Kimyasal elementlerin bitkilerin büyümesi ve gelişmesi üzerindeki etkisi. Bilime başlayın Kimyasallardan sonra bitki gelişimini destekleyin

Okul çocukları için şehir bilimsel ve pratik konferansı “Bilim Günü”

Konuyla ilgili araştırma projesi:

"Kimyasalların etkisi

Bitki büyümesi ve gelişmesi üzerine"

Çalışmayı tamamlayan: 9b sınıfı öğrencisi

MBOU "Spor Salonu No. 2"

Başkireva Maria

Liderler:

Biyoloji öğretmeni

Charaeva Svetlana Aleksandrovna, kimya öğretmeni

Rusakova Elena Vitalievna

Kurçatov

Giriş…………………………………………………………………………………3

Bölüm I. Teorik kısım………………………………………………………6

1.1 Araştırmanın tarihçesi……………………………………………………………6

1.2 Kirli koşullar altındaki bitkiler çevre……………6

1.3 Çeşitli kimyasalların canlı organizmalar üzerindeki etkisi...8

Bölüm II. Deneysel kısım…………..…………………………11

2.1.Deneyin Açıklaması…………………………………………...12

2.2. Araştırma sonuçları…………………………………………………….. 13

2.3. Mikroskobik inceleme…………………………….. 14

Sonuç…………………………………………………………….15

Referanslar………………………………………………………16

İnternet kaynakları……………………………………………………..17

giriiş

Proje konusunun seçilmesinin gerekçesi ve alaka düzeyi

Yeşil bitkilerin doğadaki önemi büyüktür; havanın sağlığını iyileştirir, tüm canlıların nefes alması için gerekli olan oksijenle zenginleştirir ve arındırır. karbon dioksit. Bitkilerin normal şekilde büyümesi ve gelişmesi için uygun koşullara ihtiyaç vardır. dış ortam. Gerekli koşullar– ısı, hava, su, yiyecek, ışık. Çevre kirliliği nedeniyle zararlı bileşikler toprağa nüfuz eder ve kökler tarafından emilir, bu da bitki örtüsünün durumunu ve büyümesini olumsuz etkiler. Kimyasalların etkisi altında bazı faktörlerin bitki büyümesi üzerindeki etkisini ele alalım.

Kimyasal kirliliğin en tehlikeli türlerinden biri doğal çevre demir, çinko, nikel, kurşun, bakır ve krom gibi ağır metallerle kirlenmedir. Demir, bakır, çinko, molibden gibi birçok ağır metal biyolojik süreçlerde yer alır ve belirli miktarlarda bitkilerin, hayvanların ve insanların işleyişi için gerekli olan eser elementlerdir. Öte yandan ağır metaller ve bileşikleri insan vücuduna zararlı etki yaparak dokularda birikerek birçok hastalığa neden olabiliyor. Sahip olmamak faydalı rol Biyolojik işlemlerde kurşun ve civa gibi metaller toksik metaller olarak tanımlanmaktadır.

Çeşitli kirleticiler arasında ağır metaller (cıva, kurşun, kadmiyum, çinko dahil) ve bunların bileşikleri yaygınlıkları, yüksek toksisiteleri ile ayırt edilir ve bunların birçoğu canlı organizmalarda da birikebilir. Çeşitli alanlarda yaygın olarak kullanılırlar endüstriyel üretim bu nedenle, temizlik önlemlerine rağmen endüstriyel ürünlerdeki ağır metal bileşiklerinin içeriği atık su oldukça yüksek. Ayrıca evsel atık su, duman ve toz yoluyla da çevreye karışırlar. endüstriyel Girişimcilik. Birçok metal kararlı organik bileşikler oluşturur; bu komplekslerin iyi çözünürlüğü, ağır metallerin doğal sulara geçişini kolaylaştırır.

Tüm hümik maddeler, organik kalıntıların postmortem (postmortem) dönüşümü sonucu oluşur. Organik kalıntıların humik maddelere dönüştürülmesine humifikasyon işlemi denir. Canlı organizmaların dışında, hem onların katılımıyla hem de tamamen oksidasyon, indirgeme, hidroliz, yoğunlaşma vb. kimyasal reaksiyonlar yoluyla meydana gelir.

Biyopolimerlerin sentezinin genetik koda uygun olarak gerçekleştirildiği canlı bir hücrenin aksine, humifikasyon işlemi sırasında belirlenmiş bir program yoktur, dolayısıyla orijinal biyomoleküllerden hem daha basit hem de daha karmaşık herhangi bir bileşik ortaya çıkabilir. Ortaya çıkan ürünler tekrar sentez veya ayrışma reaksiyonlarına tabi tutulur ve bu işlem neredeyse sürekli olarak gerçekleşir.

Hümik maddeler, topraktaki organik kalıntıların çürüme ve çürüme ürünlerinden ölü bitki ve hayvan dokularının sentezlenmesi sırasında oluşan yüksek moleküllü koyu renkli maddelerin spesifik bir grubunu oluşturur. Toprakların, turbaların, kömürlerin hümik asitlerine bağlı karbon miktarı, gezegendeki tüm bitki ve hayvanların organik maddesine bağlı karbon miktarından neredeyse dört kat daha fazladır. küre. Ancak hümik maddeler sadece yaşam süreçlerinin atık ürünleri değildir, aynı zamanda mineral maddelerin ortak evriminin doğal ve önemli ürünleridir. bitki örtüsü Toprak.

Hümik maddeler, mineral besin elementlerinin (besin havuzu) kaynağı olarak bitkileri doğrudan etkileyebilir. Toprak organik maddesi önemli miktarda besin içerir; bitki topluluğu bunları toprak mikroorganizmaları tarafından mineral formuna dönüştürüldükten sonra tüketir. Besinlerin bitki biyokütlesine girdiği mineral formdadır.

Hümik maddeler bitkileri dolaylı olarak etkileyebilir, yani fiziksel-mekanik, fiziksel-kimyasal ve biyolojik özellikler toprak. Toprağa karmaşık bir etki yaparak toprağın fiziksel, kimyasal ve biyolojik özelliklerini iyileştirirler. Bununla birlikte ağır metalleri, radyonüklidleri ve organik toksik maddeleri bağlayarak bunların bitkilere girmesini önleyerek koruyucu bir işlev görürler. Böylece toprağı etkileyerek bitkileri dolaylı olarak etkileyerek onların daha aktif büyümelerini ve gelişmelerini teşvik ederler.

Son zamanlarda hümik maddelerin bitkiler üzerindeki etkisine ilişkin yeni yönler geliştirilmiştir: Bitkiler doğrudan hümik maddelerle beslenen heterotroflardır; Hümik maddeler bitki üzerinde hormonal bir etkiye sahip olabilir, böylece büyümesini ve gelişmesini teşvik edebilir.

1. Bitki gelişimini etkileyen hümik maddelerin biyosfer fonksiyonları

İÇİNDE son yıllar Bilim insanları hümik maddelerin genel biyokimyasal ve çevresel fonksiyonlarını ve bitki gelişimi üzerindeki etkilerini belirlediler. En önemlileri arasında şunlar yer almaktadır:

Şarj edilebilir- hümik maddelerin çeşitli ortamlarda tüm besin maddelerinin, karbonhidratların, amino asitlerin uzun vadeli rezervlerini biriktirme yeteneği;

Ulaşım- bitkilere aktif olarak göç eden metaller ve eser elementler ile karmaşık organomineral bileşiklerin oluşumu;

Düzenleyici- hümik maddeler toprağın rengini oluşturur ve topraktaki mineral beslenmesini, katyon değişimini, tamponlama ve redoks süreçlerini düzenler;

Koruyucu- Toksik maddelerin ve radyonüklitlerin emilmesiyle humik maddelerin bitkilere girişi engellenir.

Tüm bu fonksiyonların kombinasyonu, daha fazla verim sağlar ve gerekli kalite Tarım ürünleri. Şunu vurgulamak özellikle önemlidir: olumlu etki elverişsiz çevre koşulları altında hümik maddelerin etkisinden: düşük ve yüksek sıcaklıklar nem eksikliği, tuzluluk, pestisit birikimi ve radyonüklitlerin varlığı.

Hümik maddelerin fizyolojik olarak aktif maddeler olarak rolü yadsınamaz. Hücre zarlarının geçirgenliğini değiştirir, enzimlerin aktivitesini arttırır, solunum süreçlerini, protein ve karbonhidrat sentezini uyarırlar. Klorofil içeriğini ve fotosentez verimliliğini arttırırlar, bu da çevre dostu ürünler elde etmenin ön koşullarını oluşturur.

Araziyi tarımsal olarak kullanırken, gerekli humik madde konsantrasyonunu korumak için topraktaki humusun sürekli olarak yenilenmesi gerekir.

Şimdiye kadar bu yenileme esas olarak kompost, gübre ve turba uygulaması yoluyla gerçekleştiriliyordu. Ancak içlerindeki gerçek humik madde içeriği nispeten az olduğundan uygulanma oranları çok yüksektir. Bu, gübrelerin maliyetinden kat kat daha yüksek olan nakliye ve diğer üretim maliyetlerini artırır. Ayrıca yabani ot tohumlarının yanı sıra patojen bakterileri de içerirler.

Yüksek ve sürdürülebilir verim elde etmek için, bilindiği gibi yalnızca %10-20 oranında kullanılan tarımsal ürünlerin biyolojik yeteneklerine güvenmek yeterli değildir. Tabii ki yüksek verimli çeşitler kullanmak gerekiyor, etkili teknikler tarımsal ve fitoteknik, gübreler, ancak yirminci yüzyılın sonunda daha az rol oynamayan bitki büyüme düzenleyicileri olmadan yapmak artık mümkün değil önemli rol pestisit ve gübrelerden daha fazladır.

2. Toprak humus içeriğinin tarım bitkilerinin verimine etkisi

Yüksek humuslu topraklar daha yüksek fizyolojik olarak aktif madde içeriğine sahiptir. Humus, biyokimyasal ve fizyolojik süreçleri aktive eder, bitki gövdesindeki metabolizmayı ve süreçlerin genel enerji seviyesini arttırır, ona artan besin arzını teşvik eder, buna verimde bir artış ve kalitesinde bir iyileşme eşlik eder.

Literatürde verimin topraktaki humus içeriği düzeyine yakın bağımlılığını gösteren deneysel materyal birikmiştir. Topraktaki humus içeriği ile verim arasındaki korelasyon katsayısı 0,7...0,8'dir (VNIPTIOU, 1989 verileri). Bu nedenle, Belarus Toprak Bilimi ve Tarım Kimyası Araştırma Enstitüsü'nün (BelNIIPA) araştırmalarında, çimenli-podzolik topraklarda humus miktarının %1 oranında artması (%1,5 ile 2,5...3 arasındaki değişim dahilinde) tahıl miktarını artırır. kışlık çavdar ve arpa verimi 10... 15 c/ha. Topraktaki humus içeriği %1'e kadar olan Vladimir bölgesinin kolektif çiftlikleri ve devlet çiftliklerinde, 1976-1980 döneminde tahıl verimi. 10 c/ha'yı aşmadı, %1,6...2'de 15 c/ha, %3,5...4 - 35 c/ha idi. Kirov bölgesinde, humustaki %1'lik bir artış, Voronej bölgesinde ilave 3...6 kental tahıl - 2 kental, alarak kendini amorti ediyor. Krasnodar bölgesi- 3...4 c/ha.

Kimyasal gübrelerin ustaca kullanılmasıyla verimi artırmada humusun rolü daha da önemlidir; etkinliği 1,5...2 kat artar. Ancak toprağa uygulanan kimyasal gübrelerin humusun ayrışmasının artmasına ve bunun da içeriğinin azalmasına neden olduğu unutulmamalıdır.

Modern tarımsal üretim uygulaması, topraktaki humus içeriğinin arttırılmasının, ekimin ana göstergelerinden biri olduğunu göstermektedir. Humus rezervlerinin düşük olduğu durumlarda, yalnızca mineral gübreler toprak verimliliğinde istikrarlı bir artışa yol açmaz. Ayrıca, organik madde bakımından fakir topraklarda yüksek dozda mineral gübrelerin kullanılmasına genellikle toprağın mikro ve makroflorası üzerinde olumsuz bir etki, bitkilerde nitrat ve diğer zararlı bileşiklerin birikmesi ve çoğu durumda mahsul veriminde azalma eşlik eder. .

3. Hümik maddelerin bitkiler üzerindeki etkisi

Hümik asitler, biyosferdeki organik maddenin doğal biyokimyasal dönüşümünün bir ürünüdür. Bunlar topraktaki organik maddenin ana parçasıdır - humus, doğadaki madde döngüsünde ve toprağın verimliliğinin korunmasında önemli bir rol oynarlar.

Hümik asitler dallanmış bir moleküler yapıya sahiptir; çok sayıda fonksiyonel gruplar ve aktif merkezler. Bu doğal bileşiklerin oluşumu, toprakta meydana gelen fizikokimyasal süreçlerin ve toprak organizmalarının aktivitesinin etkisi altında meydana gelir. Hümik asitlerin sentezinin kaynakları bitki ve hayvan kalıntılarının yanı sıra toprak mikroflorasının atık ürünleridir.

Dolayısıyla hümik asitler topraktaki organik maddenin (amino asitler, karbonhidratlar, pigmentler, biyolojik olarak aktif maddeler ve lignin) akümülatörleridir. Ek olarak, değerli inorganik toprak bileşenleri humik asitlerde yoğunlaşmıştır - mineral besin elementleri (azot, fosfor, potasyum) ve ayrıca mikro elementler (demir, çinko, bakır, manganez, bor, molibden vb.).

Toprakta meydana gelen doğal süreçlerin etkisi altında, yukarıdaki bileşenlerin tümü tek bir moleküler kompleks - hümik asitlere dahil edilir. Bu kompleksin sentezi için başlangıç ​​bileşenlerinin çeşitliliği, karmaşık moleküler yapıyı ve bunun sonucunda hümik asitlerin toprak ve bitkiler üzerindeki çok çeşitli fiziksel, kimyasal ve biyolojik etkilerini belirler.

Hümik asitler, bileşen humus hemen hemen her türlü toprakta bulunur. Bunlar katı fosil yakıtların (sert ve yumuşak kahverengi kömürlerin) yanı sıra turba ve sapropelin bir parçasıdır. Ancak, doğal hal bu bileşikler aktif değildir ve neredeyse tamamen çözünmez formdadır. Sadece hümik asitlerin oluşturduğu tuzlar alkali metaller- sodyum, potasyum (humatlar).

3.1 Humatların toprak özellikleri üzerindeki etkisi

Humatların etkisi fiziki ozellikleri topraklar

Bu etkinin mekanizması toprağın türüne göre değişmektedir.

Ağır killi topraklar Humatlar, fazla tuzları uzaklaştırarak ve kilin kompakt üç boyutlu yapısını yok ederek kil parçacıklarının karşılıklı itilmesini destekler. Sonuç olarak toprak gevşer, fazla nem daha kolay buharlaşır ve hava akışı iyileşerek nefes almayı ve kök hareketini kolaylaştırır.

Hafif topraklara uygulandığında humatlar toprağın mineral parçacıklarını sararak birbirine yapıştırarak, toprağın geçirgenliğini, su tutma kapasitesini ve hava geçirgenliğini artıran çok değerli, suya dayanıklı yumrulu taneli bir yapı oluşturmaya yardımcı olur. Bu özellikler hümik asitlerin jelleşme yeteneğinden kaynaklanmaktadır.

Nem tutma. Suyun humatlar tarafından tutulması, su molekülleri ile yüklü humat grupları arasında hidrojen bağlarının oluşması ve bunların üzerine adsorbe edilen metal iyonları nedeniyle meydana gelir. Sonuç olarak suyun buharlaşması ortalama %30 oranında azalır, bu da kurak ve kumlu topraklarda bitkilerin nem emiliminin artmasına neden olur.

Koyu renk oluşumu. Humatlar toprağı renklendirir koyu renk. Bu, özellikle soğuk ve ılıman iklimlerde önemlidir çünkü koyu renk toprak tarafından emilimi ve birikimi artırır. Güneş enerjisi. Bunun sonucunda toprak sıcaklığı yükselir.

Humatların etkisi Kimyasal özellikler topraklar ve toprağın nem özellikleri.

Hümik asitler doğası gereği polielektrolitlerdir. Organik ve mineral toprak parçacıkları ile kombinasyon halinde bir toprak emme kompleksi oluştururlar. Çok sayıda farklı fonksiyonel gruba sahip olan hümik asitler, toprağa giren besinleri, makro ve mikro elementleri adsorbe edebilir ve tutabilir. Hümik asitler tarafından tutulan besinler, bitkilerin erişebileceği bir durumda olduğundan toprak minerallerine bağlanmaz ve suyla yıkanmaz.

Toprağın tampon kapasitesinin arttırılması. Humatların eklenmesi artar tampon kapasitesi topraklar, yani toprağın aşırı miktarda asidik veya alkalin madde kaynağı olsa bile doğal pH seviyesini koruma yeteneği. Böylece humatlar uygulandığında aşırı toprak asitliğini giderebilir, bu da zamanla bu tarlalara yüksek asitliğe duyarlı mahsullerin ekilmesini mümkün kılar.

Humatların ulaşım üzerindeki etkisi besinler ve mikro elementleri bitkilere aktarır.

Serbest hümik asitlerin aksine humatlar suda çözünebilen hareketli bileşiklerdir. Besinleri ve mikro elementleri adsorbe ederek bunların topraktan bitkilere hareketine katkıda bulunurlar.
Humatlar uygulandığında, ekilebilir toprak katmanındaki mevcut fosfor (1,5-2 kat), değiştirilebilir potasyum ve asimile edilebilir nitrojen (2-2,5 kat) içeriğini arttırma yönünde açık bir eğilim vardır.

Geçiş metalleri olan tüm mikro elementler (bor ve iyot hariç), bitkilere kolayca nüfuz eden, emilimini sağlayan humatlarla mobil şelat kompleksleri oluşturur ve bilim adamlarına göre demir ve manganez, yalnızca bu metallerin humatları formunda emilir. .

Önerilen mekanizma bu süreç Humatların belirli koşullar altında metal iyonlarını absorbe edebildiği ve koşullar değiştiğinde bunları serbest bırakabildiği gerçeğine varıyoruz. Pozitif yüklü metal iyonlarının eklenmesi, hümik asitlerin (karboksilik, hidroksil vb.) negatif yüklü fonksiyonel gruplarından dolayı meydana gelir.

Bitki köklerinin suyu emmesi sürecinde çözünebilir metal humatlar kök hücrelerine yaklaşır. Kök sisteminin negatif yükü humatların negatif yükünü aşar, bu da metal iyonlarının hümik asit moleküllerinden ayrılmasına ve iyonların hücre zarı tarafından emilmesine yol açar.

Birçok araştırmacı, hümik asitlerin küçük moleküllerinin, bunlara bağlı metal iyonları ve diğer besinlerle birlikte, bitki tarafından doğrudan emilebileceğine ve asimile edilebileceğine inanmaktadır.
Tanımlanan mekanizmalar sayesinde bitkilerin toprak beslenmesi iyileşir, bu da onların daha fazla büyümesine katkıda bulunur. verimli büyüme ve gelişim.

Humatların toprağın biyolojik özellikleri üzerindeki etkisi.

Hümik asitler mikroorganizmalar için mevcut fosfat ve karbon kaynaklarıdır. Hümik asit molekülleri, üzerinde mikroorganizma kolonilerinin aktif olarak geliştiği büyük agregatlar oluşturma yeteneğine sahiptir. Böylece humatlar aktiviteyi önemli ölçüde yoğunlaştırır farklı gruplar topraktaki besin maddelerinin harekete geçirilmesi ve potansiyel doğurganlığın etkili verimliliğe dönüştürülmesinin yakından ilişkili olduğu mikroorganizmalar.
Silikat bakterilerinin sayısının artması nedeniyle bitkiler tarafından emilen değiştirilebilir potasyum sürekli olarak yenilenir.

Humatlar toprakta az çözünebilen mineral ve organik fosfor bileşiklerini parçalayan mikroorganizmaların sayısını artırır.

Humatlar toprağın sindirilebilir nitrojen rezervlerini iyileştirir: amonifiye edici bakterilerin sayısı üç ila beş kat artar; bazı durumlarda amonifiye edici bakterilerde on kat artış kaydedildi; nitrifikasyon bakterilerinin sayısı 3-7 kat artar. Serbest yaşayan bakterilerin yaşam koşullarının iyileştirilmesiyle, atmosferdeki moleküler nitrojeni sabitleme yetenekleri neredeyse 10 kat artıyor.

Sonuç olarak toprak mevcut besinlerle zenginleştirilir. Organik madde ayrıştığında büyük miktarda organik asit ve karbondioksit oluşur. Etkileri altında, ulaşılması zor mineral bileşikleri fosfor, kalsiyum, potasyum ve magnezyum, bitkinin erişebileceği formlara dönüştürülür.

Humatların koruyucu özellikleri

Humatların toprak üzerindeki karmaşık etkisi onların koruyucu özelliklerini sağlar.
Ağır metallerin ve radyonüklitlerin geri dönüşümsüz bağlanması. Humatların bu özelliği, topraktaki antropojenik yükün arttığı koşullar altında özellikle önemlidir. Kömürün yanması, metalurji işletmelerinin ve enerji santrallerinin işletilmesi sırasında açığa çıkan kurşun, cıva, arsenik, nikel ve kadmiyum bileşikleri, atmosferden toz ve kül şeklinde ve ayrıca araç egzoz gazlarıyla toprağa girer. Aynı zamanda birçok bölgede radyasyon kirliliği düzeyi de önemli ölçüde arttı.
Humatlar toprağa karıştığında ağır metalleri ve radyonüklidleri geri dönülemez şekilde bağlar. Sonuç olarak topraktaki madde döngüsünden uzaklaştırılan çözünmeyen, hareketsiz kompleksler oluşur. Böylece humatlar bu bileşiklerin bitkilere ve dolayısıyla tarım ürünlerine girmesini engeller.

Bununla birlikte mikrofloranın humatlar tarafından aktivasyonu toprağın hümik asitlerle daha da zenginleşmesine yol açar. Sonuç olarak yukarıda anlatılan mekanizma sayesinde toprak teknolojik kirliliğe karşı daha dayanıklı hale gelir.
Organik ekotoksik maddelerin ayrışmasının hızlandırılması. Faaliyetleri etkinleştirerek toprak mikroorganizmaları Humatlar, yakıtın yanması sırasında oluşan toksik organik bileşiklerin ve ayrıca toksik kimyasalların hızlandırılmış ayrışmasına katkıda bulunur.
Hümik asitlerin çok bileşenli bileşimi, ulaşılması zor organik bileşikleri etkili bir şekilde emerek bitkilere ve insanlara yönelik toksisitelerini azaltmalarına olanak tanır.

3.2 Humatların bitkilerin, tohumların ve kök sisteminin genel gelişimi üzerindeki etkisi

Fizikokimyasal ve biyokimyasal süreçlerin yoğunlaştırılması. Humatlar tüm bitki hücrelerinin aktivitesini arttırır. Bunun sonucunda hücrenin enerjisi artar ve gelişir. fizikokimyasal özellikler Bitkilerin protoplazması, metabolizması, fotosentezi ve solunumu yoğunlaşır.

Sonuç olarak hücre bölünmesi hızlanır, bu da bitkinin genel büyümesinin arttığı anlamına gelir. Bitki beslenmesinin iyileştirilmesi. Humates kullanımının bir sonucu olarak aktif olarak gelişiyor kök sistem Bitkilerin kök beslenmesi ve nem emilimi artar. Kök beslenmesinin yoğunlaşması, humatların toprak üzerindeki karmaşık etkisi ile kolaylaştırılır. Bitki biyokütlesindeki artış ve metabolizmanın aktivasyonu, fotosentezin artmasına ve bitkilerde karbonhidrat birikmesine yol açar.

Bitki direncinin arttırılması. Humatlar spesifik olmayan aktivatörlerdir bağışıklık sistemi. Humatlarla yapılan tedavi sonucunda bitkinin çeşitli hastalıklara karşı direnci önemli ölçüde artar. Tohum enfeksiyonlarını ve özellikle kök çürüklüğünü önlemek için tohumların humat solüsyonlarında ıslatılması son derece etkilidir. Bununla birlikte, humatlarla muamele edildiğinde bitkilerin olumsuz çevresel faktörlere karşı direnci artar - aşırı sıcaklıklar, su basması, kuvvetli rüzgarlar.

Humatların tohumlar üzerindeki etkisi

Humik madde bazlı preparatlarla yapılan muamele sayesinde tohumların hastalıklara ve travmatik hasarlara karşı direnci artar, yüzey enfeksiyonları giderilir.

Tohumlar işlendiğinde çimlenme kapasitesini, çimlenme enerjisini artırır ve fidelerin büyümesini ve gelişmesini teşvik eder.
Böylece ilaçlama tohum çimlenmesini arttırır ve başta kök enfeksiyonları olmak üzere mantar hastalıklarının gelişmesini engeller.

Humatların kök sistemi üzerindeki etkisi

Kök hücre zarının geçirgenliği artar. Sonuç olarak, besin maddelerinin ve mikro elementlerin toprak çözeltisinden bitkiye nüfuzu artar. Sonuç olarak besinler esas olarak humatlı kompleksler şeklinde sağlanır.

Kök sisteminin gelişimi iyileşir, bitkilerin toprağa tutunması artar, yani bitkiler kuvvetli rüzgarlara, şiddetli yağışlar sonucu yıkanmaya ve erozyon süreçlerine karşı daha dayanıklı hale gelir.
Özellikle kök sistemi gelişmemiş mahsullerde etkilidir: bahar buğdayı, arpa, yulaf, pirinç, karabuğday.

Kök sisteminin gelişimi, bitkinin nem ve oksijen emiliminin yanı sıra toprağın beslenmesini de yoğunlaştırır.
Sonuç olarak kök sistemde amino asitlerin, şekerlerin, vitaminlerin ve organik asitlerin sentezi artar. Köklerle toprak arasındaki metabolizma artar. Kökler tarafından salgılanan organik asitler (karbonik, malik vb.) toprağı aktif olarak etkileyerek besinlerin ve mikro elementlerin kullanılabilirliğini artırır.

4. Sonuç

Hümik maddeler şüphesiz bitkilerin büyüme ve gelişmesini etkiler. organik madde toprak bitkiler için besin kaynağı görevi görür. Hümik maddeleri ayrıştıran mikroorganizmalar, bitkilere mineral formdaki besinleri sağlar.

Hümik maddeler toprağın karmaşık özellikleri üzerinde önemli bir etkiye sahiptir ve dolayısıyla bitkilerin gelişimini dolaylı olarak etkiler.

Toprağın fizikokimyasal, kimyasal ve biyolojik özelliklerini iyileştiren hümik maddeler, bitkilerin daha yoğun büyümesini ve gelişmesini teşvik eder.

Yoğun güçlendirme nedeniyle şu anda büyük önem taşıyor antropojenik etki hümik maddelerin genel olarak çevrede ve özel olarak toprakta koruyucu işlevi kazanır. Hümik maddeler toksik maddeleri ve radyonüklitleri bağlayarak çevre dostu ürünlerin üretilmesine katkıda bulunur.

Hümik maddelerin hem toprak hem de bitkiler üzerinde kesinlikle faydalı bir etkisi vardır.

Kullanılmış literatürün listesi.

  1. Alexandrova L.N. Toprak organik maddesi ve dönüşüm süreçleri. L., Nauka, 1980,
  2. Orlov D.S. Toprakların hümik asitleri ve genel teori nemlendirme. M .: Moskova Devlet Üniversitesi Yayınevi, 1990.
  3. Ponomareva V.V., Plotnikova T.A. Humus ve toprak oluşumu. L., Nauka, 1980,
  4. Tyurin I.V. Toprak organik maddesi ve toprak oluşumu ve verimliliğindeki rolü. Toprak humusu doktrini. Selhozgiz, 1967.
  5. Tate R., III. Organik maddelerden toprak. M.: Mir, 1991..
  6. Khristeva L.A.. Hümik asidin büyüme üzerindeki uyarıcı etkisi yüksek bitkiler ve bu olgunun doğası. 1957.
  7. Biyosferdeki hümik maddeler. Ed. D.S. Orlova. M.: Nauka, 1993.


Amaç, kimyasalların bitki büyümesi üzerindeki etkisini incelemektir. Amaçlar: Bu konuyla ilgili mevcut literatürün incelenmesi; bu konuyla ilgili mevcut literatürün incelenmesi; Bazı kimyasalların bitkiler üzerindeki etkisinin incelenmesi (soğan örneğini kullanarak). Bazı kimyasalların bitkiler üzerindeki etkisinin incelenmesi (soğan örneğini kullanarak).




deneysel prosedür








Kimyasalların etkisini incelemek için 4 numune alındı: 1 – nikel sülfat 1 – nikel sülfat 2 – demir sülfat 2 – demir sülfat 3 – kontrol numunesi (kimyasallar eklenmeden) 3 – kontrol numunesi (kimyasallar eklenmeden) 4 – potasyum permanganat 4 – potasyum permanganat












Sonuçlar Aşırı demir sülfat, hücreleri koyu renkte boyar ve kök sisteminin büyümesini yavaşlatır. Aşırı demir sülfat hücreleri koyu renkte boyar ve kök sisteminin büyümesini yavaşlatır. Potasyum permanganatın da benzer bir etkisi vardır. Potasyum permanganatın da benzer bir etkisi vardır. Fazla nikel sülfat bitki hücrelerini yok eder ve büyümesini durdurur. Fazla nikel sülfat bitki hücrelerini yok eder ve büyümesini durdurur.
Referanslar 1. Bezel V.S., Zhuikova T.V. Çevrenin kimyasal kirliliği: giderilmesi kimyasal elementler Otsu bitki örtüsünün yer üstü fitokütlesi // Ekoloji. – – 4. – S Dobrolyubsky T.K. Mikro elementler ve yaşam. – M., İlkun G.M. Hava kirleticileri ve bitkiler. – Kiev: Naukova Dumka, – 248 s. 4. Kulagin Yu.Z. Woody bitkiler ve endüstriyel çevre. – M.: Nauka, – 126 s. 5. Solyarnikova Z.N. Lastik üretim koşullarında ağaç ve çalı bitkileri // Bitkilerin tanıtımı ve deneysel ekolojisi: Coll. nesne. – Dnepropetrovsk: Bilim, – S Shkolnik M.Ya., Makarova N.A. Mikro elementler tarım. – M., 1957.

GOU Spor Salonu 1505

"Moskova Şehri Pedagoji Spor Salonu-Laboratuvarı"

“Çeşitli maddelerin bitkilerin büyümesi ve gelişmesi üzerindeki etkisi”

Danışman:

Moskova, 2011

Giriş…………………………………………………………………………………3

Teorik kısım

1.1 Bitki büyüme ve gelişme faktörleri…………………………………………………………….5

1.2 Ağır metallerin bitki büyüme ve gelişmesine etkisi…………………………6

2. Deneysel kısım

2.1. Araştırma sonuçları. Kuru kalıntı analizi…………………………….14

3. Sonuç……………………………………………………………………………….19

Referanslar……………………………………………………………………………….21

giriiş

Araştırmanın önemi. Büyük boyutlu yoğun odaklar Çevre kirliliği megakentler ağır metallerdir: Moskova da onlardan biridir. Nüfusun bu denli yoğun olduğu bir şehirde, hem evlerde hem de iş ve eğitim ortamlarında ağır metal tuzlarının insan sağlığına olan etkisinin dikkate alınması gerekmektedir. Araştırmamın geçerliliği, evlerin ve işyerlerinin neredeyse her zaman yetersiz havalandırılmasından ve ağır metal kaynaklarının genellikle göz ardı edilmesinden kaynaklanmaktadır. Her evde veya dairede bulunan bitkiler, ağır metal tuzlarının zararlı etkilerine karşı özellikle hassastır. Bitkiler kolayca birikir çeşitli maddeler ve aktif hareket kabiliyetine sahip değildir. Sonuç olarak, onların durumu çevresel durumu yargılamak için kullanılabilir. Bitkiler biyoindikatör olduğundan, yani birçok değişikliğin kendine özgü belirtileri olduğundan, bunlar için idealdir. Araştırma çalışması. Bu nedenle bu çalışmada ağır metal tuzlarının bitkilerin büyüme ve gelişimini tam olarak nasıl etkilediğinin bulunması gerekmektedir.


Amaç araştırma, ağır metal tuzlarının bitkilerin büyümesi ve gelişmesi üzerindeki etkisine ilişkin verilerin toplanması ve işlenmesinin yanı sıra kullanılan literatürdeki bilgilerin sonuçlarla karşılaştırılmasıdır. bilimsel deney Bunu yürüteceğim ve çalışmamda anlatacağım. Deneysel faaliyetlere başlamadan önce birkaç önemli soruyu gündeme getirdim: görevler:

Bitki geliştirme tablosu

1 3. ve 4. gruptaki bitkiler MPC'yi (İzin Verilen Maksimum Konsantrasyon) aşan solüsyonlarla sulandı

CuSO4 - 0,05g/10l - 10 kat aşıldı

Pb(NO,02mg/10l - 200 kez aşıldı)

Bitki grubu

Gözlem tarihi

Gözlem (bitki büyümesi)

(Kontrol)

1 adet kırık 2.9cm-5.7cm

2 adet kırık 3.4cm-6.3cm

1 parça kırıldı ve su çekmeyi bıraktı. Bitki boyutu: 3.8cm-6.8cm

1 adet koptu, gerçek bir yaprak çıkmaya başladı, bitkinin sapları kuvvetli bir şekilde büyüdü, bitkileri sulamayı bıraktım 3.9cm-6.8cm gerçek bir yaprak çıkmaya başladı

4,1cm-7,2cm, sulama başlamadı, bitkiler hala su çekmiyor.

4,3cm –7,5cm

Çoğu bitkinin ölümü nedeniyle gözlemlerin son günü 4,5 cm–7,7 cm

Tüm bitki gruplarının en küçüğü. Bitki büyüklüğü: 1,5cm–2,5cm

1 adet kırık 2.5cm-4.9cm

1 parça öldü, bitkiler zayıfladı ve diğer bitki gruplarına göre daha kötü göründü. Bitki boyutu: 3.6cm-6.2cm

2 adeti kırıldı ve su çekmeyi bıraktığı için sulamayı bıraktı. Bitki boyutu 3.8cm-6.7cm

4.1cm-7cm, gerçek yaprak ortaya çıktı

Büyümeleri pratikte değişmedi, gerçek yaprak daha da büyüdü, hala su emmedikleri için sulamaya başlamadım

4,2cm-7,3cm, hayatta kalan en fazla bitki sayısı

Çoğu bitkinin ölümü nedeniyle gözlemlerin son günü 4,6cm-7,4cm

III grubu

1 adet 1.5cm-3.2cm öldü

1 adet kırık 2.7cm-6cm

bitkiler zayıf görünüyor, 1'i solmuş ve rengi koyu yeşil hale gelmiş, diğer bitki gruplarından çok daha koyu. Bitki boyutu: 3.2cm-6.7cm

1 adet solmuş, 5 adet düşmüş, 1 adet kırılmış, suyu az emmeye başlamışlar. Bitki boyutu: 3.3cm-6.9cm

Yeni bir gerçek yaprak ortaya çıkmaya başladı, bitkiler su almayı tamamen bıraktı ve bu nedenle sulamayı bıraktı; 7'si büyüyordu, geri kalanı düştü ve kırıldı. Bitki boyutu 3,4cm-7,3cm

Bitkilerin neredeyse tamamı dökülmüş, diğer bitki gruplarına göre daha gevşek ve cansız görünüyorlar. 2 adet düşmüş.

3.7cm-7.8cm sadece 5 adet değerindedir, geri kalanların hepsi düşmüş, cansız görünüyor

Çoğu bitkinin ölümü nedeniyle gözlemlerin son günü 3,8cm-8cm

IV grubu
(Pb)

1.6cm-2.3cm 1 adet solmuş

Birkaç bitki düştü, 2,7cm-5,8cm arası yapraklar kıvrılmaya başladı

1 parça düşüp kırıldı, bütün bitkiler bir tarafa eğildi, yapraklar daha da kıvrıldı. Bitki büyüklüğü: 3,1cm–6,2cm

2 parça düşüp kırıldı, gerçek bir yaprak çıkmaya başladı, bitkiler su emmeyi bıraktığı için sulamayı bıraktım. Bitki büyüklüğü: 3,4cm–6,7cm,

2 parça düşmüş, gerçek yaprak açıkça görülüyor, bazı bitkiler oldukça zayıf görünüyor. Bitki boyu 3,6cm–7cm

1 parça kırık, neredeyse tüm bitkiler zayıf ve cansız görünüyor, büyümede neredeyse hiç değişiklik yok, tüm bitki gruplarının en büyük gerçek yaprağı

Hasta görünüyorlar, 1 parçası solmuş. Bitki büyüklüğü: 4,5-7,9

Çoğu bitkinin ölümü nedeniyle gözlemlerin son günü 4,6cm-8cm

Tabloda verilen verilere göre, kontrol grubuyla karşılaştırıldığında, kurşun nitrat çözeltisi ile sulanan bitkilerin daha yoğun büyüdüğü, eriyik su ve bakır sülfat çözeltisi ile sulanan su teresinin büyümesinin yavaşladığı anlaşılmaktadır.

Bitki durumu çeşitli gruplar farklıydı: 6 günlük gözlemden sonra 2. ve 3. gruptaki bitkiler kırılmaya başladı, 4. gruptaki bitkilerin yaprakları kıvrılmaya başladı. Eriyik su ile sulanan bitkilerde, diğerlerine göre daha erken (8 gün sonra) büyüme geriliği gözlendi; kurşunlu su teresi, kontrol grubundaki bitkilerin büyümesini geride bıraktı.

2.2. Kurşun ve bakır iyonları için kuru kalıntı analizi.

Su teresinin büyüme hızına ilişkin çalışmayı tamamladıktan sonra, kuru kalıntıyı her numunede kurşun ve bakır iyonlarının varlığı açısından analiz ettim. Bu amaçla bitkiler kurutuldu, her bitki grubu ayrı ayrı yakıldı ve iyon varlığı açısından analiz edildi. Aşağıdakiler kurşun iyonlarına ve bakır iyonlarına verilen kalitatif reaksiyonların örnekleridir:

1. Kurşun iyonlarına kalitatif reaksiyon: çözeltideki kurşun iyonları, iyodür iyonu I kullanılarak belirlenir -

İyodür iyonlarının kaynağı olarak bir potasyum iyodür çözeltisi alındı.

2. Bakır iyonlarına kalitatif reaksiyon: çözeltideki bakır iyonları, S2- sülfür iyonlarının gücüyle belirlenir.

Sülfür iyonlarının kaynağı olarak bir sodyum sülfür çözeltisi alındı.

Analiz sonuçları:

Kontrol grubundaki bitkilerde ise çalışılan iyonların hiçbiri tespit edilmedi. Eriyen karla sulanan bitki grubunda çok az miktarda kurşun iyonu ve bakır iyonu tespit edildi. Bakır içeren bir çözeltiyle sulanan bitkilerin kuru kalıntılarında yalnızca bakır izleri bulundu. Kurşun nitrat çözeltisiyle sulanan bitki grubunda kurşun iyonları ancak ertesi gün tespit edildi.

Yapılan çalışmalar sonucunda aşağıdaki sonuçlara ulaştım:

1. Kurşun su teresinin büyümesini teşvik ederken yaprakların kıvrılmasına ve bitkilerin erken ölmesine neden olur.

2. Bakır bitkilerde birikerek su teresinin büyümesinde hafif bir yavaşlamaya ve sapların kırılganlaşmasına neden olur.

3. Eriyen su ile sulanan bitkilerin analizi, cadde boyunca yol boyunca toplanan karda olduğunu gösterdi. Oyun suyu, bitkilerin büyümesi ve gelişmesi üzerinde zararlı etkiye sahip olan hem kurşun iyonlarını hem de bakır iyonlarını içerir.

3. Sonuç

Edebi kaynakların incelenmesi ve deneysel araştırma, elde edilen verilerin karşılaştırılmasını mümkün kıldı.

3.1. Edebi bilgiler

Literatürden elde edilen bilgiler, kurşun fazlalığı durumunda verimde azalma, fotosentez işlemlerinin baskılanması, koyu yeşil yaprakların ortaya çıkması, eski yaprakların kıvrılması ve yaprak dökülmesinin meydana geldiğini göstermektedir. İÇİNDE genel etki Bitki büyüme ve gelişmesinde fazla kurşunun etkisi yeterince araştırılmamıştır.

Bakır, bitkilerin toksik zehirlenmesine ve erken ölümüne neden olur.

3.2 Deneysel veriler

Çeşitli ağır metal iyonları (kurşun ve bakır) koşulları altında su teresi bitkilerinin yetiştirilmesi ve ayrıca eriyen karın marulun büyümesi ve gelişimi üzerindeki etkisi üzerine araştırmamız, kurşunun yapraklar kıvrıldığında bitki büyümesinin artmasına neden olduğunu gösterdi; bakır büyüme hızını yavaşlatır ve sapların kırılganlığını artırır. Eriyen kar, erken büyüme geriliğine ve bitkilerin kırılganlığının artmasına neden olur.

3.3 Sonuçlar

Literatür kaynaklarından elde edilen verilerle elde edilen deneysel verileri karşılaştırdığımızda şu sonuca vardık: edebi kaynaklar araştırmalarla doğrulandı. Ancak bazı özellikler var: Kurşunun bitki verimliliği üzerindeki etkisine ilişkin bir çalışma yapmadık; ilginç bir gerçek şu ki, kurşun nitrat çözeltisiyle sulanan bitki grubundaki kurşunun ancak ertesi gün belirlenmesi. Literatür verilerinin ek olarak incelenmesi, kurşunun öncelikle bitki köklerinde biriktiğini gösterdi. Kurşun ve bakır iyonları açısından kuru kalıntıyı analiz etmek için yalnızca yer üstü kısmı kaçmak. Solüsyondaki bakır iyonlarının konsantrasyonunun MPC'nin 200 katı kadar arttırılması beklenen sonuçları vermedi - su teresinin beklenen hızlı ölümü yerine büyümede gecikme gözlendi. Eriyen kardaki kurşun ve bakır iyonlarının varlığı net bir etkiye neden olmadı (bitki büyümesinin ve gövde kırılganlığının artması), ancak kırılganlığın artmasıyla birlikte bitki büyüme ve gelişme hızını yavaşlattı.

Uygulamalar

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

Su teresi bitkilerinin geliştirilmesi

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

Bireysel su teresi gruplarında sapların kırılganlığı

Kaynakça.

Dobrolyubsky ve hayat, - M .: Mol. Guard, 1956. Bitki ve hayvanların yaşamındaki Drobkov ve doğal radyoaktif elementler, - Popüler Bilim Serisi., M.: SSCB Bilimler Akademisi, 1958. Zararlı kimyasal maddeler. Grup I-IV'ün inorganik bileşikleri, Ed. prof. Filov. V. A. - M.: Kimya, 1988. Shapiro Ya. S. Biyolojik kimya, M. - Ventana-Graf Yayın Merkezi, 2010. Genel Kimya, Ed. , - M .: Yüksek Okul, 2005. Podgorny, - M .: Tarımsal Literatür, Dergiler ve Posterler Yayınevi, 1963. , Ussuriysk ve Ussuriysk bölgesinin topraklarında ve bitkilerinde Kovekovdova, - El. dergi Rusya'da Araştırıldı, 2003. zhurnal. maymun. *****/articles/2003/182.pdf Tıbbi referans kitabı. www. *****