Hlavním znakem podzimu je opad listí. Na začátku jsou listy zbarveny jasně zlatými a karmínovými barvami. Podzimní příroda je nezapomenutelně krásná. Pro přírodovědce je podzim nejzajímavějším obdobím roku, dobou intenzivního bádání a pozorování, kdy se nejzřetelněji odhalují četné adaptace světa zvířat a rostlin na podmínky nepříznivého ročního období. V této době je možné si v přírodě leccos všimnout, vysvětlit spoustu nepochopitelných věcí. Projevy jarní přírody bez odpovídajících podzimních pozorování nám budou připadat tajemné. Ještě záhadnější je ale samotný podzimní opad listí.
Proč naše listnaté stromy a keře každoročně shazují listy, aby je na konci kruté zimy znovu oblékli? Pro zodpovězení této otázky je nutné v první řadě zjistit, zda je opad listů biologickým jevem způsobeným životem rostliny, nebo zda je způsoben poklesem teplot a nástupem podzimní nepřízně počasí. Pokud v létě nebo ještě lépe na jaře přesadíme nějaký mladý stromek, například dub nebo javor, do květináče s půdou a umístíme ho do místnosti nebo skleníku, na podzim nevyhnutelně shodí listy. i přes tu nejlepší péči. Podzimní nepřízeň počasí nepronikne do místnosti ani za sklo skleníku, nejsou zde mrazíky, ale i zde se bude opad listí objevovat zcela pravidelně. To nám naznačuje, že podzimní opadávání listí není přímým důsledkem nepříznivých podmínek, které nastaly. Ta spolu s obdobím zimního klidu vstupuje do samotného koloběhu vývoje rostlin, tzn. je biologický jev.
Co je příčinou pádu listů? Tato otázka mě velmi zajímá, a tak jsem se rozhodl provést nějaký výzkum, abych prostudoval vlastnosti tohoto procesu.
Účel mé práce: zjistit příčiny opadu listů jako biologického jevu a jeho závislost na sezónních změnách prostředí.
K dosažení cíle práce byly stanoveny následující: úkoly:
– zjistit význam listů a opadu listů v životě rostliny;
— prostudovat příčiny změn barvy listů na podzim;
– studovat příčiny opadu listů;
– zjistit vlastnosti opadu listů u různých rostlin;
— vyvodit závěry o významu opadu listů jako biologického jevu v životě rostlin.
K provedení výzkumu na toto téma jsme použili následující metody:
— výzkum;
– praktický;
— sběr a analýza různých zdrojů informací;
— průzkum mezi spolužáky a studenty školy;
— studium literatury k tématu výzkumu;
– vyhledávání informací na internetu.
ÚLOHA PÁDU LISTŮ V ŽIVOTĚ ROSTLIN.
Opad listů je přizpůsobením rostlin zimním podmínkám – nejen chladu, ale i období sucha. Pokud by naše listnáče zůstaly na zimu ve své zeleni, nevyhnutelně by uhynuly v důsledku nedostatku vláhy, neboť by se nezastavilo odpařování vody jejich listy a proudění vody do rostliny by se mohlo téměř úplně zastavit. V mnoha tropických a subtropických zemích, kde je po celý rok poměrně vysoká teplota, ale vlhkost podléhá silným výkyvům, stromy shazují listy každý rok, když nastane sucho. Takto jsou několik měsíců vystaveny stromy afrických savan, jejichž trávy jsou také spáleny sluncem, dokud prudké deště opět neoživí savanovou vegetaci. Listy našich listnatých stromů postrádají speciální úpravy odolné vůči suchu. Mají široký povrch a tenkou slupku, takže intenzivně odpařují vodu. Například dub odpaří za léto 100 kg vody na 54,6 g sušiny listů, bříza – 81,4 kg, jasan – 85,6 kg [1].
Hovoříme-li zde o důležitosti opadávání listů v životě našich stromů, nelze si nevšimnout, že shazováním listů se tak chrání před mechanickým poškozením pod tíhou sněhu. Často v zimě můžete pozorovat, jak se i v bezlistém stavu lámou velké větve stromů pod tlakem sněhu; široká listová plocha, na které by se usadilo hodně sněhu, by z toho udělala katastrofický jev.
Opad listů pomáhá odstraňovat odpad a různé minerální soli, kterých se velké množství na podzim hromadí v listech a stávají se pro rostlinu škodlivé. Pokud vezmete listy stromu a prozkoumáte, kolik popela obsahují na jaře, v polovině léta a na podzim, před opadem listů, výsledkem bude prudký nárůst popela, jak listy stárnou. Na konci května obsahuje bukové listí 4,6 % popela v poměru k hmotnosti sušiny, na konci července – 7,4 % a na konci října – 10,8 %, tzn. více než dvakrát více než na jaře [2]. Jak se během léta v listech hromadí tak významné množství minerálních látek? List totiž po celý život intenzivně odpařuje vodu. Aby nahradila tuto odpařenou vlhkost, neustále do ní vstupuje nová vlhkost, která je absorbována kořeny z půdy. Jak však víme, rostlina nepřijímá z půdy čistou vodu, ale roztoky různých solí. Tyto soli, procházející spolu s vodou celou rostlinou, vstupují také do listů. Část z nich jde krmit rostlinu, zatímco část, která zůstane nevyužita, se ukládá do buněk listu. V důsledku toho se na podzim listy jakoby mineralizují, bohatě nasycují solemi, jejichž usazeniny jsou v některých případech vidět i pod mikroskopem. Velké množství minerálních solí usazených v listech na podzim narušuje jejich normální fungování a stává se pro rostlinu škodlivými; proto je shazování starého listí nezbytnou podmínkou pro jeho normální fungování. Vzhledem k tomu, že usazování minerálních solí v listech je důsledkem odpařování, je zřejmé, že čím více vlhkosti jsou listy schopny odpařit, tím více solí nashromáždí do podzimu.
Svěží koberec spadaného listí na podzim je pro život rostlin velmi důležitý. Spadané listí tvoří sypkou podestýlku, která jako přikrývka zakryje půdu a v zimě ji chrání před promrznutím. Tato podestýlka je druh hnojiva, které se pomocí půdních hub a bakterií postupně rozkládá a vytváří půdní humus.
METODY A VÝSLEDKY VÝZKUMU
DOTAZNÍK K TÉMATU.
Na začátku studie jsme provedli průzkum mezi našimi spolužáky a studenty naší školy, abychom zjistili, zda vědí, proč strom potřebuje listí, proč listy na podzim mění barvu a opadávají.
Výsledky byly následující: na otázku, proč strom potřebuje listí, odpovědělo správně pouze 16 % žáků ze spolužáků, mezi 1–4 ročníky správně odpovědělo 12 %, kladně odpovědělo 5 % žáků 9.–25. a 10 % ve stupních 11–42.
Na otázku, proč listy mění barvu, dokázali spolužáci správně odpovědět – 5 %, známky 1 – 4 – 2 %, známky 5 – 9 – 28 %, známky 10 – 11 – 41 %.
Proč listí padá na podzim, odpověděli spolužáci správně – 4 %, známky 1 – 4 – 10 %, známky 5 – 9 – 22 %, známky 10 – 11 – 37 %.
Analýzou výsledků průzkumu jsme zjistili, že většina studentů nezná důvody změny barvy podzimního listí a důvody jejich opadání.
Rozhodli jsme se provést výzkum a experimenty, abychom tyto důvody zjistili.
DŮVODY BARVENÍ LISTŮ
Nepostradatelným znakem podzimu je změna barvy listů. Každý druh rostliny má svou charakteristickou barvu listů. (Příloha 1)
Charakteristická barva listů pro různé druhy rostlin ve školním arboretu.
