Сравнение рост растений и животных: Чем рост растения отличается от роста животных?

Содержание

Наблюдение, описание и эксперимент как основные методы биологии

Библиографическое описание:

Кабакова, Д. В. Наблюдение, описание и эксперимент как основные методы биологии / Д. В. Кабакова. — Текст : непосредственный // Проблемы и перспективы развития образования : материалы I Междунар. науч. конф. (г. Пермь, апрель 2011 г.). — Т. 1. — Пермь : Меркурий, 2011. — С. 16-19. — URL: https://moluch.ru/conf/ped/archive/17/366/ (дата обращения: 06.12.2022).

Факты – это воздух ученого.


И. П. Павлов


К концу ХХ века место биологии в системе наук изменилось, как и
отношения биологии с практикой. Биология становится лидером
естествознания. Это выражается в укреплении связи биологии с точными
и гуманитарными науками, развитии комплексных и междисциплинарных
исследований, взаимосвязи с глобальными проблемами современности.

Эти изменения не могли не отразиться на методологии
биологической науки. Современные ее установки предполагают, в
частности, установление диалектического единства ранее
противопоставлявшихся друг другу методологических подходов, как то:
«единство описательно-классифицирующего и
объяснительно-номотетического подходов; единство эмпирических
исследований с процессом интенсивной теоретизации биологического
знания, включающим его формализацию, математизацию и аксиоматизацию»
[8, с. 11].


В современном биологическом исследовании роль методов как
инструментов познания состоит, с традиционной стороны, в «усилении
естественных познавательных способностей человека, а так же в их
расширении и продолжении», с другой, синергетической –
в «коммуникативной функции», посредничестве между
субъектом и объектом исследования [1, с.18].


Наблюдение  – отправной пункт всякого естественнонаучного
исследования. В биологии это особенно хорошо заметно, так как объект
ее изучения – человек и окружающая его живая природа. Уже
в школе на уроках зоологии, ботаники, анатомии детей учат проведению
самых простых биологических исследований путем наблюдения за ростом и
развитием растений и животных, за состоянием собственного организма.
Наблюдение как метод собирания информации – хронологически
самый первый прием исследования, появившийся в арсенале биологии, а
точнее, еще ее предшественницы – естественной истории. И
это неудивительно, так как наблюдение опирается на чувственные
способности человека (ощущение, восприятие, представление).
Классическая биология — это биология по преимуществу наблюдательная.
Но, как мы увидим, этот метод не утратил своего значения и по сей
день.


Наблюдения могут быть прямыми или косвенными, они могут вестись с
помощью технических приспособлений или без таковых. Так, орнитолог
видит птицу в бинокль и может слышать ее, а может фиксировать
прибором звуки вне слышимого человеческим ухом диапазона; гистолог
наблюдает с помощью микроскопа зафиксированный и окрашенный срез
ткани, а, скажем, для молекулярного биолога наблюдением может быть
фиксация изменения концентрации фермента в пробирке.


Важно понимать, что научное наблюдение, в отличие от обыденного, есть
не простое, но целенаправленное изучение объектов или явлений: оно
ведется для решения поставленной задачи, и внимание наблюдателя не
должно рассеиваться. Например, если стоит задача изучить сезонные
миграции птиц, мы будем замечать сроки их появления в местах
гнездования, а не что-либо иное. Таким образом, наблюдение —
это выделение из действительности определенной части, иначе говоря,
аспекта, и включение этой части в изучаемую систему.

В наблюдении важна не только точность, аккуратность
и активность наблюдателя, но и его непредвзятость, его знания и опыт,
правильный выбор технических средств. Постановка задачи предполагает
также наличие плана наблюдений, т.е. их планомерность.


Эксперимент представляет собой воссоздание выделенного аспекта
действительности в специально создаваемых и контролируемых условиях,
что обеспечивает критерий воспроизводимости, то есть позволяет
восстановить ход явления при повторении условий. Например, можно
выращивать клетки при разных температурах, выявляя оптимум, при
котором рост будет наибыстрейшим.


Будучи более сложным, чем наблюдение, этот метод обладает рядом
важных особенностей. Эксперимент предполагает активное,
целенаправленное и строго контролируемое воздействие исследователя на
изучаемый объект. Кроме того, исследователь при желании имеет
возможность устранять затрудняющие процесс факторы. Исследуемый
биологический объект можно изолировать от каких-либо влияний
окружающее среды, создать искусственные (в том числе экстремальные)
условия его изучения, вмешиваться в течение процессов.

Все это позволяет изучить биологический объект
глубже, чем посредством наблюдения, выявить его скрытые свойства,
стороны, связи. Экспериментальный метод неоднократно использовался в
ходе развития биологической науки. Так, считается, что еще В. Койтер
(1534-1576) внедрил в эмбриологию основы методологии
экспериментального исследования, систематически изучая развитие
эмбриона курицы, а Р. Я. Камерариус (1665-1721) привнес
экспериментальный метод в область ботаники [4, с.33].


Основы теории эксперимента заложил английский философ Френсис Бэкон
(1561–1626), видя в нем «одну из основ познания природы»
[4, с. 34]. Он предложил схему элиминативной индукции, т.е. очищения
прафеномена от затемняющих его черт других феноменов. Прафеномен
Бэкона достигается путем обобщения (дифференциального обобщения) и
является теоретическим конструктом, применяемым для объяснения
свойств феноменов (подведение под закон). Другое понимание индукции
было выдвинуто Гете: у него прафеномен не исключал все частные
феномены, а наоборот, суммировал их свойства таким образом, что
данный природный феномен становился основой понимания целого ряда
других феноменов [3, с.172]. Хотя эксперимент применялся в
классической биологии, он еще не рассматривался в качестве ведущего
метода и стал завоевывать позиции в основных биологических науках
лишь в прошлом столетии. Современная теория эксперимента обычно
следует традиции Бэкона.


Полный цикл экспериментального исследования состоит из нескольких
стадий. Как и наблюдение, эксперимент предполагает наличие четко
сформулированной цели исследования, плана, базируется на
предустановках, т. е. исходных положениях. Поэтому, приступая к
эксперименту, нужно определить его цели и задачи, обдумать возможные
результаты. Научный эксперимент должен быть хорошо подготовлен и
тщательно проведен. Кроме того, эксперимент требует определенной
квалификации проводящих его исследователей.


На втором этапе выбираются конкретные приемы и средства технического
воплощения и контроля. В последние полвека в биологии широко
используются методы математического планирования и проведения
экспериментов. Результаты проведенного опыта затем интер­претируются,
что дает возможность истолковать их. Таким образом, замысел, план
проведения и интерпретация результатов эксперимента в гораздо большей
степени зависят от теории, чем поиски и интерпретации данных
наблюдения.


Методологически все разнообразие возможных экспериментов
классифицируется по познавательной цели, объекту познания и
используемым средствам. Согласно этому, в гносеологии выделяется
шесть видов эксперимента: поисковый, контрольный, воспроизводящий,
изолирующий, качественный и количественный [4, с. 48]. Высшей формой
эксперимента является моделирование изучаемых процессов.


Итак, в результате наблюдения и эксперимента исследователь получает
некоторое знание о внешних признаках, свойствах изучаемого предмета
или явления, то есть новые факты. Результаты, полученные в ходе
наблюдений и экспериментов, должны быть интерпретированы и проверены
новыми наблюдениями и экспериментами. Только после этого их можно
считать научными фактами.


Таким образом, наблюдение и эксперимент являются первоисточниками
всех научных данных. Однако «увеличение количества опытов само
по себе не делает эмпирическую зависимость достоверным фактом, потому
что индукция всегда имеет дело с незаконченным, неполным опытом»
[6, с.225].


Собрав фактический материал, необходимо, прежде всего, описать его.
Поэтому биологические наблюдения всегда сопровождаются описанием
изучаемого объекта. Под эмпирическим описанием понимается «фиксация
средствами естественного или искусственного языка сведений об
объектах, данных в наблюдении» [4, 68]. Это означает, что
описывать результат наблюдения можно и в числовом выражении,
формулами, а также наглядным образом – с помощью рисунков,
схем. Факт, полученный в результате наблюдения, может быть
многозначным, так как зависит от многих привходящих обстоятельств и
несет на себе отпечаток наблюдателя, места и времени события.
Поэтому, строго говоря, только из наличия факта еще не следует его
истинность. Иными словами, факты нуждаются в интерпретации.


Описание и есть результат интерпретации наблюдений. Например,
составляя описание найденного скелета, палеонтолог назовет позвонками
определенные кости постольку, поскольку он пользуется методом
установления аналогии со скелетами уже известных животных. Описание –
это основной метод классической биологии, базирующийся на наблюдении.

Работа по описанию живой природы, проведенная в
XVI–XVII вв. в биологии, имела огромное значение для ее
развития. Она открыла пути к систематизации животных и растительных
организмов, показав все их разнообразие. Кроме того, эта деятельность
значительно расширила сведения о формах и внутреннем устройстве живых
организмов. И, наконец, следствием работы описательного периода
является начало развития биологической теории –
понятийно-категориального аппарата, принципов методологии, а также
первые попытки объяснения сущности и выявления основополагающих
характеристик жизни.


Позже описательный метод лег в основу сравнительного и исторического
методов биологии. Правильно составленные описания, произведенные в
разных местах, в разное время, можно сравнивать. Это позволяет путем
сопоставления изучать сходство и различие организмов и их частей.
Находя закономерности, общие для разных явлений, имея в своем
распоряжении соответствующие описания, биолог может сравнить размеры
раковин моллюсков одного биологического вида в наши дни и при
Ламарке, поведение лося в Сибири и на Аляске, рост культуры клеток
при низкой и высокой температуре и так далее. Поэтому сравнительный
метод получил распространение еще в XVIII веке. На его принципах была
основана систематика и сделано одно из крупнейших обобщений –
создана клеточная теория.


Сравнительный метод, хорошо показавший себя в решении проблем
эволюционизма, впоследствии перерос в исторический. Но он не потерял
своего значения и сейчас. Исторический метод применяется для изучения
закономерности появления и развития организмов, становления их
структуры и функций. С введением этого метода в биологии произошли
качественные изменения: из чисто описательной науки она стала
трансформироваться в науку объясняющую. Сегодня «исторический
подход служит наиболее общим принципом, объединяющим в себе все
другие принципы и подходы теоретической биологии» [7, с.4].


Тем не менее, нужно отметить, что «нынешние сложности в
развитии биологии связаны именно с трудностями компактного описания
того громадного материала, который легко накапливается в результате
наблюдений»
[2, с. 45].


Научные утверждения должны быть доступны для проверки и
воспроизведения, т.е. содержать «принципиальную возможность
опровержения» [5, 154]. Для этого описание научного
исследования должно быть полным и однозначным. В биологии это
требование соблюдается особенно тщательно: ограниченность
существования биологических объектов во времени и пространстве, их
высокая адаптивность, то есть способность к изменчивости под влиянием
внешних условий, превращает даже простое описание эксперимента в
логически стройную последовательность.


На основе обработки первичной информации, полученной путем
целенаправленных наблюдений, а также экспериментов возникают научные
факты – как правило, это достоверные и объективные данные,
относящиеся к той или иной конкретной проблеме, установление которых
требует применения теоретических положений.

При накоплении эмпирических знаний традиционная
биология пользуется, по большей части, методом наблюдения, для
функционально-химической биологии, напротив, характерно использование
эксперимента как основного эмпирического метода. Эволюционная же
биология использует исторический и сравнительный методы, которые
базируются на описании. Единая теоретическая биология сможет
естественно и успешно развиваться в том случае, если будет
направляться мировоззренческими и гносеологическими принципами,
которые станут играть роль «методологических регулятивов»,
обеспечивая взаимодействие различных наук и предотвращая
абсолютизацию того или иного из путей и методов познания.


Комплексное использование различных методов позволяет наиболее полно
познать явления и объекты природы. Происходящее в настоящее время
сближение биологии с химией, физикой, математикой и кибернетикой,
использование их методов для решения биологических задач оказались
весьма плодотворными. Это выдвигает на первый план экспериментальный
метод, хотя наблюдение и описание никогда не потеряют своей
актуальности для биологического исследования.



Литература:

  1. Аршинов В.  И. Синергетика как феномен
    постнеклассической науки. – М.:
    Ин-т философии РАН, 1999. – 203 с.


  2. Воронов Л. Н. Введение в теоретическую биологию. –
    Чебоксары: Изд-во ЧГПУ, 2008. – 70 с.


  3. Канке В. А. Основные философские направления и концепции
    науки. Итоги XX столетия. – М.: Логос, 2000. – 320
    с.


  4. Концепции современного естествознания. Под ред. Л. А. Михайлова. –
    СПб.: Питер, 2008. – 336 с.


  5. Лешкевич Т. Г. Философия науки: традиции и новации. М.:
    Приор, 2001. – 428 С.


  6. Фролов И. Т. Очерки методологии биологического
    исследования: система методов биологии. – М.: ЛКИ,
    2007. – 288 с.


  7. Хлебосолов В. Е. Актуальные проблемы теоретической
    биологии. // Экология, эволюция и систематика животных: Сб.
    научн. трудов каф. зоологии РГУ. – Рязань, 2006. –
    С. 3-21.


  8. Ярилин А. А. «Золушка» становится принцессой,
    или Место биологии в иерархии наук.  // «Экология и жизнь»
    №12, 2008. – С. 4-11.

Основные термины (генерируются автоматически): наблюдение, биология, эксперимент, описание, результат наблюдения, сравнительный метод, экспериментальный метод, биологическая наука, живая природа, исторический метод.

Преимущества органических удобрений

Время чтения — 28 минут

Содержание

показать

Органические и минеральные удобрения

Виды органических удобрений

Удобрения на основе растительного сырья

Удобрения на основе животного сырья

Азот в органических удобрениях

Роль азота в жизни растений

Какие органические удобрения содержат азот в наибольших количествах

Фосфор в органических удобрениях

Роль фосфора в жизни растений

Какие органические удобрения содержат фосфор в наибольших количествах

Преимущества органических удобрений

Требования к органическим удобрениям

Лучшие органические удобрения

Внесение органических удобрений

Ключевыми преимуществом органических удобрений является их экологичность и безопасность. Внесение органических удобрений способствует не только высокой урожайности, но и восстанавливает плодородие почвы.

Органические и

минеральные удобрения

Минеральные удобрения — это неорганические соединения, содержащие высокие концентрации питательных веществ для растений в виде различных минеральных солей. Такие удобрения получают химическим путем. Минеральные удобрения могут содержать один макро- или микроэлемент питания — азот, фосфор, калий, магний, фтор, сера и т.п. Такие удобрения называются простыми или односторонние. Если удобрение содержит несколько элементов в виде соединения или смеси, то их называют комплексные или сложные. Минеральные удобрения применяются при недостатке в почве отдельных минеральных веществ.

Следует с осторожностью применять подобные удобрения — неправильно рассчитанные дозы внесения могут нанести вред почве и растениям.

Органические удобрения — к ним относятся удобрения животного и растительного происхождения содержащие в основном органические соединения. Эти соединения, при переработке микроорганизмами в почве, преобразуются в комплекс минеральных веществ, содержащих азот, фосфор, калий, кальций и другие элементы питания растений.

Некоторые органические удобрения содержат большое количество только одного из основных питательных веществ, например, в костной муке это фосфор; при этом в них часто отмечается небольшое содержание других полезных питательных веществ. Некоторые садоводы вносят органический материал, который улучшает структуру почвы и поддерживает жизнедеятельность почвенных микроорганизмов, которые способствуют переходу питательных веществ в доступную для растений форму. Особенно быстро этот процесс протекает в теплую погоду, когда микроорганизмы являются наиболее активными.

Как правило, примерно половина питательных веществ высвобождается из органических удобрений в первый сезон, но и в последующие годы они продолжают удобрять почву.

Виды

органических удобрений

Удобрения на основе растительного сырья

Удобрения, изготовленные на основе растительного сырья, имеют низкий или средний показатель N-P-K (азот, фосфор, калий), но питательные вещества из них при попадании в почву быстро становятся доступными для растений. Некоторые такие удобрения также обеспечивают дополнительную дозу минеральных веществ и питательных микроэлементов. Наиболее распространенными удобрениями растительного происхождения являются:

Люцерновая мука

вырабатывается из растения люцерны и производится в виде гранул. Содержит азот и калий (приблизительно по 2 процента), а также небольшое количество минеральных веществ и стимуляторов роста.

Компост из растений

главным образом служит для внесения в почву органики. В отличие от удобрений, содержащих питательные вещества, сам по себе он не слишком ценен, но зато в почве он способствует переходу любых питательных веществ в доступную для растений форму

Комплексный компост

готовят из различных органических материалов. Растительные остатки, не поражённые вредителями и болезнями, фекалии, птичий помёт, навоз и другие материалы складывают в рыхлую кучу (штабель) на ровной поверхности, переслаивая дерновой землёй или торфом. Основой кучи служит подстилка из листьев, опилок или торфа слоем 10—12 см.

Периодически кучу увлажняют водой или раствором удобрений, через 40—50 суток компост перемешивают, а когда его температура достигнет 60 °C — уплотняют.

Кукурузная глютеновая мука

получаемая из зерен кукурузы, эта мука содержит 10 процентов азота. Применяется только к активно растущим растениям, потому что подавляет прорастание семян. Изготовитель рекомендует начинать посев семян через 1 — 4 месяца после использования этого продукта, в зависимости от погодных и почвенных условий.

Мука из жмыха семян хлопчатника

производится из хлопковых семенных коробочек. Это гранулированное удобрение особенно хорошо для внесения азота (6 %) и калия (1,5 %). Лучше использовать муку, производимую из семян хлопчатника, выращенного методом органического земледелия, потому что промышленные хлопковые поля интенсивно обрабатываются пестицидами, которые могут присутствовать в маслах, содержащихся в семенах.

Зола из морских водорослей

этот продукт получают из морских водорослей и производят в жидком, порошкообразном и гранулированном виде. Хотя он содержит лишь малое количество азотно-фосфорнокалийного удобрения, в нем присутствуют ценные микроэлементы, гормоны роста и витамины, способствующие увеличению урожайности и устойчивости растений к засухе и к морозу.

Соевая мука

получаемая из сои и производимая в виде гранул, соевая мука ценится за высокое содержание азота (7 %) и содержание фосфора (2%). Как и мука из люцерны, соевая мука особенно подходит для любящих азот растений, таких как розы.

Перегной

перегной, гуматы и гуминовые кислоты – органические вещества, часто присутствующие в компосте. Считается, что перегной улучшает деятельность почвенных микробов, тем самым улучшая структуру почвы и способствуя развитию корневой системы растений.

Эти продукты как удобрение не имеют никакой ценности и используются, скорее, как стимуляторы, для поддержания микробной активности почвы, что в свою очередь улучшает условия существования растений.

Торф

торфе содержится немного доступных для растений питательных элементов, но зато он увеличивает содержание гумуса и улучшает структуру почвы. Тёмный цвет торфа способствует поглощению тепла и быстрому прогреву почвы. По степени разложения различают несколько видов торфа.

Верховой отличается слабой степенью разложения растительных остатков и высокой кислотностью. Низинный характеризуется высокой степенью разложения и меньшей кислотностью. Переходный торф занимает промежуточное положение между ними. Торф собирают в болотах, потом раскладывают для проветривания или закладывают в компостную кучу. Вносят торф в любое время года, даже зимой по снегу. Но нельзя забывать, что к нему необходимо добавлять известь. На огороде торф лучше всего добавлять в компосты, а также в почвенные смеси для выращивания рассады и защищённого грунта.

Ил (сапропель)

накапливается на дне прудов, озёр, рек и прочих водоемов. Он содержит богатые азотом, калием и фосфором растительные и животные остатки в виде перегноя. После непродолжительного проветривания ил можно успешно использовать на песчаных почвах (3—9 кг на 1 м2).

Сидераты

натуральное органическое удобрение представляет собой предварительно выращенную и запаханную в почву высокостебельную растительную массу одно- или многолетних бобовых растений (ярового гороха, яровой вики, кормовых бобов, люпина, сераделлы), а также фацелии, гречихи, подсолнечника и других. По своему действию сидераты почти равноценны свежему навозу.

Питательные элементы, содержащиеся в растительной массе сидератов, попадая в почву и постепенно разлагаясь, переходят в доступное состояние для последующих культур, а органическое сидеральное вещество способствует восстановлению почвенной структуры. Некоторые сидеральные культуры (люпин, гречиха, горчица) увеличивают растворимость и доступность для растений малоподвижных почвенных фосфатов, а люпин может использовать труднодоступные формы калия.

Опилки и древесная кора

дешёвое органическое удобрение, которое может значительно повысить плодородие почвы, улучшить её воздухопроницаемость и влагоёмкость. Только вносить их следует не в свежем виде, а в перепревшем или в смеси с другими материалами. Обычно опилки в качестве удобрения используют в сочетании с мочевиной, так как они практически не содержат азота.

Для ускорения процесса разложения опилки складывают в кучу, смачивают водой, навозной жижей. Можно смешать их с опавшей листвой и растительными остатками. Полезно переслаивать опилки землёй. В течение лета кучу дважды перелопачивают, добавляя накопившиеся растительные остатки и нитрофоску.

Удобрения на основе животного сырья

На земле, в воздухе и в воде можно получать органические удобрения от животных, птиц или рыб. Большинство удобрений на основе животного сырья содержат много азота, в котором растения нуждаются для роста и развития листьев. Наиболее распространенные виды удобрений данного типа:

  • Навоз: навоз животных обеспечивает поступление большого объема органических веществ в почву, но большинство видов навоза имеют низкую питательную ценность. Качество навоза зависит от вида животного, его корма, подстилки и способа хранения. Так, при кормлении свиней используют много концентратов, поэтому навоз отличается высоким содержанием азота, а в рационе жвачных животных присутствуют грубые корма — в их навозе больше калия.

  • Птичий помёт: по химическому составу птичий помёт относится к числу лучших видов органических удобрений. Наиболее ценным считается куриный и голубиный помёт, менее ценным — утиный и гусиный. Некоторые виды, такие как куриный помёт, содержат много азота в доступной форме, но должны использоваться только в сочетании с компостом, поскольку в свежем виде могут сжечь корни нежных молодых растений.

  • Кровяная мука: это удобрение представляет собой порошок из крови забитых животных. Он содержит приблизительно 14% азота и множество микроэлементов. Любящие азот растения с обильной листвой, такие как салат, хорошо растут на этом удобрении. Также считается, что запах этого порошка отпугивает оленей, но может привлечь собак и кошек.

  • Костная мука: популярный источник фосфора (11%) и кальция (22%). Костную муку получают из костей животных или рыбных костей и обычно применяют в виде порошка для корнеплодов и луковичных растений. Она также содержит 2% азота и много микроэлементов. Может привлечь грызунов.

  • Рыбопродукты: из отходов рыбного производства получаются превосходные удобрения. Из ферментированных остатков рыбы производится рыбная эмульсия. У этого жидкого продукта сильный рыбный запах (даже у дезодорированной версии), но это – полноценное комплексное удобрение (5-2-2), обогащенное микроэлементами. При разведении водой продукт имеет слабую концентрацию, но все же эффективен для стимулирования роста молодой рассады.

    Гидролизированный рыбный порошок имеет повышенное содержание азота (12 %), разводится водой и распыляется на растения. Рыбная мука содержит много азота и фосфора и вносится в почву. Некоторые продукты представляют собой смесь рыбы с морскими водорослями или золой из водорослей для увеличения питательной ценности и стимулирования роста.

Азот в органических

удобрениях

Роль азота в жизни растений

Азот — основной элемент необходимый для растений, составная часть многих жизненно важных органических соединений растений. Он входит в состав белков, нуклеиновых кислот, ДНК, РНК, ферментов, аминосахаров, витаминов и других биологически активных веществ. Контролируя синтез белков и ферментов, азот влияет на все процессы обмена веществ в растениях.

Особенно нуждаются в этом элементе молодые растения во время активного роста стеблей и листьев. Они содержат наибольшее количество азота. Но с развитием, его доля снижается.

При сокращении синтеза белков ограничивается образование новых клеток и тем самым — вегетативный рост. Растения не способны усваивать азот из атмосферы и могут использовать лишь азот из почвы, где он содержится в виде нитратных и аммонийных солей. Но таких солей в почве довольно мало и для растений азот — дефицитный элемент. При недостатке азота в среде обитания тормозится рост растений, ослабляется образование боковых побегов и кущение у злаков, наблюдается мелколистность.

Одновременно уменьшается ветвление корней, по соотношению массы корней и надземной части может увеличиваться. Одно из ранних проявлений дефицита – бледно-зеленая окраска листьев, вызванная ослаблением синтеза хлорофилла. Длительное азотное голодание ведет к гидролизу белков и разрушению хлорофилла прежде всего в нижних, более старых листьях и оттоку растворимых соединений азота к более молодым листьям и точкам роста. Вследствие разрушения хлорофилла окраска нижних листьев в зависимости от вида растения приобретает желтые, оранжевые или красные тона, а при сильно выраженном азотном дефиците возможно появление некрозов, высыхание и отмирание тканей.

Азотное голодание приводит к сокращению периода вегетационного роста и более раннему созреванию семян. Поэтому внесение азотных удобрений играет важнейшую роль в выращивании растений.

Какие органические удобрения содержат азот в наибольших количествах

Органические удобрения содержат небольшое количество азота.

  • Птичий помёт. Больше всего азота в курином, утином и голубином помёте — до 2,5%. В сухом виде ферментированный куриный помёт может содержать до 8% азота.

  • Озерный ил. Также может содержать до 2,5% азота.

  • Компост. На торфяной основе или с добавлением органики, может содержать до 2% азота.

  • Навоз. Содержит до 1% азота

Фосфор в органических

удобрениях

Роль фосфора в жизни растений

Фосфор второй по важности после азота элемент питания растений. Он обеспечивает энергетические процессы в клетках растений и играет важную роль в обменных процессах — фотосинтезе и дыхании растений. Влияет на развитие корневой системы, участвует в формировании цветов и плодов. Необходим для быстрого созревания растения и переходу к цветению, для созревания семян и для вызревания стеблей и листьев перед периодом покоя, а у многолетних культур — еще и на зимостойкость. Фосфор повышает урожайность культур, улучшает вкусовые качества урожая и длительность его хранения, способствует иммунитету растений — устойчивости к различным заболеваниям, повышает содержание сахара в корнеплодах и крахмала в клубнях, обеспечивает повышенное содержание белка в семенах. Использовать фосфорные удобрения крайне важно во время периода формирования корневой системы растений, поскольку именно на этом этапе растения наименее защищены и нуждаются в дополнительном питании.

Недостаток фосфора выдают листья. В первую очередь поражаются старые нижние листья. Они становятся темно-зеленого цвета, приобретают несколько голубоватый оттенок, появляются бурые или красно-фиолетовые пятна, которые постепенно захватывают весь лист полностью. Затем сильно замедляется рост побегов и корней, новые листья мелкие, задерживается цветение или бутоны не раскрываются.

При недостатке фосфора растение не цветет или цветет слабо, коробочки с семенами не вызревают.

При избытке фосфора на листьях появляется мезжилковый хлороз, из-за того, что у растения нарушается усвоение железа и цинка.

Какие органические удобрения содержат фосфор в наибольших количествах

Костная мука — этот продукт переработки костей домашнего скота содержит в своем составе около от 15 до 35 % фосфора. Удобрение применяют практически для всех огородных культур. Оно служит прекрасной фосфорной подкормкой для томатов, огурцов, картофеля. Для домашних растений костная мука применяется чаще, чем другие фосфоритовые подкормки. Но есть одно но, фосфорные соединения содержащиеся в костной муке способны усваиваться растениями только на кислых и слабо кислых почвах. Это легко исправить, подкислив почву любым азотным удобрением, например, навозом.

Рыбокостная мука — этот вид удобрений довольно широко используется в сельском хозяйстве Перу, Аргентины, США, однако для российского растениеводства пока еще является экзотическим и шире применяется в животноводстве в качестве пищевой добавки благодаря высокому содержанию в нем протеина. В целом достаточно большое количество фосфора (до 16 %)

Древесная зола. Простое и доступное удобрение содержит до 7% фосфора.

Преимущества

органических удобрений

Органические удобрения помимо улучшения химического состава почвы улучшают и ее физические характеристики, структуру, воздухопроницаемость и влагоёмкость, усиливают ее биологическую активность, способствуют размножению полезных организмов и микроорганизмов.

Удобрения являются менее концентрированными, действуют на растение медленнее, по мере разложения, но в течение длительного периода, поэтому меньше опасность переудобрить почву.

При внесении этих удобрений исключены вымывание и иные виды потерь макроэлементов, которые растения не успевают усвоить. Поступившие в органическим удобрением макроэлементы депонируются в плодородном слое почвы в составе нерастворимых гуминовых кислот и растворимых (но удерживаемых коллоидными связями) гуматов, и поступают в корни растений «по потребности», в результате расщепления гуматов на неорганические соли прикорневыми микроорганизмами и ферментами, выделяемыми корневой системой растений. Тем самым при внесении органических удобрений не требуется завышать норму внесения на 25-30% гарантированного вымывания, значительно улучшается экологическое состояние пашни, устраняются токсические эффекты для почвенной фауны.

Помимо внесения макроэлементов, при использовании органических удобрений, также вносятся в почву и микроэлементы — магний, железо, цинк и др., которые также важны для полноценного развития растений.

Требования

к органическим удобрениям

Ко всем видам органических удобрений применимо основное требование — безопасность удобрения. Удобрения должны быть обеззаражены, освобождены от возбудителей инфекционных и инвазионных заболеваний. Также должны отсутствовать или соответствовать требованиям ГОСТ токсичные вещества — радионуклиды, подвижные, валовые формы тяжелых металлов, мышьяка, полициклических углеводородов, стойких хлорорганических загрязняющих соединений. ГОСТ также ограничивает следующие параметры:

  • инвазионный потенциал органического удобрения: Наличие жизнеспособных яиц, личинок гельминтов, цист патогенных кишечных простейших, личинок и куколок синантропных мух е органическом удобрении;
  • инфекционный потенциал органического удобрения: Наличие патогенных, условно патогенных, болезнетворных микроорганизмов в органическом удобрении;
  • засоренность органического удобрения: Наличие жизнеспособных семян сорных растений в органическом удобрении.

Помимо общих требований, существуют требования к каждому отдельному виду органических удобрений: химический состав, гранулометрический состав, влажность, кислотность, вязкость, плотность, липкость, удельная теплоемкость, коэффициент теплопроводности, коэффициент температуропроводимости, температура замерзания, удельная масса, динамическая прочность гранул, статическая прочность гранул, истираемость гранул, рассыпчатость, сыпучесть.

Органическое удобрение торговой марки «Биогран» полностью отвечает всем требованиям по безопасности применения и хранения, а также механическим требованиям, позволяющих использовать гранулы «Биогран» в агропромышленных хозяйствах.

Лучшие

органические удобрения

Органические удобрения исторически были первыми удобрениями, которые использовались в земледелии. Наиболее распространённые виды — конский навоз, навоз крупного рогатого скота, птичий помёт.

Лучшим органическим удобрением является специально переработанные навоз или помёт. В них отсутствуют возбудители болезней и семена сорных растений. Они хорошо хранятся и удобно вносятся в почву. Их состав точно расписан на упаковке, что позволяет точно дозировать количество вносимых полезных веществ.

Гранулированный куриный помёт содержит больше питательных веществ, особенно азота, по сравнению с таким же количеством конского или коровьего навоза.

Помимо этого у гранулированного куриного помёта практически нет запаха, по сравнению с перепревшим помётом.

Все эти достоинства лучшего органического удобрения сочетаются в гранулированном компосте из куриного помёта ТМ «Биогран». Здесь присутствует полный комплекс органических, минеральных макро- и микроэлементов, необходимых для роста растений и восстановления плодородия почвы. «Биогран» удобно применять и хранить. В нем отсутствуют возбудители болезней, яйца гельминтов, споры растений, резкий запах.

Внесение

органических удобрений

Способы внесения органических удобрений в домашних условиях и в аграрных хозяйствах различаются. В домашних условиях удобрения вносятся вручную. Как правило удобрение должно сначала отлежаться, перепреть. Потом его в таком виде или в виде водных растворов вносят в почву. Покупной гранулированный навоз или куриный помёт можно вносить в виде гранул или также растворять в воде.

В хозяйствах используют машины для внесения органических удобрений. С помощью цистерн с разбрызгивателями происходит внесение жидких органических удобрений. Для перепревших навоза и куриного помёта используются различные виды сеялок или разбрасывателей. Также разбрасыватели применяются и для внесения гранулированных удобрений. Гранулированные удобрения в хозяйствах вносятся в сухом виде. Гранулы попадая в землю, в течение нескольких месяцев постепенно растворяются, равномерно внося полезные вещества в почву.

ООО «Биогран» оказывает помощь и консультацию в подборе и применении оптимальных средств механизации внесения удобрений, которые используются потребителем в своем земледелии.

Читайте

также

Подборка статей

рекомендации для вас


Куринный помёт с гранулами


Как использовать куринный помёт в гранулах


Методы и технологии производства органических удобрений


Смешивание и комбинирование органических и неорганических удобрений


Куриный помёт в гранулах — отзывы, опыт использования


Технология производства и продукция Биогран

В создание предприятия вложен многолетний опыт специалистов в сфере экологических и аграрных технологий. Разработанная нами технология производства позволяют аграриям повышать урожайность…


Продожить


Максимально эффективно

    
для отличных урожаев!

Рост – определение и примеры

Рост
сущ., [ɡɹoʊθ]
Определение: прогрессивное развитие организма; созревание

Содержание

Определение роста

Что такое рост в биологии? Рост — это необратимое увеличение размера организма за определенный период времени. Его также можно определить как одну из характеристик живого существа. В биология , «биологический рост» ассоциируется с прогрессивным развитием. Рост организма может продолжаться на протяжении всей его жизни или закончиться, когда этот вид полностью созреет. Примером биологического роста является семя растения, превращающееся в полностью зрелое дерево. На клеточном уровне рост клеток означает увеличение размера или увеличение количества. В медицинской науке рост может быть связан с патологией (заболеванием). Например, патологический рост может указывать на опухоль, которая представляет собой аномальную массу клеток или ткани.

Биологическое определение:
A рост – это необратимое увеличение размера организма за определенный период времени. Синоним: разработка; созревание.

Процесс роста

Живые существа имеют свойство расти на протяжении всей своей жизни. Однако это процесс, который происходит периодически и поэтапно. Рост обычно начинается с наличия одиночной клетки. Эта клетка может размножаться и увеличиваться в определенных областях, как у растений, или она может диверсифицироваться, и рост будет происходить в разных частях организма, как это наблюдается у животных. Многие факторы, в том числе внешние и внутренние, определяют, насколько быстро или медленно будет расти организм. Вековые изменения этих факторов повлияли на то, как развиваются и растут живые существа по сей день.

Типы роста

Какие существуют типы роста в биологии? В биологии рассматриваются три (3) общих типа роста. К ним относятся:

  • Рост в клетках
  • Рост в растениях
  • Рост в животных

В клетках увеличение физической массы. Рост клеток является строительным блоком роста всех организмов, потому что все живые существа состоят из клеток. Часто клетки размножаются в процессе митоза, который представляет собой форму клеточного роста, при которой родительская клетка расщепляется на две

генетически идентичных дочерних клеток. Почти весь клеточный рост включает в себя процесс митоза. Он заменяет старые и больные клетки лучшими. Митоз — это способ, посредством которого многоклеточные эукариоты могут расти, производя новые клетки, которые могут дифференцироваться и приобретать определенные роли в организме. Однако этот тип роста клеток не встречается у монеранов, также известных как прокариоты, поскольку они являются одноклеточными организмами. Скорее, из-за размера клетки она должна воспроизводиться в процессе простого деления или бинарного деления. Этот характер роста менее сложен для этих клеток, не содержащих органелл, и, следовательно, их клеточная организация не так сложна, как у эукариотических клеток.

 

 

У растений

У растений Где происходит рост? Рост происходит в митотически активных регионах. Это когда стебель и корень удлиняются или развиваются новые части растения. И деление, и рост клеток способствуют увеличению размеров растений. Рост клеток сделает растение больше, а деление будет способствовать увеличению количества клеток, которые будет содержать растение. Некоторые клетки растения будут специализироваться и использоваться для различных задач внутри растения; это дифференцировка клеток . Однако клетки, которые остаются недифференцированными , играют большую роль в росте растений, позволяя им продолжать делиться.

Эти недифференцированные клетки находятся в меристемах (см. рис. 1 и 2). Меристема позволяет стеблю и корням продолжать расширяться, чтобы организм мог расти. Это называется первичным ростом . Вторичный рост происходит при боковом делении клеток меристемы, что вызывает увеличение обхвата и толщины растения.

Рисунок 1: Различные меристемы растений: интеркалярные, верхушечные и пазушные меристемы почек. Источник Бриске Д. Д., 1986 г. Например, в отличие от растений, деление и рост клеток происходят не централизованно, а распространяются внутри животного. Рост и деление клеток также различаются по скорости, когда речь идет о животных. Рост этих клеток, в свою очередь, стимулирует образование тканей, что затем приводит к образованию органов. Органы создают системы органов и таким образом строят организм. Животные обычно растут поэтапно, их можно разделить на эмбриональные, ювенильные и взрослые (см. рис. 3). На взрослой стадии жизненного цикла, как правило, рост практически отсутствует, тогда как большая часть развития происходит на стадии эмбриона. Этот общий процесс роста довольно распространен у большинства животных.

Рисунок 3: Диаграмма биологии роста и развития: этапы жизни цыпленка

Факторы, регулирующие рост

Рост, как и все характеристики живых существ, требует регуляции. Многочисленные различные факторы способствуют процессу роста. Например, если что-либо в окружающей среде находится не в оптимальном состоянии, это будет либо препятствовать, либо чрезмерно ускорять рост организма. Эти физические факторы также могут приводить к различным формам определенных структур. Растения, подвергающиеся экстремальным физическим нагрузкам, таким как засуха, в конечном итоге увядают из-за недостатка воды. С другой стороны, листья, выращенные на воздухе, имеют другую физическую форму, чем листья лютика, выращенные в воде. Идеальная температура также необходима для всех живых существ, поскольку большинство млекопитающих страдают от переохлаждения в условиях слишком холода.

Внутри организмов также существуют внутренние факторы, которые могут стимулировать или подавлять их рост. Часто это то, чем организм обладает в своем генофонде, и это может привести как к нормальному, так и к аномальному росту живого существа. Гормоны — те регуляторные стимуляторы, которые активируют тело для выполнения определенных действий — определяют скорость, размер и физические характеристики, которые организм будет развивать в своей системе. Они могут даже определить вероятность выживания организма и его продолжительность жизни. Например, 9Гормон роста гипофиза 0013 оказывает огромное влияние на скорость роста млекопитающих. Свинья, которой вводят гормон роста, не только будет расти быстрее, чем обычная свинья, но также будет стройнее и потреблять меньше пищи.

 

Динамика роста

Измерение роста оказалось утомительной задачей на протяжении многих лет биологии, поскольку нет двух организмов, которые растут одинаково. Масса и объем — это методы, используемые для оценки роста живых существ. Массу легче измерить, чем объем, тогда как объем дает более точное измерение роста. Клеточный рост можно отслеживать по массе или сухой массе, но предпочтительно по объему. 9Однако 0013 Сухая масса является идеальным способом измерения небольших травянистых растений. Тем не менее, ученые должны принимать меры предосторожности при использовании массы для небольших растений, поскольку содержание воды в них часто варьируется. Более массивные растения, такие как деревья, будут использовать метрику объема для измерения. Как правило, масса используется для измерения среднего животного, поскольку это простой метод для этих часто подвижных и беспокойных существ.

Биология развития — это изучение того, как организмы растут и развиваются на протяжении всей жизни. Эта область продолжает изучать различные способы роста и развития организмов, а также исследовать новые идеи и открытия. Совсем недавно исследование hox-генов в Drosophila, , широко известная как дрозофила, помогла с дефектом неправильного расположения в органах позвоночных. Этот и многие другие примеры могут показать, как изучение роста тела может помочь в дальнейших исследованиях и открытиях в биологии.

Примеры роста

Клетки могут расти разными способами. Когда клеточного деления нет, но клетка настойчиво реплицирует ДНК, размер клетки будет увеличиваться. Это называется эндорепликацией , и клетки костного мозга, продуцирующие тромбоциты (мегакариобласты), подвергаются этому методу клеточного роста. С другой стороны, их клетки растут, не производя больше молекул ДНК. Такие клетки растут до такой степени, что позволяют им выполнять свои специфические задачи и редко делиться. Для этого эти клетки должны постоянно регулировать факторы окружающей среды, чтобы не увеличиваться в размерах и частоте. Это часто наблюдается в нейронах и клетках сердечной мышцы.

От прорастания семян до старения растение проходит интересный жизненный цикл роста. Яркий пример первичного роста растений можно увидеть в конической форме дерева « Рождество ». Эти деревья обычно имеют быстрое деление на концах побегов и корней. Когда их кончики (верхушечные почки) удаляются, это приводит к тому, что дерево растет наружу, придавая ему «более полный» вид.

Рисунок 4: «Рождественские» деревья конической формы

Вторичный рост часто менее заметен у растений, особенно у деревьев, поскольку им требуется очень много времени, чтобы расти таким образом. Однако простой взгляд на кольца ствола деревьев указывает на годы вторичного роста внутри организма. Для многих деревьев каждое кольцо круга указывает год роста этого растения.

Рисунок 5: Древесина тиса ( Taxus baccata ) с 27 годичными кольцами роста (светлая заболонь и темная сердцевина), плюс сердцевина, темное пятно в центре. Предоставлено: MPF, CC BY-SA 3.0.

Рост животных можно рассматривать в общем, физическом смысле организма или специализированных клеток. Мышечные, нервные и репродуктивные клетки растут и дифференцируются внутри животных, чтобы выполнять свои специфические функции.

Когда структура полностью вырастет, эти клетки также перестанут развиваться, если эта структура не будет повреждена. Например, ухо кошки останется прежнего размера, когда это животное достигнет совершеннолетия. Это ухо будет расти, только если оно слегка повреждено, полностью оторванное ухо не может регенерировать.

Как правило, все животные увеличиваются в физическом размере в течение своего жизненного пути. Эти изменения обычно поддерживаются гормонами в организме, вырабатываемыми гормоносинтезирующими железами. Они секретируются в кровоток и транспортируются в необходимые части тела.

У метаморфических позвоночных есть гормон под названием Т3, который инициирует развитие структур, перестройку органов и другие действия на стадии метаморфоза. Земноводные проходят этот тип роста.

 


Попробуйте ответить на приведенный ниже тест, чтобы проверить, что вы уже узнали о росте.

Викторина

Выберите лучший ответ.

1. Что из следующего описывает биологический рост?

Увеличение размера клетки

Увеличение количества клеток

Увеличение размера клетки или числа клеток

2. Клеточный процесс, участвующий в увеличении размера клетки

Митоз

Дифференцировка

Старение

3. Процесс, посредством которого бактерии могут расти в количестве

Бинарное деление

Митоз

Мейоз

Клетки, размножающиеся в апикальной меристеме

Эндорепликация внутри клеток костного мозга

5. Аномальная масса растущих клеток

Опухоль

Меристема

Мегакариопласт

Отправить свои результаты (необязательно)

Ваше имя

на электронную почту

Следующие

Растения против животных — начальная разработка растений и животных удивительно схоже — как растения работают

Модель

Легко увидеть, как растения и животные во многом различаются на уровне всего организма. (см., например, предыдущие посты здесь и здесь.)

Но на клеточном уровне растения и животные очень похожи (главным образом потому, что у них общий эукариотический клеточный предок).

Новые научные данные свидетельствуют о том, что это сходство может также распространяться на самые ранние стадии жизни растений и животных, а именно на формирование эмбриона (эмбриогенез).

Эмбриогенез — это первый этап развития многоклеточной формы жизни, такой как цветковое растение или кошка.

В XIX веке ученые, изучавшие развитие позвоночных животных, заметили сходные закономерности в эмбриогенезе разных таксонов.

Эмбрионы этих позвоночных на самых ранних стадиях развития выглядели иначе. Но по мере развития эмбриогенеза формы разных эмбрионов начали сходиться, так что на средней стадии эмбриогенеза все они казались сходными. Наконец, на поздних стадиях эмбриогенеза формы зародышей разных позвоночных животных снова дивергировались.

Отображение этих результатов по вертикальной оси дало форму, несколько напоминающую песочные часы. Следовательно, эта ранняя последовательность событий в формировании позвоночных животных была названа эмбриональной «моделью песочных часов».

Перенесемся в 21 век: ученые, занимающиеся генетическими исследованиями, недавно показали, что на средней стадии эмбриогенеза животных (сужение середины «песочных часов», когда эмбрионы выглядят одинаково) все эмбрионы имеют схожие « древние гены». Эти так называемые «древние гены», восходящие к происхождению эукариотических клеток, являются общими для всех протестированных до сих пор животных.

Однако до сих пор не было подобных доказательств этой «модели песочных часов» эмбриогенеза у растений.

Зеленые песочные часы

В статье, опубликованной в выпуске журнала Nature от 4 октября 2012 г. (см. ссылку 1 ниже), д-р Марсель Квинт и его коллеги предоставили две линии генетических доказательств, подтверждающих идею о том, что песочные часы модель также присутствует в развитии растений.

Хотя эмбриогенез развивался независимо как у животных, так и у растений, « … эти результаты указывают на конвергентную эволюцию молекулярных песочных часов и законсервированную логику эмбриогенеза в разных царствах».