آب از خاک از طریق کرک های ریشه و قسمت های جوان ریشه وارد گیاه می شود و از طریق آوندها به سراسر قسمت هوایی آن منتقل می شود. مواد مختلفی در واکوئل سلول های گیاهی حل می شوند. مولکول های این مواد که در شیره سلولی حل شده اند، به سیتوپلاسم فشار وارد می کنند که آب را به خوبی عبور می دهد، اما از عبور ذرات محلول در آب جلوگیری می کند. فشار مواد محلول در آب بر روی سیتوپلاسم نامیده می شود فشار اسمزی.آب جذب شده توسط مواد محلول در شیره سلولی نیز به سیتوپلاسم فشار وارد می کند و غشای الاستیک سلول را تا حد معینی کشیده می کند. شیره سلولی با مواد محلول در آن بافت گیاه را دائماً در حالت تنش نگه می دارد و تنها با از دست دادن زیاد آب در هنگام پژمردگی این کشش (تورگور) در گیاه از بین می رود.

انتشار قطرات آب توسط گیاه - روده شدن - وجود فشار ریشه را نشان می دهد.

هنگامی که فشار اسمزی توسط غشای کشیده شده متعادل می شود، هیچ آبی نمی تواند وارد سلول شود. اما به محض اینکه سلول بخشی از آب را از دست داد، غشاء فرو می ریزد، شیره سلولی در سلول متمرکزتر می شود و شروع به مکیدن آب به داخل سلول می کند تا زمانی که غشاء دوباره کشیده شود و فشار اسمزی متعادل شود. هر چه گیاه آب بیشتری از دست داده باشد، آب بیشتری با نیروی بیشتری وارد سلول ها می شود. نیرویی که گیاه با آن آب را جذب می کند است نیروی مکیدن -تفاوت بین فشار اسمزی و تورگر است.

این گیاه به طور مداوم آب را از طریق روزنه ها تبخیر می کند. این امر امکان هجوم جدید آب به برگ ها را ایجاد می کند. عمل مکش تبخیر نقش مهمی در حرکت آب از طریق گیاه دارد. روزنه ها می توانند باز و بسته شوند و یک شکاف پهن یا باریک ایجاد کنند. در نور روزنه ها باز می شوند و در تاریکی و با از دست دادن آب زیاد بسته می شوند. بسته به این، تبخیر آب یا به شدت انجام می شود، یا بسیار کاهش می یابد. بخشی از آب همیشه از طریق کوتیکول تبخیر می شود، اما این تبخیر بسیار ضعیف تر از طریق روزنه است.

اگر ساقه گیاه را نزدیک ریشه ببرید، آب آن از کنف شروع به ترشح می کند. این نشان می دهد که ریشه خود آب را به ساقه پمپ می کند. در نتیجه، جریان آب به داخل گیاه نه تنها به تبخیر آب از طریق برگها، بلکه به فشار ریشه نیز بستگی دارد. آب را از سلول های زنده ریشه به لوله های توخالی رگ های خونی مرده تقطیر می کند. از آنجایی که در سلول های این رگ ها سیتوپلاسم وجود ندارد، آب آزادانه در امتداد آنها به سمت برگ ها حرکت می کند و در آنجا از طریق روزنه ها تبخیر می شود.

تبخیر برای گیاه بسیار مهم است. با آب متحرک، مواد معدنی جذب شده توسط ریشه به سراسر گیاه منتقل می شود. تبخیر دمای گیاه را کاهش می دهد و در نتیجه از گرم شدن بیش از حد آن جلوگیری می کند. از هر هزار قسمت آب جذب شده از خاک، گیاه فقط 2-3 قسمت را جذب می کند و 997-998 قسمت باقی مانده تبخیر می شود. برای تشکیل 1 گرم ماده خشک، یک گیاه در آب و هوای ما از 300 گرم به 1 کیلوگرم آب تبخیر می شود.

تا زمانی که در خاک رطوبت وجود داشته باشد، گیاه به طور طبیعی رشد می کند و رشد می کند. اما اکنون بارندگی متوقف شده است، خشکسالی شروع شده و گیاه فاقد آب و مواد معدنی محلول در آن است. تشکیل یک ماده جدید متوقف می شود، رشد و توسعه متوقف می شود. علاوه بر این، گیاه از گرمای بیش از حد شروع به آسیب می کند: لکه های سوختگی روی برگ ها و ساقه ظاهر می شوند. این گیاه به ویژه از سوختگی در هنگام باد خشک - باد گرم خشک - به شدت آسیب می بیند. گیاه پژمرده می شود و اگر هوا تغییر نکند، می میرد.

شخم عمیق، حفظ رطوبت در خاک، کنترل به موقع علف های هرز، تناوب زراعی، استفاده از کودهای معدنی و سایر اقدامات کشاورزی فنی به مبارزه با خشکسالی کمک می کند. به همان اندازه تولید بذر مناسب و توسعه واریته های مقاوم به خشکی و همچنین استفاده از محصولات مقاوم به خشکی مهم است. اما اقدام اصلی برای مبارزه با خشکسالی (در صورت امکان) آبیاری مزارع است.

کشاورزی. (شماره 14.16)

قوانین کشاورزی و کاربرد آنها در تولیدات کشاورزی مدرن

قانون ضروری بودن و هم ارزی عوامل حیات گیاهی هیچ یک از عوامل حیات گیاهی را نمی توان جایگزین دیگری کرد. این اولین قانون کشاورزی - قانون ضروری بودن عوامل حیات گیاهی است. به عنوان یک نتیجه منطقی از این قانون، نتیجه گیری در مورد هم ارزی فیزیولوژیکی عوامل حیات گیاهی به دست می آید. در عمل کشاورزی، قانون ضروری بودن عوامل زندگی همیشه زمانی خود را نشان می دهد که سعی کنید کمبود یکی از آنها را با دیگری جبران کنید، مثلاً آب با کود یا برعکس. تلاش برای جایگزینی یک عنصر از تغذیه گیاه با عنصر دیگر نیز موفقیت آمیز نبوده است.قانون هم ارزی به این صورت بیان می شود که نیاز ناچیز گیاه به هر عنصری در صورت ارضا نشدن آن منجر به اختلال در زندگی عادی می شود. از گیاهان، و همچنین کمبود عنصری که به طور بی‌اندازه بیشتر مصرف می‌شود. قانون حداقل، بهینه و حداکثر. علیرغم این واقعیت که عملکرد هر محصول کشاورزی به تأمین گیاهان با تمام عوامل حیاتی بستگی دارد، قبل از هر چیز با عاملی که در حداقل است محدود می شود. با برآورده شدن نیاز گیاه به فاکتور از دست رفته، عملکرد افزایش می یابد تا زمانی که توسط یک عامل دیگر که در حداقل است محدود شود. لیبیگ قانون حداقل را اینگونه فرموله کرد: "بازده یک مزرعه مستقیماً به اجزای ضروری غذای گیاهی که در کمترین مقدار موجود است بستگی دارد." اگر به تأثیر گرما بر گیاهان بپردازیم به راحتی می توان فهمید . هر فرآیند زندگی در یک حداقل دمای معین شروع می شود، در یک دمای بهینه به بهترین شکل ممکن پیش می رود، کند می شود، و سپس با افزایش بیشتر، کاملا متوقف می شود. از کشاورز این امر باعث افزایش بازده محصول با کمترین هزینه نیروی کار و پول می شود.قانون بازگشت اولین بار توسط لیبیگ تدوین شد. به عنوان یک کاربرد قانون حفظ ماده در کشاورزی، به منظور حفظ حاصلخیزی خاک، موظف است تمام موادی را که از طریق برداشت یا در نتیجه تلفات از خاک گرفته شده است، با کود یا غیره بازگرداند. .

اهمیت آب در زندگی گیاهی خواص آب خاک

آب تا 95 درصد از جرم گیاهان را تشکیل می دهد، تمام فرآیندهای زندگی در آن یا با استفاده از آن اتفاق می افتد. بنابراین آب شرط لازم برای حیات بدن است. با کمبود آب، متابولیسم گیاه مختل می شود.

· آب جریانی از مواد مغذی و معدنی را بر روی سیستم رسانای گیاه فراهم می کند.

جوانه زنی بذر بستگی به در دسترس بودن آب دارد.

آب در فرآیند فتوسنتز نقش دارد.

· محلول های آبی که سلول ها و فضاهای بین سلولی را پر می کنند، خاصیت ارتجاعی به گیاه می دهند، بنابراین گیاه شکل خود را حفظ می کند.

گیاه باید آب را جذب کند. در غیر این صورت دیر یا زود زندگی او به پایان می رسد. به طور معمول، یک گیاه آب را منحصراً از طریق سیستم ریشه خود از خاک جذب می کند. موهای ریشه در این امر دخیل هستند. برگ ها آب را از طریق روزنه ها تبخیر می کنند.

اگر تبخیر آب توسط گیاه بیشتر از میزان مصرف آب باشد، گیاه پژمرده می شود. این اغلب در طول روز که هوا گرم است اتفاق می افتد. در شب، گیاه کمبود را جبران می کند، زیرا تبخیر در این زمان از روز کاهش می یابد.

در نتیجه جذب و تبخیر مداوم آب در گیاه، تبادل آب دائمی صورت می گیرد که شامل سه مرحله جذب آب توسط ریشه، حرکت آن از طریق عروق بافت رسانا و تبخیر آب است. توسط برگ ها جریان آب از تمام اندام های گیاه می گذرد. گیاه چقدر آب جذب می کند، تقریباً چقدر تبخیر می شود. تنها کسری از درصد آب ورودی به سنتز مواد می رود. اینها حجم بسیار زیادی آب هستند. خصوصیات آب خاک: خصوصیات آب (آب-فیزیکی، هیدروفیزیکی) به مجموع خصوصیات خاک گفته می شود که رفتار آب خاک را در ضخامت آن تعیین می کند. خصوصیات اصلی آب خاک عبارتند از:

1) ظرفیت رطوبت (توانایی خاک برای جذب و حفظ مقدار معینی آب)

2) نفوذپذیری آب (توانایی خاک برای جذب و عبور آب از سطح خود)

3) ظرفیت بالابر آب (توانایی خاک در ایجاد حرکت رو به بالا آب از طریق نیروهای مویرگی)

خواص آب کاملاً غیر معمول است و عمدتاً با اندازه کوچک مولکول های آب و قطبیت آنها مرتبط است.

قطبیت مولکول های آبقطبیت به توزیع نابرابر بارها در یک مولکول آب اشاره دارد. به طور کلی، مولکول خنثی است، اما اتم های موجود در آن به گونه ای توزیع می شوند که یک بار مثبت جزئی (δ+) در یک انتها و یک بار منفی جزئی (δ-) در سمت دیگر تشکیل می شود. به چنین مولکولی دوقطبی می گویند. هرچه اتم اکسیژن الکترونگاتیو بیشتر، الکترون های اتم های هیدروژن را جذب کند، در نتیجه یک برهمکنش الکترواستاتیکی بین مولکول ها رخ می دهد. این برهمکنش ها، ضعیف تر از پیوندهای یونی معمولی، پیوند هیدروژنی نامیده می شوند.

آب به عنوان یک حلال

آب حلال خوبی برای مواد قطبی است. اینها شامل ترکیبات یونی - نمکهایی هستند که هنگام حل شدن در آب به یونها تجزیه می شوند، و همچنین برخی از ترکیبات غیر یونی - به عنوان مثال، قندها، الکلهایی که دارای گروههای باردار هستند (برای قندها و الکلها، اینها گروههای -OH هستند).

وقتی ماده ای به محلول می رود، مولکول ها یا یون های آن فرصت حرکت آزادانه تری پیدا می کنند و در نتیجه واکنش پذیری ماده افزایش می یابد. به همین دلیل بیشتر واکنش ها به صورت محلول انجام می شود.

مواد غیر قطبی، مانند لیپیدها، با آب مخلوط نمی شوند و بنابراین می توانند محلول ها را به بخش های جداگانه مانند غشاهای بیولوژیکی جدا کنند. قسمت های غیر قطبی مولکول ها توسط آب دفع می شوند و به سمت یکدیگر جذب می شوند. نمونه‌ای از این روغن‌هایی است که لایه‌هایی را تشکیل می‌دهند یا قطرات بزرگی از قطره‌های کوچک تشکیل می‌دهند. یعنی مولکول های غیر قطبی آبگریز هستند.

وجود خواص حلال در آب نیز نقش آن را در انتقال مواد مشخص می کند.

ظرفیت گرمایی زیاد.

ظرفیت گرمایی ویژه آب مقدار گرمایی بر حسب ژول است که برای افزایش دمای 1 کیلوگرم آب به میزان 1 درجه سانتی گراد لازم است.

آب ظرفیت گرمایی بالایی دارد. این بدان معنی است که افزایش قابل توجه انرژی حرارتی باعث افزایش نسبتاً کمی در دما می شود. این به خاطر این واقعیت است که بیشتر انرژی صرف شکستن پیوندهای هیدروژنی می شود که تحرک مولکول های آب را محدود می کند.

ظرفیت گرمایی زیاد تغییرات دما را در محیط آبی به حداقل می‌رساند، به همین دلیل واکنش‌های بیوشیمیایی در محدوده دمایی نسبتاً باریکی انجام می‌شود و خطر اختلال ناشی از یک جهش شدید دما آن‌ها را چندان تهدید نمی‌کند.

گرمای زیاد تبخیر.

گرمای نهان تبخیر معیاری از انرژی حرارتی است که باید به مایع داده شود تا آن را به بخار تبدیل کند، یعنی. برای غلبه بر نیروهای انسجام مولکولی.

تبخیر آب به مقدار قابل توجهی انرژی نیاز دارد که با وجود پیوندهای هیدروژنی بین مولکول ها توضیح داده می شود. به همین دلیل است که نقطه جوش آب - ماده ای با چنین مولکول های کوچک - به طور غیرعادی بالا است.

انرژی مورد نیاز مولکول های آب برای تبخیر توسط آن ها از محیط خود گرفته می شود. بنابراین تبخیر آب با سرد شدن همراه است. این پدیده نقش بسزایی در سرد شدن برگهای گیاهی در حال تعرق دارد.

گرمای عالی همجوشی

گرمای نهان همجوشی معیاری از انرژی حرارتی مورد نیاز برای ذوب یک جامد (در مورد آب، یخ) است.

ذوب آب به مقدار نسبتاً زیادی انرژی نیاز دارد. برعکس این نیز صادق است - هنگام انجماد، آب باید مقدار زیادی انرژی حرارتی از خود خارج کند. این امر احتمال انجماد محتویات سلول ها و مایع اطراف آنها را کاهش می دهد. کریستال های یخ وقتی در داخل سلول ها تشکیل می شوند برای موجودات زنده مضر هستند.

کشش سطحی و چسبندگی بالا.

پیوستگی - چسبندگی مولکول های یک جسم فیزیکی به یکدیگر تحت تأثیر نیروهای جاذبه. بر روی سطح یک مایع، کشش سطحی وجود دارد - نتیجه عمل بین مولکول های نیروهای منسجم به سمت داخل است. انسجام قابل توجهی نقش مهمی در حرکت آب از طریق آوندهای آوند چوبی دارد.

آب به عنوان یک معرف

اهمیت بیولوژیکی آب با این واقعیت تعیین می شود که یکی از متابولیت های ضروری است، یعنی در واکنش های بیوشیمیایی شرکت می کند.

و بنابراین، ما عملکردهای فیزیولوژیکی آب را خلاصه می کنیم:

نگهداری ساختار را فراهم می کند (محتوای آب بالا در پروتوپلاسم).

به عنوان یک حلال و محیط انتشار عمل می کند.

آب در واکنش های هیدرولیز نقش دارد.

در فتوسنتز شرکت می کند: 6CO2+6H2O→C6H12O6+6O2

باعث اسمز و تیرگی سلول ها می شود.

تعرق و انتقال مواد را فراهم می کند.

جوانه زنی بذر را فراهم می کند - تورم، پارگی پوشش بذر، توسعه بیشتر.

به عنوان محیطی عمل می کند که در آن لقاح اتفاق می افتد.

پراکندگی بذر و گامت را فراهم می کند.

مقدمه

تمام فرآیندهای زندگی در موجودات با مشارکت فعال آب انجام می شود. بخش عمده ای از آب از خاک در فرآیند تعرق توسط گیاه مصرف می شود، از سطح خاک تبخیر می شود و تنها قسمت کوچکی جذب گیاهان می شود و وارد ترکیب مواد آلی می شود. اگر روند تعرق مختل شود - تضعیف شدید تبخیر - گرمای بیش از حد در هوای آفتابی رخ می دهد که در نتیجه برگ ها جمع می شوند.

آب نقش بسیار مهمی در زندگی گیاهان دارد. بخشی از پلاسمای زنده گیاه است. به شکل محلول های آبی، مواد مختلفی در داخل گیاه حرکت می کنند که هم از محیط درک می شوند (همچنین در حالت محلول) و هم گیاه در طول زندگی خود ایجاد می کند. با از دست دادن آب در طول تبخیر، گیاه جریان آب را به سمت بالا حفظ می کند و گرمایش را تعدیل می کند و از گرمای بیش از حد محافظت می کند. اما آب بیرون از گیاه نسبت به او بی تفاوت نیست. میزان بارندگی و توزیع آن در طول زمان و همچنین توانایی خاک (یا سایر بسترها) برای حفظ آبی که در ضخامت قابل دسترس ریشه در آن افتاده است، شرایط تامین آب گیاه را مشخص می کند. ابرها تا حدودی پراکنده می شوند، نور را ضعیف می کنند، دما و نوسانات آن را تعدیل می کنند. مه نور را پراکنده و جذب می کند و همچنین می تواند منبع آب برای گیاهان باشد.

رطوبت هوا که توسط محتوای بخار آب در آن تعیین می شود، همراه با دما شرایط فیزیکی از دست دادن آب را در طول تبخیر تعیین می کند. حتی در حالت جامد نیز آب نسبت به گیاه بی تفاوت نیست. یخ تشکیل شده در هنگام یخ زدن خاک عملاً منبع آب برای گیاه نیست. پوشش برف به حفظ گرمای تولید شده در خاک به دلیل تنفس موجودات خاک کمک می کند و از قسمت های زنده گیاه پوشیده از برف در برابر اثرات نامطلوب دمای پایین هوا و تبخیر زمستانی محافظت می کند که می تواند منجر به خشکی و خشکی شود. مرگ بافت

مشخص شده است که شدت جذب آب از خاک و حرکت مواد در داخل گیاه نه تنها به قدرت و قدرت مکش سیستم ریشه بستگی دارد، بلکه به فشار اسمزی در سلول های گیاه نیز بستگی دارد. لوبوف M.V. (1949) و سپس بابوشکین L.N. (1959)، بلیک وی.ف. (1960)، Lysogorov S.D.، Gorbatenko E.M. (1965) و دیگران ثابت کردند که با افزایش غلظت شیره سلولی و فشار اسمزی در برگها در نزدیکی گل آذین اول تا 10-11 اتمسفر. فرآیندهای رشد در گیاه به تأخیر می افتد.

نقش آب در زندگی گیاهان

اکثریت قریب به اتفاق گیاهانی که در زمین زندگی می کنند از خاک و تا حدی ذخایر آب زیرزمینی به عنوان منبع اصلی آب استفاده می کنند.

منبع آب در بستر، بارش جوی است. آب با وارد شدن به خاک، تحت تأثیر گرانش به عمق بیشتری نفوذ می کند، اما در مسیر خود با تعدادی موانع روبرو می شود. اینها می تواند چسبندگی به ذرات خاک (جذب)، احتباس آب توسط اجزای ساختاری و مواد کلوئیدی خاک، جذب توسط جمعیت زنده خاک و وجود لایه های غیر قابل نفوذ باشد. بنابراین، بخشی از آبی که به خاک نفوذ کرده است، در لایه نسبتاً محدودی حفظ می شود و تا حدی در دسترس گیاهان قرار می گیرد. اگر افق غیرقابل نفوذ در عمق زیادی قرار گیرد، آنگاه آب زیرزمینی انباشته شده در بالای آن ممکن است فقط در دسترس گیاهانی باشد که قادر به ایجاد ریشه های عمودی بسیار طولانی هستند. آب های زیرزمینی در امتداد شیب های لایه های مقاوم در برابر آب حرکت می کنند و می توانند به سطح (کلیدها) بیایند و دوباره در دسترس گیاهان قرار بگیرند.

با این حال، تمام جرم آب که روی سطح خاک می افتند، به داخل آن نفوذ نمی کند. اگر لایه‌های سطحی خاک به سرعت از آب اشباع شده و از درک (جذب) آن منصرف شود، آب اضافی از شیب‌های ناهمواری‌های مختلف به سمت پایین سرازیر می‌شود و می‌تواند به نهرهای ثابت (رودخانه‌ها) وارد شود و در امتداد آن‌ها وارد آب شود. دریا یا حوضه های داخلی که به دریا متصل نیستند. از اینجا، تنها یک راه برای آب باقی می ماند - به جو، یعنی تبخیر.

آبی که به خاک نفوذ کرده است از سطح تبخیر می شود و در نتیجه به اتمسفر نیز می ریزد. در عین حال، اگر خاک یک سیستم به خوبی توسعه یافته از مخازن مویرگی داشته باشد که با یکدیگر ارتباط برقرار می کنند، بخش های عمیق تری به جای آب تبخیر شده بالا می روند که آن نیز تبخیر می شود. بنابراین، کم و بیش خشک شدن عمیق خاک ممکن است رخ دهد. در نتیجه، تمام آب بارش در لایه خاک قابل دسترسی به ریشه نمی تواند توسط گیاهان استفاده شود. باید در نظر داشت که لزوماً آب نزولات جوی حتی به سطح خاک هم نمی رسد. برگ های آبیاری، آب باران، شبنم، برف از سطح طوقه ها و پوشش چمن متراکم تبخیر می شوند. نسبت بارش جوی که قبل از رسیدن به سطح خاک به اتمسفر می رود می تواند بسیار زیاد باشد. بنابراین، به عنوان مثال، در جنگل های صنوبر کاملاً بسته 80 ساله در نزدیکی مسکو، بیش از 30 درصد از بارش سالانه روی تاج ها حفظ می شود و به جو می رود. بیشتر نزولات جوی به اتمسفر و از سطح گیاهان متراکم تبخیر می شود. شاخص های کمی در این زمینه بسیار متغیر بوده و به تراکم پوشش گیاهی، شدت و مدت بارندگی بستگی دارد. یک باران کوتاه و ضعیف ممکن است به هیچ وجه به تاج جنگل نفوذ نکند.

علیرغم این واقعیت که کل توده بارش جوی به خاک نمی رسد، با این وجود، مقدار بیشتری از بارش مربوط به تامین رطوبت بیشتر قلمرو به عنوان یک کل است. از این منظر، برای یک گیاه شناس، تصویر کلی از توزیع بارش بر روی زمین بسیار جالب است.

با توجه به پراکندگی گیاهان و ترکیبات آنها در یک منطقه اقلیمی که از نظر رطوبت همگن است، به راحتی می توان دریافت که تامین آب نابرابر گیاهان اغلب نقش اصلی را در توزیع آنها در قلمرو دارد. بنابراین، برای مثال، با مشاهده جایی در قسمت میانی کمربند جنگلی در دشت اروپای شرقی، در منطقه ای با نقش برجسته کم و بیش توسعه یافته، پراکندگی جنگل های صنوبر در امتداد شیب تا یک آبراه کوچک، می توان متوجه شد که بالاترین و در عین حال خشک ترین کرت ها توسط جنگل های صنوبر با پوشش lingonberry اشغال شده است. در زیر آن‌ها جنگل‌های صنوبر با پوشش علفی از اگزالیس، ماینیک و تعدادی علف دیگر قرار دارد و در نزدیکی آبراه، در مرطوب‌ترین مکان‌ها، جنگل صنوبر به اصطلاح رام شده را با پوشش علف‌های آبدار نسبتاً فراوان سرخس می‌بینیم. ، علف های بلند که معمولاً دارای برگ های بزرگ و پهن هستند. مشاهدات گیاهان همراه صنوبر در انواع فوق الذکر از جنگل های صنوبر (از آنجایی که آنها در خارج از جنگل های صنوبر نیز یافت می شوند) نشان می دهد که گیاهان علفی جنگل های صنوبر بروک تقریباً همیشه با مکان های مرطوب تر نسبت به مکان هایی که در آنها انگور به مقدار انبوه رشد می کنند و اگزالیس همراه هستند. مکان های غنی از آب را نسبت به لینگونبری ترجیح می دهد. از این می توان نتیجه گرفت که تعدادی از جنگل های صنوبر که به طور منظم در امتداد شیب جایگزین یکدیگر می شوند، تا حد زیادی با افزایش رطوبت مطابقت دارد.

حقایق وابستگی توزیع کل مجتمع های گیاهی در سطوح مختلف دامنه ها بسیار زیاد است. تصویر مشابهی را می توان نه تنها در جنگل ها، بلکه در استپ ها، در مراتع مرتفع و سیلابی، حتی در باتلاق ها مشاهده کرد. تجزیه و تحلیل سری های اکولوژیکی خاص در ارتفاع بالا (به اصطلاح توالی طبیعی ترکیبات منظم جوامع گیاهی که مربوط به تغییر در برخی عوامل در کاهش یا افزایش نظم است) نیاز به احتیاط دارد، زیرا سری ارتفاعی همیشه به دلیل افزایش نیست. یا کاهش عرضه آب این اتفاق می افتد که توزیع پوشش گیاهی در امتداد ارتفاع دامنه ها توسط سایر شرایط خاک تعیین می شود، به عنوان مثال، تامین اکسیژن به خاک، توزیع نمک های معدنی و غیره.

موسسه آموزشی شهرداری

"مدرسه متوسطه روستای سینگورسکی"

درس اکولوژی

در کلاس ششم

در مورد موضوع

"اهمیت آب در زندگی گیاهان"

تهیه شده توسط مدرس محیط زیست

تفاهم نامه "دبیرستان ص. سینگورسکی"

سیروتا النا الکساندرونا

سال 2014

موضوع:

هدف از درس: شکل گیری دانش در مورد آب به عنوان شرط لازم برای زندگی گیاهان.

وظایف:

آموزشی : خلاصه دانش قبلی در مورد اهمیت آب برای گیاهان،برای ایجاد دانش در مورد فرآیند تبخیر آب توسط برگ گیاه، در مورد تبادل آب گیاهان با محیط زیست و نشان دادن وابستگی زندگی گیاهان به آب.

در حال توسعه: علاقه دانش آموزان به موضوع را افزایش دهیدبوم شناسی؛ توسعه تفکر منطقی و توانایی بیان افکار خود با کامل بودن و دقت کافی. توانایی تجزیه و تحلیل نتایج آزمایش ها؛ توسعه توانایی کار در گروه

آموزشی: برای آموزش احساسات زیبایی شناختی دانش آموزان در فرآیند درس، آموزش جهان بینی اکولوژیکی و احترام به آب.

نوع درس: کشف دانش جدید با استفاده از ارائه

اشکال کار : گروهی، جلویی.

روش های درسی: تحقیق، جست و جوی جزئی، مسئله دار.

تجهیزات: کامپیوتر، ارائه، کتاب درسی، اشیاء طبیعی (سیب، هویج، تربچه، برگ آلوئه)،کلیپ ویدیویی

طرح درس

1. لحظه سازمانی

2-به روز رسانی دانش
2. بررسی موضوع جدید: اهمیت آب در زندگی گیاهان.

اهمیت آب در زندگی گیاهان

مفهوم تبادل آب یک گیاه با محیط زیست.

ته نشین شدن با آب

آب چگونه وارد گیاه می شود

فیزمنتکا

گیاهان چگونه آب را نگه می دارند

مصرف آب توسط گیاهان

3. تحکیم دانش به دست آمده.

4. انعکاس
5. تکالیف.

در طول کلاس ها

زمان سازماندهی

بچه ها، سلام! بیایید از مهمانان خود استقبال کنیم! آمدند ببینند چگونه با شما همکاری می کنیم.

بچه ها با چه حالتی اومدین سر درس؟

معنی کلمه "حال" چیست؟ (حالت درونی ذهن)

آنها می گویند چگونه روز خود را شروع می کنید، نحوه گذراندن آن است. بیایید امروز را با لبخند شروع کنیم، به هم لبخند بزنیم و کل درس را با چنین حال و هوای سپری کنیم. من از شما می خواهم در کلاس مراقب باشید، مدبر باشید، و مهمتر از همه، نشان دهید که چه می دانید و چگونه می توانید کار کنید.

2. فعلیت بخشیدن به دانش.

قطعه صوتی "صدای آب"

هنگام گوش دادن به صدای طبیعت چه تصوری دارید؟ (صدای آب)

چه عکس هایی در ذهن شما ظاهر می شود؟ (جنگل، نهر، چشمه)

فکر می کنید این ملودی می خواهد در مورد چه چیزی به ما بگوید؟ (در مورد آب)

نمایندگان چه پادشاهی از موجودات زنده با آب مرتبط است؟ (گیاهان، حیوانات، تک یاخته ها، قارچ ها، باکتری ها)

بیرون از پنجره، روزهای پاییزی، ما با شما به پادشاهی خارق العاده ای می رویم که در آن موجودات زنده زندگی می کنند. نه سرزمین های دور، نه دریاهای دور، بلکه بسیار نزدیک، پادشاهی در اطراف ما زندگی می کند و وجود دارد. بیشتر آنها زمین نشین هستند، اما ساکنان آب نیز هستند. اما همه آنها بدون آب نمی توانند زندگی کنند. چه کسی می تواند به من بگوید این موجودات چیست؟ (گیاهان) در مورد چه چیزی صحبت خواهیم کرد؟

بیایید موضوع درس را تنظیم کنیم.

- در اینجا موضوع درس خود را فرموله کرده ایم : « اهمیت آب در زندگی گیاهان

(اسلاید 1)

روی میزهای خود برگه هایی دارید که در آن یادداشت های لازم را در طول درس انجام می دهید. تاریخ و موضوع درس را یادداشت کنید.

-هدف از درس ما چیست؟ (در مورد اهمیت آب در زندگی گیاهی به عنوان شرط لازم برای حیات گیاه آگاهی کسب کنید)

3. جذب دانش جدید

بیایید به مشکل فکر کنیم! در افسانه کریلوف، ریشه ها که با برگ ها بحث می کنند، می گویند:

- خود ما هستیم

که در تاریکی جستجو می کند،

ما به شما غذا می دهیم.

نمی دانی؟

ما ریشه درختی هستیم که تو در آن شکوفه می دهی.

در یک ساعت خوب خود را نشان دهید!

بله، فقط تفاوت بین ما را به یاد داشته باشید:

که با بهار نو، برگی تازه متولد خواهد شد.

و اگر ریشه خشک شود، -

نه درختی وجود خواهد داشت، نه تو. (اسلاید 2)

- در این مورد چه می توانید بگویید؟ (دانش آموزان نظرات خود را بیان می کنند).

درست است، تمام اندام های یک گیاه بدون یکدیگر نمی توانند وجود داشته باشند. اندام های گیاهی به هم مرتبط هستند.

پس از اینکه ریشه ها آب و مواد معدنی را جذب کردند، در امتداد ساقه تا قسمت هوایی گیاه بالا می روند..(اسلاید 3)

- به نظر شما آب در کجای گیاه یافت می شود؟ (در سلول ها، میوه ها، ریشه گیاهان)

- همه آنها ساختار سلولی دارند.

- ما ساختار سلول را در درس زیست شناسی مطالعه کردیم. چه اندامک هایی در سلول وجود دارد؟

(هسته، پلاستیدها، سیتوپلاسم، واکوئل). (سلول اسلاید 4)

سلول های گیاهی حاوی مقدار زیادی آب هستند. در آن موجود استسیتوپلاسم، هسته، پلاستیدها ، آغشته می کندغشای سلولی ، که درواکوئل ها جایی که شیره سلولی در آن قرار دارد.

- کدام اندامک حاوی آب بیشتری است؟ ? (در همه وجود دارد، اما در واکوئل ها بیشتر است،)

بیایید تحقیق کنیم

- روی میزها یک سیب، یک برگ آلوئه، یک هویج (ریشه اصلاح شده) دارید. بیایید بررسی کنیم که آیا آن است؟

یک دستمال به میوه ها می زنیم و مقایسه می کنیم. همشون آب دارن.

چرا این اتفاق افتاد؟( هنگامی که برش میوه ها، سبزیجات، واکوئل ها مختل می شود و شیره سلولی خارج می شود)

بیایید در کاربرگ ها بنویسیم:

واکوئل بخشی از سلول که حاوی شیره سلولی است.

شیره سلولی چیست؟

شیره سلولی - محلولی از مواد آلی و معدنی است که بیشترین آب را در خود دارد. بیایید آن را روی برگه یادداشت کنیم.

بیشتر آب موجود در شیره سلولی استواکوئل ها . مثل اینه کهتامین آب داخلی در یک گیاه اگر سلول ها آن را از دست بدهند آب به راحتی واکوئل ها را ترک می کند و در صورت در دسترس بودن به سرعت جذب می شود.

چه مقدار آب در یک گیاه وجود دارد؟

- در صفحه 38 کتاب درسی اطلاعاتی در مورد میزان آب گیاه پیدا کنید و جدول را در کاربرگ ها پر کنید. ( خودم کار میکنم)

سلول های گیاهی 90-85 درصد آب دارند. به خصوص مقدار زیادی از آن در آبدارمیوه ها (85-95%). در نرمبرگها 80-90 درصد آب و درریشه ها - از 70 تا 90 درصد.

دانه های بالغ حاوی آب کمتری به طور متوسط ​​10-15 درصد هستند و اگر دانه ها روغن زیادی ذخیره کنند این رقم به 5-7 درصد کاهش می یابد. (Sweet5 (میوه، برگ، ریشه، دانه)

فقط مواد معدنی و آلی محلول در آب می توانند در گیاه حرکت کنند و در فرآیندهای متابولیک شرکت کنند.

بیایید تصور کنیم که آب وارد برگ ها شده است. چرا او آنجا مورد نیاز است؟ ? (برای فتوسنتز و تبخیر)

- فتوسنتز و تبخیر چیست، ما با آن آشنا شدیم در کلاس پنجم به من یادآوری کن (فرآیند تشکیل مواد آلی در نور با کمک آب و دی اکسید کربن.)

- در گیاهان ل جهنم در یک روز گرم حلق آویز کردن - اتفاق افتادن پژمرده شدن گیاه .

چه کسی چنین پدیده ای را مشاهده کرده است؟ چرا؟( تعادل آب به هم می خورد و بافت ها خاصیت ارتجاعی خود را از دست می دهند)

اگر گیاهی که به شدت پژمرده شده توانایی خود را در جذب آب از خاک خشک از دست بدهد، می میرد. .

پژمردگی چیست؟ از دست دادن کشش بافت توسط یک گیاه به دلیل نقض تعادل آب. بیایید آن را در برگه ها قرار دهیم.

اسلاید 6 (تبخیر، پژمردگی گیاه، در برگه ها)

اما گیاهان آب را نیز تبخیر می کنند.

- تبخیر چیست؟ از سیر تاریخ طبیعی این امر مشخص است. (انتقال آب از حالت مایع به گاز)

چرا گیاهان آب را تبخیر می کنند؟

بیایید آن را روی برگه یادداشت کنیم. (تبخیر آب کمک می کندخنک کننده گیاهان).

علاوه بر این، تبخیر، مانند فشار ریشه، برای ایجاد ضروری استجریان مستقیم آب از موهای ریشه گرفته تا تمام اندام های بالای زمینی گیاه. آی تیتمام سلول ها را با آب تامین می کند و از تمام فرآیندهای حیاتی در گیاه پشتیبانی می کند.

آب در چه فرآیند دیگری نقش مهمی دارد؟ (فتوسنتز)

- آب در فرآیند فتوسنتز چه نقشی دارد؟ (مواد ساختمانی که همراه با دی اکسید کربن، مواد آلی لازم برای رشد گیاه از آن تشکیل می شود)اسلاید 5 (فتوسنتز)

مواد آلی از آب و دی اکسید کربن در طی تغذیه هوای گیاهان تشکیل شده و اکسیژن آزاد می شود.

- این بدان معنی است که آب برای رشد گیاه مورد نیاز است. . در طول رشد فعال گیاه، سلول های آن باید به خوبی با آب تامین شوند.

- آب چه نقش مهم دیگری در زندگی گیاهان دارد؟ ( گسترش)

( سرسره 6 (تسویه با کمک آب)

بسیاری از گیاهانتوسط آب جاری پراکنده می شود ( جگر، چستوه چنار، بیدرشد در امتداد سواحل رودخانه و غیره). بیدها دانه های زیادی تولید می کنند، اما خیلی سریع قابلیت حیات خود را از دست می دهند.

اما بیدها می توانند به صورت رویشی تولید مثل کنند. شاخه شکسته در آب می افتد و شناور می شود تا زمانی که به خاک مرطوب برخورد کند. ریشه های ناخواسته روی ساقه ایجاد می شود و بوته یا درخت بید از شاخه شکسته رشد می کند (شکل 22). به همین دلیل است که جنگل های بید در امتداد سواحل بسیاری از رودخانه ها در یک نوار تقریباً پیوسته کشیده شده اند.

- بچه ها ما همچین جاهایی تو روستا داریم؟ آیا می توانید تشخیص دهید؟ ( استخر ماهیگیری، جربیل) اسلاید 7 (بید)

فیزمنتکا

به نظر شما آب چگونه وارد گیاه می شود؟ (از طریق ریشه)

گیاهان چگونه آب را نگه می دارند؟

گیاهان چگونه از آب استفاده می کنند؟

بیایید کار گروهی انجام دهیم. به هر گروه وظیفه داده شد تا سؤالات مربوط به ما را مطالعه کنند. کلمات جدیدی را برای شما در کاربرگ بنویسید.

(کار مستقل در صفحات 40-42 کتاب درسی)

1 گروه. ورزش. مقاله صفحه 40 را بخوانید. چگونه آب وارد گیاهان می شود؟

2 گروه. ورزش. مقاله صفحه 40 را بخوانید. گیاهان چگونه آب را نگه می دارند؟

گروه 3. ورزش. مقاله صفحه 42 را بخوانید. گیاهان چگونه از آب استفاده می کنند؟

بیایید بررسی کنیم

1) چگونه آب وارد گیاهان می شود؟

گیاهان وقتی در آب غوطه ور می شوند چگونه آب را جذب می کنند؟

گیاهان زمینی چگونه آب را جذب می کنند؟

به چه گیاهانی اپی فیت می گویند؟

نقش ریشه های هوایی چیست؟

"تغذیه برگی" به چه معناست؟

به چه گیاهانی "غزال جام" می گویند؟

به درستی. ریشه هازمین گیاهان از طریق موهای ریشه خود آب را از خاک جذب می کنند. این راه اصلی ورود آب به گیاهان است.

در جنگل های بارانی استوایی، درختان رشد می کننداپی فیت ها (که در مطابق. از یونانیepi- "روی"،فیتون - "گیاه"). بسیاری از آنها زیبا هستندارکیده ها ، برخی دارندریشه های هوایی بافت سطح ویژه آنها می تواندجذب رطوبت از هوا . (اسلاید 8 (موهای ریشه و ریشه، ریشه های هوایی ارکیده)

اما آیا گیاهان آبزی و گیاهانی وجود دارند که ریشه ندارند؟ چگونه آب را جذب می کنند؟

گیاهان،غوطه ور در آب ، آن را جذب کندتمام سطح بدن . آب به راحتی از غشای سلولی نازک عبور می کند.

در هنگام بارندگی مقدار کمی آب توسط برگها جذب می شود. بر اساس آنپانسمان روی برگ گیاهان در صورت نازک بودن کوتیکول (لایه نازک) روی برگ ها، محلول غذایی آنها را اسپری می کنند که به داخل برگ نفوذ می کند.

گیاهان علفی بلند در بیابان های آسیای مرکزی یافت می شوندفرولا ودورما . برگ های آنها دارای ظروف بزرگ است که از نظر اندازه و شکل شبیه فنجان های چای است (شکل 23). وقتی باران می بارد، آب در آنها جمع می شود. از طریق غشاهای نازک سلول های بنیادی وارد گیاه می شود. آب بارانی که در این "پیاله ها" جمع می شود، گاهی اوقات توسط حشرات غزال گواتر بیابانی می نوشند. بنابراین مردم به این گیاهان می گویندفنجان غزال ».( اسلاید 9 (فرولا و دورما)

2) چگونه گیاهان می توانند آب را در خود حفظ کنند؟ (در برگ ها ذخیره می شود)

بافت پوششی چه نقشی در حفظ آب در گیاه دارد؟

به چه گیاهانی "ساکولنت" می گویند؟ آنها را نام ببر.

ساکولنت ها چگونه آب را نگه می دارند؟

چه ساکولنت هایی در روسیه مرکزی وجود دارد؟

برای هرباریوم در گیاه، برگ‌های sedum sedum را آب می‌کنند، برای چه؟

گیاهان آپارتمانی با برگ ها و ساقه های آبدار و گوشتی:آلوئه , کاکتوس , زنان چاق تماس گرفتساکولنت ها (از کلمه لاتینساکولنتوس، "آبدار" به چه معناست؟ آنها عمدتاً در بیابان ها رشد می کنند، جایی که آب کمیاب است، بنابراین گیاهان باید از آن کم استفاده کنند. آنها دارای یک کوتیکول بسیار ضخیم و اغلب یک پوشش مومی روی آن هستند. سلول های ساکولنت ها حاوی مواد مخاطی زیادی هستند که آب را محکم نگه می دارند. (گلهای داخلی آلوئه، کاکتوس.)

در روسیه مرکزی، یک گیاه کوچک در دامنه های خشک و به شدت گرم می روید.سنگ زار (شکل 24)، و در جنگل های کاج در خاک شنی خشک -تیراندازی نوجوان . این ساکولنت های برگ برای خشک شدن برای هرباریوم ابتدا با آب جوش جوشانده می شوند در غیر این صورت برگ های زنده آب را محکم نگه می دارند و خشک نمی شوند. در این گیاهان زمانی که خشک می شوند، جوانه ها می توانند باز شوند و شکوفا شوند.((اسلاید 10 stonecrop سوزاننده، جوان)

3) بچه ها، به نظر شما گیاهان از آب برای چه استفاده می کنند؟ (تبخیر، فتوسنتز)

درسته ولی چقدر؟

آبی که وارد گیاهان می شود چه می شود؟

تبخیر آب توسط گیاه چه اهمیتی دارد؟

آیا همه گیاهان به یک اندازه آب تبخیر می کنند؟

گیاهان برای چه کاری از آب استفاده می کنند؟

گیاهان میوه دار هنگام رسیدن میوه ها از آب چه استفاده می کنند؟

آبی که در فرآیند حیات وارد گیاهان می شود به طور مداوم مصرف می شود وبیشتر از همه - برای تبخیر . یک توس بالغ به طور متوسط ​​75 لیتر آب در روز تبخیر می کند، یک راش - 100 لیتر و یک نمدار - 200 لیتر. اگر یک سطل بزرگ آب 10 لیتر را در خود جای دهد، این درختان روزانه 7 تا 20 سطل آب تبخیر می شوند. (اسلاید 11 (توس، راش، نمدار، سیب، گلابی، انگور، گندم)

آب مصرف می شودبرای فرآیند فتوسنتز , برای رشد گیاه . هنگامی که گفته می شود گیاهان بارده هستند، آب زیادی مصرف می شود. این نه تنها در مورد گیاهانی مانند سیب، گلابی، انگور، بلکه در مورد غلات نیز صدق می کند.

4. تعمیر.

خب بچه ها درس ما داره تموم میشه

معلم:

در این درس چه آموختیم؟ (پاسخ دانش آموزان)

آیا امروز می توانیم پاسخی بدهیم که اهمیت آب در زندگی گیاهان چیست؟

(در فتوسنتز شرکت می کند - تشکیل مواد آلی، با کمک تبخیر، گیاه را خنک می کند، گیاهان را به مناسبت ته نشین می کند، آب را در ریشه ها، میوه ها، برگ ها حفظ می کند.)

بیایید نتیجه گیری کنیم و آن را روی برگه ها بنویسیم. نکات اصلی اهمیت آب در زندگی گیاهان را نام ببرید.

نتیجه: اهمیت آب در زندگی گیاه بسیار زیاد است:

انحلال مواد معدنی در آب

تبخیر،

فتوسنتز،

رشد گیاه

تکثیر گیاهان از طریق آب

برای بررسی این موضوع از چه چیزی استفاده کردیم؟ چه سوالاتی را هنوز نمی توانیم پاسخ دهیم؟ (چگونه همه به یک اندازه به آب نیاز دارند؟) چه چیز دیگری دوست دارید بدانید؟ این موضوع درس بعدی است.

تا از آسمان باران ببارد

برای رشد گوش نان

برای حرکت کشتی ها

برای پختن بوسه

برای جلوگیری از دردسر

ما نمی توانیم بدون آن زندگی کنیم. . . (اب)

- به نظر شما اگر آب نبود روی زمین چه اتفاقی می افتاد؟ هیچ گیاه، حیوان انسانی وجود نخواهد داشت)

- آب فقط نقش مثبت دارد؟ نقش منفی آب را نام ببرید

( سیل، فرسایش خاک)

-بیایید یک ویدیو در مورد آب ببینیم

جایی که آب هست، زندگی هست. و اگر آب از بین برود زمین می میرد - این ضرب المثل های شرقی برای همه شناخته شده است. آب چنان مهد بزرگی بود که حیات از آن سرچشمه گرفت. گیاهان مقادیر زیادی آب مصرف می کنند.

بچه ها، ما اهمیت آب در زندگی گیاهان را مطالعه کرده ایم.

5. انعکاس.

یکی از جمله ها را کامل کنید.

از درس امروزم لذت بردم...

امروز موفق شدم...

مطالب درس برای من بود….

سر کلاس کار کردم...

تو خونه بهت میگم...

حال و هوای من در طول درس ...

بچه ها با چه حالتی درس رو ترک می کنید؟

چه کسی روحیه خوبی دارددایره های زرد که در حال غمگینی استآبی.

برآوردها.

درس به پایان رسیده است. تکالیف شما در برگه های کاری شما موجود است.

مشق شب:

P.14,15 سوالات 1-4. کار خلاقانه برای کسانی که مایل هستند - اطلاعاتی در مورد گیاهان آبزی بیابند، ارائه "گیاهان آبزی" را آماده کنید.