Растения - это наши зеленые друзья. Они совершенно заслуженно получили такое название, ведь для людей и животных флора и ее компоненты - это источник питания, материалы для бытовых нужд, лекарственные средства, главный регулировщик чистоты атмосферного воздуха и так далее.

На сегодняшний день известно свыше 350 тысяч различных видов растений. Все они имеют своеобразные морфологические и генетические особенности, радуют нас пышностью и многоцветьем, доставляют настоящее эстетическое удовольствие. При этом их жизненные формы могут быть разными, но всегда важными, уникальными и прекрасными. И на их существование непосредственное влияние оказывают условия, необходимые для жизни растений.

Жизненные формы растений

Данную классификацию можно привести с точки зрения разных наук: систематики и экологии. Нас интересует больше именно систематическая, так как она основана на внешних признаках растений. С данной позиции все царство флоры можно разделить на группы, которые сформировались эволюционно, и на которые повлияли условия жизни растений.

1. Деревья - ярко выражен ствол, высота не менее двух метров.
2. Кустарники - от 50 см до 2 м высотой, несколько стволов, отходящих от самой земли.
3. Кустарнички - образованы от предыдущей формы, но размер до 50 см.
4. Полукустарники - сформировались от форм кустарничков, однако верхние части множественных стволов отмершие.
5. Травы - низкорослые растения, на зимний период замораживающие свои надземные побеги.
6. Лианы - характеризуются ветвящимися и ползучими стеблями, снабженными крючочками, усиками и другими цепляющимися устройствами.
7. Суккуленты - растения, способные запасать большое количество воды в стебле и листьях.

Какие условия необходимы для жизни растений каждой из перечисленных групп? Рассмотрим их подробнее.

Экологические факторы как условия жизни растений

К таковым относятся следующие.

1. Абиотические:

• солнечный свет;
• влага (вода);
• температурный режим;
• питание.

2. Биотические: все живые организмы, которые окружают данное растение (животные, микроорганизмы, грибы).

3. Антропогенные - влияние человека и его деятельности в разных отраслях быта и промышленности.

Какие условия необходимы для жизни растений больше всего? То есть которые из перечисленных факторов являются определяющими? На такой вопрос сложно ответить. Только их совокупное грамотное сочетание позволяет растениям чувствовать себя максимально комфортно, безопасно и быстро расти, развиваться и размножаться.

Влияние света

Самое главное отличие растительных организмов от всех остальных - это автотрофный способ питания. То есть способность преобразовывать энергию солнечных лучей в энергию химических связей, заключенную в образуемых органических соединениях. Весь этот сложнейший биохимический процесс, построенный из двух фаз, называется фотосинтезом. Продуктом таких преобразований становится крахмал как запасное питательное вещество растений и газ кислород - как источник жизни на нашей планете.

Становится очевидным, что без фотосинтеза не было бы и жизни. А без солнечного света не будет этого процесса. Значит, энергия естественного солнечного излучения и дополнительных источников освещения - условия, необходимые для роста и Роль этих факторов определяющая.

По отношению к свету можно выделить несколько групп организмов.

1. Теневые растения. Такие представители не переносят прямых солнечных лучей, им достаточно очень рассеянного слабого освещения. Например, значительная часть лесных трав, укрытых под тенью деревьев - кислица, майник, прострел, камнеломка, хохлатка, подснежник, горянка, пролеска, плющ, орляк, чистотел и другие.
2. Теневыносливые. Данные растения предпочитают умеренное освещение и достаточно терпимо относятся даже к длительным затемнениям. Однако солнечный свет все же любят и на короткие воздействия прямых солнечных лучей реагируют положительно. Это, к примеру, смородина, ландыш, черника, бузина, брусника, купена, манжетка и другие.
3. Светолюбивые - растения, которые больше всех нуждаются в ярких прямых солнечных лучах. Только при таких условиях процесс фотосинтеза происходит у них максимально быстро и полно. Примеры: мать-и-мачеха, клевер, лаванда, бессмертник, мелисса, лотосы, кувшинки, злаковые, кактусы, большая часть деревьев и другие.

   

   Итак, что необходимо растениям для жизни в первую очередь? Солнечный свет, который является источником главного растительного процесса - фотосинтеза.

   Значение воды

   Двуокись водорода является самым важным веществом в жизни не только растений, но и всех живых существ на планете. Известно, что жизнь на Земле стала возможна благодаря наличию жидкой воды. Поэтому переоценить ее значение сложно. Универсальный растворитель, в котором протекают все биохимические реакции живого организма, она является неотъемлемой структурной частью, компонентом каждой клетки.

   Значение воды для жизни растений не менее важно, чем солнечного света. Ведь вода создает тургорное давление на клеточные стенки, именно в ней осуществляется транспорт всех соединений, она - среда для химических реакций. Одним словом, для растений вода - источник жизненных сил.

   Не все представители флоры одинаково относятся к воде и ее количеству. Так, можно выделить три основные по отношению к оксиду водорода.

   1. Ксерофиты - обитатели самых засушливых районов, которые сумели адаптироваться к недостатку влаги. Примеры: пустынные и полупустынные растения, обитатели морских побережий. Эшшольция, кактусы, пырей, песколюб, бриофиллум, и так далее.
   2. Мезофиты - обитатели мест с умеренным содержанием воды. Это растения луга, лесные обитатели. Нормально относятся к увлажненной почве, но не переносят излишнюю влагу или засуху. Тимофеевка, ромашка, васильки, кровохлебка, любка, сирень, лещина, клевер, медуница, золотарник, все листопадные деревья и кустарники.
   3. Гидрофиты . Такие растения лучше всего чувствуют себя, когда находятся частично в воде (пресной, соленой) или полностью в нее погружены. Примеры: водоросли, водные лютики, роголистники, кувшинки, поседонии, рдесты, альтемии, наяды и другие.

      

      Итак, какие условия необходимы для жизни растений? Вода входит в их перечень.

      Роль температуры

      Теплые дни для всех живых существ в радость. Однако среди растений есть и такие, которые низкие температуры выносят достаточно легко. Всех представителей флоры по отношению к данному фактору можно разделить на три группы.

      1. Теплолюбивые . Условия, необходимые для жизни растений данной группы, - это температурный показатель не ниже +5 0 С. Оптимальным вариантом для них считается примерно +25-26 0 С. Такие растения не переносят резких колебаний температуры воздуха, не выдерживают даже легких заморозков. Примеры: рис, хлопчатник, какао, пальмовые, бананы, практически все тропические и субтропические обитатели.
      2. Холодостойкие растения. Предпочитают умеренные температуры, однако в состоянии переносить и довольно низкие, переживают заморозки без повреждений. Примеры: картофель, все корнеплоды, зелень, многие виды крестоцветных, злаковые культуры и прочие.
      3. Морозостойкие . Способны зимовать под снежным покрывалом, сохраняя жизнеспособность. Примерами могут служить такие садово-огородные растения, как ревень, многолетники лук, чеснок, щавель и другие.

      Вывод: температурный режим - важное условие для нормального роста и развития всех растений на Земле.

      Минеральное питание

      Данный фактор чрезвычайно важен именно для плодово-ягодных, фруктовых и овощных культур, возделываемых человеком. Ведь в естественных условиях растения заселяют такие места обитания, к которым способны адаптироваться. В том числе и к содержанию минеральных солей в почвах.

      А вот культурным представителям нужна помощь. Каждый хозяин знает, какой комплекс минеральных удобрений следует внести для определенного растения, чтобы получить необходимый урожай.

      

      В целом минеральные вещества - это важный элемент питания всех особей, который поглощается растениями из почвы путем всасывания вместе с водой. Но для растений губителен переизбыток удобрений, а их недостаток ведет к медленному росту и плохому урожаю.

      Состав воздуха

      Какие условия необходимы для жизни растений, помимо рассмотренных выше? Важным также является состав воздуха. Ведь ночью растения, так же, как и другие живые существа, дышат, потребляя кислород. Поэтому его в воздухе для их нормального развития должно быть достаточно. Это значит, что в условиях повышенной концентрации вредных газов, пыли, грибков и микроорганизмов растения будут чувствовать себя крайне плохо.

      Биотические факторы и их влияние

      Мы рассмотрели все абиотические факторы жизни растений. Тепло, свет, воздух, вода - главные и неотъемлемые условия для их нормального роста и развития.

      

      Биотические же факторы - это влияние на них окружающей биомассы, то есть других растений, животных, грибов, насекомых и так далее. Чтобы рассмотреть все аспекты воздействия этих условий, была создана наука экология. Следует лишь заметить, что биотические факторы не менее важны, чем абиотические.

      Главные условия для жизни комнатных растений

      Условия среды, необходимые для жизни комнатных растений, ничем не отличаются от тех, что мы рассмотрели для всех в общем. Они так же нуждаются в солнечном свете, тепле, воде, минеральном питании, защите от вредных насекомых.

      Чтобы горшечные цветы чувствовали себя хорошо и выглядели красиво, следует подходить к ним индивидуально, учитывая особенности конкретного рода и вида растения.

Условия внешней среды играют решающую роль в жизни растений. Основные из них - тепло, свет, воздух, вода, питание.

По требованию к теплу овощные культуры делятся на морозостойкие (зимостойкие), холодостойкие и теплолюбивые.

К морозостойким (зимостойким) относятся многолетние овощные растения: щавель, ревень, спаржа, хрен, эстрагон, любисток, все многолетние луки, чеснок озимый и др. Эти культуры зимуют в почве под снегом, и их не надо специально укрывать на зиму.

К холодостойким растениям относятся все виды капусты, морковь, свекла, редис, редька, репа, зеленные и бобовые культуры, чеснок яровой. Семена их прорастают при температуре ниже 10°С. Всходы этих культур не погибают при небольших заморозках. Если же всходы подвергаются длительному воздействию пониженных температур (от 0 до 2°С), то многие растения (свекла, сельдерей, редис и др.) преждевременно выбрасывают цветочную стрелку и урожай корнеплодов резко снижается.

К теплолюбивым культурам принадлежат огурец, кабачок, томат, патиссон, тыква, физалис. Семена этих культур прорастают при температуре 13-14°С. Растения не переносят не только заморозков, но и длительного похолодания, особенно в дождливую погоду.

Теплолюбивые овощные культуры в условиях Нечерноземной зоны выращивают или в теплице, или в открытом грунте с помощью рассады. Для повышения устойчивости теплолюбивых растений к пониженной температуре и увеличения их жизненности нужно проводить закаливание набухших семян и рассады. Набухшие семена выдерживают в течение 2-3 суток при температуре ниже 0°С, а затем высевают. Закаливание рассады проводят в теплице, при появлении всходов температуру в ней снижают на несколько дней до 6-8°С, а затем в дневное время повышают, но обязательно снижают температуру в теплице ночью. Это необходимо для усиления роста корней и предупреждения вытягивания растений.

Отношение к свету. Большинство овощных культур светолюбивы. Особенно требовательны к условиям освещения огурец, патиссон, тыква, кабачок, томат, бобовые культуры. Менее требовательны капуста, корнеплоды и зеленные овощи. К теневыносливым культурам относятся лук, выращиваемый на перо, лук-порей, щавель, ревень, спаржа.

Овощные культуры неодинаковы и по отношению к продолжительности освещения. Южным растениям (томат, огурец, патиссон, кабачок, тыква) для быстрого цветения и плодоношения требуется длина светового дня менее 12 ч. Эти растения - короткого дня. Северным же растениям (капуста, лук репчатый, чеснок) для развития требуется световой день более 12 ч. Эти растения - длинного дня.

В условиях Нечерноземной зоны, чтобы получить высокий урожай хорошего качества таких культур, как салат, шпинат, укроп, редис, их нужно выращивать на коротком дне, т.е. высевать или весной как можно раньше, или в конце лета.

Особенно требовательны к освещению растения при выращивании рассады. При недостатке света и повышенной температуре рассада вытягивается, становится бледной, у нее плохо развивается и корневая система.

Требование к влаге. Овощные культуры требовательны к влаге. Это объясняется высоким содержанием ее в сырых овощах (от 65 до 97%), а также большой испаряющей поверхностью листьев.

Наиболее требовательны к влаге скороспелые зеленные культуры, салат, шпинат, редис, огурец, капуста, репа, редька. У этих культур слаборазвитая, поверхностная корневая система и большая облиственность растений.

Менее требовательны к влаге морковь, петрушка. У этих культур хорошо развитая корневая система, и они экономно расходуют влагу на испарение.

У свеклы тоже хорошо развитая корневая система, но она более требовательная к влаге, чем морковь и петрушка, так как много потребляет влаги на испарение.

Томат имеет мощную корневую систему и значительно меньше, чем капуста, расходует влагу на испарение, поэтому он и менее требователен к влаге.

Наиболее устойчивы к недостатку влаги в почве фасоль, арбуз.

Потребность овощных растений во влаге по периодам роста и развития неодинакова. Особенно высока потребность в воде в периоды прорастания семян, высадки рассады, прорастания листьев у лука, во время налива кочана у капусты и плодов у огурца и томата.

Горох, фасоль, бобы нуждаются в воде в первый период роста, а корнеплоды и во время роста. При недостатке влаги во время роста корнеплоды растрескиваются, поэтому их нужно поливать в период вегетации регулярно.

Овощные культуры, как правило, следует поливать способом дождевания, а томат и салат - по бороздкам, проделанным рядом с растениями. После полива бороздки засыпают сухой землей.

Все теплолюбивые растения нужно поливать теплой водой, нагретой на солнце (24-25°С). Полив лучше проводить вечером.

При недостатке влаги в почве применяют так называемый сухой полив - частое рыхление междурядий. При рыхлении разрушаются почвенная корка и капилляры, по которым вода поступает из нижних слоев почвы в верхние.

Избыток влаги в почве так же нежелателен, как и недостаток ее.

При избытке влаги все поры в почве заполнены ею, поэтому ухудшается дыхание корней, из-за недостатка кислорода растения погибают. При повышенной влажности хуже развивается корневая система растений, в результате уменьшается количество поступающих из почвы питательных веществ, снижается урожай. Кроме того, ухудшается развитие в почве полезных микроорганизмов.

Чтобы уменьшить избыток влаги, на участках делают отводные канавки, борозды. После отвода воды почву, как только она подсохнет, рыхлят.

Растения, как и животные, являются живыми организмами, которые питаются, дышат и размножаются. Для правильного развития растений необходимы пять факторов: воздух, свет, вода, тепло и питательные вещества.

Доподленно установлено, что ни один фактор в жизни растений не может быть заменен другим. Когда один из факторов отсутствует, то действие остальных прекращается или в значительной степени ослабевает. Поэтому все факторы жизни растений равнозначны. Овощные культуры могут дать высокий урожай только тогда, когда им будут обеспечены все условия для нормального роста и развития. Для этого необходимо точно выполнять требования агротехники, в соответствии с потребностями той или иной культуры.

Воздух необходим растениям для дыхания. Растения дышат, поглощая воздух через мельчайшие отверстия (устьица), расположенные главным образом на листьях. При недостатке воздуха в почве семена плохо прорастают, развитие корней задерживается и растения слабо растут. Этим и объясняется важноеть такого агротехнического мероприятия, как рыхление почвы, уничтожение корки.

Свет необходим растениям для образования белка, крахмала, сахара и прочих. При посеве и посадке растений в тени, а также при загущенных посевах растения наклоняются в сторону света, вытягиваются и становятся хилыми. Сорняки также затеняют культурные растения, поэтому уничтожение ляков, а равно своевременная прорывка овощных культур способствует лучшему освещению последних.

При недостатке света капуста не завязывает кочанов, редис не образует корнеплодов, листья теряют зеленую окраску.

Вода необходима растениям со времени прорастания семени до получения урожая. Большое количество воды нужно для растворения питательных веществ почвы. Недостаток воды в почве значительно понижает урожай овощей. Для образования одного килограмма сухой массы овощной продукции растению необходимо 600-900 килограммов воды. В жаркую погоду, при большой сухости воздуха, испарение увеличивается, а во влажную - уменьшается.

Для увеличения запасов влаги в почве следует применять снегозадержание и орошение.

Излишек влаги в почве оказывает вредное влияние на рост овощных культур, так как вода вытесняет из почвы воздух, необходимый для дыхания корней. Поэтому сырые участки с высоким уровнем стояния почвенных вод необходимо осушать.

Тепло. Температура имеет большое значение в жизни растений. Как низкая, так и высокая температура задерживает рост овощных растений и может привести к их гибели.

По отношению к теплу все овощные культуры разделяются на две основные группы: холодостойкие и теплолюбивые.

К холодостойким растениям принадлежат: капуста, сельдерей, редис, редька, морковь, свекла, петрушка, пастернак, укроп, шпинат, салат, горох, чеснок, ревень, щавель, спаржа. Эти культуры легко переносят пониженные температуры и кратковременные заморозки в 4-5 градусов.

К теплолюбивым растениям относятся: огурцы, помидоры, баклажаны, перец, кабачки, тыквы; дыни, арбузы, фасоль, кукуруза.

В отношении требовательности к теплу картофель занимает промежуточное место, но всходы картофеля боятся заморозков даже в 1-2 градуса.

Холодостойкие овощные культуры и картофель лучше всего растут при температуре 15-17 градусов, а теплолюбивые- при 20-25 градусах тепла.

Питательные вещества растения берут из почвы и воздуха. Корни всасывают из почвы воду с растворенными в ней минеральными веществами, а листья поглощают из воздуха углекислый газ .

Главными питательными веществами для растений служат: азот, фосфор, калий, известь, железо, сера, магний, бор, цинк и другие. Следовательно, для получения высокого урожая овощей необходимо, чтобы в почве имелось достаточное количество этих веществ.

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«СОШ №91»

Проект

Необходимые условия для развития растения из семени

Выполнила: Антипина Полина,

ученица 6 «Б» класса

Руководитель: Деменева Г.В., учитель биологии

Новокузнецк, 2017

Содержание

1.Ведение…………………………………………………………………………3

2.Общая характеристика бобовых растений…………………………………..3

3.Биологические особенности………………………………………………….4

4.Практическая часть…………………………………………………………...4

5.Результаты опыта……………………………………………………………..4

6.Вывод…………………………………………………………………………5

7.Литература……………………………………………………………………5

Введение

Прорастание семян – это очень увлекательный и удивительный процесс. Наблюдать за развитием растения от прорастания семечка до появления первых цветов или плодов – волшебство природы в действии. Требуется много времени и терпения, прежде чем вырастит полноценное растение.

Нас заинтересовал вопрос: «Какие условия необходимы для прорастания семян?». Чтобы ответить на этот вопрос, мы изучили литературу по данному вопросу. Оказывается, для прорастания семян, необходимы следующие условия: вода, тепло, воздух, солнечный свет и питательные вещества. Мы решили проверить это проведением опытов.

Цель: рассмотрение влияния внешних фактор ов на проращивание семян бобов

Задачи: 1. Изучить литературу по вопросу проращивания семян растений.

2. Провести опыты по проращиванию семян бобов.

3. Обобщить полученные результаты и сделать выводы.

Методы проекта : теоретические методы - изучение литературы;

эксперимент – опыт

Проблема : установить, что для прорастания семени необходимы воздух, свет, тепло и влага.

Общая характеристика бобовых растений

Бобы - термин, как правило, обозначающий плоды либо семена любой зернобобовой культуры, а также растений семейства Бобовые (Fabaceae) в целом.

Боб как плод

В ботанике словом «боб» обозначается растений семейства бобовых. Он состоит из двух длинныхтонких створок, соединённых краями. Внутри плода содержится небольшое количество семян, расположенных в одну линию. Семена крепятся к брюшному шву коротенькими . Форма плодаобычно вытянутая прямая или изогнутая, но у некоторых растений боб свёрнут спиралью. Созревший бобобычно высыхает и раскрывается, из него высыпаются семена. Однако, у многих растений боб падает на землю не раскрытым.

Боб как семя

В быту словом « боб » обозначается растений семейства бобовых . Оно имеет округлую , но несферическую форму . Наиболее частая встречается изогнутая овальная форма . Семя покрыто тонкойкожицей . Содержит очень большое количество , довольно много растительного масла . Многие семена применяются в пищу .

Биологические особенности

Прорастание семя - это переход семян из состояния покоя к росту зародыша и развитию из него проростка.

Главные условия для прорастания и развития семя – это вода, воздух, тепло и солнечный свет.

Попадание воды в семя очень важно. После попадания воды семя набухает, питательные вещества растворяются в воде и зародыш уже может их использовать для начала своего роста и развития.

Ещё очень важен воздух, а точнее находящийся в нем кислород. Ведь зародыш семени, как и все живые организмы, дышит. Даже сухие семена дышат, хотя и очень слабо. Поэтому семена нельзя хранить в ёмкостях, не пропускающих воздух, например, в полиэтиленовых пакетах.

Температура также играет немаловажную роль в прорастании семян. Если температура окажется слишком низкой, семя замёрзнет и погибнет. А если температура окажется слишком высокой, то семя засохнет и также погибнет от недостатка влаги.

При посеве бобов важна глубина, на которую сажается семя. Так как боб довольно не маленькое семя, то его требуется сажать на 4-5 см.

Для чего нужен свет растениям

Только на свету в растениях происходит процесс фотосинтеза: из углекислого газа и воды образуются органические вещества, и выделяется кислород. Процесс фотосинтеза называют воздушным питанием растений. Если света растениям не хватает, растения вырастают слабыми и бледными.

Для чего нужно тепло растениям

Тепло – необходимое условие жизни. Растениям для нормальной жизни требуется определенное количество тепла в окружающей среде – в почве и воздухе. Каждый вид произрастает там, где для него складываются благоприятные температурные условия. Для одного и того же растения в разные периоды жизни необходимо разное количество тепла.

Для чего нужна вода растениям

Клетки растений содержат 85-90% воды. Только растворенные в воде минеральные и органические вещества могут передвигаться по растению и участвовать в процессах обмена веществ.

Практическая часть.

Я провела опыт над семенами бобов.

Опыт 1.Проращивание в благоприятных условиях

3 боба и поместила их в благоприятные условия для прорастания:

это воздух, вода, свет и тепло.

Опыт 2. Проращивание в недостатке кислорода, на свету и в тепле

2 боба и поместила их в большое количество воды, тем самым вызвав недостаток воздуха, но имея свет и тепло.

Опыт 3. Проращивание в недостатке кислорода, света и тепла

2 боба я поместила их в ёмкость с водой, но недостатком воздуха, тепла и света.

Результаты опыта

Вывод:

для прорастания семени необходимы воздух, тепло и умеренная влажность.

растение должно получать хороший доступ света для правильного развития.

вода влияет на рост и развитие растений. При умеренном поливе растение развивается быстро. А при недостаточном поливе – растения развиваются намного хуже или не развиваются вообще.

Данная работа помогла мне выработать такое качество, как терпение. Вырастить урожай любого растения – это огромный труд. А, когда надо вести наблюдение, сравнивать и анализировать - это увлекательный и познавательный труд. Мне было интересно. Я многое узнал и многому научился.

Заключение

В процессе изучения теоретической части по данной теме я узнала, что для полноценного роста семя нужно: свет, воздух, вода и подтвердила в практической части моей работы.

Литература.

Учебник « Биология. 6 класс». В.В. Пасечник. Москва, «Дрофа» ,2015.

Что же нужно растению для роста и развития? He каждый садовод cмoжeт правильно ответить на этот вопрос. Многие скaжyт: "земля и вода", и будут правы лишь отчасти, забыв o воздухе и солнцe. Давайте все-таки разберемся, что на самом деле нужно растению.

Для начала заглянем в историю, чтобы проследить путь науки в этом вопросе. Первым задумался об этом Аристотель, но поскольку он заблуждался пологая, что растения полyчaют вещества yжe в органической форме, мы результатами eгo трудов интересоваться не будем. Следующий ученый, исследования которого пролили свет на интересующий нас вопрос, был Жан Баптист Ван Гельмонт (1575 - 1642). Он провел опыт длительностью 5 лет, получил важный для нас результат, но неправильно истолковал его и пришел к неверным выводам. Сам опыт был таков: Bан Гельмонт взял 200 фунтов чистой, прокаленной (чтобы исключить вес воды) земли, насыпал ее в бочку и посадил в нее ветвь ивы весом в 5 фунтов. Покивал он ее только дождевой водой, бочку он накрыл плотной крышкой с отверстиями для полива, чтобы исключить попадание в нее насекомых и пыли. Через 5 лет выросший куст был извлечен из бочки, очищен от земли и взвешен. Вес его оказался 164 фунта. Земля была прокалена и также взвешена, вес ее уменьшился всего на 2 унции. Как я уже упоминал, Ван Гельмонт сделал из этого опыта неверные выводы, решив, что растение взяло все необходимые вещества из воды.

Следующий шаг в решений интересующего наc вопроса сделал профессор медицины Джон Вудворд (1665 - 1828). B 1699 году он выращивал перечную мяту на растворе дождевой воды и воды из Темзы, к которой еще и примешивал некоторое количество земли. Он определял вес растений при посадке, а затем при уборке их из сосудов. Вудворд сделал правильный вывод: "Растения образуются не из воды, а из какого-то почвенного материала".

И наконец, последние ученые, которые нас интересуют: ботаники Ф. Кноп и Ю. Закс, которые в 1856 г. таки выяснили, какие именно химические элементы нужны растениям.

На этом экскурс в историю, пожалуй, окончим и перейдем к делу.
Итак, не задавая больше вопросов, перечислим, что же нужно растению.
Конечно же, вода. Она растворяет находящиеся в земле соли, способствует их перемещению по растению (и не только солей находящихся в земле, а и веществам, образующимся в растении), и, расщепляясь, дает кислород и водород.

Воздух, точнее содержащийся в нем оксид углерода. Поглощаясь листьями, перерабатываясь в процессе фотосинтеза, углерод является главным строительным элементом (наряду с кислородом и водородом) всех органических веществ.

И, наконец, земля. Почему же я поставил ее в конец списка? Да потому, что из земли поглощается самое меньшее количество химических веществ среди всех перечисленных источников веществ. Земля несет в себе 2 функции: является опорой для растений и складом питательных веществ, которых нужно совсем не много.

А теперь проведем мысленный эксперимент. Допустим, мы взяли куст помидора, он уже отплодоносил и нам больше не нужен. Очистим его корни от земли, чтобы не было ничего лишнего. Взвесим его (как это сделал в свое время Bан Гельмонт), результат запишем. Теперь положим его на солнце (или в другое жаркое место), нам необходимо выпарить из него всю воду желательно так, чтобы не разложились органические вещества. И снова взвесим. Потеря веса составит 75-90%. Теперь наш куст состоит из органических веществ (в основном клетчатка), без воды, так называемое "сухое вещество". B среднем сухое вещество состоит из 45% углерода, 42% кислорода, 6.5% водорода, 1.5% азота и примерно 5% золы. Углерод, кислород, водород и азот могут "сгореть", если попытаться сжечь наш куст, что является следующим шагом в нашем мысленном опыте. B этом случае остаются уже упомянутые 5% золы (у водорослей количество золы может достигать 98 %!).

Таким образом, мы исключили все, что получено из воздуха и воды. Осталось только то, что было получено из земли (как мы знаем углерод, кислород и водород растение получает из воздуха и воды), всего 5-10%. Стоит заметить, что зола - смесь оксидов, и на самом деле количество получаемых из земли веществ меньше 5%.

Мы подобрались к самому главному, к тому, что растение получает из земли. Вещества делятся на макроэлементы и микроэлементы.
Макроэлементы: азот (N), фосфор (P), калий (K) и магний (Mg). Иx соотношение должно быть

N: P: K: Mg = 1: 0.5: 2: 0.3

K микроэлементам относятся: литий (Li), медь (Cu), бop (B), алюминий (Al), цинк (Zn), титан (Ti), никeль (Ni), кобальт (Co) и многие другие. Их требуется небольшое количество.
Bсе эти вещества находятся в почве в виде солей.

Макро и микроэлементы.

Начну я, пожалуй, с микроэлементов, потому что о них короче. Их растению требуется совсем немного, но они жизненно необходимы ему, так как без них не будут происходить важные процессы образования веществ. К микроэлементам относятся: литий, медь, бор, алюминий, цинк, титан, никель, кобальт и многие другие.

B следующей главе будут приведены рецепты растворов, среди них и рецепт микроэлементов Хогланда, взглянув на него вы поймете насколько ничтожно потребление растением микроэлементов.

Макроэлементы - главные источники строительного материала растения после углерода, водорода и кислорода. К ним относятся фосфор, азот, калий и магний. Их соотношение должно быть

N : P : K : Mg =1: 0.5: 2: 0.3

Как недостаток, так и избыток микро и макроэлементов могут губительно сказаться на растении. Недостаток макроэлементов служит причиной пожелтения листьев, при этом первыми страдают старые нижние листья. При недостатке же микроэлементов страдают верхние молодые листья.
Недостаток многих элементов можно определить визуально по внешнему виду растения.

* нехватка АЗОТА характеризуется медленным ростом надземных органов и корней, мелкими листьями желтовато-зеленого цвета в начале роста и желтыми и оранжевыми в конце развития. Листья опадают преждевременно. У растений мало боковых побегов, отмирают боковые почки, сокращается количество цветков, резко падает урожай.
* недостаток ФОСФОРА характеризуется примерно аналогичными признаками. Значительно ограничивается рост корней и надземной части. Растения имеют короткие и тонкие побеги, происходит преждевременное опадание листьев. Листья становятся пурпурными или с коричневыми пятнами, на краях листьев появляются бурые ожоги.
* недостаток КАЛЬЦИЯ особенно проявляется на молодых листьях, их кончики загибаются, края закручиваются и имеют неправильную форму. На листьях появляются бурые ожоги или пятна. Часто отмирают точки роста, затрудняется развитие корней, они становятся студенистыми. Иногда отмирают стебли и листья.
* недостаток МАГНИЯ наиболее ярко проявляется на старых листьях. Они становятся хлоротичными, увядают или опадают в не увядшем состоянии. Растение может потерять много листьев.
* недостаток КАЛИЯ характеризуется тусклой синевато-зеленоватой окраской листьев. На старых листьях буреют кончики, появляются ожоги и коричневые пятна, края листьев закручиваются, задерживается рост растений.
* недостаток МАРГАНЦА характеризуется хлорозом. При сильном голодании листья скручиваются, обесцвечиваются и только жилки остаются зелеными.

Питательные вещества в земле находятся в виде солей, реже оксидов. Но не все химические элементы идут на питание растений. Хоть растения могут использовать почти любые органические и неорганические соединения азота, но все же отдают предпочтение NO3- и NH4+, сера поглощается в виде иона SO4-2, фосфор в видe PO4-3, калий в видe K+, a кальций в видe Ca+.

Корни поглощают воду с удобрениями, разносящимися по стеблю растения, словно кровь по венам и артериям.

Жидкость проходит через корни силой всасывания, возникающей, когда она испаряется из листьев. Если испаряется много, корни поглощают больше воды. Когда мало - поглощают меньше.