Изучение темы «Особенности вегетативного размножения и развития декоративно-лиственных растений рода Begonia»

Министерство образования Республики Беларусь Учреждение образования

" Гомельский государственный университет имени Франциска Скорины"

Биологический факультет Кафедра ботаники и физиологии растений Курсовая работа

Особенности вегетативного размножения и развития декоративно-лиственных растений рода Begonia

Исполнитель:

студентка группы Б-42 Асадчая Мария Сергеевна Научный руководитель:

ассистент Бачура Юлия Михайловна Гомель 2012

Реферат

Курсовая работа ___ страницы, 7 таблиц, 14 рисунков, 31 источник.

Ключевые слова: вегетативное размножение, бегония, декоративно-лиственные растения, черенки, уход, наблюдение, выращивание.

Объект исследования: декоративно-лиственные растения рода Begonia.

Предмет исследования: вегетативное размножение и развитие декоративно-лиственных растений рода Begonia.

Методы исследования: лабораторный эксперимент по вегетативному размножению бегоний (листовыми черенками, листовой пластинкой, фрагментами листа), наблюдение за растениями.

Цель исследований: изучение особенностей вегетативного размножения и развития комнатных декоративно-лиственных растений рода Begonia.

Выводы: в результате проведенных исследований была изучена биология 5 видов растений рода Begonia. Определен оптимальный вегетативный способ размножения для комнатных декоративно-лиственных растений рода Begonia. На основании проведенной работы и полученных результатов можно сделать вывод, что наилучшим способом вегетативного размножения для рода Begonia является размножение с помощью листового черенка. Вегетативное размножение позволяет получить достаточно большое количество растений за небольшие промежутки времени и пополнить коллекцию комнатных растений новыми растениями. Разработан урок с использованием изученных способов вегетативного размножения.

• Введение
• 1. Обзор литературы
• 1.1 Биология растений рода Begonia
• 1.2 Особенности выращивания бегоний
• 1.3 Способы размножения комнатных растений
• 1.4 Особенности вегетативного размножения декоративно-лиственных бегоний
• 1.5 Формы, методы и приемы преподавания ботаники в школе
• 2. Обьект, программа и методика исследований
• 3. Результаты исследований и их обсуждение
• 3.1 Биология растений рода Begonia
• 3.2 Результаты вегетативного размножения растений рода Begonia
• 3.3 Наблюдения за процессом роста и развития растений рода Begonia
• 3.4 Разработка урока биологии с использованием изученных способов вегетативного размножение
• Заключение
• Список использованных источников

Оценка современного состояния изучаемой проблемы. Большое внимание последнее время уделяется вопросам выращивания комнатных растений, возрос интерес к различным способам их размножения. Вегетативный способ размножения — пока единственный возможный путь закрепления у многих растений тех ценных свойств, которые накапливал и отбирал человек в процессе многовековой культуры.

Актуальность работы. Вегетативное размножение позволяет получить достаточно большое количество растений за небольшие промежутки времени. Вегетативный способ имеет ряд преимуществ перед семенным. Растение вырастает намного быстрее, раньше вступает в фазу цветения. При этом сохраняются все морфолого-декоративные свойства, характерные для данного сорта или вида. Окраска цветка, его размеры, махровость будут такими же, как у материнского растения.

Цель курсовой работы — изучить особенности вегетативного размножения и развития комнатных декоративно-лиственных растений рода Begonia.

Практическая значимость результатов исследований. В результате проведенных исследований была изучена биология растений рода Begonia и определен оптимальный способ вегетативного размножения. На основании проведенной работы и полученных результатов можно сделать вывод, что наилучшим способом вегетативного размножения для рода Begonia является размножение с помощью листового черенка. Полученные растения будут в дальнейшем использованы для озеленения аудиторий кафедры ботаники и физиологии растений.

begonia ботаника урок растение

1. Обзор литературы

1.1 Биология растений рода Begonia

Семейство бегониевые (Begoniaceae). В семействе бегониевых насчитывают 5 родов и не менее 1000 видов, широко распространённых в тропических странах.

Самым большим в семействе и наиболее известным является род бегония (Begonia). Предполагают, что род «бегония» (Begonia) происходит от фамилии большого любителя и собирателя цветов губернатора Гаити М. Бегона, жившего в XVII в. в Сан-Доминго. Известно около 1000 видов бегоний, которые произрастают в тропических лесах [3−5]. В России бегонию знали давно. Большое богатство видов бегоний наблюдается в тропической зоне Южной Америки — здесь они предпочитают тенистые влажные леса, селятся в долинах гор и на горных склонах. На втором месте по обилию видов — тропики Азии. Также бегонии распространенны в Восточной и Западной Африке. Облик бегоний крайне разнообразен. Встречаются многолетние травы высотой иногда всего 3−4 см с ползучими или клубневидно утолщенными корневищами, кустарники с одревесневающим прямостоячим стеблем, формы, вовсе лишенные стебля, у которых листья отходят прямо от скрытого под землёй клубня, вьющиеся по земле растения. Некоторые виды в засушливый сезон года сбрасывают листья или у них отмирает вся надземная часть растения. Листья бегоний поражают богатством формы и окраски. Их большие прилистники, длиной иногда до 80 см опадают рано. У некоторых бесстебельных бегоний имеется всего один единственный лист.

Есть бегонии с совершенно круглыми, сердцевидными при основании листьями, но у большинства центральная жилка делит лист на две неравные части. Такие листья по форме напоминают уши слона. Асимметрия листьев бегоний не случайна. Расположенные в мозаичном порядке, они не затеняют друг друга, максимально используя скудный свет, проникающий сквозь густую крону деревьев тропического леса. Края листьев могут быть не только цельными, но и зубчатыми, глубоко рассеченными. Разнообразна окраска листьев. Зелёные листья разных оттенков нередко имеют нижнюю поверхность красного, темно-фиолетового, коричневого цвета. Листья многих бегоний покрыты причудливыми узорами серебристо-белых, красных и жёлтых пятен — больших и мелких, округлых и расплывчатых, похожих на мазки и брызги, беспорядочно разбросанных и расположенных рядами вдоль жилок. Экзотический наряд листьев бегоний дополняется их ярким опушением. Благодаря красным, зелёным, коричневым, белым волоскам листья кажутся бархатистыми или тронутыми морозным инеем. Длинные волоски, собранные в пучки, могут располагаться не только на листьях, но и на черешках и на стеблях растения. Некоторые бегонии густо опушены волосками необычной вильчатой или зубчатой формы. Иногда волоски располагаются на цветках, скрывая истинную окраску околоцветника.

Обычно зигоморфные однополые и однодомные цветки бегоний собраны в верхушечные пазушные соцветия. Околоцветник состоит из 2−5 и лишь у некоторых видов в женских цветках из 6−8 листочков; большое число наблюдается только в культуре. У большинства бегоний нет чёткого разделения околоцветника на чашечку и венчик. Околоцветник свободный. Цветки бегоний столь же разнообразно окрашены, как и их листья. Огненно-красные и снежно-белые, розовые нежнейших и глубоких оттенков, зеленоватые, редко жёлтые и оранжевые — они хорошо заметны в сумерках тропического леса. Мужские цветки распускаются в соцветии раньше женских. Их околоцветник состоит из 2−4 листочков, и, если листочков 4, они расположены парами, при этом наружная пара всегда крупнее внутренней. В цветках отсутствуют рудименты завязи, тычинок много, и расположены они в несколько кругов. Только у бегониеллы имеются 4 тычинки, сросшиеся попарно. Тычинки срастаются в колонку или располагаются свободно. Когда созревает пыльца, 2-гнёздные пыльники тычинок раскрываются продольной щелью, а у некоторых видов порой, через которые пыльца высыпается наружу. Отцветают мужские цветки в соцветии — раскрываются женские. Различное время цветения мужских и женских цветков достигается их разной локализацией в пределах соцветия. Листочки околоцветника в женских цветках направлены вверх. Нижняя завязь образована у многих видов 3, у некоторых 2−5 сросшимися плодолистиками и снаружи выглядит крылатой. Рудименты тычинок в женских цветках отсутствуют и только у хиллебрандии в цветке имеются маленькие желёзки, окружающие завязь, которые считают рудиментами тычинок. Гинецеи из 3, реже 2−5 (6) плодолистиков; столбики свободные или обычно иногда срастающиеся при основании, обычно глубоко-двураздельные; ткань рыльца представляет собой спирально закрученную ленту. В гнёздах завязи — многочисленные семязачатки; они развиваются в очень мелкие семена; у многих видов 75 000 семян имеют массу всего 1 г! Яркая окраска околоцветника, свойственный некоторым видам приятный запах и зигоморфизм цветка обеспечивают опыление насекомыми. Раздельнополость цветков благоприятствует перекрёстному опылению, а опадение мужских цветков в соцветии до раскрывания женских практически исключает опыление растения собственной пыльцой. После созревания семян плод бегонии — крыловидная коробочка — растрескивается продольно, но не отрывается от растения: крылья способствуют раскачиванию её на ветру и тем самым рассеиванию семян. Мелкие, почти пылевидные семена переносятся на небольшие расстояния ветром и потоками ливневых дождей. Шероховатая поверхность плодов способствует их прилипанию к клювам птиц, их ногам, когтям — так семена попадают на более отдалённые острова. Только у некоторых бегоний плод — ягода, но это не особенно сочная и несъедобная ягода. Среди бегоний встречаются лекарственные растения, а их кисловатые листья жители тропиков употребляют для приготовления салатов. Но бегонии знамениты не этим. Ещё первых европейцев, попавших в тропические страны, бегонии поразили своей экзотической красотой. Теневыносливость, лёгкость вегетативного размножения, многообразие форм, обильное и продолжительное цветение — всё это сделало бегонии начиная с XVIII в. излюбленными комнатными декоративными растениями. За это время любители-садоводы, а в наши дни и профессиональные селекционеры создали тысячи новых форм с самыми разными сочетаниями признаков.

1.2 Особенности выращивания бегоний

Для того чтобы вырастить бегонию необходимо соблюдать условия, которые наиболее благоприятно влияют на развитие и рост растения. Правила ухода за бегониями представлен в таблице 1.

Таблица 1 — Правила ухода за бегониями

В зависимости от корневой системы род бегоний подразделяют на три группы [10,15]:

Корневищные бегонии. Корневищные сорта — это вечнозеленые растения, выращиваемые из-за красоты и разнообразия окрасок их листьев.

Весной и летом корневищные бегонии нужно выставлять на яркий свет, они хорошо растут при температуре около 15? С, поливать их нужно 1−2 раза в неделю, если жарко, то чаще. Осенью и зимой корневищные бегонии нужно держать в затенённом месте, там воздух не должен быть очень сухим, поливают умеренно, чтобы земля подсыхала между поливами, подкормку прекращают.

Бегонии с мочковатыми корнями. Более сложный уход требуется за бегониями с мочковатыми корнями: растения ставят на хорошо освещённое место, оно хорошо растёт при температуре около 15? С, если температура превышает 21? С, необходимо переставить бегонию в тень, помещение нужно хорошо проветривать. Растение поливают 1−2 раза в неделю, при высокой температуре чаще. С апреля по сентябрь растение подкармливают жидким удобрением каждые две недели. Бегонии с мочковатыми корнями хорошо растут при температуре 15? С, в соответствии с температурой необходимо сократить полив.

Клубневые бегонии. Клубневые бегонии хорошо развиваются на свету, нуждаются в умеренном поливе, если температура превышает 18? С. Весь период роста необходимо подкармливать удобрением с калием. Бегонии пересаживают весной. Поздней осенью поливать нужно меньше, а как только листья начнут опадать, совсем прекратить. В это время клубни вырывают из почвы, очищают от земли и остатков растительности всю зиму хранят в ящике с сухим торфом в прохладном и проветриваемом помещении.

Кустовые бегонии. Растения с красивыми цветами и расписными листьями. Эти виды размножаются преимущественно стеблевыми черенками. Весной растение необходимо обрезать, используя отрезанные части на черенки и посадить в земляную смесь.

Декоративно-лиственные бегонии. Имеют подземные корневища, от которых отходят прямые или стелющиеся стебли с декоративными, эффектно расписанными листьями.

1.3 Способы размножения комнатных растений

Декоративные растения можно довольно успешно разводить в домашних условиях двумя способами — семенным и вегетативным [2, 17].

Семенной способ. Практически все виды их можно размножать семенами.

Правила посева семян бегоний:

1. Сеять лучше всего ранней весной (февраль-март). Это позволит сеянцам окрепнуть до осени, а во-вторых, позволит произвести отбор самых интересных экземпляров во время летнего цветения. На лето сеянцы можно вынести на балкон или высадить на клумбу.

2. Семена бегоний очень мелкие, поэтому их не погружают в почву, а засыпают по поверхности или аккуратно присыпают очень тонким слоем земли толщиной 2−3 мм.

3. Для того чтобы посев не был слишком густым, семена можно смешать с мелким песком (традиционный приём при посеве семян).

4. Посев производят в неглубокий сосуд (плошку, кювету) и до появления всходов прикрывают стеклом. Когда молодые растеньица «вылезут», их начинают постепенно приучать к микроклимату вашей квартиры, приподнимая стекло сначала на полчаса в день, потом на час и так далее.

5. Важнейшим моментом в уходе за посевом бегоний является полив. Такие крохи просто не вынесут «пересушки», поэтому почва в плошке должна быть постоянно влажной. Чтобы не смыть мельчайшие семена, а потом и крохотные всходы, полив производят снизу поддона либо капельным путём сверху.

6. Подросшие сеянцы, имеющие 3−4 настоящих листа, пикируют в больший ящичек, а затем по мере роста рассаживают в горшочки.

Но в комнатных условиях при этом способе они развиваются крайне медленно, в фазу цветения вступают только через 5−10 лет.

Вегетативный способ. Для цветовода-любителя приемлем вегетативный способ размножения. Его осуществляют с помощью таких органов, как стебель, лист, корень, а также видоизмененных органов — клубней, луковиц, клубнелуковиц, корневищ, усов и др. Из этих частей материнского экземпляра можно получить новое растение. Способ имеет ряд преимуществ перед семенным. Растение вырастает намного быстрее, раньше вступает в фазу цветения. При этом сохраняются все морфолого-декоративные свойства, характерные для данного сорта или вида. Окраска цветка, его размеры, махровость будут такими же, как у материнского растения.

Вегетативное размножение осуществляется естественно и искусственно. Естественное размножение у растений сформировалось в процессе длительной эволюции, и является наследственным приспособительным признаком. При разведении комнатных декоративных растений с успехом используют искусственное. Его основные приёмы — деление, черенкование, пользование отводами.

Размножение растений:

· Деление

· Черенкование

· Отводками

· Усами

· Отпрысками

· Подвой и привой

· Прививка

Делить можно куст, корневище, клубнелуковицы, клубни [5, 19].

Деление куста. Самый распространеннёй способ — деление куста на части. Он приемлем для аспарагусов, папоротников, циперусов и др. при этом используют растения в состоянии покоя, лучше всего ранней весной. Осторожно выбивают из горшка растение с комом и делят на части с помощью секатора или острого ножа. Каждая отдельная часть должна иметь 2−3 побега. Их рассаживают в соответствующую культуре смесь, обильно поливают и ставят в защищённое от солнца место.

Отводками. В конце весны или в начале лета молодой побег растения необходимо прикопать к земле в небольшом горшочке. Зафиксировать его шпилькой или куском проволоки. Укоренение произойдет быстрее, если надрезать верхний слой коры.

Отпрысками. У некоторых растений в основании стебля или, реже, по краю листа образуются отпрыски — «детки». Необходимо отделить их от материнского растения и прикопать в землю. Отпрыски отделяют, когда их высота достигнет примерно четверти высоты материнского растения.

Деление стеблевых клубней. Делением стеблевых клубней размножают бегонию клубневую, глоксинию гибридную. Работу проводят весной, перед посадкой в горшки. Клубни предварительно, проращивают. Для этого их высаживают на 1/3 высоты в увлажнённый речной песок. При появлении сверху ростовых почек клубни разрезают с таким расчётом, чтобы на каждой части было по 1−2 почки. Обнажённые части присыпают толчённым древесным углём.

Листовая пластинка. Бегонии с крупными листьями хорошо размножаются листовой пластинкой, положенной плашмя на увлажнённый песок. Предварительно снизу по основным жилкам делают надрезы. Чтобы лист плотно прилегал к песку, его «пришпиливают» мелкими колышками. При регулярном увлажнении песка через 2−3 недели на надрезах появляются корешки. Затем лист разделяют на кусочки с корешками и рассаживают отдельно в горшки.

Стеблевые черенки. При разведении ряда видов пользуются стеблевыми черенками. Стеблевыми черенками называются части побегов длинной 6−8 см с 2−3 междоузлиями и 2−4 листами. С их помощью размножаются большинство травянистых (колокольчик равнолистный, герань, фуксия изящная и др.) и древесных декоративных растений (фикус, камелия).

У большинства растений черенок срезают с любого молодого растущего побега — с верхушки, с середины или с боковых ветвей, у отдельных — с порослевых побегов (хризантема, гортензия).

Стеблевые черенки у травянистых растений (бегония, фуксия) нарезают в марте-апреле. В начале лета в период вызревания побегов черенки лучше укореняются у древесных видов (олеандр, фикус).

У растений с супротивным расположением листьев черенок отрезают с 2−3 парами листьев прямо под почечным узлом, а при очерёдном с 2−3 листами. Нижний срез делают косым, непосредственно под почкой, верхний — прямым на 1−1,5 см выше почки. Нижние листья на черенке у крупнолистных видов срезают полностью, а верхние на половину, с тем, чтобы уменьшить испарение влаги. Для укоренения берут и верхушечную часть побега при затухании его роста. В это время он менее водянистый и укореняется лучше.

Укореняют черенки в промытом крупнозернистом речном песке или в перлите. Глубина посадки в субстрат 1,5−2 см. После посадки их опрыскивают и накрывают стеклянной банкой. Самыми благоприятными условиями для укоренения является температура воздуха от 20−25 ?С и влажность воздуха 90−95%. Поливают 2−3 раза в день.

Сроки укоренения зелёных черенков у разных комнатных растений различны. Наиболее быстро (на 6−8-й день) приживаются герань, фуксия, хризантема.

После образования корней растения постепенно начинают закаливать: усиливают освещение и проветривание, сокращают полив.

Усами. Некоторые растеньица вроде камнеломки образуют на концах длинных побегов молодые растеньица, у которых уже сформированы корни. Необходимо прикопать новые экземпляры в почву.

Листовые черенки. Листовые черенки — это листья с черешками или кусочки листьев. Целыми листьями размножают узамбарскую фиалку, глоксинию и некоторые вида бегонии. Зрелые листья укореняют в субстрате (песок или песок с торфом) или в сосуде с водой. В воде черенки не должны касаться дна сосуда. Удобно пользоваться небольшой стеклянной банкой, которую обвязывают сверху полиэтиленовой пленкой и делают отверстия для листьев. При листовом размножении глоксинии черешок расщепляют вдоль на глубину 1 см и опускают в воду. При этом образуются два клубенька, и развивается мочковатая корневая система. Из одного листа сансевьеры можно нарезать 10−12 черешков. Лист разрезают поперёк на отрезки длиной 4−5 см. Лист королевской бегонии (Рекс) разрезают на кусочки по основным проводящим жилкам. Укореняют в чистом речном песке. Частью листа размножают и хлорофитум и многие другие растения.

Прививка. Прививка — это перенесение части одного растения и искусственное сращивание её с другим, близким по виду или роду. При размножении прививкой хорошо сохраняются декоративные и биологические особенности сортов и форм. Этот способ находит широкое применение в декоративном садоводстве. Прививкой размножают розу, сирень, ломонос, кактус, лимон, многие формы древесных и кустарниковых растений.

Подвой и привой. Используют подвой и привой. Подвой, это то растение, на которое производится прививка. Прививаемая часть растения называется привоем. В качестве привоя берут стеблевой черенок с несколькими почками или одну почку (глазок) с частью древесины и коры. Для подвоя применяют обычно молодые, здоровые растеньица, имеющие хорошо развитую корневую систему, а также обеспечивающие надежную приживаемость и совместимость с привоем.

1.4 Особенности вегетативного размножения декоративно-лиственных бегоний

В культуре бегонии чаще всего размножаются не семенами, а вегетативно — черенками, кусочками листьев. По способности к вегетативному размножению бегонии превосходят почти все известные нам растения.

Самый простой способ это размножение черенками. Укоренённый черенок бегонии от клубневой бегонии в процессе роста образует собственный клубень. Обычно черенки укореняют в воде с небольшим добавлением корневина или гетероауксина, которые способствуют образованию корней. В земле бегонии укореняются менее активно.

При укоренении листовых черенков таких растений, как разновидности бегонии королевской (Begonia rex), имеет смысл использовать «микропарничок» (хотя бы из полиэтиленового пакета или появившихся сейчас пластиковых коробок) с «твёрдым» субстратом. Лист с маленькими надрезами, сделанными под разветвлениями крупных жилок, укладывают нижней поверхностью на субстрат. Вскоре в местах надрезов появляются корни, а затем и молодые растеньица. Укоренение листовых черенков, а в особенности фрагментов листьев, лучше производится при повышенной температуре (28−30 ?С) весной или в начале лета.

Нередко листовые бегонии размножаются фрагментами листа. Для этого крупный лист разрезают на треугольнички. В каждом из них должно находиться V-образное разветвление крупных жилок. Такой треугольничек узким концом сажаю в субстрат из песка и сфагнума. Укоренение листовых черенков, а в особенности фрагментов листьев, лучше производить при повышенной температуре (28−30 ?С) весной или в начале лета. Такую температуру в сочетании с высокой влажностью воздуха можно получить в нашем климате только искусственно.

Размножение частями клубня. При весеннем проращивании клубень бегонии можно разрезать на части так, чтобы каждая делёнка имела побег высотой не более 5−6 см. Срезы припудриваем пылевидным древесным углём, подсушиваем в течение 3−4 часов. При посадке делении заглубляем наполовину. После укоренения верхнюю часть присыпают субстратом до основания побега. Этот способ размножения полезен для омоложения 4−5 летних клубней.

1.5 Формы, методы и приемы преподавания ботаники в школе

Ботаника — наука о растениях. Эта наука изучает строение и жизнь растений в связи с условиями их обитания; классифицирует растения и устанавливает систему растительного мира, отражающую историю его развития; исследует растительный покров земной поверхности и сочетания в нем отдельных растений [28]

Ботаника как учебная дисциплина о жизни и развитии растений на Земле играет большую роль в воспитании учащихся. При изучении ботаники у школьников формируются научно-материалистические взгляды и убеждения о материальности мира растений и его закономерностей, о естественном происхождении и эволюции разнообразных растительных форм в силу их изменчивости, наследственности и взаимодействий с факторами внешней среды.

В школе используются следующие формы, методы и приемы для преподавания ботаники.

Форма: урок, экскурсия, лабораторная работа.

Урок — логически завершенный этап учебно-воспитательной работы учителя в определенном классе по определенному учебному процессу.

Экскурсия — Сложная в методическом и организационном отношении форма занятий с учащимися в природе или на производстве, требующая тщательной подготовки учителя и учащихся.

Сущность лабораторной работы в использовании практических методов обучения для формирования новых знаний и практических умений.

Методы — это основные виды деятельности учителя и ученика, обеспечивающие формирование ЗУН, необходимых для решения учебно-воспитательных задач.

Методы: словесные, наглядные, практические.

Прием — это деталь метода, отдельные его операции, моменты в процессе усвоения ЗУН. Он не имеет самостоятельной задачи.

Приемы: беседа, рассказ, упражнение, диалог и др.

Несмотря на всевозрастающее знание ботаники как фундаментальной и прикладной науки, мы не можем сказать, что преподавание ботаники проходит в общеобразовательных школах, лицеях, гимназиях на достаточно высоком профессиональном уровне, а учащиеся получают прочно закрепленные, апробированные на практике знания. Школьники, как правило, могут различать в природе не более десятка видов растений, многие из них не смогут отличить даже сосну от ели, а на можжевельник вообще смотрят как на нечто диковинное. Очевидно, необходимо пересмотреть основные принципы преподавания ботаники, совмещая с теоретическим изучением предмета — практический.

Причина непонимания учащимися нового материала в том, что большинство уроков ботаники — это уроки первоначального формирования специальных ботанических и общебиологических понятий. Усвоение новых понятий идет эффективнее, когда применяется беседа или рассказ учителя в сочетании с самостоятельной работой учащихся по постановке экспериментов, проведению наблюдений, распознаванию и определению растений или отдельных органов на натуральных объектах.

Таким образом, при проведении уроков ботаники в современной школе необходимо использовать различные формы, методы и приемы преподавания; одним из важных аспектов процесса обучения при этом является использование натуральных объектов, а также проведение наблюдений, опытов экспериментов, что значительно облегчает восприятие сложной информации.

2. Обьект, программа и методика исследований

Объектом наших исследований являлись декоративно-лиственные растения рода Begonia.

Цель исследований: изучение особенностей вегетативного размножения комнатных декоративно-лиственных растений рода Begonia.

Программа исследований включала постановку и решение следующих задач:

1) Изучение биологии рода Begonia;

2) Рассмотрение особенностей выращивания бегоний;

3) Изучение способов размножения комнатных растений;

4) Освоение некоторых способов вегетативного размножения декоративно-лиственных бегоний.

Методика исследований.

Проводимые исследования включали следующие этапы: выбор растений и их укоренение, уход и наблюдение за растениями, анализ полученных данных.

Выбор растений производился в июне месяце. Нами были отобраны по несколько черенков разных видов растений рода Begonia с целью последующего определения для каждого представителя оптимального способа вегетативного размножения. Каждый вид бегоний был размножен тремя способами в трех повторностях.

Были применены следующие способы вегетативного размножения:

1) листовыми черенками: от материнского экземпляра отрезали черенки. Укореняли их в поддоне с речным песком. Поддон накрывали прозрачной пленкой [26];

2) листовой пластинкой: брали лист, ложили его на твердую поверхность, отрезали корешок как можно ближе к листу. Сделали надрезы по основным прожилкам. Положили лист лицевой стороной вверх в поддон, который заполнен песком для укоренения. Поддон накрыли прозрачной пленкой. Поставили поддон в теплое светлое место. Через 3−4 недели образовались маленькие растеньица [27];

3) фрагментами листа: крупный лист разрезали на треугольнички. В каждом из них необходимо чтобы находилось V-образное разветвление крупных жилок. Такой треугольничек узким концом сажали в песок [13,28].

На протяжении всего периода исследований осуществляли наблюдение и уход за растениями: полив по мере необходимости, осуществляли подкормку 1 раз в неделю, регулировали световой и тепловой режим по мере возможности. Каждый месяц подсчитывали количество листьев развивающихся растений. Произвели пересадку растений в специальный грунт.

3. Результаты исследований и их обсуждение

3.1 Биология растений рода Begonia

В результате проведенных исследований изучена биология 5 видов растений рода Begonia:

Бегония тигровая (Begonia Tiger) — это небольшое растение около 15−25 см с мелкими бронзово-зелеными в желтую крапинку листьями. Растение имеет ползучее корневище. По облику принадлежит к розеточным растениями: листья сближены в одной точке.

Бегония фиста (Begonia feastii) — многолетнее вечнозеленое растение. Стебель ползучий, толстый, слегка приподнимающийся вверх. Листья круглые, толстые, снизу красные, по краям покрыты длинными волосками. Цветки светло-розовые, мелкие, на длинных цветоножках возвышается над кустом. Цветет зимой в течение 2−3 месяцев. Теневынослива. Растет хорошо в теплых комнатах. В возрасте 3 лет образует компактный кут до 40 см в диаметре.

Бегония Клеопатра (Begonia Cleopatra) — это небольшое растение около 15−25 см с мелкими пестрыми листьями — зеленый цвет сочетается с темно-коричневым. Зимой образует одиночные белые цветки. Листья зелены круглый год, опрыскивать нельзя. При правильном уходе в комнатных условиях живут очень долго.

Бегония маниката (Begonia manicata). Крупное растение с толстым лежачим стелем. Листья в очертании почти круглые, до 20 см в диаметре, пальчато-рассеченные, темно-зеленые, более светлые вдоль жилок, снизу — красноватые, опушенные. Цветки крупные белые с розовым оттенком, собраны в многоцветковую кисть. Цветонос высотой 40−60 см, мясистый, опушенный [18,25].

Бегония манжетчатая (Begonia feastii bunchii). Стебель толстый, часто искривленный. Листья крупные, угловато-зубчатые с ресничками. В верхней части черешки имеют своеобразную манжету из широких красных волосков у основания листа. С верхней стороны листья ярко-зеленые, блестящие, неопушенные, снизу вдоль жилок красноватые. Цветки розовые, собраны в раскидистое соцветие, которое возвышается над листьями. Выдерживает небольшое затенение.

3.2 Результаты вегетативного размножения растений рода Begonia

Каждый вид бегоний был размножен тремя способами в трех повторностях. Мы продолжали проводить наблюдения за процессом укоренения и дальнейшего развития изучаемых растений рода Begonia. Полученные данные отражены в таблице 2.

Таблица 2 — Результаты вегетативного размножения растений рода Begonia

Примечание — «+» — растение укоренилось, «-» — растение не укоренилось.

Из таблицы видно, что бегония фиста (Begonia feastii) размножается всеми используемыми способами вегетативного размножения. Листовым черенком укоренилось 3 из 3 экземпляров, фрагментом листа 2 из 3 экземпляров, листовой пластинкой также 2 из 3 экземпляров.

Бегония маниката (Begonia manicata) размножается с помощью листового черенка и фрагмента листа, и в том и другом случае укоренилось 3 из 3 экземпляров. Не удалось размножить с помощью листовой пластинки, следовательно, этот способ не характерен для данного вида.

Бегония тигровая (Begonia Tiger) размножается наиболее интенсивно (3 из 3 экземпляров укоренились) при помощи листового черенка. При помощи фрагмента листа укоренилось 1 растение, следовательно, данный способ не приемлем, также не укоренилось ни одного экземпляра с помощью листовой пластинки, следовательно, для данного вида характерен только способ вегетативного размножения с помощью листового черенка.

Бегония Клеопатра (Begonia Cleopatra) размножается лучше способом при помощи листового черенка (2 из 3 экземпляра укоренились). Не характерны для данного вида способы вегетативного размножения с помощью фрагмента листа и листовой пластинки.

Бегония манжетчатая (Begonia feastii bunchii) размножилась двумя способами вегетативного размножения — с помощью листового черенка и фрагмента листа. Способ вегетативного размножения с помощью листовой пластинки для данного способа не приемлем.

Таким образом, из изучаемых нами способов вегетативного размножения с помощью листового черенка размножаются все изучаемые виды рода Begonia.

При размножении фрагментами листа размножились бегония фиста (Begonia feastii), бегония манжетчатая (Begonia feastii bunchii) и бегония маниката (Begonia manicata).

Способ вегетативного размножения с помощью листовой пластинкой оказался, приемлем только для бегонии фиста (Begonia feastii). У бегонии манжетчатой (Begonia feastii bunchii) и бегонии Клеопатра (Begonia Cleopatra) укоренилось только по одному экземпляру растений, следовательно, данный способ можно считать непригодным для данных видов растений.

3.3 Наблюдения за процессом роста и развития растений рода Begonia

После пересадки растений в специальный грунт проводили дальнейшие наблюдения за их ростом, уход за растениями: осуществляли подкормку 1 раз в неделю, полив по мере необходимости. Каждый месяц подсчитывали количество листьев развивающихся растений; наблюдения проводились и за единичными экземплярами растений, для которых той или иной способ вегетативного размножения оказался неприемлем. Результаты наших подсчетов отображены в таблицах 2−6.

Бегония фиста (Begonia feastii). На рисунке 1 показано появление корешков у бегонии фиста (Begonia feastii) при использовании вегетативного способа размножения с помощью фрагмента листа.

Рисунок 1 - Появление корешков у бегонии фиста (Begonia feastii)

После укоренения растений через некоторое время появляются первые листочки (рисунки 2,3).

Рисунок 2 - Укоренение бегонии фиста (Begonia feastii) с помощью фрагмента листа

Рисунок 3 - Укоренение бегонии фиста (Begonia feastii) с помощью листового черенка

После появления первых листьев мы наблюдали за ростом, и каждый месяц подсчитывали их количество. Результаты наших данных зафиксированы в таблице 3.

Таблица 3 — Наблюдения за ростом растений бегонии фиста (Begonia feastii)

Как видно из таблицы 3 наиболее интенсивный рост бегонии фиста (Begonia feastii) наблюдается у экземпляров размноженных листовым черенком (рисунок 4).

Рисунок 4 - Бегония фиста (Begonia feastii)

Экземпляры растений, для размножения которых использовались листовые пластинки, также характеризуются достаточно быстрым ростом.

Растения, размножение которых проводилось фрагментом листа, очень долго приживались, и их развитие происходило медленнее.

Бегония маниката (Begonia manicata). Некоторые моменты укоренения и начальные этапы развития исследуемых растений представлены на рисунках 5−7. На рисунках 5 и 7 показано укоренение бегонии маниката (Begonia manicata) при использовании способа вегетативного размножения с помощью фрагмента листа. На рисунке 6 изображено укоренение бегонии маниката (Begonia manicata) с помощью листового черенка.

Рисунок 5 - Укоренение бегонии маниката (Begonia manicata) с помощью фрагмента листа

Рисунок 6 - Укоренение бегонии маниката (Begonia manicata) с помощью листового черенка

Рисунок 7 - Укоренение бегонии маниката (Begonia manicata) с помощью фрагмента листа

Результаты наблюдений за ростом растений бегонии маниката (Begonia manicata) представлены в таблице 4.

Таблица 4 — Наблюдения за ростом растений бегонии маниката (Begonia manicata)

Из таблицы 4 видно, что экземпляры растений, размножаемые с помощью фрагмента листа, развиваются наиболее интенсивно (рисунок 8). Растения, которые были посажены с помощью листового черенка, характеризуются достаточно быстрым ростом и даже те растения, которые были укоренены в июне месяце, развиваются быстро, что связано с благоприятным временем посадки.

Рисунок 8 - Бегония маниката (Begonia manicata)

Бегония тигровая (Begonia Tiger). Процесс укоренения бегонии тигровой (Begonia Tiger) с помощью листового черенка представлен на рисунке 9.

Рисунок 9 - Укоренение бегонии тигровой (Begonia Tiger) с помощью листового черенка

Результаты наблюдений за ростом растений бегонии тигровой (Begonia Tiger) отображены в таблице 5.

Таблица 5 — Наблюдения за ростом растений бегонии тигровой (Begonia Tiger)

Согласно полученным данным (таблица 5) быстрый рост растений наблюдаем при использовании вегетативного способа размножения с помощью листового черенка (рисунок 10). Для вида бегония тигровая (Begonia Tiger) при размножении с помощью фрагмента листа укоренилось одно растение, развитие которого было недостаточно.

Рисунок 10 - Бегония тигровая (Begonia Tiger)

Бегония Клеопатра (Begonia Cleopatra). Процесс укоренения бегонии Cleopatra (Begonia Cleopatra) с помощью листового черенка представлен на рисунке 11.

Рисунок 11 - Укоренение бегонии Клеопатра (Begonia Cleopatra) с помощью листового черенка

Таблица 6 — Наблюдения за ростом растений бегонии Клеопатра (Begonia Cleopatra)

Из таблицы 6 видно, что наиболее интенсивно бегония Клеопатра (Begonia Cleopatra) развивается из листового черенка (рисунок 12). Для вида бегония Клеопатра (Begonia Cleopatra) при размножении с помощью листовой пластинки укоренилось одно растение, развитие экземпляра недостаточно для подтверждения пригодности способа размножения.

Рисунок 12 - Бегония Клеопатра (Begonia Cleopatra)

Бегония манжетчатая (Begonia feastii bunchii). На рисунке 13 показан процесс укоренения бегонии манжетчатой (Begonia feastii bunchii) с помощью листового черенка.

Рисунок 13 - Укоренение бегонии манжетчатой (Begonia feastii bunchii) с помощью листового черенка

Таблица 7 — Наблюдения за ростом растений бегонии манжетчатой (Begonia feastii bunchii)

Из таблицы 7 видно, что наиболее интенсивно бегония манжетчатая (Begonia feastii bunchii) развивается из фрагмента листа (рисунок 14). У экземпляров растений, для размножения которых использовались листовые черенки, также характеризуются достаточно быстрым ростом. Для данного вида вегетативный способ размножения с помощью листовой пластинки не приемлем, так как укоренилось лишь один экземпляр.

Рисунок 14 - Бегония манжетчатая (Begonia feastii bunchii)

Согласно полученным данным оптимальным из изучаемых нами способов вегетативного размножения является размножение с помощью листового черенка; все виды Begonia размножаемые данным способом укоренились.

При размножении фрагментами листа размножились бегония фиста (Begonia feastii), бегония манжетчатая (Begonia feastii bunchii) и бегония маниката (Begonia manicata). Способ вегетативного размножения с помощью листовой пластинкой оказался, приемлем только для бегонии фиста (Begonia feastii). У бегонии манжетчатой (Begonia feastii bunchii) и бегонии Клеопатра (Begonia Cleopatra) укоренилось только по одному экземпляру растений, следовательно, данный способ не приемлем.

Практически все растения в настоящий момент увеличивают свои размеры и количество листьев. Увеличивают площадь поверхности листовые пластинки. По мере роста, растения были пересажены в горшки с большей емкостью. Процесс идет достаточно быстро.

Данная работа позволила получить 25 экземпляров растений. Полученные растения будут в дальнейшем использованы для озеленения аудиторий кафедры ботаники и физиологии растений. Возможно их применение и для практических занятий по «Морфологии растений» .

3.4 Разработка урока биологии с использованием изученных способов вегетативного размножение

Тема: Вегетативное размножение растений.

Цели:

1. Ознакомить учащихся со способами вегетативного размножения.

2. Научить применять на практике способы вегетативного размножения.

3. Воспитать бережное отношение к окружающей среде.

Методы проведения: рассказ, беседа, эксперимент.