Почему для прорастания семян нужна определенная температура. Главные условия прорастания семени. Физиологические механизмы прорастания семян
С момента прорастания начинается самостоятельная жизнь нового растения. В процессе прорастания зародыш переходит от покоя к активному росту. Его зачаточные органы увеличиваются в размерах.
Покой
Образовавшееся семя, как правило, прорастает не сразу. Сначала оно находится в покое. Покой семян может быть связан:
- с отсутствием условий для прорастания;
- с недоразвитием зародыша;
- с наличием веществ, тормозящих прорастание.
Для прорастания семян необходимы определённые условия.
Главными условиями являются:
- вода;
- воздух;
- достаточное количество тепла.
Вода является стартовым условием. Содержание её в покоящихся семенах не превышает 14%.
При повышении влажности начинается рост зародыша и биохимические процессы в запасающих тканях.
ТОП-4 статьи которые читают вместе с этой
Температура роста у каждого вида своя. Клевер прорастает уже при +1 градусов по Цельсию, дыня – при +15.
Условия прорастания семян разъясним при помощи таблицы
Влияние света отмечено у небольшого числа видов. Многие растения способны прорастать и на свету, и в темноте.
Начало прорастания
Начинается прорастание с поглощения воды. Вода проникает в семя через специальное отверстие в кожуре, которое называется микропилем. Семя набухает.
Рис. 1. Набухшие семена.
Сложные запасные вещества разлагаются до более простых, пригодных для питания зародыша.
При прорастании семена оказывают сильное давление на окружающие предметы. Известны случаи, когда набухшие семена разрывали корпуса затонувших кораблей.
Появление корня
Первым семя покидает зародышевый корешок.
Это необходимо для закрепления растения в почве и перехода к самостоятельному почвенному питанию.
Эндосперм постепенно сморщивается, его вещества расходуются на рост корешка.
Рис. 2. Появление зародышевого корешка.
Корешок выходит через микропиле или разрывает семенную кожуру.
Корень всегда стремится вниз. Если проросшее семя в почве перевернуть, направив корень вверх, то он снова повернёт вглубь.
Появление проростка
Корень растёт, от главного корня отходят боковые. Теперь, когда всё семя может опереться на корни, оно выносится вверх растущим стеблем. Стебель, в отличие от корня, стремится к свету.
Семядоли, которые являются первой парой листьев, могут подниматься над землёй, или оставаться в почве.
Рис. 3. Стадии прорастания семени.
Заканчивается прорастание с переходом растения на потребление солнечной энергии.
Сроки прорастания
Время прорастания семян различно и зависит от:
- температуры;
- качества семени;
- вида растения;
- количества запасных питательных веществ.
У большинства растений сроки прорастания - от 3 до 22 дней.
Что мы узнали?
Изучая в 6 классе данную тему, мы выяснили какие структуры семени принимают участие в прорастании. Это зародыш и запасные вещества эндосперма или семядолей. Мы выучили условия и этапы прорастания семян: набухание семени, выход корешка, образование проростка. Этапы прорастания общие для всех растений. Влияние условий у разных видов несколько различается.
Тест по теме
Оценка доклада
Средняя оценка: 4.6 . Всего получено оценок: 482.
Урок-исследование – это урок, который максимально повышает уровень познавательной активности школьников, побуждает их к старательному учению. Все учащиеся класса на уроке работают интенсивно, с интересом и желанием.
Внимательно слушают – думая
Наблюдают – думая
Читают – думая
Выполнят практические задания – думая.
1. По дидактической цели урок «Условия прорастания семян» – урок изучения нового материала, по содержанию элементов исследовательской деятельности – урок «Образец исследования» (начальный уровень).
2. Дидактические задачи урока: помочь учащимся самостоятельно разработать условия и сформировать определение основного понятия; научить их получать информацию об этом понятии.
3. Педагогические задачи урока: познакомить учащихся с особенностями процесса научного познания, ступенями исследовательской деятельности; научить их различать проблемы, формировать и отбирать полезные гипотезы, интерпретировать данные, делать выводы; заинтересовать учащихся исследовательской деятельностью.
4. Главное в уроке – это совместный поиск
истины.
Урок-исследование расширяет круг чтения
учащихся, формирует умения самостоятельно
находить решение поставленной проблемы,
обращаясь к различным источникам и эксперименту,
доказывать своё мнение, правильно строить речь.
5. Учащиеся работают в группах по 4-5 человек, в которые объединяются учащиеся на основе своих склонностей, интересов, способностей, психологических предпочтений. Каждой группе даётся задание, инструкция по выполнению эксперимента, алгоритм по которому необходимо подготовить отчёт. Группы проводят исследовательскую работу, благодаря чему осуществляется задача школы – научить учащихся добывать знания. Учащиеся решают проблемный вопрос и добывают часть новых знаний путём самостоятельного выполнения и обсуждения эксперимента. До выполнения эксперимента учащимся известна лишь его цель, но не ожидаемый результат.
Группа № 1.получила задание ответить на
вопросы: Нужна для прорастания семян вода? Как
поступает вода в семя?
Группа № 2. получила задание ответить на
вопрос: Нужен семенам кислород для прорастания?
Группа № 3.получила задание определить как
влияют температурные условия на прорастания
семян.
Группа № 4 получила задание ответить на вопрос:
Нужен для прорастания семян свет?
Группа № 5 получила задание определить всхожесть
семян.
6. На уроке каждая группа выступает с кратким
докладом и демонстрацией результатов работы:
отвечает на вопросы, проводит самоанализ, делает
выводы.
Урок ведёт учитель. Он ставит задачи, руководит
обсуждением, подводит итоги.
Такой урок для учеников – переход в иное
психологическое состояние, это другой стиль
общения, положительные эмоции, ощущение себя в
новом качестве. Всё это возможность развивать
свои творческие способности, оценивать роль
знаний и увидеть их применение на практике,
ощутить взаимосвязь разных наук, это
самостоятельность и совсем другое отношение к
своему труду.
Для учителя такой урок, с одной стороны, –
возможность лучше узнать и понять учеников,
оценить их индивидуальные особенности, решить
внутриклассные проблемы (например, общения). С
другой стороны, это возможность для
самореализации, творческого подхода к работе,
осуществления собственных идей.
Цель: изучение условий прорастания семян.
Задачи:
- познакомить учащихся с процессом прорастания семян, питанием и ростам проростков,
- развивать умения наблюдать, устанавливать причинно-следственные связи,
- обобщать и делать выводы, применять полученные знания на практике, развивать навыки самостоятельной работы с учебником,
- воспитывать бережное отношение к растениям.
Оборудование:
результаты опытов по
выявлению условий, необходимых для прорастания
семян;
таблица «Прорастание семян», «Строение семени».
Тип урока: урок-исследование.
Учебник: Пасечник В.В. Биология. 6 класс. Бактерии, грибы, растения: Учебник для общеобразовательных учебных заведений. – М.: Дрофа.
ХОД УРОКА
I. Актуализация знаний
Учитель:
Жизнь цветкового растения
начинается с семян. Семена растений различаются
по форме, окраске, размерам, весу, но все они имеют
сходное строение.
– Какое строение имеет семя фасоли? (Тренажёр на
интерактивной доске)
– Какое строение имеет зерновка пшеницы?
(Тренажёр на интерактивной доске)
– Чем различаются зародыши двудольных и
однодольных растений?
– Что такое семя?
II. Изучение нового материала
1. Учитель формулирует познавательную задачу.
Учитель: Пока семя находится в состоянии покоя, процессы жизнедеятельности протекают в нём вяло и их очень трудно заметить, но стоит семени попасть в благоприятные условия, как они активизируются, и семя прорастает и даёт жизнь новому растению.
Видео «Прорастание семян пшеницы» 1С: Школа. Биология, 6 класс Растения. Бактерии. Грибы. Лишайники. Образовательный комплекс. Издательский центр «Вентана-Граф», текст учебника с иллюстрациями, 2006.
Учитель: Как узнать точно, при каких условиях начинается прорастание? Что же нужно, чтобы из маленького твёрдого семени начало развиваться растение? Для этого их нужно спросить. Вопросы растениям надо ставить так, чтобы они могли ответить кратко «да» или «нет». Отвечают они не словами, а своим ростом.
2. Условия прорастания семян. (Беседа по результатам опытов по выявлению условий, необходимых для прорастания семян, заложенных заранее.)
Учитель:
Каждый из вас задал свой
вопрос сменам фасоли, поместили семена в разные
условия. Как же ответили семена на вопросы
условий?
Заслушаем отчёт группы «Вода» (Приложение
1
, слайды 3, 4, 5)
Ученик:
Наша группа «Вода» в разговоре
с растениями задала вопрос семенам: Нужна вам для
прорастания вода?
Чтобы получить ответ мы взяли два стакана. На дно
стаканов положили 10 семян фасоли. В первом
стакане семена оставили сухими. Во второй на дно
налили немного воды. Через три дня в стакане, где
была вода, семена проросли. В стакане без воды
семена не изменились.
Вывод: вода – необходимое условие прорастания семян.
Ученик:
Как поступает вода в семя?
Мы взяли 16 семян фасоли. У четырёх замазали
пластилином микропиле, у четырёх рубчик, у
четырёх всю кожуру, оставив открытыми рубчик и
микропиле, а четыре не трогали и налили немного
воды. Через четыре дня получили ответ на вопрос.
Семена у которых замазали микропиле не набухли.
Семена с замазанными рубчиками проросли. Семена,
у которых замазали кожуру, но оставили открытыми
рубчик и микропиле – проросли. Семена
оставленные без изменения тоже проросли.
Вывод: Через маленькое отверстие семявход (микропиле) семя дышит, через него внутрь семени поступает вода, после чего семя набухает и прорастает.
Учитель:
Для прорастания семян
растений требуется различное количество воды.
Например, семена гороха поглощают воды в полтора
раза больше своей массы. Зерновкам кукурузы воды
требуется в два раза меньше их массы, а для
засухоустойчивого злака, просо, – четвёртая
часть от массы высеваемых зерновок.
Вода, проникнув в семя, вызывает его набухание.
Семя увеличивается в объёме. Переходят в
растворимое состояние запасные питательные
вещества, находящиеся в эндосперме и семядолях.
Они разжижаются и становятся доступными к
использованию живым зародышем. Питательные
вещества обеспечивают первоначальное питание
зародыша.
– Следующий вопрос семенам фасоли задаёт группа «Воздух» (Приложение 1 , слайды 7, 8)
Ученик:
группа «Воздух» задала вопрос
семенам: Нужен семенам кислород для прорастания?
Чтобы получить ответ в два стакана поместили 10
семян фасоли. Первый стакан до краёв наполнили
кипячённой охлаждённой водой. Во втором стакане
семена лишь смочили. Стаканы прикрыли стеклом и
поставили в тёплое место. Через три дня в стакане
с небольшим количеством воды семена проросли. В
стакане, наполненном водой, семена набухли, но не
проросли. Здесь вода вытеснила из стакана воздух,
необходимый семенам для дыхания.
Вывод: кислород воздуха важное условие прорастания семян и развития проростка.
Учитель : Семенам разных растений необходимо различное количество воздуха. Семена риса и тимофеевки прорастут даже под водой при очень малом количестве воздуха, растворённого в ней. Семена большинства цветковых растений нуждаются в обилии воздуха и под водой не прорастают.
– Для продолжения разговора с семенами приглашаю группу «Температура» (Приложение 1 , слайды 9, 10, 11)
Ученик:
Наша группа определяла, влияют
ли температурные условия на прорастание семян.
Для этого взяли два стакана с семенами фасоли. На
дно каждого стакана налили немного воды, чтобы
семена могли прорасти. Один стакан поместили в
тёплое место, другой – на холод, в холодильник.
Когда семена, помещённые в тёплое место,
проросли, сравнили их с семенами, выставленными
на холод. Мы увидели, что на холоде семена не
проросли.
Вывод: Прорастающим семенам необходимо тепло.
Учитель:
Если семенам достаточно воды
и воздуха, но не хватает тепла, они не прорастут и
в конце концов погибнут. Семена большинства
растений прорастает только при температуре 10
–15°С и выше.
Температурные условия прорастания семян:
Одним растениям для прорастания их семян нужно
много тепла, другим мало. Растения, семена
которых при прорастании требуют высокой
температуры, называют теплолюбивыми, а
прорастающие при низких температурах, называют
холодостойкими.
а) теплолюбивые (+15°С +25°С) – огурец, тыква, перец,
фасоль, кукуруза.
б) холодостойкие (+2°С +5°С) – горох, редис, лук,
петрушка, пшеница, рожь.
– Закончит разговор с семенами группа «Свет» (Приложение 1 , слайды 12, 13)
Ученик:
В разговоре с семенами фасоли,
задали вопрос: Нужен для прорастания семян свет?
Чтобы получить ответ на вопрос мы взяли два
стакана, и в каждый поместили 10 семян фасоли.
Затем один стакан поместили в темноту (в шкаф),
другой – оставили на свету. Через четыре дня
получили ответ. Семена которые содержались в
темноте, развивались лучше и проросло их больше,
чем на свету.
Вывод: Для прорастания семян свет не нужен.
Учитель: Какие условия необходимы для прорастания семян? (Приложение 1 , слайд 14)
Ученики: Для прорастания семян необходимы вода, воздух и тепло.
3. Всхожесть семян, глубина заделки семян
Учитель: Способность семян к прорастанию называется всхожестью.
– Как определить всхожесть семян?
Ученик: Для определения всхожести семян я отсчитал 100семян пшеницы подряд, без выбора, разложил на мокрой фильтровальной бумаге. Через 4 дня и через 10 дней подсчитал число проросших семян. Первый учёт показывает, на сколько дружно прорастают семена, второй – какова их окончательная всхожесть. Всхожесть оценивается в процентах, подсчитывая число проросших семян из 100 посеянных, приняв 100 посеянных семян за 100%.
1-я проба – посеяно 100 шт., проросло 94
2-я проба – посеяно 100 шт., проросло 95
3-я проба – посеяно 100 шт., проросло 93
4-я проба – посеяно 100 шт., проросло 94
Средний процент всхожести: 94 + 95 + 93+ 94/ 4 = 94%
Умения определять всхожесть семян необходимы для подготовки к посеву семян. Всхожесть определяет хозяйственную годность семян.
Учитель:
Можно посеять семена
своевременно, но, если они заделаны в почву
неглубоко, жаркие лучи весеннего солнца могут их
высушить. А если семена окажутся на слишком
большой глубине, всходы будут плохие: проросткам
не хватает воздуха, молодым побегам будет трудно
пробиться на поверхность. Поэтому высевать
семена надо на определённую глубину.
– На какую глубину надо заделывать семена в
почву?
Глубина заделки семян зависит от их размеров
семян. Чем семена крупнее, тем глубже их
заделывают в почву. В крупных семенах достаточно
питательных веществ и ростки не погибают,
пробиваясь с большой глубины в течение долгого
времени.
Практикой установлено, что мелкие семена репы,
лука надо сеять на глубину 1-2 см, семена средних
размеров, например семена редиса, огурцов, – на
глубину 2-4 см. крупные семена фасоли, гороха,
бобов – на глубину 4-5см. если крупные семена
посеять менее глубоко, им может не хватить влаги.
Глубина заделки семян зависит также от качества
почвы. В песчаную почву семена заделывают глубже,
чем в плотную глинистую. Это связано с тем, что
песчаная почва более рыхлая, чем глинистая, она
быстрее теряет влагу и высыхает. Вот почему мелко
посеянные семена могут не получить достаточно
влаги и подсохнуть. Глинистая почва в верхних
слоях содержит много влаги, но уже на
небольшой глубине в ней содержится очень мало
воздуха. В такую почву нельзя глубоко помещать
семена. Они здесь будут задыхаться от недостатка
кислорода. К тому же через плотную глинистую
почву проросткам трудно пробиваться на
поверхность к свету.
4. Прорастание семян. (Рассказ учителя по слайдам 15, 16, 17, 18 Приложения 1 с записью схемы на доске и в тетрадях.)
Учитель:
Что наблюдается при
прорастании семян?
При прорастании семян фасоли молодой корень,
развивающийся из зародышевого корешка,
разрывает кожуру и выходит наружу. Он быстро
растёт и укрепляется в почве. Затем начинает
расти зародышевый стебелёк, который поднимает
над поверхностью почвы семядоли и почечку. Из неё
развивается надземный стебель фасоли с листьями.
То есть семядоли выносятся на свет и становятся,
зелёнными такое прорастание, называется
надземным (липа, редис).
У гороха, пшеницы, дуба семядоли остаются в почве.
Надземный побег развивается из почки зародыша.
Такое прорастание называется подземным
прорастанием.
Попав в благоприятные условия, семена прорастают.
– Что такое прорастание?
Прорастание – это переход семян из состояния
покоя к росту зародыша и развитию из него
проростка.
III. Закрепление изученного
Вопрос 1. Какие условия необходимы для прорастания семян?
Для прорастания семян необходимы три условия - это вода, воздух и тепло. Прорастанию семян предшествует их набухание вследствие проникновения внутрь семени воды. Зародыш, находящийся в семени, энергично дышит, а поэтому требует постоянного притока кислорода. Если семенам достаточно воды и воздуха, но не хватает тепла, они не прорастут и в конце концов погибнут.
Вопрос 2. Почему не прорастают сухие семена?
Сухие семена находятся в состоянии покоя, процессы жизнедеятельности протекают в них очень медленно, поэтому они не прорастают. Перед посадкой семена необходимо замочить.
Вопрос 3. Чем объяснить гибель семян в кипяченой воде?
Зародыш, находящийся в семени, энергично дышит, а поэтому требует постоянного притока кислорода. Если семена находится в кипяченой воде, они погибают от нехватки кислорода, так как при кипячении воды количество растворенного н ней кислорода резко уменьшается.
Вопрос 4. Почему семена надо высевать в рыхлую почву?
Воздух, необходимый для дыхания семени, в рыхлой почве проникает на большую глубину. Поэтому семена лучше высевать в рыхлую почву.
Вопрос 5. Почему семена разных растений высевают в разные сроки?
Семенам разных растений необходимы различные условия для прорастания. Семена холодостойких растений (пшеницы, овса, ячменя, гороха) прорастают при низкой температуре и обилии влаги, поэтому их высевают ранней весной. Семена теплолюбивых растений (кукурузы, фасоли, тыквы, дыни, томата, огурцов) следует высевать, когда почва достаточно прогреется.
Вопрос 6. Какие теплолюбивые и холодостойкие растения выращивают в вашем районе?
В различных районах России выращивают холодостойкие (пшеница, овес, ячмень, рожь, горох и др.) и теплолюбивые растения (кукуруза, фасоль, огурцы, тыква, дыня, арбузы, томат и др.).
Вопрос 7. Какие семена - лука или гороха - глубже заделывают в почву при посеве и почему?
Глубина заделки семян зависит от их размера. В крупных семенах гороха достаточно питательных веществ, и ростки не погибают, пробиваясь с большой глубины, поэтому при посеве их заделывают глубже, чем более мелкие семена лука.
Вопрос 8. Почему в песчаную почву семена высевают глубже, чем в глинистую?
Воздух в песчаной почве проникает на большую глубину, а влага лучше сохраняется в более глубоких слоях, поэтому семена, посеянные в такую почву неглубоко, будут страдать от недостатка влаги. На глинистых почвах, наоборот, не рекомендуется сеять семена слишком глубоко, так как глинистая почва более плотная и тяжелая. Даже у самой поверхности в ней мало воздуха, а влаги достаточно и в верхних слоях.
Вопрос 9. Как будет развиваться проросток фасоли, лишенный одной из двух семядолей?
Для нормального прорастания семени фосоли необходимые питательные вещества проросток фасоли получает от семядолей. Пока проросток фасоли не достиг поверхности почвы и не начал фотосинтезировать он использует питательные вещества отложенные про запас в емядолях. Поэтому семя с одной семядолей будет развиваться слабо из-за недостатка питательных веществ. Если они закончатся прежде, чем начнется процесс фотосинтеза, проросток может погибнуть. Из семени с большим запасом питательных веществ развивается более сильный проросток.
Вопрос 10. Почему для посева отбирают крупные семена?
Потому что из семени с большим запасом питательных веществ развивается более сильный проросток, который может лучше противостоять неблагоприятным условиям среды и с большей вероятностью выживет.
1. Что такое семя?
Семя - растение в зачаточном состоянии с запасом питательных веществ.
2. Какое строение имеют семена однодольных и двудольных растений?
Под семенной кожурой находится зародыш. У двудольных состоит из двух семядолей и расположенных между ними корешка, стебелька и почечки.
Большую часть зерновки однодольного растения составляет мучнистый эндосперм, клетки которого содержат питательные вещества. Зародыш маленький. Но семядоля у него одна. Она не содержит запаса питательных веществ, плотно прилегает к эндосперму и похожа на тонкую пластинку. Когда семя прорастает, питательные вещества из клеток эндосперма поступают к зародышу через семядолю.
3. Какие вещества входят в состав семян?
В состав семян растений входят органические вещества (белки, жиры, углеводы), минеральные вещества и вода.
Вопросы
1. Какие условия необходимы для прорастания семян?
Для прорастания семян различных видов растений требуются разные условия. Но три условия необходимы для прорастания всех без исключения семян - это наличие воды, воздуха и тепла.
2. По какой причине не прорастают сухие семена?
Зародыш может потреблять питательные вещества только в виде раствора.
3. Чем объяснить гибель семян в кипячёной воде?
В такой воде нет растворенного кислорода, нечем дышать зародышу семени, после его гибели семя просто загнивает в воде.
4. Почему семена надо высевать в рыхлую почву?
Семена надо высевать в рыхлую почву, чтобы они могли дышать.
5. Почему семена разных растений высевают в разные сроки?
Для прорастания семян различных видов растений требуются разные условия. Их нарушение может снизить урожай.
6. Какие теплолюбивые и холодостойкие растения выращивают в вашем районе?
Холодостойкие растения: пшеница, овёс, ячмень, горох.
Теплолюбивые растения: кукуруза, фасоль, огурец, тыква, дыня, томат.
7. Какие семена - лука или гороха - глубже заделывают в почву при посеве и почему?
Чем крупнее семена, тем глубже их сеют. Практикой установлено, что мелкие семена (репа, лук) надо сеять на глубину 1-2 см, семена средних размеров (редис, огурец) - на 2-4 см, крупные семена (фасоль, горох, бобы) - на 4-5 см.
8. Почему в песчаную почву семена высевают глубже, чем в глинистую?
Воздух в песчаной почве проникает на большую глубину, а влага лучше сохраняется в более глубоких слоях. Поэтому семена, посеянные в такую почву неглубоко, будут страдать от недостатка влаги.
9. Как будет развиваться проросток фасоли, лишённый одной или двух семядолей?
Развитие зародыша происходит медленно и постепенно он погибнет.
10. Почему для посева отбирают крупные семена?
Пока проросток не достиг поверхности почвы, для его роста и развития используются органические вещества, запасённые в семени. Но если они закончатся прежде, чем начнётся процесс фотосинтеза, проросток может погибнуть.
Подумайте
1. В живых клетках растений постоянно происходит обмен веществ и энергии. Проанализируйте рисунок 88. Какой вывод вы можете сделать? Обсудите ваш вывод с остальными учащимися класса.
Обмен веществ – это совокупность протекающих в организме различных химических превращений, обеспечивающих рост и развитие организма, его воспроизведение и постоянный контакт с окружающей средой.
2. Что необходимо учитывать при посеве семян разных видов растений?
При посеве семян разных видов растений необходимо учитывать теплолюбивые и холодостойкие это растения, размер семян, свойства почвы, количество воды, необходимое для прорастания.
Задания
Положите семена фасоли и зерновки пшеницы в банку с увлажнёнными опилками и следите за их прорастанием. По мере необходимости увлажняйте опилки водой, чтобы проростки не пересыхали. Каждый день вынимайте из опилок по одному проростку фасоли и пшеницы и засушивайте их, записывая, сколько дней проростку. Через 15-18 суток опыт прекратите, а из засушенных проростков сделайте коллекцию, показывающую рост и развитие проростков.
Задания для любознательных
Перед посевом важно знать всхожесть семян. Возьмите пробы в 100 семян зерновок пшеницы, ржи или кукурузы. Разложите их на специальных керамических пластинах или в тарелках на влажной тряпочке или фильтровальной бумаге. Накройте пластины стеклом, чтобы влага не испарялась, и поместите их в тёплое место.
Подсчитайте, сколько семян прорастёт за первые 10 дней. Эта цифра и есть процент всхожести. Нормальная всхожесть семян для посева не должна быть ниже 95%. Определите всхожесть семян, которые вы будете высевать на пришкольном участке.
Фенологические наблюдения
Проведите наблюдения за весенними явлениями в жизни растений. Весна - пора пробуждения растений (рис. 89). В природе она вступает в свои права с началом сокодвижения у растений. Это первый признак весны. Раньше, чем у других деревьев, начинается весеннее сокодвижение у клёна остролистного, чуть позднее - у берёзы. Отметьте, когда началось сокодвижение у этих растений в вашей местности.
В наших широтах сокодвижение у кленов начинается намного раньше, чем у березы: в Подмосковье, например, уже в марте, подтверждая наступление весны.
Начало «плача» у березы запаздывает по сравнению с кленом остролистым более чем на неделю и происходит при положительных температурах почвы и воздуха.
В южных и западных районах нашей страны «плач» у клена и березы обнаруживается намного раньше, чем в восточных районах. Начало сокодвижения у березы, например, в Верхне-Имбатском районе (Красноярский край) запаздывает по сравнению со Смоленским на полтора месяца.
Цветение ветроопыляемых деревьев и кустарников - второй признак весны. В средней полосе европейской части страны первой зацветает ольха (рис. 90). Цветки её невзрачны, но распустившиеся серёжки из тычиночных цветков хорошо заметны. Почти одновременно с ольхой зацветают орешник, мать-и-мачеха. Запишите в тетрадь, когда зацвели эти растения. Какова продолжительность цветения этих растений в вашей местности?
Календарь цветения для средней полосы России (в зависимости от метеоусловий сроки цветения могут отклоняться от календарных на 7-14 дней).
Цветы мать-и-мачехи появляются уже в конце марта – апреле месяце. Цветение мать-и-мачехи ранней весной, до распускания листьев, возможно потому, что в ее толстых длинных корневищах накоплены запасы питательных веществ, отложенных еще летом прошлого года.
Ранней весной цветут многолетние травянистые растения лиственного леса. Они часто зацветают до того, как сойдёт снег, поэтому их называют подснежниками. Все они светолюбивы и цветут под пологом леса, когда на деревьях и кустарниках ещё нет листвы. Выясните, какие раннецветущие растения (первоцветы) растут в вашей местности.
Наблюдая за жизнью растений в природе, составьте календарь весны для своей местности. Запишите в календаре сроки цветения ольхи, мать-и-мачехи, орешника и раннецветущих многолетних растений - подснежников. Затем запишите сроки распускания листьев у берёзы и липы, зацветания одуванчика, вишни, сирени. Если вы живёте в сельской местности, выясните, какие виды сельскохозяйственных работ проводят во время того или иного весеннего явления, замеченного вами (например, посев огурцов - во время цветения акации). Записывайте в дневник наблюдения в виде таблицы.
Необходимость влаги и воздуха для прорастания семян . Какие условия необходимы, чтобы семена начали прорастать? Для ответа на этот вопрос проведем опыты. Возьмем три стакана и положим на дно каждого по 10 семян гороха. Один стакан оставим сухим, второй заполним водой до краев, а в третий нальем столько, чтобы она смачивала семена, но не покрывала их полностью. Накроем стаканы стеклом. Через 4-5 дней проверим результаты. В первом стакане семена остались без изменений, во втором набухли, но не проросли, в третьем не только набухли, но и проросли.
Результаты показывают, что семена легко впитывают воду и набухают, увеличиваясь в объеме. При набухании клетки семена поглощают воду,. крахмал и белки переходят в растворимую форму. это необходимое условие для роста семени, перехода его из покоящегося состояния к активной жизни. Однако если, как это было во втором стакане, воздух не имеет доступа к семенам, то они хотя и набухают, но не прорастают. Семена проросли только в третьем стакане, где к ним был доступ воды и воздуха. Следовательно, для прорастания семян необходимы влага и воздух.
Потребность в воде и воздухе для прорастания семян у разных растений различная. Засухоустойчивое просо начинает прорастать, если его зерновки поглотили воды вчетверо меньше их собственного веса. Для прорастания пшеницы и ржи необходимо вдвое, а для фасоли и гороха - вчетверо больше воды, чем для проса. Крупные семена огурцов, тыквы, фасоли, требующие для прорастания большого количества влаги, перед посевом лучше замачивать. Зерновки риса - обитателя болот и тимофеевки, живущий в поймах рек, могут прорастать под водой. они довольствуются ничтожным количеством воздуха, который растворен в воде. Зерновки пшеницы, ржи, овса нуждаются в большом количестве воздуха и не прорастают в переувлажненной почве.
Дыхание семян . Для чего при прорастании семенам нужна вода, мы выяснили. А зачем нужен воздух? Необходимость воздуха объясняется тем, что семена дышат, то есть они поглощают кислород и выделяют углекислый газ. Чтобы доказать дыхание семян, возьмем два стеклянных цилиндра. Один наполним на 1/3 набухшими семенами, а другой оставим пустым. Оба цилиндра закроем стеклом. Через сутки возьмем горящую лучинку и внесем ее в пустой. Лучинка продолжает гореть. Опустим ее в цилиндр с семенами. Лучинка гаснет.
Дышат и сухие, и прорастающие семена. Только дыхание сухих семян выражено слабо. При прорастании дыхание резко усиливается, поэтому семенам нужен постоянный приток кислорода. В процессе дыхания семена выделяют не только углекислый газ, но и тепло. По этой причине прорастающие семена нагреваются. Если семена лежат толстым слоем, они могут перегреться. Перегрев приводит к гибели зародышей, а семена с мертвым зародышем нежизнеспособны и не прорастают. Способны прорастать только семена с живым зародышем. Чтобы семена не портились, их хранят в сухих, хорошо проветриваемых помещениях. Все условия, необходимые для сохранности семян, созданы в зернохранилищах (элеваторах).
Необходимость определенной температуры для прорастания семян . Помимо влаги и кислорода на прорастание семян влияют температурные условия. В этом легко убедиться. Возьмем две стеклянные банки. На дно каждой положим по 10-15 семян фасоли и нальем столько воды, чтобы она только смачивала их полностью. Накроем банки стеклом. Одну банку оставим в комнате при температуре 18-19 С, а другую выставим на холод (за окно или в холодильник), где температура не выше 3-4 С. Через 4-5дней, проверив результаты, мы увидим, что семена проросли только в той банке, которая стояла в комнате. Следовательно, для прорастания семян необходима определенная температура.
Семена одних растений при прорастании требуют много тепла, другие мало. Зерновки пшеницы и ржи прорастают при температуре 1-2 С, семена гороха и льна 2-4 С, кукурузы и тыквы 12-14 С. С этими особенностями семян связаны разные сроки посевов. Пшеницу и рожь высеивают ранней весной, вскоре после таяния снега. Огурцы и кукурузу нужно сеять только в конце весны, когда почва хорошо прогреется.
Всхожесть семян . Способность семян к прорастанию называют всхожестью. Всхожесть семян - важный показатель их качества, который необходимо знать, прежде чем засеивать поля и огороды. Определяют всхожесть следующим образом. Отсчитывают 100 семян подряд, без выбора, раскладывают их на мокрой фильтровальной бумаге или на смоченном песке. Через 3-4 дня и через 7-10 дней подсчитывают число проросших семян. Первый учет указывает, насколько дружно прорастают семена, второй - какова их окончательная всхожесть. Всхожесть оценивают в процентах, подсчитывая число проросших семян из 100 посеянных.