Hemos comentado que existen factores físico-químicos que limitan a las poblaciones de seres vivos y producen que éstos se adapten lo mejor que puedan a sus ambientes. Una de las mejores formas de conocer cómo influyen los factores físico-químicos es estudiarlos en un ser vivo muy asequible: las plantas. 

Esta tarea tiene que chequearse a lo largo de, por lo menos 15 días, puesto que vamos a plantar semillas en diferentes condiciones para ver cómo reaccionan a ellos y esto necesita tiempo.

En una primera sesión, plantaremos semillas de crecimiento rápido, como pueden ser alubias o lentejas y las someteremos a diferentes medios. Luego, mediremos su crecimiento a lo largo de 15 días con tres factores limitantes: la insolación, el nitrógeno del suelo y la salinidad del suelo. 

Formaremos cinco grupos en clase. Un grupo se encargará de la insolación, que es una experiencia más conocida. Dos grupos del nitrógeno y otros dos de la salinidad, para que pueda dar lugar a resultados diferentes.

• Insolación. Las plantas necesitan la luz solar para realizar la fotosíntesis. La luz les proporciona la energía necesaria para convertir el dióxido de carbono (CO2) y el agua (H2O) en azúcares. Cada especie tiene su propio rango de insolación óptimo. Vamos a exponer plantas en crecimiento a distintas insolaciones.
• Salinidad. Los suelos salinos producen mayor dificultad para la absorción de agua en las raíces y esto afecta al crecimiento de la planta. La salinidad está considerada en la actualidad como uno de los principales factores limitantes de los cultivos. Introduciremos disoluciones salinas para ver cómo afectan al desarrollo.
• Nitrógeno. Las plantas necesitan nitrógeno para su desarrollo. Aunque el nitrógeno es el elemento más abundante en el aire que respiramos, las plantas no pueden utilizarlos de esa forma, sino que emplean el nitrógeno del suelo. Los fertilizantes son una fuente de nitrógeno, ya que es absorbido fácilmente por las plantas. En este experimento, compararemos plantas con y sin fertilizante nitrogenado.

Cada grupo hará el estudio y seguimiento de las variables y, con los resultados de esta investigación, escribirá un informe científico y lo expondrá oralmente en el aula.

Procedimiento para la investigación:

1. Primero, emitiremos una hipótesis sobre lo que pensamos va a suceder. ¿Cómo se verá afectado el desarrollo de la planta  cuando se encuentra en un medio con poca insolación / salino  / con pocos nutrientes?
2. Definiremos cuál será la variable independiente y dependiente en esta investigación.
3. Siempre hay que trabajar con dos ensayos simultáneos, uno de control y el otro de experimentación, con el objetivo de conocer el crecimiento en condiciones idóneas.
4. Haremos un seguimiento de la planta en las diferentes condiciones atendiendo a su crecimiento y aspecto de sus partes (hojas, tallo…).
5. Se observarán y medirán los diferentes parámetros, anotando los datos en una tabla y sacando fotografías del proceso.
6. Opcionalmente, al cabo de un tiempo y trabajando con dos juegos de experimentación, podemos realizar un ensayo de recuperación de las plantas para detectar si son capaces de ello.
7. Una vez finalizada la investigación, ordenaremos los datos recogidos en una tabla y haremos una gráfica sobre papel milimetrado, utilizando el eje de las abscisas para representar el tiempo (X) y el de las ordenadas para el crecimiento de las plantas (Y). Utilizamos colores distintos para representar las diferentes curvas de crecimiento.
8. Elaboramos las conclusiones y las contrastamos con la hipótesis inicial.
9. El informe constará de los siguientes apartados: -Introducción -Hipótesis -Materiales y Método - Resultados e interpretación - Conclusiones

Preparación de las semillas

Emplearemos la técnica de “rag-doll”, que consiste en usar papel de filtro humedecido para envolver las semillas y colocarlo en un tubo de ensayo. 

Imágenes de Pilar Etxebarria.

1.-Cortamos el papel de filtro en cuadrados de 20x20mm y doblamos el margen superior un tercio hacia abajo.	2.-Humedecemos el “sobre” realizado y colocamos 5 semillas de la especie vegetal de forma proporcionada y homogénea.	3.-Doblamos el tercio por la mitad, de forma que el tamaño del papel, finalizado el plegado tenga la altura del tubo de ensayo.
4.-Enrollamos poco a poco el papel de filtro.	5.-Preparamos el rag doll con cuidado de que no queden las semillas muy apretadas.	6.-Los colocamos en el tubo de ensayo con el tratamiento que le corresponda y los tapamos con  papel de aluminio. Anotamos la fecha de la siembra.

Preparación de los tubos de ensayo:

Cada grupo trabajará con 3 tubos de ensayo. Uno será el control, sin ningún tratamiento y los otros dos con diferentes proporciones del tratamiento. Hay que colocar a cada tubo una etiqueta para diferenciarlos.

Nota: 3 tubos es la cantidad mínima. Para más seguridad, sería conveniente hacer un doble ensayo con 6 tubos, repetidos 3+3.

• Grupo 1, insolación. Hay que buscar tres zonas en el laboratorio: una con buena insolación solar, otra con bombilla y una tercera en oscuridad. Si no es posible mantener la bombilla encendida mientras dura la investigación, sustituirla por una zona con insolación intermedia.
• Grupos 2 y 3, salinidad. Antes de colocar los rag doll en los tubos de ensayo, añadir a cada uno: 1 mL de agua, 0.5 mL de NaCl 15% y 1 mL de NaCl 15%
• Grupos 4 y 5, nitrógeno. Antes de colocar los rag doll en los tubos de ensayo, añadir a cada uno: 1 mL de agua, 0.5 mL de fertilizante diluido según las instrucciones y 1 mL de fertilizante diluido según las instrucciones.

Grupo1: insolación	Control: al lado de una ventana soleada	Muestra 1: al lado de una ventana con insolación intermedia o con bombilla	Muestra 2: en oscuridad
Grupo 2; salinidad	Control: 1 mL de agua	Muestra 1: 0.5mL NaCl 15%	Muestra 2: 1 mL NaCl 15%
Grupo 3: nitrógeno	Control: 1 mL de agua	Muestra 1: 0,5 mL de fertilizante diluido según las instrucciones	Muestra 2: 1 mL de fertilizante diluído según las instrucciones

Toma de datos

Tomaremos los datos cada tres o cuatro días. Cada día de toma de datos, se sacarán fotografías o vídeos para disponer de un archivo del proceso. Los datos que mediremos son:

• % semillas germinadas
• Longitud de la raíz principal (en mm.)
• Longitud de tallo  (en mm.)
• Aparición de cotiledones o no
• Peso total de las plantas (biomasa) en gr.

Para hacer las mediciones, hay que extraer con mucho cuidado la plántula del tubo de ensayo, desenrollar el papel de filtro y medir muy rápido (en unos dos minutos) para que no se seque antes de volver a introducirla.

Ejemplo de tabla de resultados:

Variable	Fecha de la siembra	A los 4 días	A los 8 días	A los 12 días	A los 15 días
% semillas germinadas
Longitud de la raíz principal  (mm.)
Longitud de tallo  (mm.)
Aparición de cotiledones o no
Peso total de las plantas (biomasa) (gr.)

Medir la capacidad de recuperación (opcional)

Es necesario disponer de un doble juego de tubos de ensayo. 

1. El décimo día, una vez tomados los datos correspondientes, sacamos de un juego de tubos de ensayo con mucho cuidado las plantas, evitando que se dañen
2. Lavamos las plantas pasándolas por agua con mucho cuidado (colocarlas en un colador para facilitar el lavado)
3. Eliminamos el medio y lavamos los tubos de ensayo
4. Añadimos 1 ml de agua en cada uno de los tubos
5. Volvemos a hacer rag dolls y colocamos las plantas en los tubos
6. A partir de esa fecha, realizamos mediciones para ver si la planta se recupera o no