1e bachelor bio-ingenieurswetenschappen

1e bachelor bio-ingenieurswetenschappen
Kiemingsverslag
Biologie: practicum plantkunde
Inleiding
Dit onderzoek heeft als doel het groeiverloop van de stengel en de ontwikkeling van de
plantenstructuren van 3 planten waar te nemen en in kaart te brengen. Deze planten zijn de
Gewone boon (Phaseolus vulgaris L.), Erwt (Pisum sativum L.) en Maïs (Zea mays L.). “De
gewone boon, Phaseolus vulgaris L., is wereldwijd de belangrijkste vlinder-bloemige plant
voor humane consumptie, en van groot belang in grote delen van Zuid- en Centraal-Amerika
en Afrika.” (Gutiérrez R., 2008). Maïs is het meest geteelde gewas in Noord- en ZuidAmerika.
Ze zijn dus een interessant onderwerp aangezien ze op grote schaal geproduceerd en
geconsumeerd worden. Daarom kan het voor kwekers nuttig zijn hoe snel en op welke manier
deze planten zich ontwikkelen. Ze worden bestudeerd en gemeten gedurende 25 dagen vanaf
het zaaien. De voornaamste drie dingen waar we op moesten letten waren: veranderingen in
kleur en lengte van de plant en het ontstaan en verdwijnen van bepaalde plantstructuren.
Over de lengte kunnen we verwachten dat de maïs het grootste zal worden. Deze plant kan tot
2 m worden. Dit in tegenstelling tot de andere 2 planten die klein zullen blijven.
Materiaal en methoden
Bij de voorbereiding werden de zaden van de erwt en maïs gedurende 12 uur in water gelegd.
Dit dient om de kieming te bevorderen. 5 zaden van elke soort heb ik in een doorzichtige
plastic doos op een zaaidiepte van 1 cm geplant. Per soort heb ik één recipiënt gebruikt. Als
substraat koos ik potgrond, omdat deze veel voedingsstoffen bevat. Om de wortelgroei goed
te bestuderen zonder blootstelling aan licht, werd elk recipiënt omwikkeld met
aluminiumfolie. Indien er toch belichting zou zijn zouden ze van de lichtbron weggroeien en
dan wordt het moeilijk ze te bestuderen. De planten groeiden bij kamertemperatuur in een
goedverlichte plaats. Ze kregen bij aanvang na 3 dagen water toegediend en daarna wekelijks.
De planten werden getekend op dag 0, 2, 4, 6, 8, 10, 15, 20, 25 vanaf het zaaien. Op deze
tekeningen heb ik de aanwezige plantenstructuren benoemd. Bij de drie soorten werd
dagelijks de lengte van de stengel gemeten gedurende een periode van 25 dagen. Bij elke
soort heb ik het gemiddelde van de 5 planten genomen.
Resultaten
Eerst zal ik het groeiverloop van de stengel van de verschillende planten gedurende 25 dagen
grafisch voorstellen. Vervolgens zal ik de waarnemingen tijdens het groeiproces per plant
bespreken. In bijlage zijn er tekeningen die de veranderingen die de planten ondergaan
illustreren.
2
Figuur 1: stengelgroei van boon, erwt en maïs gedurende 25 dagen.
Kiemingsverloop
De 3 soorten kiemen na 3 à 4 dagen. De boon heeft een dag groeiachterstand, maar komt op
gelijke hoogte met maïs en erwt na 7 dagen. Vooral de erwt valt op wat de groeisnelheid
betreft, ze heeft een veel constantere groeisnelheid in vergelijking met de twee andere
gewassen. Ze blijft wel het kleinst. Tussen dag 7 en dag 12 groeien de maïs en de boon zeer
gelijkmatig. Maar dan vermindert de groeisnelheid van de boon, terwijl de maïs op hetzelfde
tempo verder groeit. Hoewel ik 5 zaden per soort gezaaid heb, blijkt het verschil in grootte
tussen planten van dezelfde soort maar enkele cm te zijn. Bij de maïs is het verschil tussen de
grootste en de kleinste plant 12 cm te zijn. Dit grote verschil kan mogelijk te wijten zijn aan
de snelle groei en grote concurrentie tussen de maïsplantjes onderling. Een plant die groter is
en meer ontwikkeld kan de groei van kleinere plantjes bemoeilijken.
Maïs
De zaden zijn overwegend oranje. Na het weken is er een rood puntje verschenen met een
witte cirkel er rond. De kleur is ook lichter geworden als gevolg van het weken. De zaden zijn
ongeveer 1 cm groot. Na 4 dagen is de coleoptiel zichtbaar. Die is geel met lichtgroen. Er zijn
dan ook een kiemwortel aanwezig. Na 6 dagen is er al een aanzienlijke stengel van 2 tot 3 cm.
De bijwortels zijn dan veel gegroeid. Op de achtste dag heeft de maïs zijn eerste blad. Tegen
de tiende dag krijgen de stengel en de bladeren een natuurlijke lichtgroene kleur. Vanaf dan
komen er geen nieuwe plantendelen meer bij, vooral de bladeren groeien verder. Tegen dag
20 verschijnen nieuwe bladeren. Op het einde zijn er nog enkele extra bladeren bijgekomen.
Boon
3
De zaden zijn gebroken wit gekleurd en langwerpig. Ze zijn dicotyl. Ze zijn bijna 1 cm groot.
Na 4 dagen begint de kieming. Er is een gele hypocotyl te zien. De cotyl is bolvormig. Na 6
dagen begint de stengel te groeien. De wortels zijn dan al sterk vertakt. Op de achtste dag zijn
er al plumula zichtbaar. De cotyllen worden langzaam kleiner omdat het reservevoedsel dat
nodig is voor de groei van de plant opraakt. Tegen de tiende dag zijn de blaadjes open
geplooid. In de verdere ontwikkeling komen er enkel nog nieuwe blaadjes bij. Er ontstonden
ook kleine witte bloempjes. De cotyllen zijn uiteindelijk niet meer zichtbaar.
Erwt
De zaden hebben een geelgroene kleur. Ze zijn bijna rond van vorm. Net als de boon zijn
erwten dicotyle planten. Ook zij hebben een coleoptiel. Deze verscheen op de vierde dag. De
wortels waren dan al goed zichtbaar, maar er was nog niet veel vertakking. Daarna kwam er
een plumula op de zesde dag. Na 10 dagen verschenen er bladranken. Daarna groeiden er nog
enkele bladeren en bladranken. De bladeren namen toe in oppervlakte en de wortels in lengte.
Discussie en besluit
Dit verslag beschrijft hoe maïs, de erwt en de gewone boon groeien. Helaas is het moeilijk om
tot een objectief en wetenschappelijk resultaat te komen. De verschillen in groeisnelheid zijn
grotendeels te wijten aan externe omstandigheden. Een gecontroleerde omgeving vb. met
eenzelfde temperatuur en hoeveelheid licht zou waarschijnlijk meer accurate en
betrouwbaardere resultaten opleveren met betrekking tot de groeisnelheid. Ik heb ook al mijn
zaden tegelijk gekweekt; misschien wordt de groei van de planten belemmerd door onderlinge
concurrentiestrijd. Zo kan een grotere plant de andere letterlijk in de schaduw zetten. Ze
moesten ook vechten voor voedingsstoffen, omdat ze in hetzelfde substraat stonden.
Wortelharen waren zeer moeilijk om te herkennen omdat ze slecht contrasteerden met de
grond in vergelijking met de wortels.
Nochtans is het voornaamste doel wel geslaagd: het in kaart brengen van de ontwikkeling van
deze drie planten. De uiteindelijke verschillen in groei zijn aanzienlijk. De maïs wordt
gekenmerkt door een snelle groei. De boon heeft een iets tragere groei. De erwt groeit het
traagst, maar heeft een constantere groei. Dit zou kunnen betekenen dat ze minder afhankelijk
is van wijzigende temperatuur en lichthoeveelheid. Zoals verwacht is de maïs veel groter
geworden dan de andere 2 planten.
4
Bij de drie planten was de eerste bladgroei allemaal na één week. Na twee weken of minder
waren alle plantendelen aanwezig. De ontwikkeling is dus tamelijk gelijklopend.
Maïs heeft langwerpige bladeren. De boon heeft witte bloempjes en de erwt wordt
gekenmerkt door zeer kleine blaadjes. Er zijn dus wel grote verschillen in uitzicht.
De zaadlobben van de boon komen immers boven de grond en de zaadlobben van de Erwt en
van de maïs blijven onder de grond. Om de bladeren in een beginstadium te beschermen
gebruiken de planten verschillende plantstructuren. De boon en de erwt gebruiken hiervoor
een hypocotyl, maïs gebruikt een coleoptyl.
Referentielijst
Gutiérrez R., 4 juli 2008, Phytostimulatory effect of Rhizobium and Plant Growth Promoting
Rhizobacteria in common bean (Phaseolus vulgaris L.) interaction, p 17
beschikbaar op https://lirias.kuleuven.be/bitstream/1979/1839/2/Thesis.pdf [5/11/09]
Wikipedia (2009), Maize (on line), beschikbaar op
http://en.wikipedia.org/wiki/Maize [5/11/09]
5