Studium množství kyslíku emitovaného pokojovými rostlinami

Studium množství kyslíku emitovaného pokojovými rostlinami

Adamová L.V. 1
1 MBO „Satagayskaya střední škola“ okresu Amginsky (ulus) Republiky Sakha (Jakutsko)
Andreeva L.V. 1
1 MBO „Satagayskaya střední škola“ okresu Amginsky (ulus) Republiky Sakha (Jakutsko)

Autor práce byl oceněn diplomem vítěze III. stupně

Text práce je umístěn bez obrázků a vzorců.
Plná verze práce je k dispozici v záložce „Job Files“ ve formátu PDF

Zdraví je nejdůležitější bohatství v našem životě a současná epidemiologická situace to opět potvrdila. Také v Jakutsku došlo v posledních letech k akutnímu problému lesních požárů, v důsledku kterých se mnohonásobně zvyšují maximální přípustné koncentrace škodlivých plynů v atmosféře. V takových situacích lidé potřebují čistý vzduch obohacený kyslíkem.

V moderním světě je většina profesí spojena se sedavým způsobem života, kdy lidé sedí celé dny u počítačů v dusných a přeplněných kancelářích. Stejná situace nastává i ve školách, zejména v městských, kde je v jedné třídě 30 lidí. V tomto ohledu nevyhnutelně vyvstává otázka kvality vdechovaného vzduchu: má každý dostatek kyslíku v uzavřených prostorách?

Všichni víme, že rostliny absorbují oxid uhličitý a uvolňují do atmosféry kyslík, který potřebujeme k dýchání. Proto, zvláště nyní, mají téměř všechny úřady a školy zelená zákoutí, kde rostou různé pokojové rostliny. Většina lidí přitom vybírá rostliny pouze podle vzhledu, aniž by přemýšlela o dalších parametrech.

V naší práci se pokusíme identifikovat nejproduktivnější typy pokojových rostlin, tedy rostliny, které uvolňují největší množství kyslíku a absorbují největší množství oxidu uhličitého za jednotku času.

Předmět studia : pokojové rostliny školního zeleného koutku

Předmět studia : množství kyslíku a oxidu uhličitého

Účel: identifikovat pokojové rostliny, které produkují největší množství kyslíku a absorbují největší množství oxidu uhličitého do atmosféry

Prostudujte si literaturu na toto téma;

Vyberte pokojové rostliny ze zeleného rohu;

Změřte množství kyslíku a oxidu uhličitého v určitém časovém období pomocí multisenzoru Releon Air;

Proveďte analýzu získaných výsledků.

Udělejte doporučení pro vnitřní terénní úpravy škol, domů a kanceláří.

Metody výzkumu : digitální (digitální laboratorní multisenzor Releon Air), srovnávací analýza, pozorování, zobecnění.

Vědecká novinka : Poprvé byly měřeny kvantitativní charakteristiky produktivity pokojových rostlin. Do budoucna chceme rozšířit okruh druhové diverzity a studovat další parametry pokojových rostlin (léčivé vlastnosti, chemické složení atd.)

Praktický význam : naše práce nám umožní identifikovat nejproduktivnější druhy pokojových rostlin, které doporučíme ke šlechtění.

Kapitola 1. Význam rostlin pro člověka

1.1. Procesy fotosyntézy a dýchání u rostlin

Rostliny, stejně jako všechny živé organismy, neustále dýchají. K tomu potřebují kyslík. Potřebují ho jednobuněčné i mnohobuněčné rostliny. Kyslík se podílí na životně důležitých procesech buněk, tkání a orgánů rostlin.

Většina rostlin získává kyslík ze vzduchu prostřednictvím průduchů a lenticel. Dech – komplexní proces probíhající v buňkách živého organismu, při kterém se rozkladem organické hmoty uvolňuje energie nezbytná pro životně důležité procesy těla. Hlavní organickou látkou zapojenou do dýchacího procesu jsou sacharidy, především cukry (zejména glukóza). Intenzita dýchání u rostlin závisí na množství sacharidů nashromážděných výhonky na světle [4].

Dýchání je proces využívající kyslík, při kterém se organické živiny rozkládají na anorganické látky (oxid uhličitý a voda), doprovázený uvolňováním energie, kterou rostlina využívá pro životně důležité procesy. Dýchání je opačný proces fotosyntézy. Porovnejme procesy dýchání a fotosyntézy v buňkách listu zelené rostliny. Dýchací proces je spojen s nepřetržitou spotřebou kyslíku ve dne i v noci. Proces dýchání je zvláště intenzivní v mladých tkáních a orgánech rostliny. Intenzita dýchání je dána potřebami růstu a vývoje rostlin. V oblastech buněčného dělení a růstu je potřeba hodně kyslíku. Tvoření květů a plodů, stejně jako poškozování a zejména odtrhávání orgánů je u rostlin doprovázeno zvýšeným dýcháním. Na konci růstu, se žloutnutím listů a zejména v zimě, intenzita dýchání znatelně klesá, ale neustává. Aby mohla rostlina žít, musí přijímat látky a energii, kterou potřebuje, prostřednictvím výživy a dýchání [1].

Vstřebané látky se v procesu přeměny v buňkách a tkáních stávají látkami, ze kterých rostlina staví své tělo. Všechny přeměny látek probíhající v těle jsou vždy doprovázeny spotřebou energie. Zelená rostlina (jako autotrofní organismus), absorbující světelnou energii, přeměňuje ji na chemickou energii a akumuluje ji ve složitých organických sloučeninách. Při procesu dýchání, kdy dochází k odbourávání organických látek, se tato energie uvolňuje a rostlina ji využívá k přeměně látek a životních procesů, které v buňkách probíhají.

Oba tyto procesy – fotosyntéza a dýchání – probíhají řadou četných chemických reakcí, při nichž se některé látky přeměňují na jiné. Například při fotosyntéze vznikají z oxidu uhličitého a vody cukry, které se pak řadou mezireakcí přeměňují na škrob, vlákninu nebo bílkoviny, tuky a vitamíny – látky, které rostlina potřebuje pro výživu a zásobu energie.

Celý proces dýchání probíhá v buňkách rostlinného organismu. Skládá se ze dvou fází, při kterých se složité organické látky rozkládají na jednodušší, anorganické – oxid uhličitý a vodu. V první fázi, za účasti speciálních proteinů, které proces urychlují (enzymy), dochází k rozpadu molekul glukózy. Díky tomu se z glukózy tvoří jednodušší organické sloučeniny a uvolňuje se trochu energie. Tato fáze respiračního procesu se vyskytuje v cytoplazmě.

Ve druhém stupni dochází k oxidaci jednoduchých organických látek vzniklých v prvním stupni, interagujících s kyslíkem – za vzniku oxidu uhličitého a vody. Tím se uvolňuje velké množství energie. Druhá fáze dýchacího procesu nastává pouze za účasti kyslíku ve speciálních organelách buňky – mitochondrie.

Při procesu dýchání se tak složitější organické látky rozkládají na jednoduché anorganické sloučeniny – oxid uhličitý a vodu. V tomto případě je rostlině poskytnuta uvolněná energie. Současně dochází k přenosu různých chemických prvků z jedné sloučeniny do druhé. Tyto přeměny látek v těle se nazývají metabolismus. . Metabolismus je jednou z důležitých známek života.

Metabolismus je soubor různých chemických přeměn probíhajících v těle, které zajišťují růst a vývoj těla, jeho reprodukci a neustálý kontakt s okolím.

Metabolismus spojuje všechny orgány těla do jediného celku. Zároveň se díky metabolismu tělo sjednocuje s prostředím. Z něj rostlina kořeny a listy absorbuje látky a uvolňuje produkty své životně důležité činnosti do prostředí. Dýchání, stejně jako výživa, je nezbytnou podmínkou látkové výměny, a tedy i života organismu[4].

1.2. Užitečné vlastnosti pokojových rostlin.

Mnozí z nás chováme doma hrnkové květiny nebo jiné pokojové rostliny. Ne každý však plně rozumí výhodám pokojových rostlin, dopadu, který mají na emoční stav člověka a na naše životy obecně. Některé rostliny dokážou odstraňovat toxiny ze vzduchu, jiné pomáhají dítěti soustředit se na studium. Ale to není jediný vliv pokojových rostlin na lidské zdraví rostliny mají významný vliv na lidský život. Za prvé, rostliny produkují dostatek kyslíku, čímž umožňují všem živým organismům dýchat. Pokojové rostliny jsou pro zdraví velmi důležité. Asi 10 % vzduchu, který dýcháme, zvlhčují rostliny. Vliv pokojových rostlin na člověka se neomezuje jen na to, že jsou důležité pro zdraví. Další výhodou pokojových rostlin je, že dokážou vytvořit pozitivní atmosféru. Řekněme, že k naplnění vašeho domova osvěžující vůní není nutné používat domácí chemikálie. Výzkum prokázal vliv pokojových rostlin na emocionální stav člověka. Rostliny doma i v práci pomáhají snižovat stres a únavu a zvyšují produktivitu zaměstnanců. [3].
Chcete-li pocítit vliv pokojových rostlin na člověka, doporučujeme umístit květiny s dlouhými listy na stůl v kanceláři nebo doma, stejně jako v místnosti, kde vaše děti dělají domácí úkoly nebo studují. Brzy pochopíte výhody pokojových rostlin. Ne vždy dosáhneme doporučených sedm nebo osm hodin spánku – zvláště když je náš mozek neustále zaměstnán přemýšlením o tom, co se během dne stalo a co je třeba udělat zítra. Ale pokojové rostliny mohou také ovlivnit spánek.
Podle výzkumu výpary z určitých rostlin podporují klidnější spánek [5]. Vůně těchto rostlin vytváří pocit klidu, který vám pomůže lépe se připravit na spánek. Jak vidíme, vliv pokojových rostlin na člověka, jeho zdraví a náladu je opravdu neocenitelný. Rostliny také ovlivňují náladu člověka. Když nám není dobře, nic nezlepší náš emocionální stav a nezvedne nám náladu jako dar květinové rostliny nebo kytice. Výzkumy prokázaly příznivé účinky pokojových rostlin na lidské zdraví a emocionální stav [5]. V nemocnicích se tak pacienti, kteří mají na pokojích květiny nebo jejichž okna mají výhled do zahrady, zotavují mnohem rychleji než pacienti, jejichž emoční stav není stimulován rostlinami.
Rostliny zvednou naši náladu a pomohou nám cítit se uvolněněji a bezpečněji. Další výhodou rostlin je, že pomáhají vyrovnat se s osamělostí a depresemi. Péče o živý organismus dává pocit zadostiučinění, zvláště když rostlina, o kterou jsme se s láskou starali, začíná kvést [5].

Kapitola 2. Studium množství kyslíku uvolněného pokojovými rostlinami

2.1. Metody a metodologie výzkumu.

V roce 2021 otevřela naše škola v rámci národního projektu „Vzdělávání“ centrum digitálního vzdělávání „Growth Point“ s přírodovědným a technickým zaměřením. Dostali jsme moderní digitální laboratoře z biologie, ekologie, neurotechnologie, chemie a fyziky.

V naší práci jsme použili digitální laboratorní multisenzor Releon Air, kyslík, oxid uhličitý, světelné a teplotní senzory.

Pro začátek jsme vybrali 8 různých druhů rostlin ze zeleného koutku školy: Olanchoe brossfeldiana, Kalandiva, Peperomia, Zamioculcas, Epiphyllum, Golden Whisker, Catharanthus, Dracaena, Hoya. Vybírali jsme na základě následujících kritérií: rostliny s relativně podobnou zelenou hmotou, velikostí, nekvetoucí, neplodící. V našem koutě bylo mnoho druhů sukulentních rostlin s masitými kulatými nebo oválnými listy.

Velké kryty byly slepeny z průhledných plastových sáčků, do kterých byly rostliny umístěny a hermeticky uzavřeny. Měření probíhalo dvakrát denně: v 9:14 byla měřena noční hladina kyslíku a oxidu uhličitého a ve 30:9 denní hladina kyslíku a oxidu uhličitého. Tentokrát jsme si vybrali, abychom viděli, jak intenzivně probíhá dechový proces v noci v 10 hodin ráno ještě úplně nevyšlo slunce a v místnosti je relativně tma. A od 30:15 do 00:1 je slunce vysoko a osvětlení je nejlepší. Senzory byly umístěny uvnitř balení. Pro zajištění objektivity výsledků byla měření provedena za relativně stejných podmínek teploty a osvětlení místnosti. Všechny údaje byly zapsány do tabulky XNUMX.

2.2. Studium množství kyslíku emitovaného pokojovými rostlinami

Všechny výzkumné údaje byly vloženy do tabulky 1.

Tabulka 1. Sledování množství kyslíku a oxidu uhličitého

Pro noční dobu (měřeno v 9:XNUMX)

Mnoho lidí si kupuje pokojové rostliny pro krásu, ale umí víc než to, protože díky fotosyntéze dokážou všechny absorbovat oxid uhličitý a uvolňovat kyslík. A kyslík zase zlepšuje fungování každé buňky v těle – od trávicího systému až po produkci hormonů.

Sestavili jsme seznam 12 nenáročných pokojových rostlin, které zvládnou pěstovat i ti, kteří nikdy nedrželi v ruce konev. A na konci najdete bonus, jak vypěstovat kiwi ze semínek.

1. Decembrista

„Kaktus lesní“ pocházející z Brazílie v těch končinách kvete o Vánocích, jen tento svátek připadá na brazilské kalendářní léto. Uvnitř Decembrist kvete koncem podzimu a v zimě. Od svého majitele vyžaduje pouze zalévání, ale aby kvetení během zimních měsíců podpořilo, na podzim by se mělo zalévat střídmě.

Květina nevyžaduje jasné světlo a nemá ráda příliš aktivní slunce. Pokvete téměř na každém parapetu, ale pár metrů od okna se cítí docela dobře.

2. Cyclamen

V zimě se na scéně objevuje brambořík, právě v této době lze pozorovat nejhojnější kvetení. Miluje rozptýlené světlo, občasné zavlažování (nejlépe z podnosu) a chladné teploty. Může kvést i na severních a západních oknech.

3. Balzám

Balzám neboli „Vanka mokrá“ se již stal oblíbeným u mnoha pěstitelů květin. Lásku si vysloužil svou nepřemožitelnou živostí a snadnou péčí. Má mnoho odrůd a kvete i za špatných světelných podmínek, v bytech s okny na sever. Cítí se skvěle v suchém vzduchu v místnosti, snáší teplo i chlad na parapetu.

4. Spathiphyllum

Tuto květinu lze často vidět na zdánlivě nejobyvatelnějších veřejných místech, špatně osvětlených, v průvanu, ale stále vypadá dobře. Patří mezi nenáročné kvetoucí pokojové rostliny, ale samozřejmě lépe pokvete, pokud bude umístěna na světlém místě a zajištěna pravidelnou zálivkou.

5. Anthurium

Velkolepé anthurium vypadá krásně a je nenáročné na péči. Lidé tomu často říkají „mužské štěstí“ – údajně přináší štěstí mužskému pohlaví. Rostlina se cítí dobře v rozptýleném světle, ale jasné slunce může na listech zanechat popáleniny.

„Mužské štěstí“ je květina, která může růst uvnitř i venku a zdobí balkon nebo terasu. Navíc si můžete vybrat odstín dle libosti – oblíbené jsou anturie v barvách červené, vínové, růžové a fialové. Nemá ráda příliš častou a vydatnou zálivku, takže snadno přežije u zapomnětlivých majitelů.

6. Guzmánie

Tato tropická kráska se cítí dobře ve vnitřních podmínkách. Nevyžaduje slunce, ale ocení zálivku a mírný postřik. Dobře roste na studených parapetech, ale je lepší, když teplota vzduchu neklesne pod 13 °C.

7. Hippeastrum <br />

Světlé a poutavé hippeastrum (amaryllis) se obvykle prodává s klíčky a poupaty, ale můžete si ho vypěstovat sami z cibule. Květiny si udrží svůj dekorativní vzhled asi 3 týdny, poté uschnou a dají příležitost otevřít se novým poupatům. Vše, co se od majitele vyžaduje, je zalévat květinu.

Cibule není nutné zasadit; květina může růst bez půdy. Právě ta se často umisťuje do ozdobných skleněných váz spolu s žárovkou a pravidelně se zvlhčuje.

8. Stephanotis neboli jasmín domácí

Tato odrůda jasmínu může kvést po celý rok, je nenáročná a dekorativní. Květináři dávají malou radu: aby rostlina v zimě vykvetla, je třeba jí na podzim dopřát odpočinek. K tomu musí přísně dodržovat režim: v noci musí být tma, je lepší odstranit květinu z jakýchkoli světelných zdrojů. Jakmile odkvete, velkoryse ji zastřihněte, pak nasměruje více energie do kvetení.

9. Coleria

Velmi častá pokojová rostlina s masitými, načechranými trubkami. Mohou být dvoubarevné, ale zvláště běžné jsou všechny odstíny fialové. Květina nemá ráda přímé slunce, postřik a přílišné zalévání, dobře snáší suchou půdu, jednoduše přejde do klidového stavu, nekvete a z nadměrné vlhkosti může hnít.

10. Klívie

Clivia je ceněna pro své úžasné dekorativní vlastnosti a nenáročnost. Květina roste jak ve stínu, tak na jasném slunci, miluje mírné zalévání a snáší jakoukoli úroveň vlhkosti. Dlouho žije bez zálivky, samozřejmě v tomto případě nepokvete, ale neuhyne. Upadne do jakési hibernace, a jakmile se podmínky zlepší, potěší vás opět kvetením.

Aby se rostlina cítila dobře, je třeba ji v létě zalévat dvakrát měsíčně a v zimě jednou týdně.

11. Pelargonium

Oblíbenou královnu pokojových rostlin zná každý právě proto, že roste téměř v jakýchkoli podmínkách a i v jednom květináči kvete roky. Pelargonium zalévejte, občas přidejte zeminu a potěší vás bohatým kvetením. A pokud přidáte hnojivo, kvetení se nemusí vůbec zastavit.

12. Vánoční hvězda (vánoční hvězda)

Tato rostlina je oblíbenou vánoční dekorací v domácnostech, kancelářích a dalších místech po celé Severní Americe. Květina „vánoční hvězda“ vyžaduje malou péči: miluje jasné světlo, teploty ne nižší než 10 °C a vlhkou půdu. A pro dodržení těchto podmínek potěší majitele jasnými okvětními lístky od krémově bílé po růžové a tradiční jasně červené barvy.

Bonus: Jak vypěstovat kiwi ze semínek

Tyto novozélandské plody si oblíbili lidé po celém světě natolik, že dnes kiwi najdete na pultech většiny obchodů. Ale jedna věc je koupit si to a druhá věc je pěstovat kiwi sami. To lze provést i ze semen.

• Ze zralého kiwi odstraňte semínka a nechte je 2 dny sušit.
• Semena umístěte do nádoby s vlhkým perlitem a dejte na 4 měsíce do lednice na 2°C.
• Poté semena zasadíme do hloubky 3 mm do vlhké sterilní půdní směsi a nádobu zakryjeme plastovou fólií, to znamená, že vytvoříme jakýsi skleník.
• Nádobu umístěte na teplé, světlé místo a udržujte půdu vlhkou.
• Když sazenice začnou růst, otevřete nádobu.
• Když mají rostliny 4 pravé listy, přesadíme je do samostatných květináčů.
• Pokud žijete v teplém klimatu, kdy rostliny dosahují výšky několika centimetrů, musíte je přesadit ven.
• Rostliny obvykle začínají plodit 3-4 roky po výsadbě.

Pěstování rostlin skrývá mnoho úskalí. Mnoho lidí chce vědět, co přidat do vázy s vodou, aby poupata rozkvetla, a jak pěstovat obří aloe vera. Odpovědi na tyto a mnoho dalších otázek naleznete v našich článcích:

• Podivné a efektivní způsoby, jak oživit květiny, které znají jen květináři
• 15 nenáročných rostlin, které se o sebe dokážou postarat
• 10 rostlin, kterým byste se měli vyhnout, pokud je uvidíte při procházce
• 20+ pokojových rostlin, které ozdobí váš interiér a přinesou výhody
• 15 nenáročných rostlin, které promění každého v květinářství