, то конечно можно сразу увидеть существенную ра зницу. В случае с горохом, отсутствие азота дало пожелтение нижних ярусо в листьев. А вот в случае с кукурузой, одно растение вообще погибло . 2. По динамике роста к орней мы можем наблюдать огромный отрыв в росте и длине корней в вариант е с ППС и у гороха и у кукурузы. Без азота корни плохо растут, так как этот эл емент является органогеном – строителем. 3. На графике динамики образования лист ьев видно, что отсутствие азота никак не повлияло на их образование ни у г ороха, ни у кукурузы. Да, листья образовались, но в варианте без азота они к концу опыта желтеют и начинают сохнуть. 4. Как видно из графиков на рис. 4 и 5, отсут ствие в питании гороха и кукурузы азота приводит к затр уднению поглощения питательного раствора. 5. рН на протяжении все го опыта не менялся, питательные растворы были стабильны, что никак не от разилось на развитии растений. Получив все данн ые о других вариантах опыта, составив диаграммы роста и развития растени й можно провести сравнительный анализ между ними: 1. На рис. 6 видно, что длина надземной ча сти кукурузы почти одинакова у всех вариантов, хуже лишь в варианте с азо том и калием и это очевидно, ведь без калия у растений плохой тургор , снижается интенсивность фотосинтеза. В случае с горохом д ело обстоит практически также, только вариант без кальция дает очень пло хие показатели. Кальций в жизни бобовых играет очень важную роль (они кал ьциефилы). 2. На диаграмме длины корней видно, что лучше всего себя чувствует вариант без калия, это связанно с те м, что растению не хватает воды, оно пытается восстановить тургор, поэтом у видим такой усиленный рост корней (превысил ППС). 3. Массу надземной ча сти хорошо набрали варианты без фосфора, без калия (у гороха) и кальция (у к укурузы), их масса превысила массу растений выращенных на ППС более чем в два раза! Возможно недостоверные данные! 4. То же и с массой корн ей, вариант без калия, без железа и без кальция у кукурузы тяжелее корней к укурузы, выращенной на ППС, в полтора раза!!! 5. Количество листьев у всех вариантов в случае с кукурузой одинаково, кроме варианта – без к альция. Количество листьев у гороха в разных вариантах почти на ровне, ли шь смесь без кальция лишний раз доказала, насколько этот элемент важен д ля бобовых. Проведенный опы т дал хорошие результаты, где наглядно можно было увидеть пример и согла ситься с литературными источниками. Литература 1) Полевой В.В. Физиология растений. М., Высшая школа, 1989 , с. 216-218, 220-232, 236,238, 242,244, 247, 249, 253-257. 2) Брэй С.М. Азотный обмен в растения х. М.: Агропромиздат, 1986. 200 с. 3) http://him.1september.ru 4) http://referats.net.ua/ru/view/1814 5) http://www.rifpark.ru/enc/index.php?id=30
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Из газет:" министр спорта Виталий Мутко заявил, что сборная России по футболу распущена".
Мы, собственно, и так знали, что она распущена. Морально, во всяком случае...
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по биологии "Выращивание растений в водной культуре на полной питательной смеси и с исключением элементов питания (вариант без азота)", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru