Em formação

Melhor método para medir o crescimento de plantas muito jovens?


Existe um método preferível para medir o crescimento de uma planta antes do estágio de "broto"? De preferência no estágio de micro-tela? Eu suponho que não envolveria algum tipo de medição baseada em folha, uma vez que eles teriam poucos, e talvez então devessem ser baseados em massa ou volume de alguma forma?


Estou supondo que você deseja monitorar essas características em condições controladas porque em condições de tipo selvagem, será um verdadeiro desafio monitorar em detalhes, a menos que você tenha uma maneira facilmente acessível (como área de superfície de saída e características visuais relacionadas). Lembre-se de que essas técnicas mudarão de acordo com sua planta / semente e seu interesse de estudo. Muitas coisas mudam durante o desenvolvimento. Você precisa olhar para os personagens que se adequam ao seu estudo. Você pode tentar seguir,

  • Monitor consumo de oxigênio em tempo real em câmara controlada (geralmente o pesquisador faz isso monitorando a perda de oxigênio na câmara de corrente por algum método não invasivo. No entanto, existem outras técnicas como essa que também podem ser implementadas dependendo do tipo de planta).
  • Existem alguns automatizados aquisição de imagem técnicas como esta ou esta
  • Uso de composto orgânico volátil (VOCs) traços
  • A mudança é fresca e seca peso durante o desenvolvimento
  • Raiz umidade sensores (em ambiente de microgravidade) como este
  • Não sei se você pode usar este tipo de sensores de alguma forma, mas eles são muito úteis no monitoramento de um elemento específico na Vivo

Esta é uma lista muito grande. Existem muitos outros componentes que você pode monitorar, como conteúdo de proteína, lipídios, etc. No entanto, essas técnicas são mais confiáveis, mas destrutivas, e você pode usar se tiver uma grande quantidade de amostras. Você pode percorrer os artigos citados na lista acima. Dê uma olhada em seus métodos e materiais. Você saberá como fazer essas medições e quais são as vantagens / desvantagens.


Espectro de luz e crescimento da planta

Desde que a NASA começou a fazer experiências com LEDs para o cultivo de plantas na década de 1980, sabemos que diferentes espectros de luz têm efeitos amplamente variados nas plantas. Alguns espectros estimulam o crescimento vegetativo e outros aumentam a produção de flores e frutos. Outros espectros parecem ter muito pouco efeito no crescimento das plantas. Graças ao espectro de luz variável disponível nos LEDs de espectro completo, estamos finalmente começando a entender a relação entre o espectro de luz e o crescimento da planta, eComo medimos a luze aplicamos esse conhecimento a cada lâmpada de cultivo LED UV que vendemos, sem falar na versatilidade do SolarSystem & reg Controller.

Como medimos a luz?

A luz visível é parte de uma escala eletromagnética maior, que inclui espectros invisíveis, como ondas de rádio e raios-x. Cada espectro representa uma frequência eletromagnética medida em nanômetros (um bilionésimo de um metro):


As plantas usam todos os espectros de luz produzidos pelo sol?

A maioria dos cultivadores de ambientes internos parece acreditar que as melhores luzes de cultivo interno teriam o mesmo espectro de luz do sol e um espectro relativamente completo sobre as frequências de luz visível. Afinal, as plantas evoluíram ao longo de milhões de anos para melhor converter a energia da luz em carboidratos e açúcares. A luz solar mais facilmente disponível está nos espectros intermediários, que vemos como verde, amarelo e laranja. Estas são as frequências primárias que os olhos humanos usam. No entanto, estudos mostram que essas são as frequências de luz menos utilizadas nas plantas. A maior parte da atividade fotossintética está nas frequências azul e vermelha, o que torna as luzes LED de amplo espectro tão benéficas.

A principal razão para esse uso contra-intuitivo da luz pelas plantas parece estar relacionada às formas iniciais de bactérias e à evolução da fotossíntese. A fotossíntese evoluiu pela primeira vez em bactérias ao longo de milhões de anos no mar primordial. Isso evoluiu em bactérias muito antes do aparecimento de plantas com folhas mais complexas. Essas primeiras bactérias fotossintéticas usaram extensivamente os espectros do meio amarelo, verde e laranja para a fotossíntese, que tendia a filtrar esses espectros de luz para plantas que evoluíam em níveis mais baixos no oceano. À medida que as plantas mais complexas evoluíam em níveis mais baixos, saíamos apenas com os espectros não filtrados não usados ​​pelas bactérias e principalmente nas frequências vermelha e verde. A luz amarela, verde e laranja é refletida principalmente na superfície das folhas e é por isso que as plantas fotossintetizantes são verdes.

Diferentes espectros de luz fazem trabalhos diferentes nas plantas?

Como as plantas respondem à luz é importante para entender a fotossíntese, por exemplo, diferentes espectros de luz são usados ​​para diferentes tipos de crescimento nas plantas. Existem milhões de receptores fotossintéticos na folha de uma planta verde. Cada receptor inclui pigmentos especializados que absorvem frequências de luz específicas durante a fotossíntese. Ao medir a quantidade de oxigênio produzida sob vários espectros de luz, podemos medir a quantidade de atividade fotossintética sob cada espectro de luz. Isso produziu um mapa muito detalhado (gráfico de frequência de cores) do qual o espectro de luz está relacionado a qual tipo de crescimento da planta, o que ajuda a encontrar o comprimento de onda de fotossíntese ideal para cada cultura específica.

Como as plantas usam diferentes espectros de luz?

Luz ultravioleta (10nm-400nm)

Embora a superexposição à radiação no espectro de luz ultravioleta seja perigosa para a flora, pequenas quantidades de luz ultravioleta próxima podem ter efeitos benéficos. Em muitos casos, a luz ultravioleta é um contribuidor muito importante para as cores, sabores e aromas das plantas. Esta é uma indicação do efeito da luz ultravioleta próxima aos processos metabólicos. Estudos mostram que a luz UV 385 nm promove o acúmulo de compostos fenólicos, aumenta a atividade antioxidante dos extratos vegetais, mas não tem efeito significativo nos processos de crescimento. UVB também demonstrou elevar os níveis de THC na Cannabis *.

Luz azul (430nm-450nm)

Essa faixa de espectro permite que os criptocromos e fototropinas mediem as respostas das plantas, como curvatura fototrópica, inibição do crescimento por alongamento, movimento do cloroplasto, abertura estomática e regulação do crescimento de mudas. Afeta a formação da clorofila, os processos de fotossíntese e, por meio do sistema criptocromo e fitocromo, aumenta a resposta fotomorfogenética.

Em termos mais práticos, esses comprimentos de onda encorajam o crescimento vegetativo e são essenciais na iluminação de mudas e plantas jovens durante o estágio vegetativo de seu ciclo de crescimento, especialmente quando o & ldquostretching & rdquo deve ser reduzido ou eliminado. Também estimula a produção de pigmentos secundários que podem realçar as cores e também estimula a produção de terpeno (isto é, fragrância).

Luz verde (500nm-550nm)

A maior parte da luz verde é refletida na planta e desempenha um papel muito menor no crescimento da planta. No entanto, existem alguns aspectos importantes da luz nesta faixa, portanto, uma certa quantidade de luz nesta faixa do espectro é benéfica. A luz verde às vezes é usada como uma ferramenta para obter respostas específicas da planta, como controle estomático, fototropismo, crescimento fotomorfogênico e sinalização ambiental. Quando combinada com comprimentos de onda azul, vermelho e vermelho distante, a luz verde completa um tratamento espectral abrangente para a compreensão da atividade fisiológica da planta. Mas que cor de luz é melhor para a fotossíntese? A função da luz verde é menos compreendida do que os outros espectros, e existem apenas certas espécies de plantas que requerem luz verde para o crescimento normal. Seus efeitos parecem ser muito específicos da cepa.

Os pigmentos que podem absorver o verde são encontrados mais profundamente na estrutura da folha. Pensa-se que, porque a luz verde reflete na clorofila nas superfícies das folhas e, portanto, reflete mais profundamente nas áreas sombreadas do dossel do que o vermelho e o azul, que são prontamente absorvidos, esse verde pode realmente ser absorvido principalmente pela parte inferior das folhas, como ele salta nas profundezas sombreadas do dossel.

Luz vermelha (640nm-680nm)

A luz vermelha afeta a reversibilidade do fitocromo e é a mais importante para a regulação da floração e da frutificação. Esses comprimentos de onda estimulam o crescimento do caule e da vegetação, a floração e a produção de frutos e a produção de clorofila.

O comprimento de onda de 660 nm tem uma ação fotossintética muito forte. Apresenta a maior ação na germinação, floração e outros processos regulados pelo fitocromo que absorve o vermelho. Este comprimento de onda é mais eficaz para extensão do ciclo de luz ou interrupção noturna para induzir a floração de plantas de dia longo ou para prevenir a floração de plantas de dia curto.

Vermelho distante (730 nm)

Embora o comprimento de onda de 730 nm esteja fora da faixa de atividade fotossinteticamente ativa, ele tem a ação mais forte na forma de absorção de vermelho distante do fitocromo, convertendo-o de volta à forma de absorção de vermelho. Plantas que requerem valores relativamente baixos de fotoequilíbrio de fitocromo para impulsionar o ciclo da flor. O comprimento de onda de 730 nm pode ser usado no final de cada ciclo de luz para promover a floração em plantas de dias curtos, como a Cannabis.

Além disso, uma proporção maior de vermelho distante para vermelho do que a encontrada na luz do sol pode desencadear a resposta de alongamento de sombra & ndash onde uma planta que detecta está sombreada com base em uma proporção elevada de vermelho distante para vermelho & ndash e se esticará para tentar elevar sua copa acima de seus concorrentes. É por isso que muito vermelho distante não é recomendado se lâmpadas LED compactas para o cultivo de plantas forem desejadas, ou em geral. Mas pequenas quantidades ou FR fornecidas pelo California LightWorks em nosso canal R / FR são muito benéficas e, por esta razão, a proporção de R para FR é fixada em um canal na série 550.

Usando Spectrum Control com Cannabis

A maneira exata como as plantas usam a luz é muito específica para cada espécie de planta e seu ambiente natural. A evolução produziu uma grande variedade de estratégias de crescimento das plantas e é impossível generalizar as respostas à luz. No entanto, temos muita experiência prática com resultados de cultivo de cannabis em ambientes fechados. Abaixo estão algumas estratégias e recomendações gerais com base em anos de experimentos práticos com iluminação interna, incluindo sistemas de LED de espectro completo.

A pergunta mais comum que recebemos dos produtores em relação ao controle do espectro no cultivo de cannabis é & ldquoQual é a mistura de espectro ideal para Cannabis? & Rdquo E a resposta é que depende de quais são as SUAS prioridades. Diferentes misturas de espectro promovem diferentes morfologias de plantas em diferentes estágios de crescimento, e simplesmente não existe um ideal. E esse é o principal benefício do LED & rsquos em relação ao HID, a capacidade de usar um espectro de luz crescente para projetar a planta de acordo com o que você deseja dela.

Existem basicamente 5 (ou possivelmente mais) diferentes aspectos do produto final em Cannabis que estabelecem seu valor, e diferentes pessoas querem coisas diferentes.

1) Peso da flor (ou seja, rendimento geral da flor)

2) Densidade da flor (ou seja, teor de resina e relação óleo / cera)

3) Apelo cosmético de flores (cores, estrutura, bem como densidade)

4) Fragrância (força, ou seja, concentração de terpeno e complexidade da fragrância)

5) Potência (níveis de THC e CBD)

O que deve ser entendido aqui é que NÃO HÁ ESPECTRO IDEAL que irá otimizar TODOS esses aspectos do produto final simultaneamente. Cada um pode ser otimizado individualmente com luzes de planta de LED, mas haverá compensações.

Objetivos do produtor comercial:

Quais seguidores são ALGUNS dos objetivos típicos que o produtor comercial médio pode considerar mais importantes:

1) Alguns produtores podem querer o rendimento máximo de OIL para comestíveis, etc. e os aspectos cosméticos e fragrâncias das flores não são importantes. A potência é extremamente importante aqui.

2) Alguns podem querer o rendimento máximo de óleo para extratos de primeira linha, quebra, etc e hellip, onde os cosméticos de flores não são importantes, mas o rendimento da resina, a qualidade da resina (relação óleo / cera) e a fragrância são muito importantes. A potência também é importante e frequentemente medida em laboratório.

3) Alguns podem querer o período máximo de rendimento (peso) da flor. Existem vários fatores que influenciam isso, como conteúdo de resina versus matéria da flor (fibra), cera versus óleo, etc e hellip, mas essas pessoas só se preocupam com a produção total de flores por peso. Com o mercado cada vez mais competitivo, essa mentalidade terá dificuldade para competir.

4) Por causa da diferença significativa no preço entre a flor da prateleira superior e a flor de qualidade inferior ou externa, (2x ou mais) a maioria dos produtores comerciais está atualmente procurando maximizar produção de flores de alta qualidade, ou seja, flor com alto apelo de prateleira, ou seja, excelentes cosméticos, fragrância e densidade. A potência é importante e frequentemente testada, mas normalmente considerada específica da cepa e não considerada dependente de técnicas de cultivo.

Portanto, todos esses exemplos terão mixagens de espectro ideais potencialmente DIFERENTES e, embora essas combinações de espectro ideais não sejam totalmente conhecidas, podemos chegar perto. E observe, qualquer fonte de luz de espectro fixo como HPS ou MH nunca terá a capacidade de obter resultados ideais em qualquer uma dessas áreas. Isso exigirá controle de espectro variável.

Observe também: O elemento mais importante na produção de Cannabis é moldar a planta ANTES do pico da produção de flores, de forma que apenas os locais de flores vejam a luz. Isso não pode ser estressante o suficiente. A melhor luz para cultivo em ambientes fechados e os melhores nutrientes não afetarão tanto a produção quanto garantir que apenas os locais de flores e as folhas selecionadas do sol vejam a luz, e que todas as flores que sobraram na planta recebam luz suficiente. Também críticos para este processo são o design, layout e alturas de montagem adequados da lâmpada de cultivo LED UV para minimizar o sombreamento das plantas e criar níveis de iluminação consistentes.

Estágios de crescimento da Cannabis:

Geralmente, há também 4 estágios de crescimento na cannabis que têm requisitos de espectro diferentes.

  • Vegetação & ndash No estágio de Vegetação (VEG), é desejado um crescimento geral rápido e saudável da planta e da raiz e, em geral, a maioria dos produtores deseja o crescimento máximo, mas prefere-se plantas compactas mais curtas com espaçamento inter-nodal curto.
  • Pré-flor & ndash Pré-floração é o período de quando o ciclo de flor de 12/12 é iniciado pela primeira vez, até aproximadamente o final da segunda semana (em uma flor de 8 semanas), ou até que as flores pequenas predominem e o crescimento rápido diminua. Novamente, para a maioria dos produtores, o desejo neste estágio é maximizar o TAMANHO, enquanto limita o alongamento.
  • Flor & ndash O período de pico da flor é geralmente das semanas 3-7 e é o momento em que o crescimento da planta (caule / folha) para e toda a energia da planta se concentra na produção de flores. O tamanho máximo da flor e uma boa estrutura são geralmente o objetivo aqui.
  • Amadurecer ou terminar & ndash O período de amadurecimento é geralmente da semana 7 ao final (em uma flor de 8 semanas), onde o crescimento da flor (ou seja, tamanho) diminui e a energia da planta se concentra novamente na produção de resina e terpeno. É o período em que a flor adquire parcela significativa de sua densidade, ou seja. conteúdo de resina. Esta transição não está claramente definida, e algumas cepas tiveram grandes aumentos na produção de resina durante este período, e outras nem tanto.

Otimizando o espectro para resultados ideais

Melhorar cada aspecto do crescimento da planta pode ser uma troca. E. com os fundamentos de nossa compreensão científica de espectro e morfologia vegetal, podemos agora tentar chegar a alguns pontos de partida para combinações de espectro para vários resultados finais. Por favor, entenda, estes são pontos de partida para usar, por exemplo, luzes ultravioleta para plantas, e você precisará experimentar para alcançar o ideal para o seu ambiente, tensão e resultados desejados.

Meta nº 1 acima, conteúdo máximo de OIL para comestíveis processados, etc.

Neste exemplo, nosso objetivo é maximizar a resina e realmente o rendimento geral de THC / CBD. Isso inclui flores E folhas, caules, etc. Portanto, um bom ponto de partida em termos de programas Spectrum seria:

Veg: Obviamente, a planta SIZE é o grande impulsionador neste ponto, então um espectro com vermelho e azul completo é importante. Na verdade, estamos imitando o sol, mas com LEDs, historicamente, nossos melhores resultados em VEG são encontrados com uma mistura VERMELHO / AZUL em torno de 60/40.

Pré-flor e flor: Neste caso, onde apenas o rendimento da resina, e não a estrutura da flor, é importante, um componente azul mais alto (ou seja, mais perto do sol) pode ser usado em vez de outras abordagens. Um bom ponto de partida seria 70/30 VERMELHO / AZUL, mas possivelmente ainda mais azul.

Amadurecimento: como já estamos com um azul extra na flor, provavelmente não são necessárias alterações na luz e na frequência neste estágio.

UVB: a suplementação de UVB é altamente desejável nesta abordagem porque pode aumentar os níveis de THC em até 30%. SO UVB deve ser suplementado nas últimas 5 semanas de flores, no mínimo.

Objetivo # 2 & ndash Resina para extratos, quebra, etc.

Neste exemplo, nossos objetivos são semelhantes ao Objetivo 1 acima, exceto que há um foco maior em Fragrância. Portanto, podemos seguir o exemplo 1 acima, exceto que, no estágio de maturação, diminuiremos o vermelho um pouco mais, para aumentar a razão Azul / Vermelho para estimular mais a produção de terpeno. Diga 65/35.

UVB: UVB deve ser utilizado em toda a flor neste caso, porque não queremos apenas aumentar o TCH na resina, mas também a produção de terpeno e outros pigmentos em toda a flor.

Objetivo # 3 - Rendimento máximo de flores

A produção de matéria floral pura pode ser favorecida executando níveis bastante altos de vermelho em todo o tempo, um bom ponto de partida seria 80/20. Este é o tipo de padrão de crescimento vegetativo observado com HPS.

Objetivo # 4 - Máximo rendimento de flores na prateleira superior.

Este tipo de produto final é a abordagem em que ter a capacidade de variar o espectro em todos os diferentes períodos de crescimento é mais importante, e onde os sistemas de LED de espectro híbrido (controle individual de vermelho / azul / branco) superam significativamente todos os outros tipos de sistemas de iluminação.

Portanto, um bom ponto de partida para este tipo de crescimento seria:

VEG: Dependendo do espaçamento entre nós desejado, diminua a relação R / B para entrenós mais curtos. Recomendação geral: 60/40 para entrenós curtos e apertados. Esta é a proporção encontrada no mix do espectro CLW VEG.

Pré-floração: Para reduzir novamente o alongamento, a relação R / B pode ser aumentada para 70/30 nas primeiras 2 semanas de floração ou 75/25 para plantas mais altas. O azul profundo extra estimulará pigmentos adicionais durante este período crítico de crescimento, realçando as cores e fragrâncias das flores.

Flor: neste estágio, queremos maximizar o TAMANHO da flor, portanto, aumentaremos a proporção Vermelho / Azul para 80/20. Esta é a proporção encontrada no mix de espectro California LightWorks Full Cycle, ou com a série 550 full on. Razões de vermelho ainda mais altas (diminuindo o azul) podem ser usadas para promover ainda mais o crescimento vegetativo nas plantas, mas pode haver um sacrifício na resina, fragrância e pigmentos secundários. Sempre há uma compensação entre a massa da flor e a resina (densidade) / qualidade cosmética. Não recomendamos uma relação R / B acima de 90/10, e por não mais que uma ou duas semanas no meio do pico da flor, ou terá impacto na resina e na fragrância. E muito baixo (por exemplo, 60/40) durante este período crítico irá promover o conteúdo de folhas em excesso nas flores e uma estrutura mais fofa semelhante à flor de exterior.

Amadurecer: Aqui, procuramos melhorar novamente a resina e os terpenos (fragrância), portanto, sugerimos reduzir a relação R / B de volta para 70/30 ou mesmo 60/40 nas últimas 2 semanas. Neste ponto, a maior proporção de azul não alterará a flor estrutura ou promovem o excesso de folhas de botões, porque o crescimento das flores está diminuindo e em transição para a produção de resina. Os resultados nesta fase de crescimento são muito específicos da cepa e podem ser influenciados por mudanças de nutrientes também, então você é encorajado a tentar pequenas mudanças a cada colheita para lentamente atingir seu ideal.

UVB: neste caso, o UVB pode ser muito importante e pode ser suplementado nas últimas 4-5 semanas ou mesmo durante todo o ciclo da flor para estimular pigmentos e terpenos e, principalmente, THC. Observe que a suplementação de UVB NÃO aumenta os níveis de CBD.

Usando esta abordagem de controle de espectro de 4 estágios, você pode realmente otimizar os cosméticos, fragrâncias, densidade e cor, ou seja, apelo de prateleira de sua flor com pouco ou nenhum sacrifício no rendimento em comparação com HPS ou outros sistemas de espectro fixo.

Conclusão

Portanto, para concluir, não se pode deixar de enfatizar que essas recomendações são apenas pontos de partida para o uso de lâmpadas LED no cultivo de plantas. Isso é porque todos os resultados são específicos da cepa e também podem variar com outros fatores, como temperatura, sombreamento e nutrientes.

A experimentação com mudanças adicionais, como variação dos níveis de branco (ou seja, verde), ou gradação das mudanças ao longo do tempo, em vez de apenas trocá-las, são encorajadas. No entanto, sugerimos que você documente cuidadosamente todas as mudanças e as limite a 5% de mudança em qualquer espectro por fase de crescimento, e apenas uma mudança total por colheita. Muitas mudanças em um ciclo e você não saberá o que fez o quê. Portanto, lembre-se, UMA MUDANÇA POR COLHEITA.

Além disso, houve sugestões e um tipo de rampa para cima e para baixo para simular as mudanças lentas do sol, mas não vimos dados universais sólidos a esse respeito até o momento. Mas esses tipos de mudanças são facilmente realizados com o controlador SolarSystem 550.


A Experiência Básica

Muitas salas de aula fazem esse experimento básico com o feijoeiro para examinar os estágios de crescimento de uma planta. Crie três copos de espuma conforme descrito acima. Coloque um em uma área muito ensolarada, um em uma área parcialmente ensolarada e outro em uma área escura (como o interior de uma gaveta ou armário). Cada dia, compare o crescimento das três plantas. Se possível, meça as plantas diariamente e crie um gráfico mostrando seus respectivos crescimentos. Este experimento pode ajudar seus alunos a ver o impacto da luz solar no crescimento dos pés de feijão.


Experimento científico como as plantas bebem

Este experimento existe há anos e é uma ótima maneira de demonstrar aos alunos como as plantas obtêm água das raízes até as folhas.

É muito simples de configurar. Talos de aipo que têm folhas na parte superior funcionam melhor. Os talos no interior do feixe de aipo costumam ter mais folhas.

Corte cerca de 2,5 cm da parte inferior dos talos de aipo.

Encha cada recipiente até a metade com água e coloque de 10 a 15 gotas de corante alimentício em cada copo. Coloque os talos de aipo na água.

Eu também gosto de fazer um split stalk. Corte um talo ao meio e coloque uma metade de uma cor e a outra de uma cor diferente.

Observe o aipo no final do dia letivo. Você pode ver um pouco de cor no caule ou nas folhas. Observe-os novamente no dia seguinte e você verá a cor nas folhas. Após 48 horas você realmente notará mudanças e cores nos caules e folhas, mostrando que a água subiu pelo caule até as folhas.

O talo de aipo dividido deve mostrar as cores separadas em cada lado e, em seguida, uma mistura das cores nas folhas no meio. Nas fotos abaixo, o azul está à esquerda, vermelho à direita e algumas folhas roxas no centro.

Você pode abrir os talos para permitir que os alunos vejam os pequenos tubos dentro dos talos que carregam a água colorida para as folhas.

Depois de abrir o aipo, discutimos os resultados. Eu apresento um vocabulário maior a eles quando falamos sobre a ciência por trás do experimento, mas basicamente quero que eles entendam que a água sobe pelo caule através de pequenos tubos até as folhas. Aqui está uma explicação simples:

Este experimento demonstra como as plantas usam a ação capilar para puxar água por seus caules. A ação capilar é o processo pelo qual um líquido, como a água, sobe até algo sólido, como os tubos (xilema) do caule. As folhas ajudam a puxar a água até o xilema por meio da transpiração. As folhas têm pequenos orifícios que deixam sair a água que a planta está a usar. Isso abre espaço para que mais água suba pelo caule.

Peço aos alunos que registrem suas observações colorindo o aipo em sua página de registro (criei páginas com o aipo já desenhado para torná-lo mais fácil para meus jovens alunos). Em seguida, eles escrevem o que aprenderam na parte inferior.


Que perguntas os biólogos fazem?

Você pode fazer muitas perguntas científicas sobre o ambiente das dunas de areia. Aqui estão alguns exemplos.

  • Quantas espécies de plantas diferentes podem ser vistas?
  • Quais são as principais características das espécies de plantas dominantes?
  • Que adaptações as plantas têm para ajudá-las a sobreviver neste ambiente?
  • Quão bem o solo aqui fornece às plantas o que elas precisam?
  • Como o microclima afeta o crescimento das plantas aqui?
  • A biodiversidade é mais alta neste estágio serial?
  • Como o pastejo afeta as plantas?
  • Qual é o impacto do pastoreio na sucessão ecológica?
  • Por que o pastoreio é útil para a conservação?

Que perguntas você poderia investigar com o trabalho de campo?

Aqui estão alguns exemplos. Cada questão de pesquisa foi dividida em 2 ou 3 subquestões.

Qual é o impacto da perturbação humana nas dunas de areia no local y?
(por exemplo, derrubada de árvores, pastagem por gado, erosão de trilha)

Links sinópticos

Uma boa investigação fará ligações entre as diferentes partes da especificação A-Level Biology. Aqui estão alguns links sinóticos possíveis para investigações em dunas de areia.


Kansas State University



No Cinturão do Milho, incluindo o Kansas, o milho é um componente integrante do sucesso da agricultura. Ao longo da estação de crescimento, a planta de milho passa por uma série de estágios de desenvolvimento à medida que cresce de uma semente no plantio para uma planta alta com uma espiga na colheita. As informações a seguir destacam vários estágios de crescimento e desenvolvimento do milho ao longo da estação de crescimento e vários problemas durante o plantio e a germinação.

É importante discutir a colocação das sementes no plantio antes de atingirmos o crescimento das plantas. Esta foto ilustra a colocação da semente após o plantio. Neste campo específico, a plantadeira foi fixada a uma profundidade de 2 polegadas. Isso ocorreu devido a esta data de plantio ocorrer no início (início de abril), o que resultou em temperaturas baixas do solo. O plantio raso nesta situação coloca a semente em uma área de solo com temperaturas mais altas, o que ajudará na germinação mais rápida. O plantio de milho em uma temperatura do solo que varia de 50 a 55 graus Fahrenheit pode levar de 18 a 21 dias para surgir, enquanto entre 60 a 65 graus Fahrenheit pode surgir em 8 a 10 dias. Saber a temperatura do solo na profundidade de plantio que está sendo usada é importante para entender quando a emergência pode ocorrer.

Outro fator importante antes da emergência das mudas é o manejo de resíduos na implantação de sistemas de plantio direto. Na foto estão duas linhas com quantidades variáveis ​​de resíduo de soja. A fileira da esquerda tem uma quantidade maior de resíduos cobrindo a fileira em comparação com a fileira da direita. Devido a isso, a fileira da esquerda apresenta um estande menos uniforme. Isso se deve às baixas temperaturas do solo, pois o resíduo inibe a penetração do calor do sol. Os resíduos não só atrasam ainda mais a emergência, mas também podem causar povoamentos desiguais, o que também pode diminuir a produtividade. O manejo dos resíduos de milho ou sorgo é mais crítico devido às maiores quantidades que permanecem no campo em comparação com a soja.

A umidade do solo também requer consideração no plantio. Nesse caso, essa semente foi plantada com o solo muito úmido, o que ocasionou a formação de crostas. A formação de crostas ocorre quando a água e a pressão fazem com que as partículas do solo se "colem", criando uma camada que é muito difícil de penetrar. Nesta foto, um grande torrão foi removido da superfície, revelando esta planta. O amarelo da planta ilustra sua clara deficiência de luz solar. A probabilidade desta planta sobreviver neste ponto é baixa. No caso de ocorrer formação de crostas no campo, a precipitação costuma ser o melhor método para solucionar o problema. No entanto, a chuva também pode causar a formação de crostas se a intensidade da chuva for muito forte.

Agora que a semente está no solo, ela começará a absorver água e começará a inchar. Quando uma quantidade suficiente de água for absorvida e a temperatura do solo estiver favorável, ocorrerá a germinação. A primeira raiz chamada radícula irá então emergir. A foto ilustra a radícula começando a se alongar, aproximadamente dez dias após o plantio.

Logo após a emergência da radícula, o mesocótilo começará a se alongar. O coleóptilo, que é uma bainha protetora sobre o mesocótilo, é visto primeiro quando ocorre a emergência. O alongamento do mesocótilo é muito sensível às temperaturas do solo. Se as temperaturas do solo forem muito baixas, o alongamento será lento e a emergência será retardada. Na foto, estão o mesocótilo e o coleóptilo em desenvolvimento.

Retratados nesta fotografia são coleópteis rompendo a superfície do solo.

Identificando estágios de crescimento

Desde a passagem pela superfície do solo até a maturidade, a planta passará por vários estágios de crescimento. Esses estágios são separados em dois grupos: vegetativo e reprodutivo. O ponto que separa esses dois grupos é o aparecimento das sedas. Listados abaixo estão os dois agrupamentos e seus respectivos estágios.


Experiência de Laboratório: Efeito da Quantidade de Água no Crescimento da Planta

Resumo:
Neste experimento, 8 plantas serão testadas. Cada uma, exceto uma planta (que será o grupo de controle) receberá uma certa quantidade de água a partir de 0 colheres de chá de água. Cada planta receberá 1 colher de chá a mais do que a xícara anterior, portanto, aumentará. Por exemplo, o copo 4 terá 4 colheres de chá de água e o copo 3 terá 3. Os dados registrados serão o comprimento até o qual a planta cresce. Meta:

O objetivo neste experimento é ver que quantidade de água faz a planta crescer até o seu comprimento máximo. Fundo:
A quantidade de água para o cultivo de uma planta sempre foi questionada sobre o quanto dela é mais eficaz para o cultivo da planta em seu maior potencial. Pouca água não fará a semente crescer de maneira eficaz, pois exigiria mais água para a fotossíntese. Se não houver água suficiente, a fotossíntese não ocorrerá tanto e não produzirá tanto C6H12O6 (açúcar) que precisa para construir celulose para suas paredes celulares (sua estrutura), produzir moléculas de ATP (energia) a partir da respiração e fazer moléculas orgânicas . Muita água também seria perigoso para a planta porque o oxigênio não seria capaz de passar pelo solo regado e chegar às raízes, sufocando-as. O oxigênio é vital para a respiração, o processo de produção de energia (ATP) para a planta. Além disso, a rega excessiva pode matar a semente afogando-a e tornando seu tecido frágil ao apodrecimento, sem nem mesmo fazer a planta crescer. A partir dessas observações pesquisadas, pode-se presumir que as quantidades intermediárias de água são favoráveis ​​ao crescimento da semente e da vida útil da planta. Hipótese:

As quantidades intermediárias de água farão as plantas crescerem melhor, já que pouca água não fará a planta crescer muito e muita água afogará a semente.

Método:
Para começar esta experiência, você precisa de 8 xícaras. Para cada xícara, coloque terra nela. Para cada xícara, coloque terra suficiente.


Papel da temperatura do ar

A respiração das plantas ocorre 24 horas por dia, mas a respiração noturna é mais evidente, pois o processo de fotossíntese cessa. Durante a noite, é muito importante que a temperatura seja mais baixa do que durante o dia, pois as plantas podem sofrer estresse. Imagine um corredor em uma maratona. O corredor respira em taxas mais altas do que uma pessoa parada, portanto, a taxa de respiração de um corredor é mais alta e a temperatura do corpo aumenta. O mesmo princípio se aplica às plantas, à medida que a temperatura aumenta à noite, a taxa de respiração aumenta e, consequentemente, a temperatura aumenta. Esta ação pode resultar em danos às flores e baixo crescimento da planta.


Science for Kids: Observing Plant Growth Using Bulbs

One of our favorite science activities for kids is observing plant growth. Nisso science experiment for kids, children will be forcing bulbs into bloom and observing the changes that take place over time. This science exploration allows students the opportunity to observe parts of the plant up close and monitor its growth on a free printable recording sheet.

NGSS: Disciplinary Core Idea LS1.C

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Kids love taking part in plant experiments and always seem so fascinated by living things and how they grow. (Be sure to check out our Bean Dissection Experiment for Kids!) In this experiment children will be observing the growth of a bulb over time and recording their observations on a free printable observation sheet! (This post contains affiliate links.)

Materials for Plant Growth Science Experiment

Procedure for Observing Plant Growth with Bulbs

  1. Fill a clear container about 3/4 full with rocks, marbles, or pebbles.
  2. Place the bulb on top. (Be sure you put the bulb in the container root side down.)
  3. Fill the glass with water until it’s just barely covering the bottom of the bulb.
  4. Place the bulb in a sunny window.
  5. Continue observing the bulb each day and watch what happens. Be sure to add water to the container as the water level begins to go down.
  6. Record your observations each week on the free printable.

What&rsquos Going On?

By planting a bulb in a clear container with stones, you’ll be able to observe the roots growing, as well as observe the plant growing above the rocks.

Want to go even further?

Even more activities to inspire creativity and critical thinking for various ages.


Best method for measuring very young plant growth? - Biologia

o Journal of Plant Growth Regulation is an international publication featuring original articles on all aspects of plant growth and development. Published manuscripts report question-based research using hormonal, physiological, environmental, genetic, biophysical, developmental and/or molecular approaches to study the regulation of plant growth.

The journal also offers reviews on highly relevant areas in plant growth and development, including on interdisciplinary studies with an emphasis on plant growth and plant pathology or abiotic stress. Brief communications describing novel techniques and meeting reports, as well as thematic issues with special guest editors are also published in the journal.

  • International in scope
  • Reports on all aspects of plant growth and development
  • Features original research articles, reviews, brief communications, and novel methods
  • Publishes occasional thematic issues with special guest editors
  • Editor-in-Chief: Jutta Ludwig-Müller