Проекты

Изучение способности листьев к накоплению минеральных элементов

Работа победителя открытой городской научно-практической конференции «Наука для жизни» в секции «Экология и природопользование» среди работ учащихся 10−11 классов

Направление работы: Экология
Авторы работы: ГБОУ Школа № 1568
Предметы: Биология, Химия
Классы: 10 класс
Мероприятия: Открытая городская научно-практическая конференция «Наука для жизни» 04−05 апреля 2019 года

Актуальность

Ежегодно в Москве утилизируются тонны опавшей листвы, которая вывозится на мусорные полигоны в полиэтиленовых мешках. Встает вопрос: целесообразны ли эти действия в связи с тем, что в природных биоценозах опавшая листва является источником минерального питания растений, замыкая круговорот веществ? Помимо этого, полиэтиленовая упаковка не способна разлагаться на мусорных полигонах и является дополнительным фактором загрязнения окружающей среды. Моей работой я хотела бы наглядно показать, что опавшая листва полезна и удаление ее с поверхности почвы ведет к нарушению экологического баланса.

Цель работы: доказать возможность использования опавшей листвы в качестве источника минерального питания растений.

Содержание работы

В качестве объектов исследования были выбраны такие растения, как клен, липа, береза, шиповник, ирис и ландыш, характерные для средней полосы России и произрастающие вблизи учебного заведения. С помощью сжигания измельченных листьев в муфельной печи получена зола, содержащая только неорганические вещества (так как все органические вещества сгорели), входящие в состав листвы выбранных растений.

Чтобы выяснить, какие химические элементы необходимы для растений во время их активного роста, было взято удобрение производителя ООО «Домашний сад». Затем был проведен качественный анализ золы листьев на необходимые для развития растений вещества по известным методикам. При сравнении результатов проведенного эксперимента был сделан вывод об относительном количестве накапливаемых элементов в разных растениях, в связи с чем выделены те, листовой опад которых содержит наибольшее количество определенного элемента, и потенциально они обозначены как наиболее вероятный вариант для использования в качестве подкормки, а именно: накапливают железо – ирис, береза и клен; кальций – ландыш и ирис; магний – береза, ландыш, ирис, клен, шиповник; хлор – ландыш, ирис, липа и шиповник; серу – ландыш, ирис и липа. На основе сравнения качественного состава, указанного на упаковке данного образца удобрения, и полученных результатов для выбранных растений сделаны выводы о целесообразности использования листового опада в качестве подкормки для молодых растений.

Оснащение и оборудование, использованное при создании работы

Пробирки с золой растений, 10% раствор HCl, раствор AgNO3, раствор H2SO4, 3% раствор аммиака, NaH2PO4, раствор Pb(NO3)2, раствор K4[Fe(CN)6], раствор NaMoO4 в HNO3, предметные стекла, микроскоп «Микромед», цифровая камера Levenguk.

Выводы

Все элементы, необходимые для жизнедеятельности растений, можно обнаружить в золе листьев, поэтому все листья можно использовать в качестве естественного удобрения.

Так как все элементы содержатся в опавшей листве, то после перегнивания она является естественным донором химических элементов. Значит, ежегодный вывоз листвы обедняет почву.

Работа еще не закончена. Основными направлениями продолжения работы являются сравнение накопительной способности однодольных и двудольных растений, сравнение накопительной способности листьев и корневищ травянистых растений.