PROYECTO DE INVESTIGACIÓNLA INFLUENCIA DE LA DIRECCIÓN SOLAR EN EL COMPORTAMIENTO

DEL TALLO DE LA PLANTA DEL FRIJOL.

Objetivo de la investigación: Descubrir los distintos comportamientos del tallo de la planta, Phaseolus vulgaris (Frijol), con respecto a la dirección que la luz llega a esta.

Problema de Investigación:¿Cómo es la influencia de la dirección de la luz en el comportamiento del tallo de la planta del Phaseolus vulgaris?

Variable independiente:

o La dirección en la que le llega la luz a la planta del Phaseolus vulgaris.

Variable dependiente:

El comportamiento del tallo del Phaseolus vulgaris.

Variables controladas:

1. El tiempo de exposición solar del Phaseolus vulgaris2. Volumen de riego de agua.3. Masa de Tierra.4. El tamaño de la semilla del Phaseolus vulgaris

Marco Teórico: Phaseolus vulgaris (Frijol): Es una especie anual nativa de

Mesoamérica y Sudamérica, sus numerosas variedades se cultivan en todo el mundo para el consumo.

Fototropismo: Corresponde a una respuesta del vegetal frente al estímulo luminoso. Existen 2 tipos de fototropismo: El fototropismo positivo hace referencia al crecimiento de la planta hacia la fuente de luz, mientras el fototropismo negativo implica un crecimiento de la planta en la dirección contraria a la de la fuente lumínica. En el caso del tallo, se observa un fototropismo positivo, porque este crece hacia la fuente luminosa. La raíz, en cambio, no necesita de la luz solar, por lo tanto presenta un fototropismo negativo.

Crecimiento: Aumento de la cantidad, el tamaño, la intensidad o la importancia de una cosa.

Masa: Es una medida de la cantidad de materia que posee un cuerpo. Por la cual la unidad utilizada para medir la masa en el Sistema Internacional de Unidades es el kilogramo (kg).

Volumen: Es una magnitud derivada de la longitud, ya que se halla multiplicando la longitud del ancho y la altura que posee un determinado objeto. Asimismo, el término sirve para identificar a la magnitud física que informa sobre la extensión de un cuerpo en relación a tres

dimensiones (alto, largo y ancho). Dentro del Sistema Internacional, la unidad que le corresponde es el metro cúbico.

Tierra: Suelo o superficie de la corteza terrestre compuesta por materia mineral y orgánica.

Formulación de Hipótesis: Los tallos de las plantas que están cubiertas con las cajas que tienen

orificios por la parte superior y derecha, crecerán en dirección hacia donde les llegue la luz, produciendo distintas morfologías de crecimiento. Mientras que las plantas que están descubiertas crecerán de manera habitual.

Predicción: Si hacemos en la caja un orificio en la parte superior, las 5 plantas

crecerán de manera vertical. Y si hacemos un orificio en la parte de la derecha, las 5 plantas crecerán de por el lado derecho.

Control de variables:Variable Independiente:

La Dirección en la que le llega la Luz a la planta: Se observará el comportamiento del tallo del Phaseolus vulgaris con respecto a los orificios por donde ingresa la luz en la caja.

Variables Controladas: El Tiempo de exposición Solar: Se buscará un ambiente luminoso

apropiado para la ubicación de las 15 plantas del Phaseolus vulgaris, para que el resultado no varié en su comportamiento. La cual esta estar expuesta solo 14 días.

Masa de tierra: En este proceso se va tratar de medir la misma cantidad de masa de tierra por cada planta (para cada semilla utilizaremos 70 gramos de tierra en los 15 vasos de plástico), para que esto no influya en el crecimiento del Phaseolus vulgaris.

El Tamaño de la semilla del Phaseolus vulgaris : Respecto a esto, se debe tratar buscar semillas similares, esto se refiere a que cuando vamos a experimentar, las formas de semillas no deben ser diferentes características (tamaño, forma, etc.), porque este va influir en el crecimiento del Phaseolus vulgaris.

Volumen de Riego de agua: Medir un volumen de agua preciso para cada planta (por cada planta utilizar 5 ml de agua) y un tiempo de riego hacia ellas (el riego de agua se dará tres veces a la semana, el primero será a las 6:10 de la mañana, antes del desayuno, y el segundo será a las 5:20, después de las clases respectivas, en la mañana para que pueda realizar mejor la fotosíntesis y en la noche por la falta de luz para que pueda nutrirse.

Materiales:

15 Semillas de Phaseolus vulgaris (frijol) de 2gr. 15 Vasitos descartables marca Rotoplast de aprox. 100 ml. 1,5 kg. de tierra húmeda (Que se repartirá en 70 gm. por cada vaso). 1 Balanza digital ( ± 0,01 gm) 1 Plumón indeleble FINEPEN 499 Faber-Castell 2 Tijeras Faber Castell con medidas de 5 cm (± 0,5 cm). 1 lápiz de 18 cm aprox. 3 cajas medianas de cartón. 1 Jeringa de 5ml (± 0,5 mL) 1 Cinta masking tape. Block de apuntes (cuaderno de campo). Un celular o una cámara de 4 megapíxeles aprox. 1 regla de 20 cm (± 0,5 mL)

Metodología (procedimiento):

1. Usar las tijeras para cortar 15 pedazos de cinta masking tape para posteriormente pegarlos en cada uno de los vasos y poner los códigos de cada vaso en estos.

2. Codificar los 15 trozos de cinta masking tape ya que esta es de color blanco y podremos escribir en ella; poner símbolos que lo identifiquen (A1, A2, A3, A4, A5…), con un plumón indeleble FINEPEN 499 Faber-Castell, para no confundir el material de investigación.

3. Pesar en la balanza digital 70g de tierra para poder obtener una masa precisa para cada vaso.

4. Agregar los 70g de tierra a las 15 vasitos descartables de aprox. 100 ml para sembrar la semilla del Phaseolus vulgaris, ya que esta es una cantidad adecuada para la siembra de la semilla, además si agregáramos más tierra no sería suficiente la capacidad del vaso. Sabemos que tenemos un poco espacio es por eso que, los vasos deben ser pequeños y no deben ser muy espaciosos.

5. Hacer un orificio con un lápiz de 18cm aprox. hasta la mitad de cada vaso con tierra para poder insertar la semilla del Phaseolus vulgaris; ya que es un lápiz normal y solo lo será necesario para esta función.

6. Agregar una semilla de Phaseolus vulgaris en cada uno de los agujeros de los vasos descartables con tierra para que pueda desarrollarse.

7. Medir 5ml de agua en una jeringa para colocar la misma cantidad en cada vaso descartable, pues necesita una cantidad adecuada para su buen desarrollo. Agregar la cantidad de agua medida a cada vaso descartable de aprox. 100 ml, para que la planta pueda nutrirse y crecer.

8. Usar la regla de 20 cm para medir los agujeros sólo de las 2 cajas de cartón de, que van hacer en diferentes partes (superior, derecha) y con una medida de 5 cm de diámetro, ya que es un tamaño adecuado para el ingreso de la luz solar; además el tamaño de las cajas es mediano,

esto permitirá que los vasos ingresen correctamente y además no ocupen demasiado espacio.

9. Luego usar las 2 tijeras marca Faber- Castell para hacer el agujero de 3cm de diámetro en diferente posición (superior, derecha) pues permitirá un buen ingreso de luz para cada caja de cartón.

10.En esta parte la investigación se dividirá en dos procesos:1º Proceso: Una vez que se ha seguido el paso hasta el Nº 10 se tendrá que colocar las 15 plantas de Phaseolus vulgaris en una caja de cartón aparte. Luego buscar un ambiente luminoso para colocarlas 5 días, para que se dé su germinación. En los 5 días que las plantas estarán expuesta al sol se tendrá que regar 5mL de agua potable a través de una jeringa de 5 mL. La planta tendrá que recibir el agua potable solo tres días de la semana (lunes, miércoles y viernes) para que esta no se seque. Si se regará el agua potable a cada planta, tendrá que ser poco a poco para así no ahogar a la semilla del Phaseolus vulgaris. 2º Proceso: Después de haberlo dejado expuesto 5 días sin taparlas, luego se les taparán con las dos cajas de cartón de zapato (5 plantas por cada caja). En el primer grupo se taparan 5 plantas Phaseolus vulgaris con una caja de cartón de zapato escolar con un hueco en la parte superior, este será el grupo A. En el segundo grupo se taparan otras 5 plantas más de Phaseolus vulgaris con la caja de cartón de zapato con un agujero en la posición izquierda, este será el grupo B. Y las 5 plantas que faltan del Phaseolus vulgaris, se les dejaran al descubierto es decir al aire libre para que sea el grupo control, este será el grupo C, pues esto servirá para comparar el crecimiento de las plantas de Phaseolus vulgaris de los otros 2 grupos, dependiendo del lugar en que llegue la luz solar. Estas plantas una vez tapadas se dejaran 14 días para poder recaudar datos y comprobar nuestra hipótesis.

Seguridad:

En la realización del proyecto de investigación se buscó tener una plena seguridad por parte de los integrantes, por eso se utilizaron instrumentos que son fáciles a manipular para estar 100% seguros, y así no producir daño alguno.

Dirección en la que le va llegar la luz

Crecimiento por día

hacia la luz cm/ Código de planta

1er día 2do día 3er

día4to día 5to

día 6to día 7mo

día

8vo

día9no

día10mo

día11vo

día12vo

día13vo

día14vo

día

Por un orificio en la

parte de derecha

de la caja

Planta A1 0 0 0,1 0,2 0,3 0,3 0,4 O,5 0,6 0,6 0,7 0,9 1,1 1,2

Planta A2 0 0 0 0,1 0,1 0,2 0,4 0,5 0,6 0,7 0,7 0,9 1 1,1

Planta A3 0 0 0,1 0,2 0,3 0,5 0,5 O,6 0,8 0,8 0,9 1,1 1,2 1,2

Planta A4 0 0 0,1 0,1 0,2 0,3 0,4 O,6 0,7 0,8 0,8 1 1,1 1,2

Planta A5 0 0 0 0,1 0,2 0,2 0,3 0,5 0,7 0,8 0,9 1,1 1,2 1,2

Resultados:

Cuadro de crecimiento de las plantas con respecto a la dirección en la que le llega la luz (Grupo A)

Cuadro de crecimiento de las plantas con respecto a la dirección en la que le llega la luz (Grupo B)

Dirección en la que le va llegar la luz

Crecimiento por día

hacia la luz cm/ Código de planta

1er día 2do

día3er

día4to día 5to

día 6to día 7mo

día

8vo

día9no

día10mo

día11vo

día12vo

día13vo

día14vo

día

Por un orificio en la parte

superior de la caja

Planta B1 0 0 0,2 0,3 0,3 0,4 0,6 0,7 0,7 0,9 1,1 1,2 1,3 1,5

Planta B2 0 0 0,1 0,2 0,2 0,4 0,5 O,6 0,7 0,8 1 1,1 1,2 1,4

Planta B3 0 0 0,2 0,2 0,3 0,5 0,6 0,7 0,8 1 1,1 1,1 1,3 1,4

Planta B4 0 0 0,1 0,1 0,2 0,4 0,6 0,6 0,7 0,9 1 1,1 1,3 1,5

Planta B5 0 0 0,1 0,2 0,2 0,4 0,5 0,6 0,8 0,9 1 1,2 1,3 1,4

Cuadro de crecimiento de las plantas con respecto a la dirección en la que le llega la luz (Grupo C)

Dirección en la que le va llegar la luz

Crecimiento por día cm/ Código de

planta1er día 2do

día3er

día4to día

5to

día 6to día 7mo

día

8vo

día9no

día10mo

día11vo

día12vo

día13vo

día14vo

día

Estará expuesta

al aire libre

Planta C1 0 0 0,3 0,5 O,7 1 1,1 1,3 1,7 1,9 2,1 2,2 2,4 2,7

Planta C2 0 0 0,2 0,4 0,6 0,9 1,1 1,2 1,5 1,9 2,2 2,4 2,7 2,8

Planta C3 0 0 0,3 0,6 0,7 0,8 1 1,1 1,4 1,6 1,9 2 2,1 2,4

Planta C4 0 0 0,3 0,5 0,7 1 1,2 1,4 1,7 1,9 2 2,2 2,4 2,6

Planta C5 0 0 0,2 0,5 0,7 1 1,1 1,3 1,8 2 2,1 2,3 2,6 2,8

Cuadro de incertidumbre de los datos del último día de experimentación de cada grupo de plantas

Promedio Incertidumbre Valor Aceptado

Grupo A (Plantas)

1,2 cm ± 0,05 1,2 ± 0,05

Grupo B (Plantas)

1,4 cm ± 0,07 1,4 ± 0,07

Grupo C (Plantas)

2,7 cm ± 0,17 2,7 ± 0,17

Análisis:

1. Las plantas no se pudieron desarrollar adecuadamente debido a que el clima del lugar de experimentación (Chaclacayo) es muy variado. El ambiente de este lugar no permitía el adecuado crecimiento de la planta lo que posteriormente causo su muerte. El grupo tuvo el error de no haber investigado correctamente el lugar donde se colocaron las plantas ya que este ambiente causó la muerte de estas. Un lugar apropiado para poder colocarlas sería un ambiente iluminado y con poca humedad.

2. Se observó en los grupos que: Las plantas del grupo C tuvieron un crecimiento más acelerado que los demás debido a que a estas les llegaba directamente la luz y con mayor intensidad. En el grupo B se observó que las plantas crecieron regularmente debido a que a estas les llegaba la luz directamente pero con poca intensidad. Y por último en el grupo A se observó que las plantas crecieron en menor medida que todas las demás ya que a estas la luz no les llegaba directamente y además les llegaba en poca intensidad.

3. Con la poca medida que se logró obtener de la planta se pudo dar a conocer la desviación de sus tallos con respecto a la dirección de la luz que llegaba a esta. En el grupo C se observó que la planta creció normalmente ya que la luz le llegaba en todas direcciones. En el grupo B se observó que la planta creció hacia la parte superior de donde estaba ubicado el agujero. En el grupo A se observó que la planta se inclinó hacia el lado derecho en donde estaba ubicado el agujero.

Conclusión:

Se ha llegado a la conclusión de que con los pocos datos recaudados se sabe que la dirección de la luz influye en el comportamiento del tallo del Phaseolus vulgaris haciendo que el tallo distinta morfología cuando la luz llegue a esta.

Referencia s bibliográficas:

Phaseolus vulgaris (2012). Recuperado el 25 de abril del 2015, de http://es.wikipedia.org/wiki/Phaseolus_vulgaris.

Ávila, O. (2013) Como cultivar frijoles y guisantes. Recuperado de http://es.wikihow.com/cultivar-frijoles-y-guisantes-%28ch%C3%ADcharos%29

Fototropismo positivo: ¿Por qué las plantas crecen hacia la luz? (2013). Recuperado el 25 de abril del 2015, de http://www.xatakaciencia.com/biologia/fototropismo-positivo-por-que-las-plantas-crecen-hacia-la-luz

Anexos:

En esta imagen se puede observar la tierra juntada que será usada para colocar a las plantas. Esta foto fue tomada el 27/04/2015.

En esta imagen se ve la semilla plantada en la tierra para luego proceder a ponerlo en el aire libre. Esta foto fue tomada el 27/04/2015.

En esta imagen se muestran a las plantas expuestas al aire libre para esperar su germinación y posteriormente continuar con la

experimentación. Esta fue tomada el 28/04/2015.

En esta imagen se ve haciendo un agujero a la caja para posteriormente colocar las plantas en ella y comprobar nuestra hipótesis. Esta foto fue

tomada el 02/05/2015.

En esta imagen se ve a la semilla de la planta cuando se extrajo de la tierra posteriormente a los 14 días de experimentación para poder

observar la deformación de su tallo. Esta foto fue tomada 17/05/2015.

En esta imagen se puede observar a la semilla muerta ya por varios días sin desarrollarse. Esta foto fue tomada 17/05/2015.