Изучение всхожести семян огурцов

ХХIII муниципальный конкурс учебно-исследовательских работ учащихся

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Кебратская основная общеобразовательная школа»

Биология и экология

Изучение всхожести семян огурцов

Автор работы:

Кох Карина Андреевна, 6 класс

Руководитель:

Златина Альбина Геннадьевна,

МБОУ «Кебратская ООШ», учитель

Гайны – 2023

Оглавление

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

2.Основная часть…………………………...……………………………….…4-10

2.1. История культуры

2.2. Морфолого-биологические особенности огурца посевного

2.3. Агротехника

2.4. Применение и значение

2.5.Методика исследований

3. Заключение……………………………………………………………..…..…10

4.Библиографический список ………………………………………………….12

Приложение 1 «Поселок Кебраты на карте Пермского края»..……………...13

Приложение 2 «Памятники огурцу» ……………………………………… ….13

Приложение 3 «Предварительная обработка семян огурца»…………….…..14

Приложение 4 «Прорастание семян огурца»………………………………… 15

Приложение 5 «Сроки набухания семян» …………………………………16

Приложение 6 «Сроки проклевывания семян»…… ..……………………… 16

Приложение 7 «Всхожесть семян» ……………………………………………16

Приложение 8«Качество субстратов»… …………………………………. …..17

1.Введение

Наша семья обладает приусадебным участком площадью 5 соток, из них 0,8 сотки занимают теплицы, где мы растим огурцы. Эта культура любима потому, что первый урожай можно получить на окне уже в середине апреля. Плоды огурцов богаты органическими веществами, содержат витамины и много воды, они являются низкокалорийными. Огурцы мы используем в пищу в свежем и консервированном виде, в качестве лечебной маски на лицо, а также на корм домашним животным. Выращивание овощей на своем приусадебном участке бережет семейный бюджет.

Поселок Кебраты расположен на севере Пермского края, Гайнский муниципальный округ приравнен к районам Крайнего Севера. Географические координаты поселка Кебраты- 60, 220 градусов С.Ш., 54,12 В.Д.(Приложение1). Из Википедии мы узнали, среднегодовая температура составляет 0 градусов Цельсия. Снежный покров держится 170-190 дней в году. Весной погода не устойчивая, а летом самым теплым месяцем является июль[6]. Поэтому для получения более раннего урожая теплолюбивых огурцов наша семья пользуется рассадным приемом выращивания в теплице.

Моя мама проращивает часть семян, положив их на влажную хлопчатобумажную ткань, а вторую половину в торфяных таблетках. Из проросших семян она выращивала огуречную рассаду. Данными занимательными наблюдениями я поделилась с учителем биологии нашей школы, и мы решили опытным путем узнать о других способах проращивания семян.

Была определена цель работы: изучение всхожести семян огурцов при их проращивании в различных субстратах. Для достижения цели поставлены следующие задачи:

- изучить литературу по теме исследования;

-приобрести посевной материал и подготовить необходимое для эксперимента оборудование и материалы;

- провести эксперимент с использованием семян огурцов и различных посадочных субстратах;

-обработать результаты и сделать выводы. Гипотеза: субстрат не влияет на всхожесть семян.

Объект исследования: семена огурцов сорта «Изящный.

Предмет исследования: всхожесть семян огурцов в разных субстратах.

Методы исследования: анализ литературы, наблюдение, эксперимент (опыт).

Сроки проведения исследования: март - июнь 2022 года.

Место выполнения эксперимента: школьная лаборатория.

В свободной энциклопедии Википедия и «Жизни растений» А. Брема мы нашли достаточно информации, чтобы ознакомиться с историей культуры, морфолого-биологические особенности огурца посевного, его агротехникой и значением в жизни человека [1]. Методы прорастания семян в различных субстратах огородники описывают в электронных СМИ, размещают видеосъемку прорастания семян в своих блогах [2,4,5]. Нами просмотрено 6 видеороликов блогеров на Rutube по теме исследования.

Наша работа относится к прикладным исследованиям. Её результаты могут использовать огородники при выборе субстрата для прорастания семян. Она может быть интересна школьникам-юным исследователям.

2.Основная часть.

1.1.История культуры

В энциклопедическом издании А. Брема описано, что огурец появился в культуре около 6 тысяч лет назад. Родиной являются тропические и субтропические районы Индии, подножия Гималаев. Изначально упоминание об огурцах в Русском государстве было сделано германским послом Герберштейном в 1528 году в его записках про путешествие в Московию .Одном из распространённых блюд в России XVI века была так называемая чёрная уха, суп, где мясо варилось в огуречном рассоле, с разными пряностями и травами.

2.2.Морфолого-биологические особенности огурца посевного

Огурец посевной (лат. Cucumis sativus) - однолетнее травянистое растение рода Огурец (Cucumis) семейства Тыквенные (Cucurbitaceae). Стебель стелющийся и заканчивается усиками. Листья сердцевидные, пятилопастные. Многосемянный, сочный плод- тыквина. В плодах огурца есть 94-96 % воды.  Сухого вещества огурцы содержат 4-6 %, из них 2 % сахаров (преимущественно глюкоза и фруктоза), 0,6-1 % белковых веществ и 0,5-0,7 % клетчатки.Огурцы богаты калием, содержат фосфор, серу, магний и ряд микроэлементов. Содержат витамины: аскорбиновую кислоту (витамин С), каротин (провитаминА), тиамин (витаминВ1), рибофлавин (В2), фолиевую и пантотеновую кислоты (В9 и В5), витамин Е. Все витамины сконцентрированы в основном в кожуре плодов. Калорийность 100 г огурцов составляет 14 ккал.

2.3.Агротехника

Для получения раннего урожая огурец выращивают через рассаду. Её возраст - 35-40 дней после посева. Семена сеют сухими или пророщенными. Прорастание семян - это выход семян растений от покоя к активной жизни. Для этого, нужны вода и кислород, тепло и свет. В процессе прорастания обмен веществ в зародыше и эндосперме повышается. Период прорастания складывается из последовательных этапов: водопоглощение, набухание и проклёвывание, рост первичных корешков, формирование ростка, становление проростка. Предпочитаемые культуры-предшественники - картофель, бобовые, томаты, капуста. Любит плодородную унавоженную почву с добавлением минеральных веществ. Растения не переносят травм корневой системы. Полезно рыхлить почву около корней растения и засыпать (мульчировать) землю измельченным перепревшим навозом, травой или соломой. Мульча спасает почву от пересыхания, заглушает сорняки, оптимизирует температуру почвы, создает для корней благоприятные условия. Поливают огурцы каждый день, по вечерам и только теплой водой.

2.4.Применение и значение

В кулинарии плоды растения используют в сыром виде, также в качестве компонентов разнообразных блюд. Народная медицина рекомендует мякоть свежих плодов как эффективное мочегонное, желчегонное и слабительное средство. Свежие огурцы входят в состав косметических масок для лица, которые отбеливают кожу и делают более эластичной. Жирную кожу косметологи советуют обрабатывать спиртовой огуречной настойкой.

Солёные и маринованные огурцы не обладают лекарственными свойствами. Их не советуют использовать людям, страдающим заболеваниями почек, печени, сердечно-сосудистой системы, желудочно-кишечного тракта, гипертонией, атеросклерозом, а также в период беременности. Популярность огурца выражается в проведении тематических мероприятий и открытии памятников. 27 июля - это  Международный день огурца, именно в этот день впервые в Суздале был организован Праздник огурца. Памятники огурцу открыты в г.Шклове, Нежине, Луховицы (Приложение 2) [1,5].

2.5.Методика исследования

Для проведения исследования был составлен план работы: 1. Изучение темы исследования в различных источниках. 2.Приобретение посевного материала и подготовка необходимого для эксперимента оборудования. 3.Предварительная обработка семян. 4.Прорастание семян огурца сорта «Изящный» в разных субстратах (эксперимент). 5.Ежедневный контроль фазы набухания и проклевывания семян огурца. 6.Фотографирование отдельных этапов исследования. 7.Заполнение дневника наблюдения. 8.Обработка полученных результатов.

Для эксперимента использовались семена огурцов сорта «Изящный», приобретенные безвозмездно по программе «Грядка Жириновского». На пакетике с семенами мы узнали о привлекаемых качествах сорта- раннеспелость, холодостойкость, растение среднеплетистое, плоды не желтеют, совершенны для засолки. В качестве ёмкости для субстрата нами применялись чашки Петри. Для каждого способа использовалось по два семени, всего 16.

Методика исследования:

посадить семена огурца в горшочки и разместить их в наилучших

условиях в комнате для выращивания;

наблюдать и записывать результаты в дневник;

фотографироватьотдельные этапы исследования;

обобщать результаты наблюдений и написать рекомендации по

выращиванию огурцо

Перед посевом нами проведена предварительная обработка семян огурца (Приложение3):

1.Калибровка - семена отобрали самые крупные по размеру, однородные по цвету и не имеющие повреждений.

2.Отбраковка - семена опустили в стакан с раствором поваренной соли (1 чайная ложка на стакан воды) и перемешали стеклянной палочкой. Пустые семечки плавали на поверхности раствора, а полноценные опустились на дно. Затем воду слили, а семена промыли. 3.Обеззараживание - семена замочили на 20 минут в 1% растворе марганцовки, затем промыли в теплой воде и просушили на салфетке. В эксперименте мы исследовали 8доступных нам субстратов (Приложение 4). Дата закладки семян-5 мая 2022 года.

Методика прорастания на хлопчатобумажном материале

Материал размером приблизительно 10см*10см отгладить горячим утюгом с паровой обработкой в течение 2-3 минут для дезинфекции. 1.Семена обвернуть во влажный материал и уложить в неглубокую емкость. 2.Покрыть полиэтиленовым мешочком или стеклом для сбережения влаги. 3.Расположить в теплом месте (25 -28^оС).

Методика прорастания на ватном диске

1.Ватный диск уложить емкость и увлажнить теплой водой. 2.Семена поместить на диск и укрыть вторым. 3.Покрыть полиэтиленовым мешочком или стеклом для сбережения влаги. 4.Расположить в теплом месте (25 -28 ^оС).

Методика прорастания в древесном опиле

1.Наполнить емкость некрупным опилками слоем не менее 2 см.

2.Субстрат пролить теплой водой, чтобы он хорошо пропитался.

3.По поверхности субстрата разложить семена, присыпать их влажными опилками и слегка уплотнить.

4.Покрыть полиэтиленовым мешочком или стеклом для сбережения влаги.

5.Расположить в теплом месте (25 -28^оС).

Методика прорастания на туалетной бумаге

1.В емкости уложить 2 слоя туалетной бумаги, увлажнить из пульверизатора теплой водой.

2.Семена укладывают и накрывают слоем бумаги.

3.Покрыть полиэтиленовым мешочком или стеклом для сохранения влаги.

4.Расположить в теплом месте (25 -28^оС).

Методика прорастания на марле

Марлю размером приблизительно 10см*10см отгладить горячим утюгом с паровой обработкой в течение 2-3 минут для дезинфекции.

1.В емкости укладывают 2 слоя марли (бинта), увлажняют теплой водой.

2.Семена укладывают и накрывают слоем марли (бинта).

3.Покрыть полиэтиленовым мешочком или стеклом для сохранения влаги.

4.Расположить в теплом месте (25 -28^оС).

Методика прорастания в торфяных таблетках

Торфяные таблетки – это измельчённый утрамбованный торф, запечатанный в тонкую ажурную пленку из нетканого материала. В состав торфяных таблеток также входит перегной и необходимые для молодых растений питательные вещества, стимуляторы роста, антибактериальные компоненты[2].

1.Торфяные таблетки диаметром не менее 30-40 мм поместить в емкость углублением вверх, облить теплою водой (до 30 градусов Цельсия) и оставить до полного набухания.

2.После набухания субстрата увеличить размер углубления, легонько надавив пальцем и поместить семена. Припорошить нетолстым слоем грунта для рассады.

3.Покрыть полиэтиленовым мешочком либо пустой банкой для сбережения влаги.

4.Расположить в теплом месте (25 -28^оС).

5.Следить за влажностью.

Методика прорастания в гидрогеле

 Гидрогель – это вещество, поглощающее влагу, чтобы затем подпитывать ею растения. Безвредный и экологичный [3].

1.Гранулы гидрогеля поместить в емкость слоем не менее 3 см, залить теплой водой (до 30 градусов Цельсия) и оставить до полного набухания.

2.После набухания субстрата углубить семена на 1см.

3.Покрыть полиэтиленовым мешочком или стеклом для сохранения влаги.

4.Расположить в теплом месте (25 -28^оС).

Методика прорастания на чайных пакетиках

1.В емкость положить чайные пакетики из расчета 1 пакетик на 1-2 семя.

2.Пакетики заливают теплой водой и разрезают бумажный мешочек.

3.Семена углубляют в чаинки на глубину 0,5 см.

4.Покрыть полиэтиленовым мешочком или стеклом для сохранения влаги.

5.Расположить в теплом месте (25 -28^оС).

3. Заключение

На этапе предварительной обработки семян при калибровке было отобрано 20 штук размером от 1,1 см до 0,8 см. После отбраковки в растворе поваренной соли из 20 семян отобрано 16. Нами был разработан дневник наблюдения за фазой набухания и проклевывания семени. Наблюдения проводились ежедневно. Результаты наблюдения фиксировались на фотокамеру и в табличной форме (Приложение 5,6,7). Были сделаны следующие выводы:

1.Фаза набухания быстрее произошла быстрее на хлопчатобумажном материале, ватном диске, туалетной бумаге и марле.

2.В торфяных таблетках и чайных пакетиках наблюдать эту фазу затруднительно из-за мелких непрозрачных частиц, образующих этот субстрат.

3.Гранулы гидрогеля удерживают воду внутри себя. Поэтому наблюдается, позднее набухание семян.

4.Самое раннее проклевывание наблюдалось на хлопчатобумажном материале, ватных дисках, туалетной бумаге и марле.

5.Гранулы гидрогеля обладают плохой водоотдачей, они удерживают ее внутри себя. Поэтому было более позднее проклевывание семян.

6.Всхожесть семян составила 100%.

Мы сравнили показатели качества субстратов, используемых в эксперименте (Приложение 8) и сделали выводы:

1.Проверку на качество по перечисленным показателям выдержали хлопчатобумажный материал, ватные диски и древесные опилки. Отсутствие питательных веществ не влияет на набухание и проклевывание, т.к. семя использует собственные запасы веществ.

2.Недостатками субстратов являются:

-туалетную бумагу сложно обработать, поэтому может быть наличие патогенных микроорганизмов. В воде разбухает, рвется и сложно извлекать проросшие семена;

-в марле застревают боковые корешки, и они получают повреждения, поэтому выживаемость ростка снижается;

-торфяные таблетки быстро пересыхают и требуют частого полива водой, стоимость зависит от размера, но их можно использовать повторно;

-гидрогель является дорогостоящим, а повторно без подкормки рекомендуется использовать не более двух раз;

-чайные пакетики из-за большого количества растительных остатков имеют риск стать средой для патогенных микроорганизмов.

3.При использовании разных субстратов необходимо обеспечить главные условия прорастания семян - влага, тепло, свет, воздух.

Выдвинутая нами гипотеза о том, что субстрат не влияет на всхожесть семян, подтвердилась. Несмотря на разные сроки, всхожесть составила 100%.

В процессе работы мною приобретены навыки проведения биологического эксперимента и обработки полученных результатов. Наибольшие затруднения вызвал анализ собранной информации и обработка результатов эксперимента. В этом неоценимая помощь мне оказана моим руководителем.

Некоторые огородники перед посевом семена обрабатывают стимуляторами роста, поэтому в перспективе было бы интересно узнать, влияют ли они на всхожесть семян.

4.Библиографический список

1. Брем А.Жизнь растений. - М.: Эксмо, 2010. -976 с.:ил.

2.https://www.ogorod.ru/ru/now/soil/11073/Torfjanye-tabletki-dlja-chego-nuzhny-i-kak-ih-ispolzovat.htm

4.https://www.ogorod.ru/ru/now/soil/13277/CHto-takoe-gidrogel-i-kak-ego-ispolzovat-v-sadu-ogorode-cvetnike.htm

5. https://7dach.ru/Essence/proraschivanie-semyan-pered-posadkoy-proveryaem-8-populyarnyh-sposobov-285325.html

6.https://ru.wikipedia.org/wiki/Огурец_обыкновенный

Приложение 1

Поселок Кебраты на карте Пермского края

Фото поселка Кебраты со спутника

Приложение2

Памятники огурцу

г. Шклов, г. Луховицы,

скульптор Андрей Воробьев скульптор Василий Горбунов,

архитектор А. Е. Корешков

Приложение 3

Предварительная обработка семян огурца

Калибровка Отбраковка Обеззараживание

Приложение 4

Прорастание семян огурца

Хлопчатобумажный материал Ватные диски

Древесный опил Туалетная бумага

Марля Торфяные таблетки

Гидрогель Чайные пакетики

Приложение 5

Сроки набухания семян

Субстрат	Хлопчато-бумажныйматериал	Ватные диски	Древесный опил	Туалетная бумага	Марля	Торфяные таблетки	Гидрогель	Чайные пакетики
День
Первый	+	+	-	+	+	-	-	-
Второй			+			-	-	+
Третий						+	+

Приложение 6

Сроки проклевывания семян

Субстрат	Хлопчато-бумажная ткань	Ватные диски	Древесный опил	Туалетная бумага	Марля	Торфяные таблетки	Гидрогель	Чайные пакетики
День
Второй	-		-	-	-	-	-	-
Третий	+	+		+	+
Четвертый			+			+		+
Пятый							+

Приложение 7

Всхожесть семян

Субстрат	Хлопчато-бумажныйматериал	Ватные диски	Древесный опил	Туалетная бумага	Марля	Торфяные таблетки	Гидрогель	Чайные пакетики
Количество семян	2	2	2	2	2	2	2	2

Приложение 8

Качество субстратов

Субстрат	Хлопчато-бумажныйматериал	Ватные диски	Древесный опил	Туалетная бумага	Марля	Торфяные таблетки	Гидрогель	Чайные пакетики
Показатели
Воздухопроницаемость	+	+	+	+	+	+	+	+
Влагозадержка	+	+	+	+	+	-	+	+
Пропускаемость света	+	+	+	+	+	+	+	+
Рыхлость	+	+	+	++	++	+	++	+
Наличие семян сорняков	-	-	-	-	-	-	-	-
Наличие болезнетворных микроорганизмов	-	-	-	+-	-	-	-	+-
Наличие питательных веществ	-	-	-	-	-	+	+	+
Экологичность	+	+	+	+	+	+	+	+
Легкость извлечения проросшего семени	+	+	+	-	-	+	+	+
Экономичность	+	+	+	+	+	-+	-	+

11