Главный корнеплод

XV Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

Главный корнеплод

Мешкова М.Р. 1
1МКОУ "Почепская СОШ"
Сморчкова Н.Е. 1
1МКОУ "Почепская СОШ"
Автор работы награжден дипломом победителя II степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение

Актуальность: Среди большого многообразия овощей существенное место занимает картофель, его насчитывается более сотни сортов, причём  сажают его буквально повсюду. Пожалуй, не найти на  Земле такого места, где бы  картофель не употребляли в пищу. Без картошки не обходится ни одна семья. Я проживаю в сельской местности и поэтому каждую весну мы высаживаем картофель. Бывает хватает высаженного картофеля, но бывает что до конца сезона приходиться еще покупать в магазине. И поэтому мне стало интересно сколько же семян картофеля нужно высадить для того чтобы нашей семье хватило на сезон.

Возник целый ряд вопросов:

1. Что это за овощ?

2. Как и сколько он растет?

3. Какие семена лучше брать для посадки?

4. Сколько семян и какая площадь понадобится чтобы вырастить нужное количество картофеля для своей семьи?

Объект исследования: картофель

Предмет: свойства и высадка картофеля

При работе я поставил гипотезу:

если картофель является столь необходимой пищей на нашем столе, то сколько его нужно для семьи.

Главная цель моей работы:

Сколько семян картофеля потребуется и какая площадь для высадки понадобится, чтобы вырастить нужное количество картофеля для своей семьи.

Задачи:

1. Выяснить откуда картофель родом и как попал в Россию.

2. Доказать, что картофель – это необходимый овощ на каждом столе.

3. Определить период роста опытным путем.

4. Выяснить при помощи математических вычислений, сколько потребуется семян картофеля для высадки, что бы хватило на сезон для семьи из четырёх человек.

5. Выяснить при помощи математических вычислений, какая площадь участка потребуется для высадки определенного количества семян.

Методы исследования:

- изучение различных источников информации о роли картофеля в жизни человека

- исследование свойств картофеля;

- наблюдение;

- практические опыты;

- решение математических задач.

Основная часть.

Глава 1

Что это за овощ?

В энциклопедическом словаре Ожегова говорится о картофеле следующее: «Картофель, род овоща, растение со съедобными клубнями богатыми крахмалом». Картофель относится к семейству паслёновых. В этом семействе не менее 2,5 тысяч видов растений, которые в основном растут в тропиках и субтропиках Центральной и Южной Америке.

Из истории картофеля.

рис 1

Н есколько сотен лет тому назад у нас никто не знал о существовании такого ценного продукта, как картофель. Родина этого растения – Латинская Америка. На протяжении тысячелетий он был одним из основных продуктов питания латиноамериканских индейцев(рис 1), а вот европейцы в XVI столетии встретили его недружелюбно. У нас этот питательный и простой в приготовлении продукт стал одним из самых главных. Мы даже называем его вторым хлебом, причем вполне заслуженно.

Откуда же взялся картофель? История происхождения этого растения проста. В диком виде он рос на территории бассейна озера Титикака, которое расположено на границе между современными Перу и Боливией. Проживавшие здесь индейцы, употреблявшие в пищу все, что давала природа, однажды попробовали клубни на вкус и с тех пор начали культивировать картофель. Ну а в Европу он попал во времена Средневековья, когда мореплаватели начали бороздить океаны и открывать новые земли.

рис 3

рис 2

Н а сегодняшний день большинство исследователей сходятся во мнении, что растение попало на территорию Европы благодаря одному монаху-путешественнику, которого судьба изрядно помотала по миру. Звали его Нероним Кордан (рис 2). Очень скоро они «завоюют» столько народов, сколько не удавалось завоевать ни одному полководцу. Целых два столетия цветки растения использовалось исключительно в качестве украшения (рис 3). Так продолжалось до 1755 года, когда во Франции вспыхнул массовый голод.

рис 4

К нам этот уникальный овощ был завезен в Петровскую эпоху. В конце XVII столетия Император Всероссийский Петр I (рис 4) пребывал в Голландии с визитом и очень заинтересовался чудными земляными плодами. Царь отправил целый мешок картошки графу Шереметьеву с припиской «для расплода». С той поры ее начали подавать на банкетах, устраиваемых при дворах монарха и высокопоставленных особ. Правда, немного в ином виде, чем мы привыкли. Вместо соли в блюде использовался сахар, а сама картошка воспринималась, как вкусное редкое лакомство. Выращивали клубнеплоды на небольших участках под Петербургом, а также в некоторых других губерниях. В планах Петра Алексеевича было распространить культуру по всей великой державе, но при жизни он этого не увидел.

Картофель – это необходимый овощ на каждом столе.

Благодаря картофелю европейцы стали доминирующим народом на земле между серединой XVIII века и серединой ХХ. Благодаря картофелю произошли промышленные революции, выросла производительность труда, случились технологические открытия. Как это вышло и почему картошка всё ещё единственная надежда бедняков и астронавтов я и хочу выяснить. Картошка — самый выращиваемый овощ на свете, ежегодно в мире собирают около 400 млн тонн картофеля. Это огромный рынок на $12 млрд. Хотя в 1965 году картошка перестала быть самой культивируемой культурой, её обошли рис, пшеница и маис, она остаётся самой эффективной, на 1 гектаре можно вырастить 50-80 тонн картофеля — примерно вдвое больше, чем злаков. К началу XVII века Европа постоянно страдала от голода. Прокормить бедных не было возможности. В результате за 300 лет, с 1500 по 1800 год, страна пережила сотни локальных и около 40 глобальных вспышек голода. Но после Наполеоновских войн Франция практически забыла о массовом голоде — основой рациона к этому времени стал картофель.

Сегодня картошку выращивают более, чем в ста странах мира. В Европе, США и России каждый человек в среднем ест от 80 до 105 кг картофеля в год. Больше всего клубней — 96 млн тонн — собирают в Китае, и страна хочет удвоить эту цифру к 2020 году, потому что остро нуждается в сытной и недорогой еде. Чтобы вырастить килограмм картофеля, нужно на 30% меньше воды, чем для килограмма риса, овощ более питателен, чем крупа и растёт на меньшей площади.

Картофель в XXI веке может помочь не только развивающимся странам накормить население, вполне вероятно, что на Марс человечество полетит с мешком карошки — NASA с 2015 года работает над проектом «Картофель на Марсе», и год назад успешно вырастило корнеплоды в условиях, приближенных к марсианским. Агентство надеется достичь планеты к 2033 году и изучает возможность создания там колонии поселенцев. Чем же они будут питаться? Тем же, чем веками питались европейцы, а до них — коренные жители Южной Америки.

Польза и вред для здоровья человека

рис 5

Картофель является чрезвычайно популярным в большинстве кухонь мира. Но современный человек чаще употребляет этот овощ в его не самой полезной ф орме – в виде чипсов или картошки фри. Даже печеный картофель, нафаршированный сливочным маслом, сметаной, плавлеными сырами и беконом, теряет много полезных свойств. В таком виде этот представитель пасленовых не то что перестает быть полезным, он порой превращается в опасную для человека пищу. Особенно это касается лиц с диабетом, нарушениями работы сердца, больными сосудами, дисфункцией печени или поджелудочной железы. Но вопреки всему, если придерживаться правил приготовления и употребления этого овоща, он является очень даже полезным для человека. Картофель содержит разнообразные фитонутриенты, которые обладают антиоксидантными способностями. Среди них – укрепляющие здоровье каротиноиды, флавоноиды, кофейная кислота, гликопротеин пататин (рис 5).

Как уже было сказано, первыми выращивать картошку научились инки. Они-то и заметили целебные свойства этого овоща.

Инки прикладывали сырые ломтики овоща к местам переломов, чтобы ускорить заживление травмы.

Овощ употребляли в качестве лекарства при расстройствах желудка.

Обморожение и солнечные ожоги лечили кашицей из сырого овоща или его соком.

Древние знахари для лечения ангины привязывали к горлу испеченный картофель, завернутый в ткань.

В былые времена от любого вида боли избавлялись, протирая больное место отваром, в котором варился овощ.

Правда и ложь о ядах в картофеле.

рис 7

рис 6

П орой люди задаются вопросом: ядовиты ли картофельные «глазки» (рис 6) и можно ли их употреблять в пищу. Специалисты по здоровому питанию говорят, что ядовитыми «глазки» становятся только после прорастания. Также нельзя употреблять в пищу стебли, листья и плоды картофельного растения (рис 7), поскольку в них на самом деле содержатся ядовитые компоненты, такие как мышьяк и соланин. По этой же причине не едят и позеленевшие клубни.

Глава 2

Период вегетации картофеля. (Исследование 1)

Изучая различные источники, я выяснила, что оказывается, сколько дней растет картофель от посадки до сбора урожая, зависит от многих факторов.

Период вегетации – это время с момента появления всходов культуры, до полного созревания корнеплодов. По этому признаку сорта картошки подразделяются на группы:

Ультраранние. Сбор урожая производят через 50-60 дней после посадки;

Ранние. Сбор урожая через 70-80 дней после посадки;

Среднеспелые. Сбор урожая производится через 80-90 дней;

Среднепоздние и поздние. Сбор урожая производится через 100-110 дней после посадки.

Картофель раннего сорта растет 50-80 дней после посадки. Среднеспелые сорта относительно быстро поспевают. Урожай готов к сбору через 70-80 дней после появления всходов. Вегетационный период этих разновидностей длится около 4-х месяцев. Сбор урожая начинают уже через 100-120 дней после посадки клубней.

Для своего исследования я выбрала среднеспелые сорта картофеля.

Картофель растят во всех регионах России, при этом используются разные агротехнические условия. Большая часть посадок приходится на регионы, в которых богатая, плодородная почва и благоприятный климат.

Я живу в Центрально-Черноземном районе. В таких регионах очень плодородная почва и благоприятные климатические условия. Благодаря этим факторам картошка дает большой урожай. В центральных регионах растят картофель ранних и скороспелых видов. Урожай собирают уже через 50 дней после его посадки.

Еще мне стало интересно, какие семена нужно выбирать для посадки. И мне всегда было интересно читать о том, как выращивают картофель из семян, кусочка клубня, или ростков.

В нашем селе все жители имеют огороды. Я обратилась к населению с вопросом (Приложение 1), каким способом весной сажают картофель. Подвели итоги: 85% - клубнем; 15% - и клубнем и основанием клубня; 70% из опрошенных знали, что можно размножать картофель глазками и очистками, но не используют этот метод.

Оказалось, что лучше всего для посадки подойдут клубни семенного картофеля весом от 50 до 100 г (чем крупнее сорт, тем больше должны весить клубни).

А про посадку очистками выяснила из интернет источников. Способ такой: нарезав очистки, надо дать им три или пять дней на подсыхание срезов и формирование ростков. Можно, конечно, и сразу посадить, но тогда срезы надо присыпать толченым углем или золой. Высаживают очистки не так, как клубни, а только ростками вверх и на глубину не более 3 см. Если посадить глубже, побеги будут изреженными и с низкой урожайностью.

Я провела эксперимент по выращиванию картофеля из кожуры и из клубня. (Приложение №2)

В ыращивала на подоконнике. Посадка произведена 21 января.

Исходный материал:

1. Один средний клубень весом 57 г. с тремя ростками

2. Кожуру от одного клубня с одним ростком.

рис 8

Р остки одинаковой длины.(рис 8)

рис 9

3. Две одинаковые плошки с идентичным грунтом.(рис 9) (№1 Посадка целого клубня, №2 посадка кожуры)

Условия посадки и условия ухода были совершенно одинаковыми. Полив проводился каждый день. Место на подоконнике было достаточно теплым и хорошо освещенным.

Результаты исследования:

1. В плошке №1 ростки появились раньше (28 января) чем в плошке №2 (2 февраля).

2. Стебли в №1 крепкие, упругие, толстые их количество соответствует количеству ростков. В №2 один стебель и тонкий.

3. Через месяц роста растения так и не выровнялись по высоте.

4. Бутоны появились одновременно (3 марта)(рис 10,11)

рис 11

рис 10

Из чего можно сделать вывод, что период вегетации одинаковый для различных видов семян, которые мною использованы.

Соответственно я могу рассчитать, сколько времени потребуется от посадки до сбора первого урожая.

Времени для полного исследования мне не хватило. Поэтому пришлось выкопать стебли из земли в период цветения. Я увидела уже полноценные клубни, которые можно употреблять в пищу. От полного клубня и от кожуры, не зависимо от количества стеблей, урожай (в граммах) был одинаковый.

№1 от клубня (рис 12) №2 от кожуры (рис 13)

рис 12

рис 13

Наглядно показала при помощи диаграммы период вегетации. Можно сделать вывод, что время до полного созревания плодов одинаковое.

 

Посадка

Всходы

Бутонизация

Образование клубней

Примерное время вегетации

1 от клубня

21.01

28.01

03.03

18.03

Начало мая

2 от кожуры

21.01

02.02

03.03

18.03

Начало мая

Глава 3

Математические исследования. (Приложение 3)

Я проживаю в сельской местности и поэтому каждую весну мы высаживаем картофель. Бывает хватает высаженного картофеля, но бывает что до конца сезона приходиться еще покупать в магазине. Моя семья состоит из четырех человек. Я поставила себе цель, рассчитать какое количество семян нам потребуется посадить, чтобы нашей семье хватало картофеля на весь сезон.

И рассчитать площадь посадки.

По результатам первого исследования я решила, что буду использовать в своих расчетах все-таки целые клубни, так мне кажется надёжнее, да и привычнее.

Задача №1

Условие:

1. Одному человеку в день требуется в среднем два клубня картофеля.

2. Средняя урожайность с одного клубня 500 г.

План:

Время от сбора урожая до следующего сбора молодого картофеля (т.е.сезон) рассчитываем при помощи первого исследования;

Взвесить 2 клубня картофеля;

Рассчитать сколько потребуется (кг) картофеля 1 человеку на неделю, на месяц, на сезон;

Рассчитать сколько потребуется (кг) картофеля 4 членам семьи на сезон;

Узнать сколько нужно клубней посадить.

Решение:

Используя результаты первого исследования, я выяснила, что от посадки до первого урожая (т.е. молодого картофеля, который можно употреблять в пищу) проходит 3 месяца. Значит, время от сбора урожая до следующего сбора (т.е. сезон) 9 месяцев или 36 недель или 252 дня. Именно такой промежуток времени моя семья употребляет в пищу заготовленный картофель, выращенный на собственном огороде в летний период.

Взвесила 2 клубня среднего картофеля. (243 г.)

1 человек в день в среднем употребляет -243г. картофеля

1 человек в неделю в среднем употребляет – 243г. * 7дней =1 кг 701г. картофеля

1 человек в месяц в среднем употребляет – 1кг. 701г.* 4 недели = 6 кг.804 г. картофеля

Данные расчеты с большой погрешностью, т.к. человек ежедневно употребляет в пищу не только картофель. Но я решила, что буду брать в расчет именно эти цифры, чтобы рассчитать максимальный запас.

1 человек в сезон в среднем употребляет - 6 кг.804 г.* 9 месяцев =61 кг. 236 г. картофеля.

4 членам семьи в сезон потребуется 61 кг. 236 г. * 4 человека = 244кг. 944г. В среднем окончательное число приблизительно равно 245 кг.

Теперь требуется узнать, сколько нужно клубней и киллограмм посадить.

По условию средняя урожайность с одного клубня 500 г.

Чтобы вырастить 245 кг картофеля нужно посадить 490 клубней.

245 кг.=245000г. : 500г. = 490(шт.) – клубней картофеля для посадки.

Задача №2

Рассчитать площадь участка (в сот.) для посадки данной культуры

Условие:

1. Расстояние между клубнями при посадке картофеля от 25 до 45 см меду рядами от 60 до 80 см

Решение:

Традиционный метод выращивания картофеля – посадка клубней в ряды. Ширина междурядий варьируется в пределах 60–80 см(для расчетов возьмем среднюю величину 70 см.), расстояние между растениями в ряду составляет 25–45 см. (для расчетов возьмем величину 40 см.)

На одной сотке (участок размером 10 × 10 м) при ширине междурядий 70 см помещается примерно 14 рядов.

Если расстояние между растениями составляет 40 см, то в ряду можно посадить 25 клубней. Следовательно, для посадки на 1 сотке требуется

14 рядов * 25 клубней = 350 клубней.

При весе семенных клубней 50–100 г ( данные взяты и исследований выше в моей работе), общая масса посадочного материала составит 18–35 кг. на 1 сотку.

Мне требуется посадить 490 клубней. На 1 сот. Уже посадили 350 клубней, осталось 490 -350 =140 клубней.

Т.е. еще 6 рядов * 25 клубней 150 клубней, при ширине междурядий 70 см 6 рядов *70 см = 420 см.

Площадь участка на 150 клубней, равна

1000 см. * 420 см =420000 = 0,42 сот

Площадь всего участка для посадки картофеля на сезон для семьи из 4 человек: 1 сот. + 0, 42 сот = 1,42 сот

Заключение.

Картофель - ценный питательный продукт. из него можно приготовить массу вкусных блюд. Кроме пищевой ценности, картофель обладает ценными лечебными свойствами. В результате проведенного исследования я узнала много нового и интересного. Нашла ответы на вопросы, поставленные перед началом работы. Я впервые проводила наблюдение за ростом растений.

Поставленные цели и задачи исследования выполнены.

В ходе исследования я доказала, что картофель – это необходимый овощ на каждом столе. Определила период роста данной культуры опытным путем. Выяснила при помощи математических вычислений, сколько потребуется семян картофеля для высадки, что бы хватило на сезон для семьи из четырёх человек. Выяснила при помощи математических вычислений, какая площадь участка потребуется для высадки определенного количества семян.

В ходе дальнейшего исследования передо мной стоит задача – выяснить в процессе наблюдения за ростом картофеля на своём приусадебном  участке:

как свет влияет на её жизнь;

как удобренная почва и не удобренная влияют на развитие растения;

как вода влияет на рост картофеля;

какова роль солнца в образовании хлорофилла.

 Это позволит расширить мои знания в других предметных областях.

Приложение

Приложение №1 Интервьюирование

«Каким способом весной сажают картофель»

Из опрощенных мною знакомых и соседей можно сделать вывод:

Способ посадки

Клубнем

Основанием клубня

Глазками и очистками

Знают о данном способе

100%

100%

70%

Пользуются данным способом

85%

15%

2%

П риложение №2 Выращиванию картофеля из кожуры и из клубня.

Приложение №3 Рассчитать какое количество семян нам потребуется посадить, чтобы нашей семье хватало картофеля на весь сезон. Рассчитать площадь участка (в сот.) для посадки данной культуры.

Список использованных источников и литературы:

1. Википедия – Паслёновые

2. https://okartoshke.ru/istoriya-kartofelya/

3. https://secretmag.ru/

4. https://foodandhealth.ru/ovoshchi/kartofel

5. https://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/19337

6. https://moyasotka.com/

Просмотров работы: 122