Как растения зимуют. Исследовательский проект "Как зимуют растения"

Детский сад № 4 "Золотая рыбка"

город Карпинск Свердловской области

 

Разработка занятия. Жизнь растений зимой. Как растения зимуют


Зимовка растений в саду

Зимовка растений в садуКакие сезоны года наиболее опасны для растений? Как деревья и кустарники защищаются от неблагоприятных условий? Какие методы следует использовать, чтобы помочь древесным растениям пережить зиму?

Немного теории и практики не помешают нам, чтобы дать ответы не только на эти вопросы.

Зимовка растений — теория

Почка растения это зачаток побега, который со временем развивается в стебель или цветок.

Почка бывает двух видов:

  • вегетативная или
  • цветочная (генеративная).

Из вегетативной почки развивается стебель, из цветочной почки – цветок. В зависимости от расположения на ветви или стебле почки делятся на боковые и верхушечные.

Зимовка растений

С наступлением зимы в климатической зоне с холодным климатом почки переходят в состояние покоя. Почки у разных пород кустарников и деревьев отличаются друг от друга.

В умеренной климатической зоне на древесных растениях формируются почки, закрытые плотными чешуями или густым опушением. Во влажных субтропиках и тропиках на растениях развиваются незащищенные голые почки.

Почечные чешуи не защищают почки растений от морозов. Чешуи выполняют следующие задачи:

  • уменьшают риск перепадов температуры и солнечных ожогов,
  • защищают почки от зимнего иссушения,
  • препятствуют испарению влаги с поверхности почек.

Чешуи, предохраняющие почки от гибели, могут иметь разное строение. Почечные чешуи могут быть покрытыми войлочным опушением, смолой или воскоподобными веществами, иметь пробковый слой, быть очень плотными.

Зимовка растений — пора испытаний

Наиболее опасным периодом для растений является конец зимы и начало весны. В это время деревья и кустарники начинают пробуждаться после зимовки.

В осенний период растения подготавливаются к зимним морозам, накапливая защитные вещества: жиры, крахмал, сахара. Также растения обезвоживаются, приобретая морозоустойчивость.

Из состояния покоя растения выходят к концу зимы. В этот период морозы представляют для растений наибольшую опасность.

Губительными для растений в холодное время могут быть и другие факторы:

  • вымокание и выпревание, вызывающие углеводное истощение растений;
  • часто случаются ожоги хвои и коры деревьев;
  • могут образовываться морозобойные трещины.

Зимнее иссушение и обледенение

Зимой и ранней весной корневая система растений находится в промерзшей почве. Поэтому растения не снабжаются влагой.

Растения находятся в состоянии физиологической засухи.

Данному состоянию наиболее подвержены растения с большой площадью испарения: вечнозеленые лиственные и хвойные растения.

Еще одним неблагоприятным фактором для древесных и кустарниковых растений является выпадение зимних дождей, которые приводят к обледенению стволов и ветвей растений.

Лучшая защита для растений в зимний период – снежный покров. Ели снега мало, необходимо использовать методы задержания снега, а также укрывать растения.

Морозобоины

Для защиты молодых декоративных деревьев и фруктовых культур от ожогов коры и морозобоин следует уделить внимание основаниям скелетных ветвей и стволам.

Осенью эти части растений необходимо побелить, а также замотать нетканым материалом или рогожкой.

Для защиты от грызунов основания кустарников и деревьев укрывают капроновой тканью или лапником.

От поздних заморозков защитить растения помогают следующие мероприятия:

  • утаптывание снега,
  • мульчирование снега торфом или соломой.

Данные действия замедляют таяние снега.

Поврежденные, ослабленные после зимы, пересаженные растения рекомендуется обильно поливать водой. Нельзя допускать пересыхания почвы в приствольном круге. Ягодные кустарники и кроны хвойных растений следует опрыскать горячей водой.

Для увеличения зимостойкости растений необходимо использовать следующие рекомендации:

  1. ограничить осенний полив, в начале осени провести корневую подкормку фосфорными и калийными удобрениями,
  2. обеспечить обильный предзимний полив в сухой период.

И хотя самый правильный уход за деревьями и кустарниками Вашего сада не дает полной гарантии их выживания (кто знает, насколько лютые морозы ожидают их зимой), однако способствует более успешному преодолению зимы со всеми вытекающими последствиями.

Спасибо за внимание, не ленитесь написать свой комментарий.

fruittree.ru

Исследовательский проект "Как зимуют растения"

Слайд 1

Как зимуют растения Выполнили: учащиеся 2 класса Руководитель: учитель начальных классов Уржук М.В. .

Слайд 2

содержание: 1.Введение: 2.Основная часть : 2.1. Методы исследования 2.2. Результаты исследований 3. Выводы

Слайд 3

Выбор темы . По дороге в школу и из школы, играя на улице я вижу деревья . Они кажутся мне безжизненными, мёртвыми , но так ли это ? На внеурочных занятиях я решила исследовать данную тему.

Слайд 4

Целью исследования стало наблюдение и определение продолжительности покоя у разных растений.

Слайд 5

Задачи исследования - описать деревья зимой - узнать и доказать , что продолжительность покоя у разных деревьев разная - рассмотреть, как зимует трава под снегом

Слайд 6

Результаты исследования. Самые заметные изменения происходят в природе, особенно в мире растений. Глядя на деревья и сравнивая то, как они выглядят в разные времена года мы задаёмся вопросами , а живы ли они зимой и почему они сбрасывают листву, как зимуют растения под снегом ? Для того чтобы ответить на эти вопросы я пошла на экскурсию в школьный дендрарий.

Слайд 7

Действительно, деревья кажутся безжизненными.

Слайд 8

А как же зимует травка ? Я решила посмотреть и раскопала снег .

Слайд 9

Оказывается , трава под снегом продолжает расти. Это объясняется тем, что земля не промерзает, так как в ней есть питательные вещества. Земля прикрыта опавшими листьями, ветками. Снежный покров создаёт теплоизоляцию, поэтому температура почвы остаётся около 0 0 С. В такой почве остается влага, которую используют растения в процессе роста

Слайд 10

Чтобы растения не вымерзли мы закопали травку снегом .

Слайд 11

Вернёмся к деревьям. Они как будто бы находятся в состоянии покоя. Сигналом к покою служит понижение температуры в окружающей природе и длительность дня.

Слайд 13

Я рассмотрела веточки различных деревьев. На них уже имеются почки, хотя они очень малы. Тогда я срезала веточки с деревьев : яблони, дуба, шиповника, рябины, клёна.

Слайд 14

Эти веточки принесла в класс, подписала и поставила в вазу с водой. Теперь нам остаётся только ждать и наблюдать. Я предполагаю , что продолжительность периода покоя у разных деревьев и кустарников различна .

Слайд 15

Первые листочки появились на рябине

Слайд 16

Значит : Период покоя у разных растений действительно различен

Слайд 17

Но , почему растения перенёсшие сильные зимние морозы , могут погибнуть при весенних небольших заморозках ? А происходит это потому, что весной становится теплее, сахара начинают превращаться в другие соединения и уже не защищают растения от заморозков.

Слайд 18

ВЫВОД : Зимой у растений замедлен обмен веществ, прекращается видимый рост. Однако это не значит, что все процессы остановились. Некоторые процессы продолжают идти во время зимнего покоя, только в замедленном темпе. В это время закладываются зачатки листьев в почках. Вот почему покой обязателен для роста растений.

nsportal.ru

Реферат - Как зимуют растения

Растениязимой

<img src="/cache/referats/21348/image002.jpg" v:shapes="_x0000_i1025">

Совершеннобезжизненными кажутся нам растения в зимнем лесу. А между тем и зимой, в самыетрескучие морозы, жизнь не вполне покидает деревья и кустарники. Растения в этовремя лишь отдыхают, накапливают силы, чтобы с наступлением весны сброситьзимние оковы. «То, что мы называем сном природы,- писал С. Покровский,-есть лишь особая форма жизни, полная глубокого смысла и значения». Такаяформа жизни растительных организмов называется состоянием покоя.

В состоянииглубокого покоя у растения резко заторможен обмен веществ и прекращаетсявидимый рост. Однако это не значит, что в нем полностью остановились всепроцессы жизнедеятельности. Некоторые из них идут и во время зимнего покоя.Например, крахмал превращается в сахара и жиры, сахара расходуются в ходедыхания. Правда, интенсивность его зимой в 200-400 раз меньше, чем летом.

Происходят в этовремя и процессы роста, только они никак не проявляются внешне. Состояниезимнего покоя — период особенно интенсивной деятельности так называемой образовательнойткани, или меристемы, из которой возникают новые клетки и ткани. Как увечнозеленых, так и у листопадных растений в это время закладываются зачаткилистьев в вегетативных почках и элементы цветков — в почках цветочных. Безэтого предстоящий весной переход растительного организма к активнойжизнедеятельности был бы попросту невозможен. Вот почему для большого числарастений, и прежде всего для всех многолетних форм, покой — обязательноеусловие нормального роста в период вегетации.

Способность погружатьсяв состояние покоя выработалась у растений в ходе эволюции — это важноеприспособление к периодическому наступлению неблагоприятных внешних условий.Это лишний раз подтверждается тем фактом, что растения иногда перестают растине только зимой, но и летом. Например, в засуху некоторые из них сбрасываютлистья и совершенно прекращают рост — точно так же, как и глубокой осенью.Такой покой получил название вынужденного. В вынужденном покое лесные деревья икустарники находятся и в самом конце зимы — в это время такое их состояниеобъясняется только неблагоприятными внешними условиями. Если в январе-февралесрезать в лесу березовую ветку, принести ее в комнату и поставить в воду, толистовые почки вскоре тронутся в рост и дадут побеги.

Однако еслитакую же ветку срезать или принести в теплое помещение в октябре или ноябре, тоона не распустится очень долго. В это время растение находится в состоянии такназываемого глубокого покоя, которого не может нарушить даже наступление самыхблагоприятных для роста условий. Глубокий покой — необходимая фаза развитиярастения, сменяющая период вегетации.

Продолжительность,периода покоя у разных деревьев и кустарников различна. Одни растения — бузина,жимолость, крушина, сирень, черная смородина — отличаются коротким периодомпокоя; у них глубокий покой в естественных условиях заканчивается уже воктябре. Значительно дольше — до января — продолжается период покоя у березыбородавчатой, боярышника, тополя белого. А самый длительный период покоя — улипы мелколистной, клена татарского, ели сибирской, сосны обыкновенной.Зимующие почки липы, например, неспособны прорастать на протяжении почтиполугода. У дуба, бука и ясеня почки находятся в покоящемся состоянии вплоть доконца апреля.

Сигналом к покоюслужит для них уменьшение длины светового дня. Изменение длины дня воспринимаюту растений листая, а в отсутствие их — почки.

На переходрастений в состояние покоя оказывает влияние и температура: для некоторых видов(преимущественно южного происхождения — ясеня, конского каштана, сирени, вишни)понижение ночных температур является главным сигналом к покою.

Растениям,которые зимой укрыты снегом, под его теплой шубой — не так уж холодно. Но какпротивостоят морозам деревья и кустарники, обнаженные ветви которых насквозьпронизывает холод? Почему не гибнут их почки и побеги?

Устойчивостьрастений к низким температурам создается главным образом благодаря внутреннимизменениям в клетках, и прежде всего изменениям их химического состава.

Роль антифриза — вещества, которое снижает температуру замерзания растворов, находящиеся вклеточных вакуолях, играют сахара: они накапливаются в клеточном соке во времяподготовки растения к зиме. Важную защитную функцию выполняют сахара и вцитоплазме: они предохраняют ее белки от коагуляции (свертывания) при понижениитемпературы. Чем больше Сахаров накопили растения в своих клетках, тем лучшеони подготовлены к действию низких температур. Хорошо известно, что если уплодовых деревьев, например яблонь, плодоношение летом было особенно обильным,то зимой они оказываются менее морозоустойчивыми. В этом случае питательныевещества расходуются в основном на формирование плодов, а про запас Сахаровоткладывается мало. Неудивительно, что такие деревья легче вымерзают.

Плохо переносятморозы и те растения, которые осенью интенсивно росли — например, вследствиедлительной теплой погоды или в результате обильной подкормки азотом. Причиназдесь та же: растения плохо подготовлены к зиме, их питательные веществаиспользовались на рост вегетативных органов (стеблей, листьев), а неоткладывались в виде запасных углеводов.

Падаетморозостойкость растений и весной, когда сахара начинают использоваться впроцессах жизнедеятельности, превращаться в другие соединения. Поэтому такопасны для растений весенние заморозки, хотя температура при этом далеко недостигает уровня зимних морозов, которые растения прекрасно перенесли.

Но устойчивостьрастений к морозам объясняется не только накоплением Сахаров в их тканях. Какпоказали исследования, формирование морозоустойчивости — сложный, ступенчатыйпроцесс. Закаливание озимых злаков и плодовых деревьев начинается в осенниесолнечные дни, когда еще довольно интенсивно идет фотосинтез, а процессыдыхания уже ослаблены. Благодаря этому в тканях и накапливаются сахара и другиезащитные вещества, клетки становятся беднее водой.

После этогоцитоплазма готова к прохождению второй фазы закаливания, которая проходит прирегулярно повторяющихся слабых морозах (от -2 до -5°С). В это время изменяетсяультраструктура цитоплазмы, перестраивается ферментный аппарат клеток, врезультате чего они приобретают способность переносить значительное понижениетемпературы. Теперь растению холода не страшны.

В феврале, когданередки еще сильные морозы, можно, раскопав снег в широколиственном лесу,обнаружить пробившиеся сквозь опавшую листву бледно-желтые ростки со свернутымилистьями, а иногда и бутонами. Осенью этих ростков здесь не было...

Дело в том, чтов широколиственном лесу почва зимой не промерзает. Это объясняется наличием вней большого количества перегноя и глубоким снежным покровом, создающимипрекрасную теплоизоляцию. Благодаря этому температура почвы здесь всю зимуостается около 0°С. В такой почве остается незамерзшая влага, доступная длярастений.

Что же касаетсяпитательных веществ, столь же необходимых для роста, то подснежное развитиерастений происходит за счет готовых, отложенных ранее запасов. Например, умедуницы и ветреницы эти запасы находятся в корневищах, у пролески и гусиноголука — в луковицах, у чистяка — в клубнях.

Интенсивноеиспользование этих отложенных про запас питательных веществ в процессе дыханияспособствует повышению температуры самого растения. Часто вокруг него дажепротаивает снег. Например, в феврале начинают расти под снегом побегимать-и-мачехи, заложенные еще осенью. Если в это время откопать растение, томожно увидеть, что вокруг него в снежном покрове протаяла крошечная пещерка.

Еще трещатсуровые морозы, а под снегом уже начинается весна.

www.ronl.ru

Разработка занятия. Жизнь растений зимой

Разработка занятия на тему:

Охрана деревьев зимой. Жизнь растений под снегом.

Тема

Охрана деревьев зимой. Жизнь растений под снегом.

Цель темы:

Познакомить учащихся с особенностями жизни растений зимой;

Развивать первоначальные умения практического исследования природных объектов, формировать умение работать в паре, в группе;

Воспитывать бережное отношение к растениям.

Личностные УУД

Познавательные УУД

Коммуникативные, регулятивные УУД

Планируемый результат:

научиться различать изученные группы растений по существенным признакам, приводить примеры представителей каждой группы: «деревья», «кустарники», «травянистые растения».

Основные понятия:

Понятия: -деревья-, -кустарники-, -травянистые растения-.

Организация пространства

Работа фронтальная, в парах, в группах

I этап. Организационный момент.

Цель – активизация учащихся.

Установить контакт между обучающимися и педагогом.

Создание условий для активизации обучающихся

Музыкально-речевая разминка «Здравствуйте!»

Скажем «Здравствуйте» - руками,

Скажем «Здравствуйте»- глазами,

Вы в глаза нам посмотрите,

Левым глазом подмигните,

Подмигните правым глазом

Скажем «Здравствуйте»- мы рады»!

Тихо сели. Настраиваемся на урок.

II этап. Актуализация знаний.

Цель – формировать интерес к познанию окружающего мира.

Создание проблемной ситуации «Есть ли жизнь растений под снегом?»

Театрализованное представление. (Участвуют дети)

Педагог: Зима. Снегу в лесу навалило – ни проехать, ни пройти. Как - то по лесу бежал заяц и ворчал (вбегает заяц).

Заяц: Ишь - сколько намело. Как мне надоел этот снег. Все время проваливаюсь

Услыхал зайца старый тетерев, хвост распустил и зачастил, забормотал: «Кур-гур-гур! Чи-ш-ш! Куда косой спешишь?»

Заяц: Ой, кто это?

Тетерев: Не бойся, это я - тетерев. Кого это ты так ругаешь?

Заяц: Кого-кого? – да снег! Везде мне мешает

Тетерев: Не прав ты косой, не прав, не прав.

Заяц: Все равно, плох твой снег, все снег загубил и травку и землю застудил

Тетерев: А ты знаешь, заяц я ведь часто гляжу на засыпанную снегом землю, да и задумываюсь. Что же там под ним, под этим холодным сухим морем снега? Осталось ли там, на дне его, хоть что-нибудь живое?

Педагог:  Ребята, а как вы думаете, сможем ли мы ответить на вопросы тетерева?

Дети: (высказывания детей)

Педагог: : Вспомните, какой был первый вопрос у тетерева?

Дети: Что же там под ним, под этим холодным сухим морем снега?

Педагог: : А вы знаете, ребята?

Дети: (высказывания детей)

Педагог:  Вспомните, какой был второй вопрос у тетерева?

Дети: Осталось ли там, на дне его, хоть что-нибудь живое?

Педагог: Давайте поможем тетереву найти ответы на его вопросы и подумаем над тем, как зимуют травы, кустарники и деревья? (Этот вопрос появляется на интерактивной доске).

III этап. Изучение нового материала.

Цель – Познакомить учащихся с особенностями жизни растений зимой.

Участвовать в обсуждении проблемных вопросов, формулировать собственное мнение и аргументировать его.

Организовать обсуждение результатов исследовательской работы по изучению жизни растений зимой.

Организовать практическую работу по изучению строения почки.

Организовать практическую работу по изучению строения почки.

Организовать работу в группах

Обеспечить контроль за выполнением задания.

Включить учащихся в обсуждение проблемных вопросов.

Педагог:1 вопрос на который мы должны найти ответ:

Умирают ли растения на зиму и как они зимуют?

 Как же растения зимуют, и что их защищает от мороза?

А какая зима лучше снежная или бесснежная? Почему?

А почему говорят много снега, много хлеба?

Давайте вспомним, какие зерновые культуры называют «озимые» и почему?

Какие растения высаживают ваши родители на огороде осенью на зиму

Ребята как вы думаете, зайчик понял, что именно снег защищает наши растения от мороза?

2 вопрос:

Можно ли под снегом увидеть цветущие растения?

Чтобы ответить на 2 вопрос мы должны выполнить еще одно задание

Посмотрите рисунки растений и определите, какие из них являются кустарниками, травами, а какие деревом?

Отметьте в кружочках рядом с рисунком одной буквой вид растения(дерево, куст-к, трава)

Определите, какие деревья являются хвойными, а какие лиственными?

Теперь поработаем с тестом

IV  этап. Физкультминутка «В лес на лыжах».

Мы на лыжах в лес идем,           Дети машут руками, словно Мы взбираемся на холм.            Работают лыжными палками.Палки нам идти помогут,Будет нам легка дорога.Вдруг поднялся сильный ветер,       Вращение туловищем Он деревья крутит, вертит                     вправо и влево.И среди ветвей шумит.Снег летит, летит, летит.По опушке зайчик скачет,                       Прыжки.Словно белый мягкий мячик.Раз прыжок и два прыжок –Вот и скрылся наш дружок!Хоть приятно здесь кататься,Надо снова заниматься.

3 вопрос: Как зимуют деревья, кустарники?

Рассмотрите деревья, кустарники на рисунке. Как они выглядят? Есть ли на них листья? Как они защищаются от холода?

Педагог:  Совершенно безжизненными кажутся нам растения в зимнем лесу. А между тем и зимой, в самые трескучие морозы, жизнь не вполне покидает деревья и кустарники. Растения в это время лишь отдыхают, накапливают силы, чтобы с наступлением весны сбросить зимние оковы. "То, что мы называем сном природы,- писал С. Покровский,- есть лишь особая форма жизни, полная глубокого смысла и значения". Такая форма жизни растительных организмов называется состоянием покоя.

В состоянии глубокого покоя у растения резко заторможен обмен веществ и прекращается видимый рост. Однако это не значит, что в нем полностью остановились все процессы жизнедеятельности. Некоторые из них идут и во время зимнего покоя. Например, крахмал превращается в сахара и жиры, сахара расходуются в ходе дыхания. Правда, интенсивность его зимой в 200-400 раз меньше, чем летом.

Происходят в это время и процессы роста, только они никак не проявляются внешне. Состояние зимнего покоя - период особенно интенсивной деятельности так называемой образовательной ткани, или меристемы, из которой возникают новые клетки и ткани. Как у вечнозеленых, так и у листопадных растений в это время закладываются зачатки листьев в вегетативных почках и элементы цветков - в почках цветочных. Без этого предстоящий весной переход растительного организма к активной жизнедеятельности был бы попросту невозможен. Вот почему для большого числа растений, и прежде всего для всех многолетних форм, покой - обязательное условие нормального роста в период вегетации.

Способность погружаться в состояние покоя выработалась у растений в ходе эволюции - это важное приспособление к периодическому наступлению неблагоприятных внешних условий. Это лишний раз подтверждается тем фактом, что растения иногда перестают расти не только зимой, но и летом. Например, в засуху некоторые из них сбрасывают листья и совершенно прекращают рост - точно так же, как и глубокой осенью. Такой покой получил название вынужденного. В вынужденном покое лесные деревья и кустарники находятся и в самом конце зимы - в это время такое их состояние объясняется только неблагоприятными внешними условиями. Если в январе-феврале срезать в лесу березовую ветку, принести ее в комнату и поставить в воду, то листовые почки вскоре тронутся в рост и дадут побеги.

Однако если такую же ветку срезать или принести в теплое помещение в октябре или ноябре, то она не распустится очень долго. В это время растение находится в состоянии так называемого глубокого покоя, которого не может нарушить даже наступление самых благоприятных для роста условий. Глубокий покой - необходимая фаза развития растения, сменяющая период вегетации.

Продолжительность, периода покоя у разных деревьев и кустарников различна. Одни растения - бузина, жимолость, крушина, сирень, черная смородина - отличаются коротким периодом покоя; у них глубокий покой в естественных условиях заканчивается уже в октябре. Значительно дольше - до января - продолжается период покоя у березы бородавчатой, боярышника, тополя белого. А самый длительный период покоя - у липы мелколистной, клена татарского, ели сибирской, сосны обыкновенной. Зимующие почки липы, например, неспособны прорастать на протяжении почти полугода. У дуба, бука и ясеня почки находятся в покоящемся состоянии вплоть до конца апреля.

Сигналом к покою служит для них уменьшение длины светового дня. Изменение длины дня воспринимают у растений листья, а в отсутствие их - почки.

На переход растений в состояние покоя оказывает влияние и температура: для некоторых видов (преимущественно южного происхождения - ясеня, конского каштана, сирени, вишни) понижение ночных температур является главным сигналом к покою.

Растениям, которые зимой укрыты снегом, под его теплой шубой - не так уж холодно. Но как противостоят морозам деревья и кустарники, обнаженные ветви которых насквозь пронизывает холод? Почему не гибнут их почки и побеги?

Устойчивость растений к низким температурам создается главным образом благодаря внутренним изменениям в клетках, и прежде всего изменениям их химического состава.

Роль антифриза - вещества, которое снижает температуру замерзания растворов, находящиеся в клеточных вакуолях, играют сахара: они накапливаются в клеточном соке во время подготовки растения к зиме. Важную защитную функцию выполняют сахара и в цитоплазме: они предохраняют ее белки от коагуляции (свертывания) при понижении температуры. Чем больше Сахаров накопили растения в своих клетках, тем лучше они подготовлены к действию низких температур. Хорошо известно, что если у плодовых деревьев, например яблонь, плодоношение летом было особенно обильным, то зимой они оказываются менее морозоустойчивыми. В этом случае питательные вещества расходуются в основном на формирование плодов, а про запас Сахаров откладывается мало. Неудивительно, что такие деревья легче вымерзают.

Плохо переносят морозы и те растения, которые осенью интенсивно росли - например, вследствие длительной теплой погоды или в результате обильной подкормки азотом. Причина здесь та же: растения плохо подготовлены к зиме, их питательные вещества использовались на рост вегетативных органов (стеблей, листьев), а не откладывались в виде запасных углеводов.

Падает морозостойкость растений и весной, когда сахара начинают использоваться в процессах жизнедеятельности, превращаться в другие соединения. Поэтому так опасны для растений весенние заморозки, хотя температура при этом далеко не достигает уровня зимних морозов, которые растения прекрасно перенесли.

Но устойчивость растений к морозам объясняется не только накоплением Сахаров в их тканях. Как показали исследования, формирование морозоустойчивости - сложный, ступенчатый процесс. Закаливание озимых злаков и плодовых деревьев начинается в осенние солнечные дни, когда еще довольно интенсивно идет фотосинтез, а процессы дыхания уже ослаблены. Благодаря этому в тканях и накапливаются сахара и другие защитные вещества, клетки становятся беднее водой.

После этого цитоплазма готова к прохождению второй фазы закаливания, которая проходит при регулярно повторяющихся слабых морозах (от -2 до -5°С). В это время изменяется ультраструктура цитоплазмы, перестраивается ферментный аппарат клеток, в результате чего они приобретают способность переносить значительное понижение температуры. Теперь растению холода не страшны.

В феврале, когда нередки еще сильные морозы, можно, раскопав снег в широколиственном лесу, обнаружить пробившиеся сквозь опавшую листву бледно-желтые ростки со свернутыми листьями, а иногда и бутонами. Осенью этих ростков здесь не было...

Дело в том, что в широколиственном лесу почва зимой не промерзает. Это объясняется наличием в ней большого количества перегноя и глубоким снежным покровом, создающими прекрасную теплоизоляцию. Благодаря этому температура почвы здесь всю зиму остается около 0°С. В такой почве остается незамерзшая влага, доступная для растений.

Что же касается питательных веществ, столь же необходимых для роста, то подснежное развитие растений происходит за счет готовых, отложенных ранее запасов. Например, у медуницы и ветреницы эти запасы находятся в корневищах, у пролески и гусиного лука - в луковицах, у чистяка - в клубнях.

Интенсивное использование этих отложенных про запас питательных веществ в процессе дыхания способствует повышению температуры самого растения. Часто вокруг него даже протаивает снег. Например, в феврале начинают расти под снегом побеги мать-и-мачехи, заложенные еще осенью. Если в это время откопать растение, то можно увидеть, что вокруг него в снежном покрове протаяла крошечная пещерка.

Еще трещат суровые морозы, а под снегом уже начинается весна.

 Все лето деревья с усердием запасают в стволах и ветвях соки на зиму. Соки дерева становятся густыми, густыми и движение соков замедляется. Дерево словно бы засыпает. Создав запасы такого питания, дерево готово выдержать небольшие морозы. Первые морозы закаляют его, делают еще выносливее: сок дерева еще больше густеет. И деревья впадают в настоящую спячку, как суслики, бурундуки, сурки. Чем холоднее, тем глубже спячка, покой у деревьев. И дышат деревья зимой в двести – четыреста раз слабее, чем летом.

Вы уже знаете, как можно помочь птицам и лесным зверям, а как можно помочь деревьям зимой?

Работа в парах.

- Рассмотрите сквозь лупу вскрытую почку. Что вы заметили?

Педагог: Лиственные деревья, кустарники сбросили листву, но без листьев они не остались. Маленькие листья спрятаны в почках на их веточках.

Делается вывод: внутри почки есть маленький листочек, который дает жизнь растению.

V этап. Закрепление изученного.

VI этап. Итог урока. Рефлексия деятельности.

Цель – подвести итог проделанной работе на занятии

Оценивают результат своей работы.

Я вам дарю эти красивые снежинки за хорошую работу на уроке. Спасибо, ребята за работу. Было очень приятно работать с умными и наблюдательными исследователями.

infourok.ru

Как зимуют растения

А между тем и зимой, в самые трескучие морозы, жизнь не вполне покидает деревья и кустарники. Растения в это время лишь отдыхают, накапливают силы, чтобы с наступлением весны сбросить зимние оковы. "То, что мы называем сном природы,- писал С. Покровский,- есть лишь особая форма жизни, полная глубокого смысла и значения". Такая форма жизни растительных организмов называется состоянием покоя.

В состоянии глубокого покоя у растения резко заторможен обмен веществ и прекращается видимый рост. Однако это не значит, что в нем полностью остановились все процессы жизнедеятельности. Некоторые из них идут и во время зимнего покоя. Например, крахмал превращается в сахара и жиры, сахара расходуются в ходе дыхания. Правда, интенсивность его зимой в 200-400 раз меньше, чем летом.

Происходят в это время и процессы роста, только они никак не проявляются внешне. Состояние зимнего покоя - период особенно интенсивной деятельности так называемой образовательной ткани, или меристемы, из которой возникают новые клетки и ткани. Как у вечнозеленых, так и у листопадных растений в это время закладываются зачатки листьев в вегетативных почках и элементы цветков - в почках цветочных. Без этого предстоящий весной переход растительного организма к активной жизнедеятельности был бы попросту невозможен. Вот почему для большого числа растений, и прежде всего для всех многолетних форм, покой - обязательное условие нормального роста в период вегетации.

Способность погружаться в состояние покоя выработалась у растений в ходе эволюции - это важное приспособление к периодическому наступлению неблагоприятных внешних условий. Это лишний раз подтверждается тем фактом, что растения иногда перестают расти не только зимой, но и летом. Например, в засуху некоторые из них сбрасывают листья и совершенно прекращают рост - точно так же, как и глубокой осенью. Такой покой получил название вынужденного. В вынужденном покое лесные деревья и кустарники находятся и в самом конце зимы - в это время такое их состояние объясняется только неблагоприятными внешними условиями. Если в январе-феврале срезать в лесу березовую ветку, принести ее в комнату и поставить в воду, то листовые почки вскоре тронутся в рост и дадут побеги.

Однако если такую же ветку срезать или принести в теплое помещение в октябре или ноябре, то она не распустится очень долго. В это время растение находится в состоянии так называемого глубокого покоя, которого не может нарушить даже наступление самых благоприятных для роста условий. Глубокий покой - необходимая фаза развития растения, сменяющая период вегетации.

Продолжительность, периода покоя у разных деревьев и кустарников различна. Одни растения - бузина, жимолость, крушина, сирень, черная смородина - отличаются коротким периодом покоя; у них глубокий покой в естественных условиях заканчивается уже в октябре. Значительно дольше - до января - продолжается период покоя у березы бородавчатой, боярышника, тополя белого. А самый длительный период покоя - у липы мелколистной, клена татарского, ели сибирской, сосны обыкновенной. Зимующие почки липы, например, неспособны прорастать на протяжении почти полугода. У дуба, бука и ясеня почки находятся в покоящемся состоянии вплоть до конца апреля.

Сигналом к покою служит для них уменьшение длины светового дня. Изменение длины дня воспринимают у растений листая, а в отсутствие их - почки.

На переход растений в состояние покоя оказывает влияние и температура: для некоторых видов (преимущественно южного происхождения - ясеня, конского каштана, сирени, вишни) понижение ночных температур является главным сигналом к покою.

Растениям, которые зимой укрыты снегом, под его теплой шубой - не так уж холодно. Но как противостоят морозам деревья и кустарники, обнаженные ветви которых насквозь пронизывает холод? Почему не гибнут их почки и побеги?

Устойчивость растений к низким температурам создается главным образом благодаря внутренним изменениям в клетках, и прежде всего изменениям их химического состава.

Роль антифриза - вещества, которое снижает температуру замерзания растворов, находящиеся в клеточных вакуолях, играют сахара: они накапливаются в клеточном соке во время подготовки растения к зиме. Важную защитную функцию выполняют сахара и в цитоплазме: они предохраняют ее белки от коагуляции (свертывания) при понижении температуры. Чем больше Сахаров накопили растения в своих клетках, тем лучше они подготовлены к действию низких температур. Хорошо известно, что если у плодовых деревьев, например яблонь, плодоношение летом было особенно обильным, то зимой они оказываются менее морозоустойчивыми. В этом случае питательные вещества расходуются в основном на формирование плодов, а про запас Сахаров откладывается мало. Неудивительно, что такие деревья легче вымерзают.

Плохо переносят морозы и те растения, которые осенью интенсивно росли - например, вследствие длительной теплой погоды или в результате обильной подкормки азотом. Причина здесь та же: растения плохо подготовлены к зиме, их питательные вещества использовались на рост вегетативных органов (стеблей, листьев), а не откладывались в виде запасных углеводов.

Падает морозостойкость растений и весной, когда сахара начинают использоваться в процессах жизнедеятельности, превращаться в другие соединения. Поэтому так опасны для растений весенние заморозки, хотя температура при этом далеко не достигает уровня зимних морозов, которые растения прекрасно перенесли.

Но устойчивость растений к морозам объясняется не только накоплением Сахаров в их тканях. Как показали исследования, формирование морозоустойчивости - сложный, ступенчатый процесс. Закаливание озимых злаков и плодовых деревьев начинается в осенние солнечные дни, когда еще довольно интенсивно идет фотосинтез, а процессы дыхания уже ослаблены. Благодаря этому в тканях и накапливаются сахара и другие защитные вещества, клетки становятся беднее водой.

После этого цитоплазма готова к прохождению второй фазы закаливания, которая проходит при регулярно повторяющихся слабых морозах (от -2 до -5°С). В это время изменяется ультраструктура цитоплазмы, перестраивается ферментный аппарат клеток, в результате чего они приобретают способность переносить значительное понижение температуры. Теперь растению холода не страшны.

В феврале, когда нередки еще сильные морозы, можно, раскопав снег в широколиственном лесу, обнаружить пробившиеся сквозь опавшую листву бледно-желтые ростки со свернутыми листьями, а иногда и бутонами. Осенью этих ростков здесь не было...

Дело в том, что в широколиственном лесу почва зимой не промерзает. Это объясняется наличием в ней большого количества перегноя и глубоким снежным покровом, создающими прекрасную теплоизоляцию. Благодаря этому температура почвы здесь всю зиму остается около 0°С. В такой почве остается незамерзшая влага, доступная для растений.

Что же касается питательных веществ, столь же необходимых для роста, то подснежное развитие растений происходит за счет готовых, отложенных ранее запасов. Например, у медуницы и ветреницы эти запасы находятся в корневищах, у пролески и гусиного лука - в луковицах, у чистяка - в клубнях.

Интенсивное использование этих отложенных про запас питательных веществ в процессе дыхания способствует повышению температуры самого растения. Часто вокруг него даже протаивает снег. Например, в феврале начинают расти под снегом побеги мать-и-мачехи, заложенные еще осенью. Если в это время откопать растение, то можно увидеть, что вокруг него в снежном покрове протаяла крошечная пещерка.

Еще трещат суровые морозы, а под снегом уже начинается весна.

shpora-100.com

Как зимуют растения спят или не спят? — КиберПедия

 

В обыденном сознании людей, не связанных с сельским хозяйством, распространено мнение, что зимой растения отдыхают после летних трудов. Входят в какое-то оцепенение-спячку и безропотно (а что поделаешь) дожидаются весны. Народ, связанный с сельским хозяйством, ежегодно видящий последствия зимы, догадывается, что у зимующих растений не все так просто. Однако и при этом глубоко не вникают, довольствуясь констатацией факта — «вымерзли» — или указаниями общего характера: «проводи снегозадержание, тогда не замерзнет». Вот и вся наука! Специалисты не заинтересованы просвещать народ, чтобы не потерять свою нужность в окружении. К тому же и народ не хочет загружать себя учебой. Вам же, дорогие мои читатели, народные опытники, надо знать сокровенное. Причем знать не калейдоскопически, как набор разрозненных фактов, а в системе, позволяющей докапываться до ИСТИНЫ. Ибо только истинные знания позволят находить правильные решения при множестве возникающих задач.

Итак, ежегодно зима производит среди растений громадные опустошения.

Вымораживает и убирает слабых, закаляет…

…Так и хочется по инерции написать, что закаляет молодых и здоровых. Но нет, все не так зимой. А потому зададимся вопросом: почему при общих данных, когда зима и снег на всех одни и те же — одни растения, даже сильные, погибают, а другие растения, порой слабые, выходят из зимовки без повреждений? И вообще, как они зимуют? Можно ли им помочь? Как помочь?

Прежде, чем ответить на эти вопросы, надо хорошо уяснить, что зимой растения не отдыхают в спячке, а ведут самую напряженнейшую борьбу, какая только

выпадает им в течение года, за сохранение своей жизни. День и ночь. Несколько

месяцев подряд.

Надо знать, что главный ресурс, обеспечивающий выживаемость в этой борьбе с природой, у всех растений Земли всего-навсего один — это накопленный за лето и осень крахмал.

Будет его в достатке — растение успешно перезимует. Не хватит каких-то граммов — погибнет в последний день последнего заморозка. Почему?

А потому, что под действием холода крахмал превращается во всевозможные сахара: глюкозу, сахарозу, фруктозу и т.д. Вот почему рябина и калина становятся сладкими после первых заморозков! Эти сахара растворяются в воде клеток, чем повышают ее концентрацию и, тем самым, не позволяют (до определенного понижения температуры) образоваться льду. И даже когда лед все же образуется, то в клетке растения все равно сохраняется какая-то часть не замерзшего пространства. Жизненно важные части клетки стесняются, съеживаются, но все же остаются живыми, продолжают бороться за свою жизнь до спасительной оттепели.

У некоторых растений (хвойных) крахмал превращается не только в сахара, но и в… масла. А масло, как понимаете, более морозоустойчиво, что и способствует продвижению хвойных растений на Север.

Причем в растениях и сахара, и масла при каждом повышении температуры каким-то образом вновь превращаются в крахмал, который отправляется в

подземные или в надземные «кладовые» для последующей надобности.

Как видите, процессы идут не механически, а… получается, — обдуманно, если существуют такие переброски ресурсов.

Чтобы облегчить себе зимнюю борьбу за выживание, растения вырабатывают себе ряд приспособлений. К примеру, сбрасывают на зиму листву. И это при том, что весной вновь восстанавливают ее, расходуя огромное количество органического вещества. На зиму растения приостанавливают все ростовые процессы. А до наступления зимы все зимующие растения проходят процесс самозакаливания, чтобы из неустойчивого летнего состояния перейти в устойчивое зимнее. Доказательство этому сейчас доступно каждому (найдено в начале века): если летом срезать ветку у самых морозоустойчивых растений — сосны или березы, — и положить в морозильник, то она погибнет даже при небольшом холоде (-8°С). А ветка, срезанная зимой, выдерживает температуру -40° С и ниже. А это и служит доказательством, что морозоустойчивость не постоянное свойство зимующих растений, а подготовляемое растениями.

Как помогать

Прагматично настроенный читатель сейчас вправе задать вопрос, а надо ли

помогать растениям? Тем более, что растения сами подготавливаются к зиме. Даже самозакаливаются… И во что ему обойдется такая помощь? Окупится ли?..

Смею Вас заверить, обязательно окупится. И щедро.

Специалистам сельского хозяйства хорошо известно по итогам столетних данных, что гибель посевов озимой пшеницы составляет от 2 до 50 %. Посчитайте- ка, это в рублях с ваших полей… А ведь вымерзает и многолетний клевер, и люцерна, что сказывается и на развитии животноводства. Велики потери от вымерзания у плодовых и ягодных культур, на восстановление насаждений которых требуются десятки лет.

А широко распространенной причиной вымерзания является «хорошо подготовленная почва под посевы озимых культур», т.е. глубокая пахота, о которой говорят: «Земля как пух стала». Посеянные семена прорастают, но осенние дожди каждый раз осаждают рыхлость почвы, корневые узлы оказываются оголенными и, лишившись защиты земли, погибают от первых же заморозков. Вот еще почему повторяем: не паши и не перекапывай почву.

А вот еще убедительный факт, на мои взгляд. Каждый знает, что плодовые деревья и кустарники дают повышенные урожаи с непонятной периодичностью. Не родят, объясняют садоводы. Отдыхают! И сколько лет будут отдыхать: год или пять- семь?..

Дорогие мои друзья, народные опытники, ответ на это таинственное явление давно известен. Только в научных работах он спрятан от вас в множестве непонятных терминов и наборе всевозможных агротехнических мероприятий, где самое главное преподносится как равное с мелким и малозначительным. Попробуй тут разберись!

Не задумываясь над «научной» проблемой, — «чем растения отличаются от животных», — земледельцы прошлых столетий и тысячелетий считали, что тех и

других надо кормить. Тем более, растения, которые не имеют ног, чтобы бегать в

поисках пищи. А потому, каждую осень, — после съема плодов — усиленно подкармливали фруктовые деревья и кустарники. Было выработано правило, передаваемое от отца к сыну: провожать в зиму деревья с зеленой листвой.

В отличие от опытников прошлого, мы с вами сейчас знаем про фотосинтез, и становится понятным, что если почва удобрена, то деревья и кустарники будут до

последнего использовать солнечные денечки, чтобы накопить для зимовки

побольше крахмала и прочих углеводов. И если наберут крахмала с избытком, то благополучно перезимуют, и избыток пойдет на повышенный урожай. Вот и весь секрет ежегодного плодоношения, хотя и есть множество мелких секретиков: обрезка, формирование генеративных почек, пригибание ветвей, борьба с вредителями и т.д. Бесспорно, все это необходимо знать и делать. Только без усиленной осенней подкормки деревьев после плодосъема повторения высокого урожая не будет. И это правило распространяется на все растущее. Осенью — удобрять!

Но вернемся к нашей теме и рассмотрим зимние беды растений в системе.

Зимняя засуха

Давно известно, что сухие семена невозможно убить такими низкими температурами, которые в природе и не встречаются. Были проведены опыты с

семенами различных культур: кукурузы, пшеницы, ячменя, салата, лука, редиса и др. Их по три недели держали при температуре жидкого воздуха (-190°С) и после этого они не теряли всхожесть.

Кстати, полезно знать, что и яйца паразитов растений выдерживают такие же охлаждения. К примеру, сухие яйца нематоды температуру -190° С выдерживали более 20 месяцев. Это вам к тому, чтобы не преувеличивать значение осенней перекопки садов и огородов, якобы помогающей с помощью мороза уничтожить вредителей.

Растения, к сожалению, не имеют свойств своих семян: они наполнены жидкостями. Но замерзают не сразу. Во-первых, как вам уже известно, им помогают

сопротивляться накопленный крахмал, переходящий в сахара и масла, а также

всевозможные соли, повышающие концентрацию растворов. А потому, многие растения свободно выдерживают первичную температуру переохлаждения. Например, не поврежденные клубни картофеля и свеклы в состоянии покоя могут находиться по нескольку дней в переохлажденном виде до -2 и -3°С. А вот при тряске (при перевозке) замерзают. Быстро гибнут и поврежденные.

Во-вторых, для замерзания растений требуется, чтобы в жидкости клеток появились «зародыши» кристалликов льда. А растения не позволяют им

образовываться, не пропускают в клетки.

Оказывается, поверхностный слой протоплазмы мешает фильтрации извне и тем самым препятствует проникновению зародышевых кристаллов льда. Тогда лед распространяется в межклеточном пространстве. Он сосет воду из окружающих его клеток, и растет за счет их обезвоживания. Так появляется «зимняя засуха», а абсолютное большинство земледельцев даже не подозревает, что существует такая. Тем не менее она есть, и растения от зимней засухи страдают не меньше, чем от летнего безводья.

Положение усугубляется при дальнейшем понижении температуры, когда кристаллы льда проникают в клетки. Там лед отберет чистую воду на свое

прирастание. Спасает клетки от полного замерзания повышающаяся концентрация

растворов сахара и солей. Прирост льда начинает уменьшаться. Если при температуре минус 7°С в молодых растениях озимой пшеницы в лед переходит 60 % воды, то при -12°С ее замерзает 71%, при -16°С — 73% , при -18°С — 78%. В итоге клетка оказывается в уплотненном состоянии. Все ее силы направлены только на одно — противостояние губительной агрессии льда.

Теперь вам понятно, как важно отправлять растения на зимовку с запасом питания?

- Совсем не понятно, — заявил мне читатель, — зачем нужна растениям вода

зимой? Рост приостановился, и если у семян воды почти нет, так они и выдерживают — 190°С. Может быть, надо как-то обезвоживать растения на период зимовки, придумать какой-то способ?..

Да-а, загадка… А вспомните, как сохнет мокрое белье зимой на морозе: вначале обледенеет, а вскоре глядь — оно уже полощется сухим. Но ведь точно также сохнут

почки растений. Особенно в оттепель и в период оттаивания растений. Ветви

требуют воды, а корни не способны ее подать, а ствол — подвести: все протоки —

проходы забиты льдом. Зимне-весенняя засуха!

cyberpedia.su

Как растения готовятся к зиме?

Доклад «Как растения готовятся к зиме» для детей можно представить на уроке естествознания.

Как растения готовятся к зиме?

Зима – это привычное явление для большинства регионов планеты Земля. За много лет эволюции живые существа, которые обитают в таких районах планеты, умело приспособились к холодам, снегу, вьюге и метели. Люди, в свою очередь,  научились строить теплющие дома и придумали удобную и теплую одежду для себя, а  большинство животных обзавелись добротными и красивыми шубками или же просто на всю зиму укладываются спать под белое снеговое одеяло.

А вот интересно как же готовятся к зиме растения?

Растениям до наступления холодов нужно накопить запас питательных веществ, которых бы хватило на всю долгую зиму. Процесс накопления у них происходит в конце лета. Но как растения знают, что пора запасать питательные вещества? Они определяют смену сезонов по длительности дня. В конце лета дни уже стают намного короче и растения начинают уменьшать выработку зеленого вещества – хлорофилла.  Именно это вещество придает листочкам зеленого насыщенного цвета.  И через эти же листья растения теряют воду – она испаряется во время их роста.  Зимой им негде брать влагу, так как вода в холода превращается или в лед или в снег.  Поэтому, чтобы сохранить баланс жидкости — растения сбрасывают их на зиму.

Но накопить нужные вещества на всю зиму это еще не все что нужно для переживания холодов. Растениям важно накопленные запасы защитить от их замерзания. Поэтому большая часть растений научились прятать в своих корнях питательные вещества, а некоторые — повышают уровень масел и сахаров в своих зимних запасах, что тоже является существенной защитой от замерзания зимой.

Дальше, когда растения достаточно накопят запасов питания и подготовят их к холодам, они погружаются в долгую зимнюю спячку на три месяца до наступления теплой весны.

Надеемся, что из этой статьи Вы узнали как растения готовятся к зиме.

kratkoe.com


Смотрите также

Sad4-Karpinsk | Все права защищены © 2018 | Карта сайта