Проектно - исследовательская работа "Влияние удобрений на организмы и онтогенез растений "

МУНИЦИПАЛЬНОЕ АВТОНОМНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ СРЕДНЯЯ ШКОЛА № 59 «ПЕРСПЕКТИВА»

Проектно – исследовательская работа

Тема: «Влияние удобрений на организмы и онтогенез растений »

Выполнил учащейся 9б класса

Ф.И.О. Потапов Артём Олегович

Руководитель: Манаенкова Зоя Алексеевна

Липецк, 2021г.

Содержание

1.Введение…………………………………………………………………………3

1.1.Актуальность………………………………………………………………….3

1.2.Цель исследования……………………………………………………………3

1.3.Задачи………………………………………………………………………….3

1.4.Гипотеза……………………………………………………………………….3

1.5.Методы и Методики…………………………………………………………..3

2.Теоретическая часть.

2.1.Что такое удобрение?.........................................................................................4

2.2.История применения удобрений…………………………………………….4

2.3.Классификация………………………………………………………………..4

2.4.Вред, наносимый удобрениями………………………………………………5

3.Практическая часть:

3.1.Суть эксперимента…………………………………………………………….7

3.2.Ход эксперимента……………………………………………………………..7

Заключение…………………………………………………………………………8

4.Приложение……………………………………………………………………...9

5.Перечень используемой литературы……………………………………………13

Введение

Актуальность:

На фоне различных проблем современного мира как глобального характера (перенаселение, изменение климата), так и охватывающих только нашу страну (существование экономики в условиях галопирующей инфляции, неравномерное освоение территория страны), остро стоит вопрос об обеспечении продовольствия и эффективного исполнения функций сельского хозяйства. Возникают проблемы слишком малой урожайности, плохого качества растительных продуктов и постепенного истощения земли. Пытаясь решить выше описанные проблемы, многие землевладельцы начинают использовать больше удобрений для ухода за урожаем. Мне стало интересно, является ли это решением данного вопроса. Собирая информацию по данной теме, я наткнулся на множество интересных фактов об уходе за растениями, но у меня появились новые вопросы:

1. Какие вещества используются в качестве удобрения?

2. Как правильно использовать данные вещества?

Цель исследования:

Составить рекомендации и советы в сфере сельского хозяйства и ухода за растениями.

Задачи:

1. Выяснить, чем избыток удобрений может быть опасен для растений и урожая.

2. Провести эксперимент по сравнению воздействия разного количества минеральных удобрений на организм растений.

3. Провести сравнение результатов эксперимента.

Гипотеза:

Допустим, избыток удобрения может негативно сказаться на развитии растений и урожайности.

Методы исследования:

Проведение эксперимента с различными концентрациями удобрений на растениях, наблюдение и сравнение результатов эксперимента.

Теоретическая часть.

Что такое удобрения?

Удобрения — вещества для питания растений и повышения плодородия почв. Их эффект обусловлен тем, что они предоставляют растениям один или несколько дефицитных химических компонентов, необходимых для их нормального роста и развития.

История применения удобрений.

Точно определить момент, когда впервые были осознанно применены различные химические вещества для ускорения роста растений, отследить невозможно, однако примеры использования удобрений встречаются на протяжении всей истории человечества. Скорее всего, удобрения в той или иной форме применялись со времён возникновения земледелия.

Одним из первых примеров применения удобрений был Древний Египет. В то время для ускорения роста культур использовался речной ил, считавшиеся благословением бога Нила-Хапи.

Несмотря на вышеуказанные факты, применение минеральных веществ для удобрения почвы началось относительно недавно, так как к концу античности в представлении людей сложилось мнение, что для роста растениям необходима лишь вода, а в тех случаях, когда удобрения применялись это были либо органические удобрения, либо эмпирически подобранные вещества (например, зола). Вероятно, поэтому новая теория, предложенная немецким химиком Ю. Либихом в книге «Органическая химия в применении к земледелию и физиологии», была встречена «в штыки». В частности, в своем труде автор указывал на обеднение почвы минеральными солями и предрекал скорую необходимость их искусственного внесения в состав удобрений.

Классификация удобрений

Удобрения можно классифицировать по следующим признакам:

• по происхождению (минеральные и органические);

• по агрегатному состоянию (жидкие, полужидкие, твёрдые);

• по способу действия (прямого и косвенного);

• по способу их внесения в почву: основное, предпосевное, подкормочное, внутрипочвенное, поверхностное;

• по способу кормления растений: корневые подкормки, внекорневые подкормки (по листу).

Минеральные удобрения:

Минеральные удобрения вносятся для пополнения запаса питательных веществ в почве, таких как фосфор (P), калий (К), азот (N). Минеральные удобрения вносятся для пополнения запаса питательных веществ в почве, таких как фосфор (P), калий (К), азот (N). Если эти удобрения вносятся отдельно, их называют простыми (аммиачная селитра (N), суперфосфат (P), хлористый калий (K)).При внесении могут использоваться смеси удобрений, но это значительно усложняет подготовку к внесению и ухудшает качество их распределения по полю. Поэтому широкое распространение получили сложные удобрения (нитрофоски (фосфор, азот и калий) и аммофос (фосфор и азот)).

Органические удобрения:

Наиболее распространённые виды органических удобрений — биогумус, перегной, торф, вытяжка (концентрат) из морских водорослей, навоз, гуано, птичий помёт, компост, сапропель, комплексные органические удобрения. Согласно данным Росстата сельскохозяйственными предприятиями внесено органических удобрений: 1990 г — 389,5 млн. т, 2010 г — 53,0 млн. т (снижение более 7 раз). Следует отметить, что такие органические удобрения, как компосты и навозы, могут производиться и использоваться локально, не затрагивая производственные процессы других хозяйствующих рыночных субъектов, что делает статистический учет их реального применения весьма неточным.

Вред, наносимый удобренями.

Повышая урожайность культур, минеральные удобрения влияют на качество урожая и на здоровье самой культуры. В растениях уменьшается содержание углеводов и увеличивается количество сырого протеина. В картофеле уменьшается содержание крахмала, а в зерновых культурах изменяется аминокислотный состав, т.е. питательность белка снижается. Применение минеральных удобрений при выращивании сельскохозяйственных культур влияет также на хранение продуктов. Снижение сахара и сухого вещества в свекле и других овощах ведёт к уменьшению срока хранения продукта.

Также чрезмерное употребление минеральных удобрений приводит к перенасыщению почвы различными солями, что ведет к уменьшению общей плодородности почвы и затрудняю для растения в получении других необходимых веществ, например воды, что, как и является проблемой сомой по себе, так и делает его более уязвимым для разливных заболеваний.

Ещё одним негативным последствием неправильного применения удобрений является чрезмерное развитие сорных трав, способных полностью задушить культурные растения, ослабленные из-за избыточной концентрации солей в почве, также вызванным чрезмерным употреблением удобрений.

Практическая часть

Описание эксперимента:

Цель эксперимента: оценить влияние азотных удобрений на рост и развитие растений.

Ход эксперимента:

В одно и то же время были посажены несколько растений одного и того же вида (фасоль обыкновенная) в три ёмкости с почвой, имеющий одинаковой состав минеральных веществ в каждой из ёмкостей. Каждая группа растений получала индивидуальную дозу удобрения. Таким образом, растения в первом контейнере получали вместо удобрения обычную питьевую воду, во втором получали раствор из 5г кальциевой селитры на 0,5л воды и в третьем контейнере- 15г кальциевой селитры на 0,5л воды соответственно.

6 января 2021года 12 бобов вида фасоль обыкновенная были высажены. С тех пор растения получают подкормку по описанному в сути эксперимента принципу. Судить о влиянии удобрений на развитие ростков фасоли не представляется возможным (см. приложение 1).

10 января. Все группы растений дали всходы. В наземных частях растений уже появился хлорофилл, но в малых количествах, и как следствие они имеют бледно-зелёный цвет. Можно заметить, что группа растений, поливаемых усиленным раствором, имеет самые мелкие на данный момент ростки (см. приложение 2).

13 января. Ростки во всех группах увеличились в среднем на 2,5 сантиметра. На данной стадии онтогенеза уже можно заметить некоторые различия в росте растений. Хоть и незначительно, но растения, удобряемые слабым раствором, несколько опережают растения из других групп (см. приложение 3).

17 января. Ростки фасоли из всех трех групп выросли еще в среднем на 3 сантиметра. Различия в онтогенезе хоть и незначительны, но достаточно заметны, чтобы увидеть их невооруженным глазом. Лидерство в развитии до сих пор удерживает вторая группа (см. приложение 4).

21 января. Различия в состоянии растений стали ещё более заметны. Листья ростков из третей группы пожухли и потемнели. Также листья ростков из третей группы развиваются значительно медленней, чем у ростков первой или второй групп и в среднем меньше приблизительно на 1,5 сантиметра (см приложение 5,6,7).

Заключение

В заключение хотелось бы сказать, что удобрения являются очень важной частью современного агропромышленного комплекса, но, как и со всем в нашей жизни, не следует злоупотреблять. В ходе данного проекта были составлены некоторые рекомендации по применению удобрений в сфере промышленного сельского хозяйства и любительского садоводства. Ниже приведён список данных рекомендаций.

Рекомендации по применению удобрений:

- Прежде, чем принимать решение о внесении минеральных удобрений, необходимо провести агрохимический анализ почвы и знать, какие удобрения под предыдущие культуры севооборота.

- Не следует злоупотреблять использованием удобрений, так как это может привести к следующим проблемам: уменьшение содержания углеводов в растениях и увеличение доли сырого протеина, снижение сахара и сухого вещества и, как следствие, уменьшение срока хранения, перенасыщение почвы различными солями.

- В отношении большинства культур следует производить первую подкормку удобрениями уже после непосредственного прорастания семян и появления ростков.

Приложение:

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

Список используемой литературы:

А.Б. Журин, М.А. Капцинель, А.П. Капцинель «Календарь-справочник садовода-любителя»

И.Н. Понаморёва, О.А. Корнилова «Учебник биология 9 класс»

И.Н. Понаморёва, О.А Корнилова «Учебник биология 6 класс»

Ю. Либих «Органическая химия в применении к земледелию и физиологии»