Культивирование растений методом «тёплых грядок» с применением агроволокна на примере огурца посевного (Cucumis sativus)

Караваев Д.М. 1

1МБОУ «Основная общеобразовательная школа № 12»

Сулимова О.Н. 1

1МБОУ «Основная общеобразовательная школа № 12»

Работа в формате PDF

4.2 MB

Автор работы награжден дипломом победителя I степени

Диплом школьника Свидетельство руководителя

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение

Наличие разнообразных, экологически чистых овощей в рационе человека является важным условием для обеспечения его здоровья. В то же время приходится констатировать, что в последнее время все чаще покупатели рискуют купить вместе с овощами и значительные дозы химикатов, широко применяемых производителями при их выращивании для получения большей прибыли. Широкое применение химии позволяет бороться с различными заболеваниями выращиваемых культур, вредителями растений, сорняками, получать хороший внешний вид плодов. Это одна из причин, заставляющая большую часть населения самостоятельно выращивать овощи на своих участках. Огородники и садоводы в современных условиях сталкиваются с такими проблемами, как большая трудоемкость при выращивании огородной продукции. Но традиционная технология возделывания растений в открытом грунте не всегда дает возможность получить хороший урожай.

В связи с вышесказанным вполне актуальным является поиск новых технологий выращивания культур, способных обеспечить высокие урожаи при малых трудозатратах.

Цель работы: изучить эффективность культивирования растений в открытом грунте с использованием технологии в «теплых» грядках и «теплых» грядках с применением агроволокна на примере огурцов (сорт «Гинга F1») по сравнению с размножением их просто в открытом грунте традиционным способом.

Задачи:

1 . Изучить научную и популярную литературу об истории возникновения и использования технологии выращивания растений с помощью «теплых» грядок.

2. Провести эксперимент по выращиванию овощной культуры – огурцов, взятых в качестве образца, в открытом грунте традиционным (почвенным) способом, в «теплых» грядках и «теплых» грядках с применением агроволокна.

3. Провести наблюдения за динамикой роста огурцов, выращиваемых в открытом грунте традиционным способом, с помощью «теплых» грядок и «теплых» грядок с агроволокном.

4. Провести анализ полученного урожая, выращенного в открытом грунте традиционным способом, в «теплых» грядках и «теплых» грядках с агроволокном на наличие и содержание в них нитратов.

5. Изучить эффективность урожайности огурцов, выращенных в открытом грунте традиционным способом в «теплых» грядках и в «теплых» грядках с агроволокном.

6. Проанализировать полученные результаты и сделать выводы.

Объект исследования: огурцы (Cucumissativus) сорта «Гинга F1».

Предмет исследования: сравнительная оценка эффективности выращивания огурцов (сорт «Гинга F1») в открытом грунте традиционным способом (почвенным), с помощью «теплых» грядок и «теплых» грядок с применением агроволокном.

Практическая значимость работы: результаты работы помогут выяснить эффективность выращивания огурцов просто в «теплых» грядках, в грядках с применением агроволокна и оценить результативность этой технологии в использовании ее для выращивания овощных культур в личных хозяйствах.

Рабочая гипотеза исследования следующая: высадка растений в «теплые» грядки осуществляется намного раньше, чем в открытый грунт, их вегетационный период сокращается и значительно повышается урожайность выращиваемых овощных культур.

Исследования проводились на садово-огородном участке с. Борис-Глеб (Муромский район, Владимирская область) в течение трех вегетационных периодов (2020-22 гг.).

Методы исследования: поисковый, аналитический, сравнение, анализ и синтез.

1. Обзор литературы

«Теплые» грядки – современный метод выращивания растений

Пионером в области органического земледелия считается японец Фукуока Масанобу который начал свои эксперименты в природном земледелии еще в 1938 году. У нас известны такие современники как Николай Курдюмов, Борис Бублик и др., из предшественников – Иван Евгеньевич Овсинский, Андрей Тимофеевич Болотов. Главная идея, которая объединяет труды всех этих людей, состоит в том, что качество почвы значительно улучшится, если оставить ее нетронутой: не культивировать, не пахать, не копать. Они считали, что почва обогащается за счет разложения мульчи в верхних слоях, создавая тем самым микрофлору для образования популяции червей и микроорганизмов, которые повышают урожайность. Их идеи были впоследствии объединены одним более широким термином «Система нулевой обработки почвы».

Одним из методов беспахотного огорода являются «теплые» грядки. (Приложение № 1)

Преимущества метода «теплой грядки»

Для средней полосы России и мест с холодным климатом теплые грядки являются незаменимыми помощниками при выращивании теплолюбивых растений. Возвратные заморозки весной и даже летом могут загубить нежные сеянцы или молодую рассаду.

Выращивание растений в открытом грунте с помощью «теплых» грядок имеет множество преимуществ перед традиционным земледелием (рис. 1.3.). Среди основных достоинств этого метода перед другими технологиями разведения можно выделить следующее:

1. «Теплая грядка» располагается выше уровня земли, это хорошо для регионов с холодным и сырым климатом.

2. Почва внутри гряды быстрее прогревается, а при сыром лете, посадки на возвышенности не вымокнут.

3. При устройстве «теплой грядки» используется только органика. При ее применении выделяются полезные вещества с выделением тепла. Такой процесс будет длиться около пяти лет, и на протяжении всего времени можно выращивать ранние овощи.

4. Органика хорошо удерживает влажность, такую грядку можно поливать 1-2 раза в неделю, в отличии от обыкновенной. Использование системы капельного полива упрощает работу по уходу еще как минимум в два раза.

5. Такая технология дает возможность получать компост без укладки отдельной кучки травы и листьев. Органика сразу складывается послойно в ограждении, благодаря этому весной земля сразу готова к использованию.

6. Теплую гряду можно сделать под открытым небом или в теплице.

7. Грунт, закрытый мульчей, во время полива и дождя не разлетается с брызгами воды.

8. Сорняков между растениями вырастает немного и они легко выдергиваются.

9. Форма грядок сохраняется в течение всего вегетационного периода.

10. Вода задерживается в почве, что позволяет реже поливать растения.

Для проведения эксперимента по выращиванию растений в открытом грунте с помощью «теплых» грядок были приобретены семена огурцов сорта «Гинга F1» (Приложение № 6).

Методы исследования: поисковый, аналитический, сравнение, анализ и синтез. 1. Определить площадку для проведения эксперимента.

2. Разработать схему опыта.

3. Разработать и заложить самодельные «теплые грядки».

4. Провести фенологические наблюдения за выращиванием огурцов в открытом грунте и с использованием «теплых» грядок.

5. Провести экспресс-анализ урожая огурцов на наличие нитратов.

6. Провести статистическую обработку полученных результатов по урожайности огурцов сорта «Гинга F1», выращиваемых в «теплых» грядках и в открытом грунте, используя t-критерий Стьюдента - автоматический расчёт.

2. Результаты исследования

Материалы исследования

В качестве материала исследования послужило овощное растение огурец из сем. Тыквенные. Для проведения эксперимента по выращиванию растений в открытом грунте с помощью «теплых» грядок были приобретены семена огурцов сорта «Гинга F1».

Агротехника выращивания огурцов сорта «Гинга F1» в почве.

Для выращивания огурцов был подготовлен участок земли размером 80х200 см. Почву тщательно обработали до получения ровной мелкокомковатой поверхности. Посадка семян огурцов была произведена в открытый грунт в заблаговременно подготовленные лунки.

Огурцы были высажены в два ряда через каждые 50 см. Ширина междурядьев грядок составила 40÷50 см. В каждую ямку поместили по 1 семени. Семена были прикопаны в увлажненную почву на глубину примерно 1,5–2,0 см. На протяжении всего эксперимента по выращиванию огурцов растения прореживали, пропалывали, поливали. По мере роста растений плети огурцов подвязывали к опорам.

Статистическая обработка полученных результатов

Статистическая обработка результатов опыта позволяет определить границы возможных случайных отклонений полученных данных и установить наличие существенных различий между средними урожаями огурцов сорта «Гинга F1», выращенных при использовании разных вариантов эксперимента 2018-20 гг., а также убедиться в достоверности полученных результатов. Данная обработка была произведена с помощью автоматического расчета t критерия Стьюдента. (Приложение № 5)

Изготовление и установка «теплых» грядок.

Изготовление «теплой» грядки включает в себя несколько этапов:

1. Сборка каркаса грядки из досок, в форме прямоугольника размером 80 см х 200 см. Дерево, из которого изготавливали короб, мы обработали перед использованием антисептиком. Общая высота грядки - 1.2 м.

_________________________

3.http://www.psychol-ok.ru/statistics/student.

2. Разметка площади грядки на почве.

3. Укладка слоев «теплой грядки»

Деревянные бортики изготавливают следующим образом: собираются торцы грядок из кусков доски. К каждой доске с обоих краев прибивают по два угловых отрезка из профильных трубы. Таким образом изготавливаются торцы бортов грядки. Получившиеся конструкции переносятся на огород, устанавливаются на нужное место и выравниваются по уровню. Перекапывать землю под каркасом или снимать дерн не обязательно.

После выкладки каждой прослойки – слои обильно поливают, чтобы подсыпки между собой лучше уплотнились, образуя единую среду. Завершается процесс лёгкой трамбовкой, которая уплотняет прослойки.

В период эксплуатации тёплой грядки мы ее своевременно поливали, не допуская высыхания, т.к. в сухой почве процесс гниения приостанавливается.

Слои теплой грядки:

1 слой, нижний, - прослойка из грубых бытовых отходов (ветки, древесные обрезки, сучки);
2 слой - измельчённый картон, бумага, стружка;
3 слой - листья, ботва огородных растений;
4 слой - компост;
5 слой, верхний, - плодородная земля, мульча (25-30 см).

Для достоверности эксперимента при посадке семян готовились 2 грядки, на которых высевали огурцы 2-мя способами:

1. Контроль. Выращивание огурцов в почве в открытом грунте.

2. Выращивание огурцов в «теплых» грядках в открытом грунте.

Расстояние между лунками в контрольном варианте и при высадке в «теплые» грядки было одинаковым и составляло 50 см. В обоих вариантах в каждую лунку было высажено по 1 семени одного сорта огурцов - гибрид Гинга F1.

Во время проведения эксперимента велся полевой дневник, в котором отображались фенологические наблюдения за ростом и развитием огуречных растений и их плодоношением.

Схема закладки опыта 2020 г.:

Контроль. Выращивание огурцов в почве в открытом грунте.

2.Культивирование огурцов в «теплых» грядках в открытом грунте.

Схема закладки опыта 2021 и 2022гг.:

1. Контроль. Выращивание огурцов в почве в открытом грунте.

2. Культивирование огурцов в «теплых» грядках в открытом грунте.

3. Культивирование огурцов в «теплых» грядках в открытом грунте с применением агроволокна (спанбонда). (Приложение № 6)

Агротехника выращивания огурцов в «теплой» грядке.

Ранней весной для ускорения процесса прогревания «теплой» грядки используем пленку, раскатав ее по поверхности гряды на 10 дней. 10

Когда грядка прогреется, пленочное укрытие приподнимаем и проводим обильный полив. В середине гряды формируем небольшой валик из почвы, чтобы вода активнее затекала в лунки.

В конце апреля в предварительно прогретые и увлажненные «теплые» грядки высаживаем семена огурцов (высадка производилась в солнечную погоду во второй декаде апреля, с учетом климата местности и в зависимости от погодных условий).

Семена огурцов высаживаем по 1 семечку в отверстие заранее подготовленной лунки, присыпаем немного землей, поливаем и закрываем «пленкой». При наступлении устойчивой теплой погоды «пленку» открываем. В ходе роста растения поливаем, подвязываем плети огурцов к опорам.

Агротехника выращивания огурцов в «теплой» грядке с применением агроволокна (спандбонда).

А гроволокно (спанбонд) — альтернативный вариант полиэтилена. Этот материал изготавливается из экологически чистого полипропиленового компонента, имеющего тонкую волокнистую структуру.

Суть метода выращивания огурцов на спанбонде заключается в создании благоприятного климата для растений при холодных температурах воздуха и недостаточности солнечного света в северных регионах с коротким летом и одновременно при повышенных температурах в областях с парящим солнцем.Поливать растения можно без удаления укрывного материала, прямо сверху спанбонда. Под тканью вся сорная трава без получаемого солнечного света начинает преть и перегнивает в полезное для огурцов природное удобрение. Это исключает процесс прополок.

Постановка и порядок проведения эксперимента

При проведении исследования использовались следующие методы: опыт, наблюдение, обобщение, анализ, измерение, сравнение, работа с литературными источниками.

Исследование проводилось в несколько этапов:

1.Подготовка почвы для высадки семян огурцов.

2.Подготовка и сборка «теплой» грядки.

3.Высадка семян огурцов в открытый грунт и «теплые» грядки;

4.Уход за растениями открытого грунта и «теплых» грядок. Сбор урожая огурцов.

5.Анализ полученных результатов, подведение итогов эксперимента.

В течение вегетационного периода проводились фенологические наблюдения, где учитывались следующие параметры:

Образование настоящего листа на растении.
Первое образование цветков.
Массовое цветение.
Образование первых плодов.
Массовое плодоношение.

Исследования проводились на садово-огородном участке с. Борис-Глеб (Муромский район, Владимирская область) в течение 2020-22 гг.

Участок был организован в 1979 году. Схема садового участка представлена в приложении № 1. Площадь участка — 0,25 га. Площадь под посадками — 0,03 га. Почва супесчаная, слабощелочная (pH = 8,0). Предшественник — лук. Участок после уборки всех овощей каждый год засеивается горчицей.

Схематичный план полевого эксперимента представлен и в приложении № 4.

2.1 Результаты развития и урожайность огурцов, выращенных в открытом грунте традиционным способом, в «теплых» грядках и «теплых» грядках с применением агроволокна.

В апреле 2020 г. на садовом участке в с. Борис-Глеб был заложен опыт по выращиванию огурцов в «теплых» грядках.

Результаты 3-х летних наблюдений вегетационного периода развития огурцов в почве в открытом грунте традиционным способом и с использованием «теплых» грядок и «теплых» грядок с агроволокном представлены в (Приложении № 3 таблицы 3.1- 3.6)

Результаты и анализ наблюдений показали, что семена огурцов, выращенных в «теплых» грядках и «теплых» грядках с агроволокном, были высажены в почву в более ранние сроки и первые плоды образовались в среднем на 24 и 26 дней соответственно раньше, чем выращенных в открытом грунте традиционным способом во все 3 периода 2020-2022 гг.

Длительность вегетационного периода развития огурцов (до периода массового плодоношения огурцов) в 2020 г. в «теплых» грядках составила 47 дней, а в открытом грунте традиционным способом – 50 дней; в 2021 г. этот период в «теплых» грядках длился 45 дней, в «теплых» грядках с применением агроволокна - 44 дня, традиционным способом - 48 дней; в 2022 г. в «теплых» грядках период составил 47 дней, в «теплых» грядках с применением агроволокна – 45 дней, а в открытом грунте традиционным способом - 50 дней Образование первых плодов огурцов в 2020 г. на «теплых» грядках (опытный вариант) было на 21 день раньше, чем в открытом грунте; в 2021 г. на 26 и 23 дня раньше в «тёплой грядке» и «тёплой грядке» с агроволокном соответственно, чем в открытом грунте и в 2022 г. на 25 и 22 дня раньше в «тёплой грядке» и «тёплой грядке» с агроволокном соответственно, чем в открытом грунте (контрольный вариант). Период плодоношения огурцов продолжался до конца августа.

Таким образом, результаты трехлетних наблюдений 2020-2022 гг. показали, что длительность вегетационного периода развития огурцов до периода массового плодоношения в опытном варианте при их выращивании с применением «теплых» грядок была в среднем на 7 дней короче, чем в контрольном варианте; высадка семян огурцов в «теплые» грядки без и с применением агроволокна начинается значительно раньше, чем в почву в открытый грунт традиционным способом (контрольный вариант) в среднем на 28 дней во все 3 года эксперимента.

Результаты 3-х летнего эксперимента показали, что сроки посева огурцов в среднем на 27 дней раньше и уход за ними минимален при выращивании их просто в «теплых» грядках и в «тёплых» грядках с использованием агроволокна.

2.2 Экономическая оценка выращивания огурцов с использованием просто «теплых» грядок и «теплых» грядок на агроволокне и в открытом грунте традиционным способом.

Для определения эффективности урожайности огурцов сорта «Гинга F1»при выращивании их разными способами: в почве в открытом грунте (контрольный вариант) и с помощью «теплых» грядок (опытный вариант), в 2020-2022 гг. был произведен расчет получения массы плодов огурца на 1 м.²(Приложение № 3, таб .3.4 ,3.5, 3.6)

Для того, чтобы установить, выгодно ли выращивать огурцы в агропанелях, была произведена экономическая оценка урожая. Для этого была составлена смета расходов на приобретение материалов для выращивания огурцов и рассчитана потенциальная выручка от продажи собранного урожая по среднерыночной цене .( Приложение № 3 Таблица -3.7)

Путем сопоставления возможной выручки от продажи полученного урожая, собранного на опытных и контрольных участках, определили экономическую эффективность внедрения агрохимического приёма выращивания огурцов с помощью не только просто «теплых» грядок, но и «теплых» грядок с использованием агроволокна.

2.3 Результаты экспресс-анализа на содержание нитратов в плодах выращенных огурцов.

Результаты замеров, на содержание нитратов в плодах огурцов, выращенных в открытом грунте и «теплых» грядках, проведенные в 2020-2022 гг. показали примерно равные предельно допустимые количества (ПДК) нитратов в исследованных плодах огурцов грунтовых 150 мг/кг и не превышают ½ величины ПДК, разрешенной постановлением санитарных правил РФ (Приложение № 3, таб 3.8).

2.4 Преимущества и недостатки способов выращивания огурцов с помощью «теплых» грядок.

Выращивание огурцов с помощью «теплых» грядок и «теплых» грядок с агроволокном

Преимущества:

Проблемы:

- более ранний сбор урожая огурцов, следовательно, бóльшая по сравнению с контрольными растениями возможная выручка от продажи урожая с такого же количества растений, т.е. более высокая экономическая эффективность;

- сокращение вегетационного периода и удлинение сроков плодоношения; высадка растений в «теплые» грядкиначинается раньше (конец апреля), чем в открытый грунт;

- многократное использование «теплых» грядок;

- небольшая трудоемкость при выращивании растений в «теплой грядке»;

- при выращивании растений в «теплой» грядке с агроволокном отпадает необходимость прополки;

- в неблагоприятные погодные условия агроволокно дает дополнительное тепло выращиваемым культурам

-основной проблемой является оборудование «теплой» грядки и своевременный обильный полив;

Выращивание огурцов в открытом грунте (контрольный вариант)

Преимущества:

Проблемы:

- меньшие экономические (финансовые) затраты при выращивании огурцов.

- растения открытого грунта более чувствительны к неблагоприятным погодным условиям, что отрицательно сказывается на урожайности;

- сроки высадки растений в открытый грунт значительно позже, чем в «теплые» грядки следовательно период плодоношения короче;

- большая трудоемкость и более тщательный уход за растениями.

3. Выводы.

1. Экспериментально установлено, что семена огурцов для выращивания в «теплых» грядках и «теплых» грядках с агроволокном высаживались на ≥ 20 ÷ 23 дня раньше, чем в открытый грунт в контрольном варианте в течение 2020-2022 гг. При 96 %-ой всхожести семян огурцов, выращиваемых в «теплых» грядках в обоих вариантах, отмечена более низкая всхожесть семян огурцов, культивируемых в контрольном варианте (≈ 91%).

2. Длительность вегетационного периода развития огурцов (до периода массового плодоношения) в вариантах просто с «теплыми» грядками и «теплыми» грядками с использованием агроволокна была на ≥ 5 ÷ 6 дней короче, чем в открытом грунте (контрольный вариант).

3. Образование первых плодов огурцов в вариантах с «теплыми» грядками и «теплыми» грядками с агроволокном в 2020 – 2022 гг. наступало на 23- 25 дней раньше, чем в контрольном варианте; период плодоношения продолжался до конца августа.

4. Исследования 2020-2022 гг. показали, что урожай огурцов, выращенных в «теплых» грядках и «теплых» грядках с агроволокном, превышает урожай огурцов, выращенных традиционным способом в среднем на ≥ 2,9 ÷ 3,4 кг.

5. Проверка плодов огурцов, выращенных в экспериментах 2020-2022 гг., показала, что в образцах всех вариантов, содержатся примерно равные количества нитратов, не превышающие ПДК.

6. Оценка экономической эффективности выращенных огурцов показала, что наиболее эффективными являются варианты эксперимента по выращиванию растений с использованием «теплых» грядок обоих образцов. Урожаи плодов огурцов в экспериментах 2020-22 гг. в опытных вариантах с использованием «теплых» грядок без и с агроволокном были выше в среднем на 1,5 кги на 2,1 кг соответственно. Трудозатраты при выращивании огурцов в «теплых» грядках обоих вариантов минимальны по сравнению с уходом за растениями в открытом грунте (контрольный вариант), а урожай – выше.

4. Заключение

Полученные нами результаты по культивированию огурцов сорта «Гинга F1» в «теплых» грядках и «теплых» грядках с агроволокном позволили установить их эффективность по сравнению с «классическим» способом культивирования в почве в открытом грунте:

- начало более раннего сбора урожая огурцов, следовательно, бóльшая по сравнению с контрольными растениями возможная выручка от продажи урожая с такого же количества растений;

- сокращение вегетационного периода и удлинение сроков плодоношения огурцов;

- высокая экономическая эффективность;

- многократное использование «теплых» грядок;

- малая трудоемкость по уходу за растениями.

С помощью технологии «теплых» грядок можно успешно выращивать различные культуры: перец, кабачки , огурцы, томаты, минимизировав уход за растениями и получать гарантированные высококачественные урожаи теплолюбивых культур. Данный способ можно рекомендовать для выращивания всем огородникам на своих садовых участках.

Список использованных источников литературы

1. А.А. Махов "Наш зелёный огород", "Красноярское книжное издательство" - 1989 г.

2. В.И. Сергеев "Азбука садовода", издательство "Москва ВО Агропролиздат " – 1989 г.

3. В.В Таранов, Е.А Таранова "Садово-огородный участок", издательство "Москва ВО Агропролиздат " – 1988 г.

4. Энциклопедия "Мир растений", издательство "Махаон" - 2012 г.

5. Журнал садовода «Деленка» № 3 -2015 г.

Список использованных Интернет-ресурсов

http://um-ogorod.ru/instrument/agropanel01.htm
https://7dach.ru
http://rusfermer.net
https://www.gismeteo.ru
https://www.nt-magazine.ru/nt/archive/2008
http://www.psychol-ok.ru/statistics/student/

ПРИЛОЖЕНИЯ:

Приложение № 1

Описание технологии метода «Теплые грядки»

«Тёплая грядка» схожа с компостными кучами Как правило, грядка ограждается досками, или любым другим строительным материалом. Получившееся пространство, заполняют органикой, которая в процессе разложения выделяет тепло. Сверху укладывают землю, или перегной, куда высаживают рассаду, или сеют семена. С помощью «тёплых грядок» можно осваивать любые участки земли, в том числе дерн, новые, не освоенные площади, что даёт этому приёму неоспоримое достоинство.

Рис 1.1. Схема «теплой» грядки

Приложение № 2

Принцип работы теплых грядок, характеристика гибрида «Гинга F1» «Тёплые» грядки, принцип работы которых основан на разложении органики, выделении тепла, схож с принципом работы аэробных компостных куч. Доступ воздуха для лучшей вентиляции грядок достигается дренажом.
Отличие состоит в том, что энергия разложения компостной кучи испаряется вместе с выделяемыми газами и теплом, а в тёплых грядках потери минимальные.

Такая теплая грядка «работает» 2–3 года, пока растительные остатки в ней полностью не перепреют. В дальнейшем можно наращивать плодородный слой с помощью мульчирования или вынуть из короба образовавшуюся землю и вновь наполнить его «биотопливом».

Тёплая, органическая грядка, при своей эффективности имеет недостатки, с расходами на строительные материалы. Наиболее разумно использовать тёплые грядки на малых площадях, или осваивать площадь поэтапно.

Характеристика огурцов сорта «Гинга F1»

О гурец сорта «Гинга F1» вывели сотрудники агрономической фирмы под названием «Сатимекс Кведлинбург». В 2002 году этот гибрид был зарегистрирован в Госреестре России и рекомендован для выращивания в условиях открытого и закрытого грунта.

Партенокапический огурец сорта «Гинга F1» – раннеспелое растение, полученное в результате скрещивания нескольких сортов.

Семена огурца сорта «Гинга F1»

Приложение № 3

Исследования, расчеты, выводы полученные в ходе эксперимента.

Как видно из данных таблицы 3.1. всхожесть семян огурцов сорта «Гинга F1», высаженных в «теплые» грядки в обоих экспериментах, выше на 12% (2020 г.), 7% (2021 г.), 9% (2022 г.) соответственно, чем в контрольном варианте при посеве в почву в открытый грунт. Причем, всхожесть семян в «теплой» грядке с агроволокном на 7% (2021г.) и 3% (2022 г.) выше, чем в обыкновенной «тёплой» грядке.

В целом, при 89%-ой всхожести семян огурцов, выращиваемых в «теплых» грядках, отмечена более низкая всхожесть семян огурцов, культивируемых в открытом грунте традиционным способом в экспериментах 2020-2022 гг. - 77 %, 84% и 77% соответственно.

Таблица 3.1.

Всхожесть семян огурцов сорта «Гинга F1», выращенных

в открытом грунте традиционным способом, в «теплых» грядках без и с применением агроволокна в 2020- 2022 гг.

Способ выращивания	Посев	Всхожесть
Способ выращивания	дата	дата	%
2020 г.
Открытый грунт (контроль)	25.05	01.06	77
«Теплая» грядка	27.04	03.05	89
2021 г.
Открытый грунт (контроль)	21.05	27.05	84
«Теплая» грядка	26.04	04.05	91
«Теплая» грядка с агроволокном	26.04	02.05	100
2022 г.
Открытый грунт (контроль)	25.05	01.06	77
«Теплая» грядка	27.04	05.05	86
«Теплая» грядка с агроволокном	27.04	03.05	89

Таблица 3.2.

Характеристика развития огурцов сорта «Гинга F1», выращенных в «теплых» грядках и в открытом грунте

Вариант выращивания	Начало эксперимента	Появление проростков	Образов. настоящ. листа	Первые образов. цветки	Массов. цвете ние	Образов. первых плодов	Массов. плодоношение
2020 г.
Дата
Открытый грунт	25.05	01.06.	09.06.	18.06.	23.06.	02.07.	17.07.
«Теплые» грядки	27.04 .	03.05.	12.05.	23.05.	29.05.	08.06.	19.06.
2021 г.
Дата
Открытый грунт	21.05.	27.05.	05.06.	12.06.	20.06.	29.06.	13.07
«Теплая» грядка	26.04.	04.05.	12.05.	22.05.	28.05.	03.06.	15.06.
«Теплая» грядка с агроволокном	26.04.	02.05	10.05.	20.05.	26.05.	01.06.	12.06.
2022 г
Дата
Открытый грунт	25.05.	01.06.	10.06.	19.06.	22.06.	01.07.	12.07.
«Теплая» грядка	27.04.	04.05.	14.05.	24.05.	29.05.	05.06.	17.06.
«Теплая» грядка с агроволокном	27.04.	03.05.	12.05.	23..05.	27.05.	03.06.	14.06.

Таблица 3.3.

Характеристика размера и массы плодов огурцов, выращенных

традиционным способом и в «теплых» грядках

Год опыта		Размеры плода
2020		круп.			сред.		мелк.		круп.		сред.	мелк.
		Открытый грунт							«Теплая» грядка
Масса плода, г		91			78		67		96		78	69
Средняя масса, г		78.7							81,0
Год	Размеры плода
2021	круп.			сред.				мелк.		круп.	сред.	мелк.	круп.	сред.	мелк.
	Открытый грунт									«Теплая» грядка			Агроволокно
Масса плода, г	93			73				65		96	75	64	95	77	66
Средняя масса	77,0									78,3			79,3
Год		Размеры плода
2022		круп.	сред.			мелк.			круп.		сред.	мелк.	круп.	сред.	мелк.
		Открытый грунт							«Теплая» грядка				Агроволокно
Масса плода, г		91	71			63			94		73	65	94	74	66
Средняя масса, г		75,0							77,3				78,0

Эффективность урожайности огурцов, выращенных в открытом грунте традиционным способом, в «теплых» грядках и «теплых» грядках с применением агроволокна.

Для определения эффективности урожайности огурцов сорта «Гинга F1»при выращивании их разными способами: в почве в открытом грунте (контрольный вариант) и с помощью «теплых» грядок (опытный вариант), в 2018-2020 гг. был произведен расчет получения массы плодов огурца на 1 м²

Из сводной таблицы 3.4. видно, что средняя масса огурцов, выращенных в нашем эксперименте в открытом грунте традиционным способом по итогам 3-х лет эксперимента 2020-2022 гг. (75,0-78,7 г), была чуть меньше средней массы заявленной характеристики огурцов сорта «Гинга F1» (76,6-79,9 г), тогда как средняя масса огурцов, выращенных в «теплых» грядках без и с использованием агроволокна (77,3-81,0 г и 78,0-79,3 г соответственно) превышала, среднюю массу огурцов из контрольного варианта и среднюю массу огурцов из товарной характеристики.

Судя по средней массе огурцов, выращенных разными способами за 3 года эксперимента, и исходя из средней массы огурцов заявленной характеристики, самым благоприятным сезоном для размножения огурцов сорта «Гинга F1» был вегетационный период 2020, а неблагоприятным - 2022 гг.

Если сравнить между собой урожаи огурцов, выращенных в открытом грунте (контрольный вариант) и в «теплых» грядках (табл. 3.5.), то видно, что общая урожайность огурцов выше при выращивании растений в «теплых» грядках в среднем на 0,4 кг на 1 м²(2020 г.); в 2021 - 2022 гг. результат подтвердился - урожайность в «теплых» грядках выше на 1,0 кг на 1 м²(2021 г.) и на 0,9кг на 1 м²(2022 г.); в «теплой» грядке с агроволокном - на 1,3 кг на 1 м²(2021 г.) и на 1,2кг на 1 м²(2022 г.).

Это возможно связано с тем, что вегетационный период огурцов в «теплых» грядках как без, так и с агроволокном наступает раньше, что приводит к увеличению сроков плодоношения. В открытом грунте традиционным способом посев семян в почву производят позже, в связи с чем период плодоношения наступает позже и он, следовательно, короче и урожайность огурцов меньше (в среднем на 2,8 кг в 2020 г., на 3,1 кг в 2021 г. и на 3,0 кг в 2022 г.).

При сравнении технических характеристик урожайности огурцов сорта «Гинга F1» в кг/м² (5,6÷6,2 кг/м²) средняя урожайность огурцов в нашем эксперименте, выращенных в «теплых» грядках и открытом грунте традиционным способом, была такой же, как в заявленной характеристике сорта, а в «тёплых» грядках с агроволокном на 0,3 кг/ м² больше (2021 г). В 2022 г средняя урожайность огурцов была ниже, чем в предыдущие годы эксперимента, что, по-видимому, связанно с невысокими ночными температурами во второй декаде мая – первой декаде июня.

Таблица 3.4.

Урожайность огурцов, выращенных при использовании «теплых» грядок, «теплых» грядок на агроволокне и в открытом грунте.

Способ выращивания	Общая масса корнеплода, г	Средняя масса корнеплода, г	Урожайность
Способ выращивания	Общая масса корнеплода, г	Средняя масса корнеплода, г	Общая, кг	кг/м²
2020 г.
Открытый грунт	326,0	78,7	16,9	5,7
«Теплая» грядка	331,0	81,0	18,1	6,1
Товарная хар-ка	328,5	79,9	17,5	5,9
2021г.
Открытый грунт	329,0	77,0	15,3	5,2
«Теплая» грядка	335,0	78,3	18,2	6,2
«Теплая» грядка с агроволокном	338.0	79,3	18,7	6.5
Товарная хар-ка	334,0	78,2	17,8	6,1
2022 год
Открытый грунт	321,0	75,0	15,1	5,0
«Теплая» грядка	327,0	77,3	17,9	5,9
«Теплая» грядка с агроволокном	331.0	78,0	18,2	6,2
Товарная хар-ка	326,3	76,7	17,0	5,7

Как видно из данных таблицы 3.5. на проведение эксперимента по выращиванию огурцов в 2020 г. с использованием «теплых» грядок было израсходовано 443 руб. на покупку стройматериалов для изготовления короба грядки и 120 руб. на приобретение 2-х пачек семян огурцов сорта «Гинга F1». Всего было израсходовано 563 руб.

Таблица 3.5 Расходы на приобретение материалов для выращивания огурцов

Вариант выращивания	Стоимость семян, руб.	Стоимость материалов для короба «теплой» грядки, руб.	Итого, руб.
2020 г
Открытый грунт	60,0	-	60,0
«Теплая» грядка	60,0	443,0	503,0
Общая ∑	120,0	443,0	563,0
2021г
Открытый грунт	60,0	-	60, 0
«Теплые» грядки	60,0	-	60,0
Грядка с агроволокном	60,0	460,0 + 200 (спанбонд)	720,0
Общая ∑	180,0	660,0	840,0
2022 г
Открытый грунт	62,0	-	62, 0
«Теплые» грядки	62,0	-	62,0
Грядка с агроволокном	62,0	-	62,0
Общая ∑	186,0	-	186,0

В 2021 г. основные затраты были связаны с покупкой стройматериалов для изготовления 2-го короба грядки и покупкой агроволокна, что составило 660 руб., и 180 руб. на приобретение 3-х пачек семян сорта «Гинга F1». Всего было израсходовано 840 руб.

В 2022 г. основные затраты были связаны только с приобретением 3-х пачек семян «Гинга F1» - 186 руб.

В таблице 3.6. представлены сведения о доходах, которые были получены при выращивании огурцов при использовании «теплых» грядок в открытом грунте.

Сведения о доходах, полученных при выращивании огурцов

в «теплых» грядках без и с использованием агроволокна и традиционным способом в открытом грунте.

Выручка от собранного урожая огурцов в 2020 г.
Вариант выращивания	Урожайность общая, кг	Цена 1кг, руб. *	Стоимость урожая, руб.	ЭкЗ, руб.**	Итого выручка, руб.
Открытый грунт	16,9	39.0	659,1	60	599,1
«Теплая грядка»	18,1	39.0	705,9	503	202,9
Общая ∑	35,0	-	1365	563	802,0
Выручка от собранного урожая огурцов в 2021 г.
Вариант выращивания	Урожайность общая, кг	Цена 1кг, руб. *	Стоимость урожая, руб.	ЭкЗ, руб.**	Итого выручка, руб.
Открытый грунт	15,3	43.0	718,1	60	658,1
«Теплая грядка»	18,2	43.0	782,6	60	722,6
«Теплая грядка» с агроволокном	18,7	43.0	804,1	660	114,1
Общая ∑	52,2	-	2304,8	840	1524,8
Выручка от собранного урожая огурцов в 2022 г.
Вариант выращивания	Урожайность общая, кг	Цена 1кг, руб. *	Стоимость урожая, руб.	ЭкЗ, руб.**	Итого выручка, руб.
Открытый грунт	15,1	47.0	709,7	62,0	647,7
«Теплая грядка»	17,9	47.0	841,3	62,0	779,3
«Теплая грядка» с агроволокном	18,2	47.0	855,4	62,0	793,4
Общая ∑	51,2	-	2406,4	186,0	2220,4

*Среднерыночная цена 1 кг огурцов в 2020-2022 гг. Цены рассчитывались с помощью торговой платформы для закупки и продажи продуктов питания АГРО. https://agro24.ru/product/ogurets/

** ЭкЗ — экономические затраты.

Как видно из данных таблицы общая урожайность огурцов в 2020 г. была больше на 1,2. кг в варианте с «теплыми» грядками, а не выращенных традиционным способом в открытом грунте. Но при этом наибольшая выручка от полученного урожая была отмечена при выращивании огурцов в открытом грунте традиционным способом (599,1 руб.), тогда как выручка от урожая в «теплых» грядках составила всего 202,9 руб. Это было связано с затратами на покупку материалов для строительства «теплой» грядки (табл.3.6.).

Т.к. цены на урожай рассчитывались с помощью торговой платформы АГРО по среднеарифметическим показателям, то важно учитывать, что урожай огурцов, выращенных в «теплых» грядках в обоих вариантах был получен раньше, чем в открытом грунте и цена на ранние огурцы в конце мая 2020-2022 гг. была на 14,5% выше. Таким образом, общая стоимость собранного урожая просто в «теплых грядках» и «теплых грядках с агроволокном» составила 896,1 руб. и 920,1 руб. соответственно.

Таблица 3.7.

Итоговая стоимость собранного урожая огурцов

выращенных разными способами в 2020-2022 гг.

Вариант выращивания	Дата, итоговая стоимость (руб.)
Вариант выращивания	2020 г.	2021 г.	2022 г.
Открытый грунт	599,1	658,1	647,7
«Теплая грядка»	202,9	722,6	779,3
«Теплая грядка» с агроволокном	-	114,1	793,4

В 2021 г. выручка от собранного урожая огурцов была больше в варианте с «теплой» грядкой - 722.6 р (т.к. затраты на изготовление короба окупились в 2020 г.). В варианте с «теплой» грядкой» с использованием агроволокна первоначальная стоимость была выше (804.1 руб.), чем просто в «теплой грядке» (782,6 руб.), но выручка составила всего 114,1 руб., т.к. были учтены затраты на постройку новой «теплой» грядки и закупку спанбонда.

Таблица 3.8.

Содержание уровня нитратов в плодах огурцов сорта «Гинга F1»,

Образцы плодов огурцов	Содержание нитратов, мг/кг
Образцы плодов огурцов	2020 г.	2021 г.	2022 г.
Плоды огурца сорта «Гинга F1», выращенного в почве в открытом грунте	до 150	до 150	до 150
Плоды огурца сорта «Гинга F1», выращенного в «теплых» грядках	до 150	до 150	до 150
Плоды огурца сорта «Гинга F1», выращенного в «теплых грядках» с агроволокном	-	до 150	до 150
Плоды огурца сорта «Изящный», приобретённого в магазине	до 150	до 150	до 150

Приложение № 4

Схема садово-огородного участка, где проводился эксперимент.

Местонахождение: с. Борис-Глеб, Муромский район, Владимирская область.

Параметры участка: длина - 120 м, ширина - 20 м, площадь - 0,24 га (2400 м²).

Приложение 5

Статистическая обработка результатов урожайности

огурцов сорта «ГингаF1»

Статистическая обработка вариантов опыта для сорта огурцов «Гинга F1» (контроль и «теплая» грядка) в 2020 г.

№	Выборки		Отклонения от среднего		Квадраты отклонений
№	«Теплая» грядка	Контрольный вариант	«Теплая» грядка	Контрольный вариант	«Теплая» грядка	Контрольный вариант
1	80.1	78.4	4.97	2.73	24.7009	7.4529
2	67	68.1	-8.13	-7.57	66.0969	57.3049
3	83.2	76.3	8.07	0.63	65.1249	0.3969
4	79.2	80	4.07	4.33	16.5649	18.7489
5	61.9	78.9	-13.23	3.23	175.0329	10.4329
6	72	72.4	-3.13	-3.27	9.7969	10.6929
7	77.1	65.9	1.97	-9.77	3.8809	95.4529
8	68.9	72	-6.23	-3.67	38.8129	13.4689
9	92.3	78.4	17.17	2.73	294.8089	7.4529
10	65.7	83	-9.43	7.33	88.9249	53.7289
11	79	79	3.87	3.33	14.9769	11.0889
Суммы:	826.4	832.4	-0.03	0.03	798.7219	286.2219
Среднее:	75.13	75.67

Результат: t_Эмп = 0.2. Полученное эмпирическое значение t (0.2) находится в зоне незначимости.

Статистическая обработка вариантов опыта для сорта огурцов «Гинга F1» (контроль и «теплая» грядка) в 2021г.

№	Выборки		Отклонения от среднего		Квадраты отклонений
№	«Теплая» грядка	Контрольный вариант	«Теплая» грядка	Контрольный вариант	«Теплая» грядка	Контрольный вариант
1	80.1	75.3	4.53	3.56	20.5209	12.6736
2	76.3	78.1	0.73	6.36	0.5329	40.4496
3	77.0	71.1	1.43	-0.64	2.0449	0.4096
4	83.3	69.0	7.73	-2.74	59.7529	7.5076
5	69.5	63.6	-6.07	-8.14	36.8449	66.2596
6	71.2	81.5	-4.37	9.76	19.0969	95.2576
7	72.0	67.4	-3.57	-4.34	12.7449	18.8356
8	88.2	72.2	12.63	0.46	159.5169	0.2116
9	73.8	77.4	-1.77	5.66	3.1329	32.0356
10	65.5	63.9	-10.07	-7.84	101.4049	61.4656
11	74.4	69.6	-1.17	-2.14	1.3689	4.5796
Суммы:	831.3	789.1	0.03	-0.04	416.9619	339.6856
Среднее:	75.57	71.74

Результат: t_Эмп = 0.2. Полученное эмпирическое значение t (0,2) находится в зоне незначимости.

Статистическая обработка вариантов опыта для сорта огурцов «Гинга F1»

( «теплая» грядка» и «теплая грядка» с агроволокном) в 2021 г

№	Выборки		Отклонения от среднего		Квадраты отклонений
№	«Теплая» грядка	«Теплая грядка» с агроволокном	«Теплая» грядка	«Теплая грядка» с агроволокном	«Теплая» грядка	«Теплая грядка» с агроволокном
1	76.9	71.8	2.82	0.23	7.9524	0.0529
2	74.6	77.0	0.52	5.43	0.2704	29.4849
3	69.0	62.3	-5.08	-9.27	25.8064	85.9329
4	82.3	66.9	8.22	-4.67	67.5684	21.8089
5	71.1	79.2	-2.98	7.63	8.8804	58.2169
6	78.4	80.1	4.32	8.53	18.6624	72.7609
7	67.9	68.6	-6.18	-2.97	38.1924	8.8209
8	84.1	77.8	10.02	6.23	100.4004	38.8129
9	73.1	65.5	-0.98	-6.07	0.9604	36.8449
10	66.2	68.9	-7.88	-2.67	62.0944	7.1289
11	71.3	69.2	-2.78	-2.37	7.7284	5.6169
Суммы:	814.9	787.3	0.02	0.03	338.5164	365.4819
Среднее:	74.08	71.57

Результат: t_Эмп = 0.15. Полученное эмпирическое значение t (0.15) находится в зоне незначимости.

Статистическая обработка вариантов опыта для сорта огурцов «Гинга F1»

( контроль и «теплая грядка» с агроволокном) в 2021 г.

№	Выборки		Отклонения от среднего		Квадраты отклонений
№	Контрольный вариант	«Теплая грядка» с агроволокном	Контрольный вариант	«Теплая грядка» с агроволокном	Контрольный вариант	«Теплая грядка» с агроволокном
1	75.3	71.8	3.56	0.23	12.6736	0.0529
2	78.1	77.0	6.36	5.43	40.4496	29.4849
3	71.1	62.3	-0.64	-9.27	0.4096	85.9329
4	69.0	66.9	-2.74	-4.67	7.5076	21.8089
5	63.6	79.2	-8.14	7.63	66.2596	58.2169
6	81.5	80.1	9.76	8.53	95.2576	72.7609
7	67.4	68.6	-4.34	-2.97	18.8356	8.8209
8	72.2	77.8	0.46000000000001	6.23	0.2116	38.8129
9	77.4	65.5	5.66	-6.07	32.0356	36.8449
10	63.9	68.9	-7.84	-2.67	61.4656	7.1289
11	69.6	69.2	-2.14	-2.37	4.5796	5.6169
Суммы:	789.1	787.3	-0.04	0.03	339.6856	365.4819
Среднее:	71.74	71.57

Результат: t_Эмп = 0.1. Полученное эмпирическое значение t (0.1) находится в зоне незначимости.

Статистическая обработка вариантов опыта для сорта огурцов «Гинга F1» (контроль и «теплая» грядка) в 2022 г.

№	Выборки		Отклонения от среднего		Квадраты отклонений
№	«Теплая» грядка	Контрольный вариант	«Теплая» грядка	Контрольный вариант	«Теплая» грядка	Контрольный вариант
1	78.9	69.7	4.31	-1.98	18.5761	3.9204
2	80.0	78.4	5.41	6.72	29.2681	45.1584
3	71.7	71.8	-2.89	-0.64	8.3521	0.0144
4	78.2	68.2	3.61	-3.48	13.0321	12.1104
5	76.3	73.9	1.71	2.22	2.9241	4.9284
6	77.5	70.5	2.91	-1.18	8.4681	1.3924
7	71.9	68.4	-2.69	-3.28	7.2361	10.7584
8	69.8	75.1	-4.79	3.42	22.9441	11.6964
9	72.2	72.3	-2.39	0.6199999999	5.7121	0.3844
10	69.8	67.4	-4.79	-4.28	22.9441	18.3184
11	74.2	72.8	-0.39	1.12	0.1521	1.2544
Суммы:	820.5	788.5	0.01	0.02	139.6091	109.9364
Среднее:	74.59	71.68

Результат: t_Эмп = 1.6. Полученное эмпирическое значение t (0.1) находится в зоне незначимости.

Статистическая обработка вариантов опыта для сорта огурцов «Гинга F1»

( «теплая» грядка» и «теплая грядка» с агроволокном) в 2022

№	Выборки		Отклонения от среднего		Квадраты отклонений
№	«Теплая» грядка	«Теплая грядка» с агроволокном	«Теплая» грядка	«Теплая грядка» с агроволокном	«Теплая» грядка	«Теплая грядка» с агроволокном
1	78.9	71.3	4.31	-2.84	18.5761	8.0656
2	80.0	72.1	5.41	-2.04	29.2681	4.1616
3	71.7	69.8	-2.89	-4.34	8.3521	18.8356
4	78.2	77.9	3.61	3.76	13.0321	14.1376
5	76.3	79.2	1.71	5.06	2.9241	25.6036
6	77.5	73.8	2.91	-0.34	8.4681	0.1156
7	71.9	78.7	-2.69	4.56	7.2361	20.7936
8	69.8	72.1	-4.79	-2.04	22.9441	4.1616
9	72.2	79.3	-2.39	5.16	5.7121	26.6256
10	69.8	65.7	-4.79	-8.44	22.9441	71.2336
11	74.2	75.6	-0.39	1.46	0.1521	2.1316
Суммы:	820.5	815.5	0.01	-0.04	139.6091	195.8656
Среднее:	74.59	74.14

Результат: t_Эмп = 1.1. Полученное эмпирическое значение t (0.1) находится в зоне незначимости.

Статистическая обработка вариантов опыта для сорта огурцов «Гинга F1»

( контроль и «теплая грядка» с агроволокном) в 2022 г.

№	Выборки		Отклонения от среднего		Квадраты отклонений
№	Контрольный вариант	«Теплая грядка» с агроволокном	Контрольный вариант	«Теплая грядка» с агроволокном	Контрольный вариант	«Теплая грядка» с агроволокном
1	69.7	71.3	-1.98	-2.84	3.9204	8.0656
2	78.4	72.1	6.72	-2.04	45.1584	4.1616
3	71.8	69.8	0.19	-4.34	0.0144	18.8356
4	68.2	77.9	-3.48	3.76	12.1104	14.1376
5	73.9	79.2	2.22	5.06	4.9284	25.6036
6	70.5	73.8	-1.18	-0.34	1.3924	0.1156
7	68.4	78.7	-3.28	4.56	10.7584	20.7936
8	75.1	72.1	3.42	-2.04	11.6964	4.1616
9	72.3	79.3	0.61999999999999	5.16	0.3844	26.6256
10	67.4	65.7	-4.28	-8.44	18.3184	71.2336
11	72.8	75.6	1.12	1.46	1.2544	2.1316
Суммы:	788.5	815.5	0.02	-0.04	109.9364	195.8656
Среднее:	71.68	74.14

Результат: t_Эмп = 1.3. Полученное эмпирическое значение t (0.1) находится в зоне незначимости.

Приложение 6

Фотоотчет

Фотоотчет о проделанной работе

Подготовка «теплых» грядок

Прорастание семян огурцов в «теплых» грядках и открытом грунте

Рост огурцов в открытом грунте (1), «теплых» грядках (2),

(200-2022 год)

Сбор урожая

Просмотров работы: 62

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