МОУ «Лицей №43»
(естественно-технический)
Исследовательская работа
Влияние фаз луны на прорастание семян
Выполнила: Громова Ольга,
ученица 11Б класса
Руководитель: Аржанова В.И.
учитель биологии
Саранск
2007
План
1. Введение
2. Литературный обзор
2.1.Биологическая характеристика объекта
исследования (семени)
2.2.Условия для прорастания семян
2.3.Рост проростков
2.4.Движение и фазы луны
2.5.Влияние луны на различные процессы
2.6.Влияние луны на растения
3. Экспериментальная часть
3.1.Методика эксперимента
3.2.Результаты исследований
3.3.Обсуждение результатов
4. Выводы
5. Список используемой литературы
1.Введение
Казалось бы, немного нужно семени для прорастания - вода, тепло, кислород. Однако на самом деле это не так. Можно проделать с семенами следующие опыты. Положите, скажем, семена мелкоплодного рыжика на увлажненную фильтровальную бумагу, оставьте их в тепле через один два дня появятся обильные всходы. Но высейте эти же семена в освещенном помещении или в открытом грунте они так и останутся лежать, не прорастая.
Не прорастут на свету и семена многих других растений, приспособленных к прорастанию в темноте. Лучи красного или синего света угнетают появление всходов у фацелии, клоповника, персидской вероники, тыквы, щирицы и др.
Очень часто семена не могут прорастать на открытой поверхности почвы. Пусть будет влага от недавно выпавшего дождя, пусть будет тепло, но прорастания не произойдет.
Есть, однако, семена, которые могут прорастать как на свету, так и в темноте. Например, у подсолнечника грубая, непрозрачная кожура плода не пропускает свет к зародышу, поэтому семя прорастает с одинаковой быстротой и в темноте, и на свету.
Бывают растения с иными свойствами. Например, семена табака, череды и других растений прорастают только на свету. У растений, происходящих из чрезмерно увлажненных мест или болот, семена будут прорастать на поверхности почвы, следовательно, тоже на свету.
Есть растения, у которых отношение к свету меняется в течение года. Например, семена лугового мятлика или ядовитого лютика сразу же после дозревания (в конце лета) лучше прорастают на свету, а после перезимовки — в темноте.
Как видим, произрастая в неодинаковых условиях освещения, растения унаследовали и различное отношение прорастающих семян к свету.[1]
Влияние Луны на земные дела все еще остается загадочным и спорным, за исключением приливов и отливов, вполне наглядных и подчиняющихся законам небесной механики.
Цель работы: установить, оказывают ли фазы луны влияние на прорастание семян.
Для достижения цели будет выполнено несколько задач:
1.Проведены опыты: проращивание семян в разные фазы луны.
2.Наблюдение, в какую из фаз луны прорастет большее количество семян.
3.На основе результатов опытов сделать выводы.
2.Литературный обзор
2.1.Биологическая характеристика объекта
исследования (семени)
Семя-орган голосеменных и цветковых растений, выполняющий функцию воспроизведения, расселения и переживания неблагоприятных условий. Развивается в семязачатке, обычно после оплодотворения. У голосеменных оно формируется на поверхности семенных чешуек шишки, у цветковых заключено в плод.
Типичное семя состоит из кожуры, зародыша и тканей, запасающих питательные вещества для его развития- эндосперма и (или) перисперма. Главной частью семени является зародыш (зачаток будущего растения), в котором различают корешок, зачаточный стебелёк (подсемядольное колено, или гипокотиль), семядоли (или семядолю) в почечку. В семени голосеменных растений, лилейных, орхидных, сложноцветных иногда образуется несколько зародышей (полиэмбриония), а у хвойных (особенно у лиственницы) семя нередко формируется без зародыша (партеноспермия). Запасание питательных веществ в эндосперме (например, хвойных, злаков, зонтичных) и перисперме (у маревых, гвоздичных) считается примитивным признаком растений. Прогрессивным является отложение питательных веществ в клетках самого зародыша, в основном в семядолях (например, дуба, лещины, гороха).
Кожура семени представляет собой видоизменённые покровы семязачатка. Она защищает зародыш и запасающие ткани от высыхания, механических повреждений и может быть деревянистой (у кедровой сосны, пальм), плёнчатой (у злаков), кожистой (у сосны обыкновенной, гороха). У многих растений кожура имеет различные выросты (например, в виде мясистого образования- ариллуса у чистотела, кувшинки, хохлатки, в виде крылышек у хинного дерева, венца из длинных волосков у ив, тополей), способствующие распространению семени.
Размеры семени
различны - от мелких, как пыль (массой в тысячные доли миллиграммов), у орхидей,
до огромных- у пальм (у кокосовой пальмы масса семени около
Зрелые семена большинства растений переходят в состояние покоя, при котором процессы обмена крайне замедленны. Это позволяет им переносить неблагоприятные периоды в жизни. В состав зрелых семян входят в основном органические вещества (белки, крахмал, жиры), в небольшом количестве минеральные соединения (1,5—5%) и вода (лишь 10—15%). Такое обезвоживание по мере созревания характерно даже для семян очень сочных плодов арбуза, лимона, апельсина и других.[4]
2.2.Условия для прорастания семян
Для
прорастания семян необходимы влага, подходящая температура и кислород для
дыхания. Оптимальная температура для развития семян 25—35 °С, минимальная - 0,5 °С, максимальная
- 45°С. Некоторым семенам для прорастания нужен ещё свет (например, для омелы
белой) или темнота (для семян лука). Прорастая, семена дают всходы, называемые
проростками.[2]
Форма семян: 1- белокочанной капусты; 2-редьки; 3-
редиса; 4- репы; 5- моркови; 6- петрушки; 7-
пастернака;
8- лука; 9- томата; 10- перца; 11- баклажана; 12-свеклы;
13-
укропа; 14- шпината; 15- салата; 16-
ревеня; 17-
артишока;
18- огурца; 19- щавеля; 20- спаржи; 21-
фасоли;
22-
гороха; 23- бобов; 24- дыни; 25- арбуза;
26- тыквы;
27-
кабачка.
2.3.Рост проростков
Как же возникают первые корни и листья молодого растения? Если установить, например, наблюдение за изменениями в строении зерновки пшеницы при ее прорастании, то можно заметить, что эндосперм первоначально почти не изменяется, но со временем содержимое его заметно разжижается. Зародышевый корешок начинает свой рост, образуя корень проростка. За ним начинают расти и листочки в виде заостренной на конце трубочки. Нетрудно заметить, что в рост трогается не вся зерновка, а только ее зародыш. Эндосперм при прорастании не только не увеличивается в размерах, но, напротив, постепенно сморщивается и уменьшается. Все это может быть доказательством того, что увеличение размеров растущего проростка идет за счет питательных веществ, отложенных в эндосперме.
Поэтому эндосперм зерновки называют вместилищем запасных питательных веществ, которыми материнское растение снабжает свое потомство в первый период его жизни.
Несколько иное строение имеют семена фасоли, гороха, огурца, тыквы, дуба, клена и других двудольных растений. Но, посеяв их в почву, можно наблюдать процесс прорастания, лишь немного отличный от прорастания зерновки пшеницы. Сначала начинает расти корешок и углубляется в почву. Затем вытягивается стебелек и у многих растений выносит семядоли на поверхность почвы. После этого трогается в рост находящаяся между семядолями почечка.
Семядоли постепенно сморщиваются, засыхают и вскоре совсем отпадают. Однако у многих растений семядоли не отпадают. Например, у огурца, тыквы, дыни, подсолнечника и других растений семядоли представляют собой первую пару видоизмененных листьев. В них осуществляются те же жизненные процессы, какие идут и во всех других листьях. Семядоли, так же как и эндосперм, служат вместилищем запасных веществ и постепенно отдают их растущим частям зародыша.
Рост корней и листьев обеспечивает самостоятельную жизнь растения.[3]
2.4.Движение и фазы луны
Известно, что Луна меняет свой вид. Сама она не излучает света, поэтому на небе видна только освещённая Солнцем её поверхность — дневная сторона. Перемещаясь по небу с запада на восток, Луна за месяц догоняет и перегоняет Солнце. При этом происходит смена лунных фаз: новолуние, первая четверть, полнолуние и последняя четверть.
В новолуние Луну не разглядеть даже в телескоп. Она располагается в том же направлении, что и Солнце (только выше или ниже его), и повёрнута к Земле неосвещенным полушарием. Через один- два дня, когда Луна удалится от Солнца, узкий серп можно будет наблюдать за несколько минут до её захода в западной стороне неба на фоне вечерней зари. Первое появление лунного серпа после новолуния греки называли «неомения» («новая Луна»). Этот момент у древних народов считался началом лунного месяца.
Иногда в течение нескольких дней до и после новолуния удаётся заметить пепельный свет Луны. Это слабое свечение ночной части лунного диска не что иное, как солнечный свет, отражённый Землёй на Луну. Когда лунный серп увеличивается, пепельный свет бледнеет и становится незаметным.
Всё дальше и дальше влево от Солнца уходит Луна. Серп её с каждым днём растет, оставаясь выпуклым вправо, к Солнцу. Через 7 суток 10 ч после новолуния наступает фаза, именуемая первой четвертью. За это время Луна удалилась от Солнца на 90°. Теперь солнечные лучи освещают только правую половину лунного диска. После захода Солнца Луна находится в южной стороне неба и заходит около полуночи. Продолжая перемещаться от Солнца всё дальше к востоку, Луна с вечера появляется на восточной стороне неба. Заходит она же после полуночи, причём каждые сутки всё позднее и позднее.
Когда наш спутник оказывается в стороне, противоположной Солнцу (на угловом расстоянии 180° от него), наступает полнолуние. Полная Луна светит всю ночь. Она восходит с вечера и заходит под утро. Спустя 14 суток 18 ч с момента новолуния Луна начинает приближаться к Солнцу справа. Освещённая доля лунного диска уменьшается. Всё позднее восходит Луна над горизонтом и к утру уже не заходит. Расстояние между Луной и Солнцем уменьшается со 180° до 90°. Опять становится видна только половина лунного диска, но это уже левая его часть. Наступает последняя четверть. А через 22 дня З ч после новолуния Луна в последней четверти восходит около полуночи и светит в течение всей второй половины ночи. К восходу Солнца она оказывается в южной стороне неба.
Ширина лунного серпа продолжает уменьшаться, а сама Луна постепенно приближается к Солнцу с правой (западной) стороны. Бледный серп появляется на восточном небосклоне под утро, с каждыми сутками все позднее. Опять виден пепельный свет ночной Луны. Угловое расстояние между Луной и Солнцем уменьшается от 90° до 0°. Наконец Луна догоняет Солнце и снова становится невидимой. Начинается следующее новолуние. Лунный месяц закончился. Прошло 29 дней 12ч 44мин 2,8с, или почти 29,6 суток.
Промежуток времени между последовательными одноименными фазами Луны называется синодическим месяцем. Таким образом, синодический период связан с видимым на небе расположением небесного тела (в данном случае Луны) относительно Солнца.
Свой путь вокруг Земли относительно звезд Луна совершает за 27 суток 7ч 43мин 11,5с. Этот период называется сидерическим или звездным месяцем. Таким образом, сидерический месяц немного короче синодического. Почему? Рассмотрим движение Луны от новолуния до новолуния. Луна, совершив оборот вокруг Земли за 27,3 суток, возвращается на свое место среди звезд. Но Солнце за это время уже переместилось по эклиптике к востоку, и только Луна догонит его, наступит следующее новолуние. А для этого ей потребуется еще примерно 2,2 суток.
Путь Луны по небу проходит недалеко от эклиптики, поэтому полная Луна поднимается из-за горизонта при заходе Солнца и приближенно повторяет путь, пройденный им за полгода до этого.
Летом Солнце поднимается на небе высоко, полная же Луна не удаляется далеко от горизонта. Зимой Солнце стоит низко, а Луна, напротив, поднимается высоко и долго освещает зимние пейзажи, придавая снегу синий оттенок.[5]
2.5.Влияние луны па различные процессы
Повивальные бабки еще в позапрошлом веке уверяли, что Луна влияет на наступление родов. Как показали итальянские медики, большее число родов приходится на полнолуние. Объяснения этому феномену нет.
Врачи крупной больницы в Индии два года регистрировали случаи инфарктов в зависимости от фазы Луны. Оказалось, что в новолуние бывает на 20% больше случаев поражения сердечной мышцы, чем в полнолуние.
Еще один случай, когда фазы Луны могут влиять на заболеваемость, причем вполне понятным образом, это меняющаяся с приливами и отливами степень загрязненности морских пляжей кишечной палочкой и энтерококками. Как обнаружили американские микробиологи, на пляжах Калифорнии концентрация этих микробов, вызывающих кишечные расстройства, выше всего в отлив. Поэтому купаться во время отлива не рекомендуют. С приливами к берегу приходит чистая вода из открытого океана.
Но в противоположность распространенному мнению, спутник Земли никак не влияет на агрессивность людей. Объемистая статистика преступлений не обнаруживает никакой связи между фазами Луны и частотой или степенью жестокости преступлений. Однако психиатры из Ливерпуля (Англия) утверждают, что Луна влияет на состояние шизофреников.
Немецкие врачи не подтверждают мн ние, что раны лучше заживают при убывающей Луне и потому на этот период надо назначать плановые операции. Хирурги под руководством Рене Хольцхаймера изучили состояние 866 пациентов после самых разных операций и не нашли никакой связи скорости заживления или интенсивности после операционных болей с фазами Луны.
Цикл менструаций также никак не связан с лунным календарем. Американские антропологи три года следили за месячным циклом женщин индейского племени, живущего в лесах вдали от таких влияющих на биоритмы факторов цивилизации, как гормональные противозачаточные препараты и электрическое освещение. Никакой связи с Луной не найдено.
Два из пяти самых крупных землетрясений за последние сто лет произошли во время полнолуния. Статистика, конечно, маловата для уверенных выводов. Хотя напряжения, вызываемые в земной коре притяжением Луны, составляют всего одну тысячную возникающих при землетрясении, некоторые ученые считают, что даже такие незначительные силы могут сыграть роль спускового механизма, если в определенной точке коры уже накопилось напряжение.
Что же касается так называемых лунатиков, ясность в их поведении отсутствует. Известны многочисленные случаи, когда родители на протяжении месяцев и целых лет вели дневники, в которых отмечали ночные странствования своих детей в сонном состоянии. Вроде бы связь между похождениями лунатиков и полнолунием бросается в глаза. Однако остается неясным, насколько тут влияло яркое ночное освещение- как на детей, частично пробуждая их и вызывая активность в полусонном состоянии, так и на родителей, которым при свете полной Луны легче заметить, как ведут себя дети.[6]
2.6.Влияние луны на растения
Луна влияет на колебание биопотенциала (энергетики)
растений и на их устойчивость к неблагоприятным внешним факторам. Сильное
воздействие гравитационного поля Луны на земную биосферу вызывает, в частности,
изменение магнитного поля Земли. Кроме того, ритмы Луны влияют на изменения
ночной освещенности, атмосферного давления, температуры, направления и силы
ветра. Работа с растениями и почвой показала целесообразность разделения
лунного месяца на следующие периоды: Новолуние,
растущая Луна, Полнолуние, убывающая Луна.
1.В Новолуние,
которое длится три дня — день перед датой Новолуния, дата Новолуния и следующий
день после Новолуния, — рекомендуется
уничтожение сорняков и вредителей, удаление больных и засохших ветвей, побегов,
растений, вырезка дикой поросли и прищипка овощных растений. Причем делать это
следует только за день до и в день после Новолуния, а вот в сам день Новолуния
культурные растения лучше не трогать. Не
рекомендуется — сеять и сажать любые растения, прививать и
перепрививать, рыхлить землю вокруг растений во избежание повреждения корней. Допускается полив и легкое рыхление
после полива.
2.При растущей
Луне активность биополя направлена от центра растения (корней) к
периферии вверх, отчего, повышается
давление надземной части растения, повышается ее энергонасыщенность. Корни же в
это время мало реагируют на всякого рода повреждения. Поэтому, обрезая или
пересаживая растения в этот период, мы тем самым пробуждаем спящие почки, и из
них быстро растет новая поросль. Важно знать меру при обрезке, иначе растение
может истечь соком и погибнуть. На растущей Луне рекомендуется: посев, посадка и пересадка зеленных, листовых,
плодовых и бахчевых культур, посадка и пересадка плодовых деревьев, ягодных
кустарников и земляники, обработка земли, полив и минеральные подкормки
(корневая и внекорневая), заготовка черенков для окоренения и прививок,
прививка и перепрививка; обработка земляники и укоренение усов. При растущей
Луне наблюдается частичное ослабление силы притяжения Земли. Это приводит к
тому, что растения впитывают из почвы больше воды и микроэлементов, то есть от
Новолуния до Полнолуния растениям требуется больше воды.
3.В Полнолуние
(тоже 3 дня) рекомендуется
прореживание всходов, прополка, борьба с сорняками и вредителями, рыхление
земли вокруг растений, окучивание, сбор семян и корнеплодов на семенники. Не рекомендуется обрезка деревьев и
кустарников, прищипка (пасынкование) овощных растений, прививка и перепрививка.
4.При убывающей
Луне повышается давление в подземной части. А так как корни по своей
природе более хрупки и ранимы по сравнению с надземной частью, то повреждение
их в это время может вызвать гибель всего растения. Надземная же часть в этот
период слабо реагирует на повреждения. На убывающей Луне (период 11—12 дней)
рекомендуется посев и
посадка корнеплодов, луковичных, бобовых, картофеля; прореживание всходов,
уничтожение сорняков и вредителей; полив и органическая подкормка (только
корневая); обрезка растений для замедления роста побегов; обрезка усов
земляники, выкопка цветочных луковиц, клубнелуковиц и клубней на хранение;
срезка цветов, предназначенных для долгих перевозок и хранения; сбор урожая для
длительного хранения; заготовки впрок (сушка овощей и фруктов, варка варенья,
консервирование с термообработкой).[5]
3.Экспериментальная часть
3.1.Методика эксперимента
Экспериментальная часть работы направлена на выполнение задач:
1.Проращивание семян в разные фазы луны.
2.Наблюдение в какую из фаз луны прорастет большее количество семян.
3.На основе результатов опытов сделать выводы.
Все результаты, проведенных, опытов будут доказательством или опровержением влияния фаз луны на прорастание семян.
Экспериментальная часть проводится по этапам:
2) Возьмем 10 семян свеклы.
3) Создадим необходимые условия для прорастания семян (влага, оптимальная температура, кислород).
4) Каждый день в одно время в течение всей фазы будем подсчитывать, какое количество семян проросло.
5) Результаты будут занесены в таблицу.
II. Аналогично первому этапу проводится второй, в фазе от новолуния до полнолуния (растущая луна). Результаты также будут занесены в таблицу.
III. Сравнивая результаты, проследим в какую из фаз проросло большее количество семян. На основе этого сделаем выводы о том, влияют ли фазы луны на прорастание семян.
3.2.Результаты исследований
Опыт1.Зависимость количества проросших семян от фаз луны
|
|
Фаза луны |
|
|
От полнолуния до новолуния (убывающая луна) |
От новолуния до полнолуния (растущая луна) |
|
|
Количество дней |
Количество проросших семян |
|
|
1 |
— |
— |
|
2 |
— |
— |
|
3 |
— |
— |
|
4 |
— |
— |
|
5 |
— |
— |
|
6 |
— |
1 |
|
7 |
— |
1 |
|
8 |
1 |
2 |
|
9 |
1 |
2 |
|
10 |
1 |
2 |
|
11 |
1 |
3 |
|
12 |
2 |
3 |
|
13 |
3 |
4 |
|
14 |
3 |
5 |
|
15 |
4 |
5 |
Опыт2.Зависимость количества проросших семян от фаз луны
|
|
Фаза луны |
|
|
От полнолуния до новолуния (убывающая луна) |
От новолуния до полнолуния (растущая луна) |
|
|
Количество дней |
Количество проросших семян |
|
|
1 |
— |
— |
|
2 |
— |
— |
|
3 |
— |
— |
|
4 |
— |
— |
|
5 |
— |
— |
|
6 |
— |
1 |
|
7 |
1 |
1 |
|
8 |
1 |
2 |
|
9 |
1 |
2 |
|
10 |
2 |
2 |
|
11 |
2 |
3 |
|
12 |
2 |
4 |
|
13 |
3 |
4 |
|
14 |
3 |
5 |
|
15 |
4 |
6 |
Средние значения двух опытов
|
|
Фаза луны |
|
|
От полнолуния до новолуния (убывающая луна) |
От новолуния до полнолуния (растущая луна) |
|
|
Количество дней |
Количество проросших семян |
|
|
1 |
— |
— |
|
2 |
— |
— |
|
3 |
— |
— |
|
4 |
— |
— |
|
5 |
— |
— |
|
6 |
— |
1 |
|
7 |
0,5 |
1 |
|
8 |
1 |
2 |
|
9 |
1 |
2 |
|
10 |
1,5 |
2 |
|
11 |
1,5 |
3 |
|
12 |
2 |
3,5 |
|
13 |
3 |
4 |
|
14 |
3 |
5 |
|
15 |
4 |
5,5 |
Из результатов опытов видно, что в фазу от новолуния до полнолуния (растущая луна) прорастание семян активнее, чем в фазу от полнолуния до новолуния (убывающая луна).
3.3.Обсуждение результатов
Лучшее прорастание семян при растущей луне объясняется тем, что ослабевает притяжение земли, водородные связи в семенах разрушаются меньше, семена впитывают больше воды и микроэлементов, что способствует прорастанию семян. В эту фазу семена менее подвержены повреждениям, повышается их энергонасыщенность. Все эти условия оказывают благоприятное влияние на прорастание семян. Поэтому в фазу растущей Луны рекомендуется: проращивание, посев, посадка и пересадка зеленных, листовых, плодовых и бахчевых культур, посадка и пересадка плодовых деревьев, ягодных кустарников и земляники.
4.Выводы
Выполнение задач, сравнение результатов опытов привели к следующим выводам:
1.Фазы луны влияют на прорастание семян.
2.В фазу от новолуния до полнолуния (растущая луна) семена прорастают активнее.
3.Фаза от новолуния до полнолуния (растущая луна) является более благоприятным временем для прорастания семян, чем фаза от полнолуния до новолуния (убывающая луна).
5.Список используемой литературы
1.Биология. Справочник абитуриента.—Москва: Филологическое общество «Слово», 1997г. З.А.Власова.
2.Биология в экзаменационных вопросах и ответах.—Москва: Айрис пресс, 2003г. И.Лемеза, Н.Лисов.
3.Биология для поступающих в ВУЗы.—Москва: «Дрофа», 1994г.
4.Творцы
сельскохозяйственной науки. Лютер Бербанк// Детская энциклопедия. Т.6. Сельское
хозяйство.—М.: Педагогика, 1974г.
5.Энциклопедия для детей. Т. 10. Астрономия.—2-е издание,
испр./Главный редактор М.Д.Аксенова.—М.:Аванта+, 2001г.
6.Астрономия за 11 класс.—Москва: «Просвещение», 2004г. И.Левитан.
