вторник, 22 декабря 2015 г.

КАК ЗИМУЮТ ДЕРЕВЬЯ: ИССЛЕДУЕМ ПЕРИОД ПОКОЯ 1

Здравствуйте, друзья!

Данный пост немного выбьется из новогодней тематики. Но пришло время новых экспериментов с ветками. Я не могу их больше откладывать. Если Вы помните, то в прошлом году в блоге проходил исследовательский марафон с ветвями различных деревьев с конца января. 

ЗИМНЯЯ ЭКСКУРСИЯ
ЗИМНЯЯ ЭКСКУРСИЯ 2: СБОРЫ И ПУТЕШЕСТВИЕ
ЗИМНЯЯ ЭКСКУРСИЯ 3: ПЕРВЫЕ НАБЛЮДЕНИЯ ЗА СРЕЗАННЫМИ ВЕТКАМИ
ЗИМНЯЯ ЭКСКУРСИЯ 4: ЧЕРЕЗ НЕДЕЛЮ ПОСЛЕ СБОРОВ
ЗИМНЯЯ ЭКСКУРСИЯ 5: ВТОРАЯ НЕДЕЛЯ ПОСЛЕ СБОРОВ
ЗИМНЯЯ ЭКСКУРСИЯ 6: ТРЕТЬЯ НЕДЕЛЯ
ЗИМНЯЯ ЭКСКУРСИЯ 7: ЧЕТВЕРТАЯ НЕДЕЛЯ
ЗИМНЯЯ ЭКСКУРСИЯ 8: ОПРЕДЕЛЯЕМ ДРЕВЕСНЫЕ РАСТЕНИЯ 



Приглашаю Вас окунуться в новое исследование некоторых секретов живой природы зимой. По большому счету, эти исследования должны бы быть приурочены к поздней осени. Но в этом году осень была теплой, и столбик термометра держался в диапазоне 0 градусов довольно длительный период. А для изучения сегодняшнего явления нужны минусовые температуры, хотя бы около недели по длительности, в диапазоне минус 7-10 градусов.



Как раз наступил благоприятный момент, чтобы поговорить о периоде покоя древесных растений. Сегодня мы отправляемся на прогулку за веточками. Выберите дерево липы мелколистной, достаточно возрастное, чтобы можно было без особого ущерба брать с него ветки на протяжении всей зимы и весны. 

Липа - очень удобная модель для нашего будущего опыта. Но вместо липы можно взять ветки березы бородавчатой. Эти деревья, вместе с хвойными, образуют особую группу растений по отношению преобразования запасов крахмала - маслянистые. Соберите одну веточку липы. А также нам понадобятся несколько прутьев ивы с почками, для последующих опытов.


На ветках липы сохраняются кое-где ее соплодия, по которым легко узнать дерево.

В целом, опыт можно было бы начинать сразу после листопада, но даже если мы начнем сейчас свои наблюдения, мы увидим динамику. Раз в 10 дней мы будем брать одну веточку липы, желательно возрастом в несколько лет. Этому периоду времени будет соответствовать ветка длиной около 30 сантиметров.

Также, нам нужно запастись раствором Люголя из аптеки. В принципе, раствор можно заменить аптечным спиртовым раствором йода, разбавленным  водой 1:1. Можно использовать и неразбавленный аптечный йод, но тогда цветовые оттенки будут более темными. Также для опытов нам понадобится немного картофельного крахмала, растительное масло и сахар.

Вернувшись домой, проделаем простое исследование с веточкой липы, которое мы будем повторять каждые 10 дней.

ИССЛЕДОВАНИЕ СОДЕРЖАНИЯ КРАХМАЛА В ВЕТКАХ 

Материалы и оборудование:
Ветка липы (березы бородавчатой)
Ножницы
Раствор йода или Люголя
Дневник наблюдений
Карандаш простой, цветные карандаши

Ход работы:
1. Отведем для долгосрочного исследования веток липы разворот в дневнике наблюдений. Зарисуйте веточку липы в натуральную величину, или прикрепите ее фотографию. Отметьте дату и погодные условия в день сбора. Укажите размер почек, для удобства отмечайте размеры верхушечной, они обычно самые крупные. Технология измерения почек - ЗДЕСЬ.

Дата 22.12.15
Температура воздуха минус 10 градусов. Ветер.

Ветка липы мелколистной
Верхушечная почка: 
L = 5 мм (длина)
В = 3 мм (ширина)

2. Подновим срез ветки с помощью ножниц, и капнем на свежий срез раствором йодосодержащим раствором. Можно смочить вату раствором йода и протереть ею срез, если опасаетесь пятен.

3. Теперь внимательно следим за реакцией среза на йод. Какого цвета стал срез? Отметьте это в дневнике, зарисовав оттенок цветными карандашами.
У меня получилось вот что:


Окрашивание ветки липы мелколистной (22.12.15)
4. Сравните полученный оттенок со шкалой содержания крахмала. Шкала дана для раствора Люголя, но справедлива для разбавленного спиртового раствора. У неразбавленного спиртового раствора оттенки будут темнее.

Шкала содержания крахмала : 
4 балла = иссиня-черное окрашивание, высокое содержание крахмала.
3 балла =  темно-синее окрашивание, среднее содержание крахмала.
2 балла = светло-синее окрашивание, низкое содержание крахмала.
1 балл = голубое окрашивание, остаточное содержание, следы  крахмала. 
0 баллов = желтый, коричневый, крахмала нет.

5. Сравните окрашивание среза со шкалой содержания крахмала, присудите балл. Если не получается пока понять, где светло-синее, а где темно-синее окрашивание, то просто зафиксируйте тон цветными карандашами, а когда получится полная картина к весне, определитесь и с оттенками.

Судя по окрашиванию среза липы, крахмала нет, 0 баллов. Но если в вашем регионе, еще не было устойчивых длительных отрицательных температур, вы вполне можете увидеть остаточный крахмал на срезе. 

Сделайте таблицу результатов, где будете фиксировать дату, цвет окрашивания (цветными карандашами), балл содержания крахмала.

6.  Я не удержалась и посмотрела наличие крахмала в ветках ивы. Эти ветки - прирост этого года, поэтому имеют зеленоватый оттенок. Ива, как и сирень, и дуб принадлежит к другой группе растений - крахмалистой. 

Окрашивание среза ветки ивы белой 22.12.15

Оказалось, что проба на крахмал и у веток ивы тоже будет отрицательной. 

7. Подновим еще раз срез, отрежем кусочек от веточки липы. Вымоем, снимем кору, и немного пожуем. На вкус веточка покажется сладковатой и маслянистой. Интересно, почему так? Об этом я расскажу в ближайших постах. 

А Вы пока приготовьте крахмал, сахар и растительное масло, они нам пригодятся для прояснения важных закономерностей такого явления, как период покоя у древесных растений.

Под периодом покоя мы понимаем остановку ростовых процессов растений, под действием различных факторов. В цикле новых исследований, мы с Вами постараемся раскрыть некоторые тайны происходящих процессов в растениях зимой.

Почки ивы белой
И сделаем сегодня с Вами еще кое-что. Отделим почки с веток ивы. Замечательный способ развития мелкой моторики для ребенка. Обратите на почки ивы внимание. Они покрыты колпачком - это почечные чешуи. Почки необходимо высушить, они нам пригодятся в дальнейшем. Сухие почки будем хранить в бумажном пакетике.

Еще обратите внимание на концы ветвей ивы. Кое-где вы заметите, что кончики ветвей почернели, и усохли. Это произошло потому, что ветки не успели приготовится к холодам. Их кожица, не успела превратиться в пробковую ткань. Превращение в пробковую ткань, или одревеснение, кожицы ветвей - важное условие для перенесения зимы древесными растениями.


Пробковая ткань представляет собой мертвые клетки, у которых сохранилась только клеточная стенка. Внутри клеток содержится воздух и он защищает ветки, словно шуба, не дает замерзнуть. Клеточная стенка пропитана суберином, это вещество не пропускает влагу и воздух. Это совершенная теплоизоляция и защита от вторжений микроорганизмов, но как же прикажите дышать?

Веточки нуждаются в дыхательных отверстиях. Таковыми являются ЧЕЧЕВИЧКИ. На молодых веточках ивы их очень легко заметить. Чечевички выглядят как крапинки на коре.

ЧЕЧЕВИЧКИ.
(Автор: Астраханцева О.А.) 

На веточках крапинки,
Как белые капельки -
Мы те невелички 
Зовем ЧЕЧЕВИЧКИ.

Сквозь тонкие черточки,
Распахнуты форточки:
В них воздух колышется,
И деревцу дышится.


Чечевички на ветке ивы белой.
Обратите внимание на то, где чечевичек больше всего. Вы заметите, что чаще чечевички располагаются поблизости от почек. А как вы думаете почему? Конечно, потому, что для процессов роста и развития почек нужно много кислорода.

ПС: Веточки липы ставить в воду сейчас нет никакого смысла, они находятся в состоянии глубокого покоя, и почки не раскроются. Но веточки можно использовать для новогодних декораций. Если покрыть их блестками, получится очень интересная композиция, или если обклеить шариками пенопласта. А можно просто, укрепить ветки в подставке, и они превратятся в деревья. 

А может вы поиграете с детьми в игру "ПАЛКИ-ЁЛКИ", которую я придумала для своего ребенка, когда тот был маленьким.  Я называю такие игры интерактивными сказками. Они учат креативно решать проблемы, нестандартно мыслить.


Преамбула для ребенка: представь, что у зверят нет елки на Новый год. И они пришли к тебе Главному Доброму Волшебнику просить ёлочку на праздник. Да вот беда - в лесу нет ни одной ёлки, зато много других деревьев, без зеленой хвои. Помоги их превратить в ёлочки для зверят.

Цель игры - дать возможность ребенку придумать различные способы превращения голых веток в игольчатые.
Для стимуляции фантазии ребенка, подкладывайте различный материал. Я подкладывала зеленую бумагу, зеленую ткань, зеленый пластилин, скотч, ножницы, зеленые нитки, иголку, зеленый сухой мох, зеленую мишуру, зеленые прищепки, зеленый пластик от бутылки. Тут главное, не форсировать процесс, и держать себя за руки, чтобы не мешать детскому творчеству.

Когда мы играли в такую игру с маленьким сыном, то у нас получилось 8 различных ёлок, разных размеров, из веток листопадных деревьев, выполненных в различных стилях. Это было замечательным жанровым и креативным творчеством. А потом вокруг этого ельника он соорудил большой хоровод из всех игрушек, рассадив их по росту. 
Жаль фотографий нет, фотоаппараты тогда были пленочные, и кадры тратили на другие события. 

ПРОДОЛЖЕНИЕ СЛЕДУЕТ....
Желаю Вам новых открытий и ярких наблюдений. Надеюсь в предновогодней суете, найдется немного времени и для игры в тайны зимы.

20 комментариев:

  1. Ольга, спасибо за погружение в науку!
    А про елочки - мы сегодня на одной волне!

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Спасибо, Алёна! Да, мысли о ёлочках сейчас витают в воздухе и носятся стайками вокруг людей)))

      Удалить
  2. Ольга Александровна, здравствуйте!
    Спасибо Вам за самый настоящий урок! Столько всего не знаю, столько забыла... Но попробую учиться вместе с Вами!

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Здравствуйте, Лилия Павловна!
      Спасибо за отзыв! Рада, что Вам интересен новый цикл зимних биосекретиков. К сожалению, школьная биология все дальше от эмпирического способа познания, и это абсолютно недопустимая тенденция. Поскольку теряется весь смысл радости открытий. Теория без практики мертва....

      Удалить
  3. Как интереснооо!!!!Спасибо)

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Алеся, спасибо! Надеюсь порадовать серией увлекательных опытов и секретных природных кодов)))

      Удалить
  4. Оля, с удовольствием увидела вас на Пижамной Вечеринке-2016 в Блоги Мам. Ещё с большим удовольствием прочитала ваш рассказ о зимних процессах в природе. Я бы даже назвала этот пост "мини-энциклопедией" - с большим количеством иллюстраций, с описанием опытов, с поэтическими вкраплениями собственного авторства, с рассказом об игре, имеющей много вариантов. Замечательно!
    Особенно всегда отмечаю ваши иллюстрации: "краткие", если так можно сказать о картинке, емкие, четкие, с выделениями главных деталей, оформленные элегантными рамочками - для вас важна каждая деталь, каждая мелочь. Это правильно!
    Дала ссылки во все свои странички социальных сетей - там довольно много подписчиков, надеюсь их порадовать и к вам пригласить.
    С наступающим новым годом, творческих удач и человеческого счастья на долгие годы!

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Яна, большое спасибо! Пижамная вечеринка предполагает домашнюю и расслабленную обстановку, когда уходит внешний показушный лоск, и остается самая суть - дух праздника.
      Спасибо за Ваш искренний интерес и высокую оценку исполнения в подачи материала. Очень приятно.
      Пусть Новый год откроет для Вас новые интересные горизонты.

      Удалить
  5. Биосекретики...Так это душевно звучит, но в тоже время, Ольга, с Вами всегда можно совершить удивительное погружение в научный эксперимент. Спасибо! Мне все очень-очень интересно. Моя мамочка по профессии химик, кандидат наук. Когда я нахожусь у неё, всегда вместе читаем новости в блогах. Она просто поражена, как легко, просто и увлекательно Вы доводите материал до читателя. Спасибо, пытаюсь и школьников увлечь Вашим блогом

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Благодарю, Анна Борисовна! Очень лестно для меня познакомиться с мнением Вашей мамы, особенно, если учесть, что вся ее деятельность была связана с растениями и их биохимией.
      Спасибо за рекламу среди учеников!

      Удалить
  6. Рядом с Вами чувствую себя (как бы помягче выразиться) малограмотной...
    Ольга, спасибо за Ваши знания!!!

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Жанна, почему-то я Вам не верю))) и хочу пожурить. О биологии Вы знаете больше, чем среднестатистический человек, благодаря своим маме и папе.
      Буду рада, если знания пригодятся.

      Удалить
  7. Ольга, у вас как всегда в одном посте и наука, и лирика, и детские игры - и все так гармонично, так к месту... Вы прирожденный Учитель, потому что не заинтересоваться тем, что вы рассказываете, просто невозможно! Спасибо, я сама учусь у вас и узнаю очень много нового, интересного и неожиданного!

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Спасибо, Анастасия, за добрые слова! Я очень рада, что Вам нравится подача материала. Надеюсь пригодится на практике!

      Удалить
  8. Оля, спасибо! Жаль, но у нас морозами и не пахнет. Вроде бы планируется неделька холодов - этого достаточно, чтобы срезать веточку? И как потом быть, если у нас вновь потепление будет?
    А игра очень понравилась, если получится, наберем веток для превращения в ёлки))).

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Аня, я рада, что игра приглянулась.
      Для опытов можно использовать ветки липы, они больше реагируют на длину дня, нежели на температуру. С ивой, наверное, бы не вышло из-за температуры. Думаю, все должно получиться!

      Удалить
  9. Спасибо за опыты, Ольга, столько интересного оказывается можно узнать!
    А вот игра с елочками и моим малышам пригодится!

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Спасибо, Елена! Малышам очень понравится процесс превращения палочек в ёлочки.

      Удалить