Проектирование школьного эксперимента по исследованию влияния цианобактерий на улучшение плодородия почвы

Автор: Максютов Ильнур Ризатович

МБОУ "Толбазинская башкирская гимназия"

Актуальность. В настоящее время во всем мире наблюдается бурное развитие биотехнологии водорослей (включая цианобактерии).  Учитывая огромное биоразнообразие водорослей, их неприхотливость к условиям культивирования, способность к быстрому росту, а также прогресс в области биотехнологии, микроводоросли являются одними из наиболее перспективных объектов для получения новых биологических продуктов. Согласно отчету 2019 года Oilgae – глобального интернет-ресурса индустрии водорослей – из водорослей в настоящее время получают около 15 тысяч компонентов, среди которых биотопливо, антиоксиданты, антибиотики нового поколения, ферменты, биопестициды и биоудобрения (Корховой, Блюм, 2013; Чернова и др., 2008; Chisti, 2007; Gouveia, 2011; Spolaore et al.,2006; Handbook of Microalgal Culture, 2013).

Цианобактерии известны своей способностью улучшать плодородие почвы. За рубежом наибольшее развитие получили исследования об использовании азотфиксирующих цианобактерий для удобрения рисовых полей (Singh, 1961; Штина, 1963; Singh, Singh,1989; Vaishampayan et al., 2001; Whitton, 2002; Song et al., 2005; Singh, 2008). Показано, что в процессе своей жизнедеятельности цианобактерии выделяют субстанции, которые увеличивают продуктивность растений и почвенное плодородие.

Свойство цианобактерий к улучшению плодородия почвы могут найти широкое применение и при организации научно-исследовательской работы школьников. Они просты в культивировании, обладают коротким жизненным циклом. Эксперименты с использованием цианобактерий не требуют использования дорогостоящего оборудования, что особенно важно для сельской школы.

Целью исследования было выявление степени влияния цианобактерий на улучшение плодородия почвы.

Исходя из цели, были поставлены следующие задачи:

1)  проанализировать литературу;

2) провести эксперименты по изучению влияния цианобактерий на улучшение плодородия почвы.

3) проанализировать результаты  исследований;

4) разработать методику использования результатов работы в проектировании школьного эксперимента в преподавании биологии в школе. 

Информационная база. Поставленная цель достигается в процессе изучения научной и специальной литературы зарубежных и отечественных авторов, интернет-источников, собственных исследований.

Новизна исследования и научные результаты. Разработана оригинальная методика по изучению влияния цианобактерий на плодородие почвы в школьном биологическом эксперименте. 

Научно-практическая значимость работы. Результаты исследований будут использоваться в преподавании школьного курса биологии. 

Литература:

1. Алексахина Т.Н., Штина Э.А. Почвенные водоросли лесных биогеоценозов. М.: Наука. 1984. С. 150.

2. Болышев Н.Н. 1955. Происхождение и эволюция почв такыров. Изд. МГУ, М.

3. Браинский Л.П., Гусева К.А. и др. Экология и физиология еинезеленых водорослей. Закономерности их развития в водоемах. М.:-Л.: Наука. 1965.

4. Ващенко И.М. Основы сельского хозяйства. М.: Просвещение. 1987.

5. Ващенко Й.М. и др. Практикум но основам сельского хозяйства.М.: Просвещение. 1991.

6. Голлербах М.М., Штина Э.А. Пеовеюше водоросли. Л. % Наука. 1969.С. 143.

7. Горюнова С.B. Водоросли как продуценты биологически активных веществ. Методы изучения и практического использования почвенных водорослей. Киров. 1972.

8. Горюнова С.В. Прижизненные выделения водорослей, их физиологическая роль и влияние на общий режим водоемов. Гидробиологический , журн. 1966. Т. 2. В.4. С. 80-88.

9. Горюнова С.В. 1966.  Прижизненные выделения водорослей, их физиологическая роль и влияние на общий режим водоемов. Гидробиол. Журн., т.2, в.4.

10. Горюнова С.В., Демина Н.С. Водоросли - продуценты токсических  веществ. М.: Наука. 1974. С. 256.