Лабораторная работа питание растений
по курсу «Физиология растений» для студентов специальностей: 1-31 01 01 Биология, 1-33 01 01 Биоэкология, 1-31 01 01-03 Биотехнология
Вы здесь: Главная РАЗДЕЛ 5. ФИЗИОЛОГИЯ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ Лабораторная работа № 10
ФИЗИОЛОГО-БИОХИМИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ОСНОВНЫХ ЭМП
Контрольные вопросы
1. Классификация элементов минерального питания, их основные функции в растительном организме.
2. Общая характеристика форм поглощения, распределения и характера действия минеральных элементов.
3. Азот и его значение в жизни растений. Круговорот азота в природе. Источники азота для растений. Поглощение и восстановление азота растением. Пути ассимиляции азота в растении.
4. Сера. Основные соединения серы в растении, их роль в структурной организации клетки, участие в окислительно-восстановительных реакциях. Редукция и ассимиляция серы растением. Биогеохимический цикл серы.
5. Ассимиляция и превращение фосфора в растении. Круговорот фосфора в биосфере.
6. Формы поглощения и физиологическая роль калия, кальция, магния и железа.
Элементы минерального питания классифицируют по их содержанию в растительном организме:
1. Органогенные – образующие основные органические вещества клетки. Содержание зависит от вида растения, его возраста, условий обитания и др. К ним относятся: углерод (18 – 45 %), кислород (42 – 72 %), водород (6,5 – 10 %), азот (1 — 3 %,). В целом, содержание этих элементов может достигать 99 %.
2. Макроэлементы – содержание выше 0,01 % (K, P, Ca, Mg, S).
3. Микроэлементы – содержатся в пределах 0,01 — 0,001 % (Fe, B, Zn, Cu, Mn, Mo, Cl).
Вышеуказанные 16 элементов являются универсальными – они абсолютно необходимы всем видам растений. Для некоторых растений абсолютно необходимыми являются также: Sе, Si (высшие растения), Co, Si, I, V (водоросли), Na (галофиты).
4. Ультрамикроэлементы – содержание ниже 0,001 % (Hg; Ag; Au; As; Rd, U, Se и др).
Функции элементов минерального питания:
1. Структурные (C, O, H, N, P, S; большей частью: Ca, Mg ).
2. Каталитические (P, Ca, Mg, S — частично).
Источник
Конспект урока по биологии 6 класс на тему: «Минеральное питание растений»
расширить представления учащихся о процессе питания на примере растений.
— обучающие: формировать у учащихся знания о почвенном питании растений как важнейшего процесса жизнедеятельности, познакомить с классификацией удобрений;
— развивающие: развивать умение устанавливать причинно-следственные связи, анализировать полученную информацию, развивать навыки исследования, содействовать развитию у учащихся навыков ухода за растениями, способствовать развитию логического мышления обучающихся;
— воспитательные: продолжить формирование культуры общения с объектами живой природы, воспитывать чувство собственной ответственности, жизненное и профессиональное самоопределение школьников.
Планируемый результат
В познавательной сфере : организовать деятельность учащихся по изучению процессов питания растений, разобрать классификацию и виды удобрений; давать определение понятиям.
В ценностно-ориентационной сфере :
Понимать ценность научного познания, его практической значимости, достоверности.
Личностные: Умение управлять своей познавательной деятельностью; самоконтроль и самооценка
Регулятивные: Формировать умение ставить перед собой цели и анализировать условия достижения цели; Прогнозировать результат и оценивать уровень достижения результата; выделять и осознавать того, что уже усвоено и что еще подлежит усвоению, осознавать качество и уровень усвоения
Познавательные: Формировать умения анализировать, сравнивать, обобщать, выдвигать гипотезы, выделять главное, делать самостоятельные выводы; устанавливать взаимосвязь
Коммуникативные: развитие коммуникативной культуры; осознание ценности совместной деятельности
учебник Биология 6 класс «Живой организм», презентация, видеоролик «Питание растений», опорные конспекты, таблица «Корень и его зоны», приложения, минеральные удобрения, комнатные цветы, бумажные цветы, фломастеры (красные, жёлтые).
1. Организационный момент.
2. Мотивационный момент.
· Для чего организмам нужны питательные вещества?
· Что является источником энергии для растений?
Питание — процесс получения организмом энергии и веществ через пищу. Энергия не создается и не уничтожается. Она существует в разных формах — световой, химической, тепловой, электрической, механической и т. д. Формы энергии могут переходить друг в друга. Например, когда включается вентилятор, то электрическая энергия превращается в механическую, а у электрообогревателя — в тепловую. Энергию можно определить, как способность совершать работу.
Живые организмы в этом случае можно сравнить с машинами, которые не могут работать (оставаться живыми) без постоянного притока энергии.
Примеры различного рода работы в организме: образование органических веществ, транспорт веществ, механическое сокращение мышц, деление клеток. Кроме энергии, во время питания организм получает вещества, необходимые для его роста и развития.
- Каковы же особенности питания растений?
- В каких питательных веществах нуждается растение?
- Откуда растение берет неорганические вещества?
- А органические вещества?
- Почему у растений два способа питания?
- Действительно ли корни главнее листьев, т. к. осуществляют питание растений, а листья являются, чуть ли не бесполезным убором, украшением? Давайте разберёмся в этом.
3. Формирование знаний, умений, навыков:
Вначале запишем тему урока: Минеральное питание растений. А теперь сформулируем понятие питание растений
Питание растений — процесс поглощения и усвоения из окружающей среды химических элементов, необходимых для их жизни.
· Какие вы знаете типы питания растений: воздушное (фотосинтез), почвенное (корневое)
Почвенное питание изучает целая наука – агрохимия. А специалистов этой науки называют агрохимиками, или врачевателями полей. Я предлагаю вам пройти обучение основам агрохимии. А также пройти стажировку.
Для начала ответим на некоторые вопросы:
Роль корня в почвенном питании растений.
— удерживает растение в почве и поглощает воду с минеральными веществами
— наличие корневых волосков
— это выросты наружных клеток зоны всасывания, длиной до 2 мм, они плотно прилегают к частицам почвы и всасывают воду с растворенными в ней минеральными веществами. Они выделяют слизь для растворения минеральных веществ и их дальнейшего всасывания. Они работают как насосы, живут несколько дней, после чего отмирают. Новые волоски появляются на молодых клетках на границе зоны роста и всасывания, и поэтому зона всасывания перемещается в почве.
— зона всасывания использует для питания новые участки почвы
— растение не сможет добывать из почвы минеральные вещества и воду
— пересаживать растения с комочком почвы
- Как дальше другие органы растения получат поглощенные корнем воду и минеральные вещества? (учебник стр. 82)
— по зоне проведения по сосудам древесины (ксилемы) вода с минеральными веществами поступит в надземную часть растения
Сосуды древесины обратите внимание имеют форму спиралей и поэтому вода с растворёнными в ней минеральными веществами поднимается вверх, как бы преодолевая виток за витком.
Но для того, чтобы поднять воду даже на небольшую высоту, нужна сила. И эта сила называется корневым давлением.
Корневое давление – это сила, вызывающая одностороннее движение водных растворов минеральных веществ от корней к побегам.
Поглощению воды корнем способствует и испарение воды листьями — транспирация, т. к. потеря воды в клетках должна быть возмещена, поэтому непрерывно идет ток воды. Количество воды, теряемое растением за счёт транспирации очень велико. Травянистые растения, например хлопчатник или подсолнечник, за сутки теряет таким путём 1-2 литра воды, а старый дуб – более 600литров.
Корневое (почвенное) питание – это процесс получения растением при помощи корней водных растворов минеральных веществ.
Воду и минеральные соли.
Правильно, корень поглощает воду. Вода имеет для растения большое значение, ведь тело растения на 50-98 процентов состоит из воды. Вместе с водой в растения попадают растворимые минеральные соли, включающие такие химические элементы как фосфор, азот, калий и т. д. Они необходимы растению для построения более сложных веществ.
У вас на партах лежат листочки, на которых указаны основные минеральные вещества необходимые растениям. Эти вещества можно разделить на две группы:
— перегной 3. Микроудобрения
Макроэлементы – химические элементы или их соединения, используемые организмами в сравнительно больших количествах: кислород, водород, углерод, азот, железо, фосфор, калий, кальций, сера, магний, натрий, хлор и др.
Микроэлементы – это вещества необходимые для жизни, содержащиеся в очень малых количествах.
Но они важны все и дефицит любого из элементов приводит к развитию болезней.
Сейчас поработаем немного в паре с соседом и изучим информацию о некоторых из основных элементов. (Каждая парта попорядку выбирает себе элемент и изучает его значение, а так же что может быть при его недостатке или избытке) А теперь расскажем о самых важных элементах, которые содержатся в большем количестве. Это азот, фосфор, калий.
Роль удобрений в росте и развитии растений.
Часто агрохимикам приходится сталкиваться с большой проблемой. В естественном растительном покрове поглощённые минеральные вещества возвращаются обратно в почву с опавшими листьями, ветками и т.д. На полях же минеральные вещества вместе с урожаем выносятся из почвы. Так вынос из почвы с 1 т урожая пшеницы составляет 10 кг кальция. Сколько килограмм кальция выносится со свеклой? С капустой? Почвы беднеют. Урожаи падают. Как решить эту проблему?
Выход из этой ситуации — Вносить удобрения в почву. Но какие?
Давайте познакомимся с классификацией удобрений.
Недостаток элемента в минеральном питании
Внешние проявления недостатка элемента
· При недостатке азота замедляется рост растений.
· Ослабляется интенсивность кущения злаковых и цветения плодовых и ягодных культур.
· Сокращается вегетационный период.
· Уменьшается содержание белка и снижается урожай.
· Поддерживает водный режим
· Повышает морозо- и засухоустойчивость
· Повышает устойчивость к заболеваниям.
· Недостаток его приводит к щуплости семян, понижению их всхожести и жизненности.
· Растения легко поражаются грибными и бактериальными заболеваниями.
• Ускорение развития и плодоношения
· Задержка цветения и созревания.
· Окраска листьев темно-зеленая, голубоватая, тусклая.
· При сильном недостатке фосфора в окраске листьев, черешков листьев и колосьев появляются пурпурные, а у некоторых растений—фиолетовые оттенки.
Существует две группы удобрений Органические и минеральные.
К органическим удобрениям относят навоз, зола, перегной и т.д.
Минеральные удобрения в свою очередь также можно разделить на две группы, макроудобрения – это удобрения, содержащие химические элементы необходимые растениям в больших количествах, к ним относятся удобрения содержащие азот, фосфор и калий, как по одному элементу, так и в комплексе.
Микроудобрения – это удобрения, содержащие химические элементы необходимые в очень небольших дозах, но и они имеют большое значение для растений.
Существует и другие классификаций удобрений, например: калийные, фосфорные, азотные (аммиачная силитра) – однокомпонентные и комплексные(содержат разные процентные соотношения минеральных элементов)
Вносить удобрения необходимо строго по правилам, в определённый период года, в определённый период развития растения и в определённых дозах.
3. Первичное закрепление знаний. Итак, вы изучили теоретические основы агрохимии. А теперь я предлагаю вам пройти стажировку и применить полученные знания на практике. Каждой группе необходимо исследовать растение.
· Определите, какие удобрения необходимы данным растениям для улучшения почвенного питания? Ответ обоснуйте.
· А как вы думайте, что необходимо знать, чтобы определить необходимое удобрение?
· Что бы это узнать необходимо, определить каких химических элементов недостаточно в минеральном питании комнатного растения?
· Недостаток химических элементов вы сможете определить по схеме и таблице.
· Исследуют комнатные растения. Озвучивают результаты исследования.
4. Домашнее задание.
прочитать в учебнике параграф 30 и выучить опорный конспект.
Дополнительный уровень – решить биологические задачи. Для решения задачи используйте таблицы, а также помощь родителей.
· На поле плохо растет пшеница. Листья маленькие, бледно зеленые. Что надо сделать, чтобы улучшить состояние растений?
· На огороде выращивают картофель и капусту. Пришла пора вносить удобрения. Как вы думаете, одинаковые ли удобрения нужны этим культурам? Ответ обоснуйте.
· У пшеницы хорошо развиваются стебли и листья, но плохо наливается зерно. Каких удобрений не хватает пшенице?
· На листьях появляются бурые пятна, растение часто болеет. Какие удобрения необходимо применить?
Источник