II Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

ИЗУЧЕНИЕ СОРТОВ КАРТОФЕЛЯ НА УЧЕБНО – ОПЫТНОМ УЧАСТКЕ МБОУ СОШ С. РСАЕВО

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Ахияруллина Г.А. 1

---

1

Фаршатова М.М. 1

---

1

Работа в формате PDF

2.1 MB

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Введение

Актуальность. Сегодня трудно представить, как обходились люди когда-то без такой универсальной культуры как картофель. Какой стол без картофеля? Блюда из него настолько прочно вошли в кухню разных народов мира, что сложно поверить в то, что около пяти веков назад о картофеле в России и в Европе вообще не слышали. Темпы роста населения планеты требуют, чтобы в течение нескольких десятилетий объем продовольственного производства увеличивался вдвое. Эксперты ФАО убеждены, что решить эту проблему поможет картофель.

Картофель издавна называют вторым хлебом за его питательную ценность. Ныне картофель выращивают в 130 странах мира на площади более 20 млн. гектаров и ежегодно собирают около 300 млн. тонн. 52% из этого количества употребляется на питание, 34% - на корм животных, 10 % - на семена и 4 % - на технические цели. Среднее потребление картофеля на душу населения в России составляет 120–130 кг в год на человека.

В связи с высоким содержанием крахмала в клубнях картофель является важным сырьем для ряда отраслей промышленности. Наряду с ростом урожайности, в последние годы большое внимание уделяют качеству картофеля. Активное внедрение в картофелеводство высокоурожайных сортов с повышенными качественными признаками, интенсивной технологии их возделывания, применение более совершенных средств химизации, мелиорации позволяют по-новому управлять накоплением урожая и качественными его характеристиками.

В настоящее время существует множество сортов картофеля, одни сорта районированы по зоне возделывания, другие считаются перспективными, в связи с этим изучение сортов картофеля является актуальной задачей.

Цель работы: Провести исследования по сортоиспытанию трех сортов картофеля и выяснить лучший сорт картофеля для выращивания в условиях с.Рсаево Илишевского района Республики Башкортостан.

Для реализации цели необходимо решить следующие задачи:

1. Определить урожайность и товарные качества изучаемых сортов картофеля.

2. Определить сорта картофеля с высокими вкусовыми качествами.

3. Определить содержание крахмала в сортах картофеля.

4. На основании проведенных исследований определить оптимальный сорт для выращивания в условиях Илишевского района Республики Башкортостан.

Практическая значимость работы:

В результате проведения исследований выяснили наилучший сорт для выращивания в условиях Илишевского района, данные опыта помогут односельчанам определиться с выбором сорта. Данные опыта можно использовать на уроках биологии в V1 классе при изучении видоизменений стебля и при изучении семейства пасленовых.

1.Обзор литературы

При выполнении исследовательской работы использовалась различная литература. В составлении методики выполнения работы помогли: Рекомендации по сортоиспытанию картофеля книга Писарева Б.А. «Книга о картофеле» Методическое пособие И.Н.Аллаяровой, А.М. Мингажевой «Методики прведения исследовательской работы по ботанике» помогло ответить на вопрос, как правильно оформлять результаты исследований. Особенности книги Е.А. Ченыкаевой и А.И. Спиридоновой «Советы огородникам» в том, что в ней помещены ответы на вопросы, как бороться с вредителями растений, как создать благоприятные условия для роста и развития растений.

1.1.Эколого-биологическая характеристика картофеля

Картофель - одна из важнейших сельскохозяйственных культур, имеет важное продовольственное, кормовое и техническое значение. Продовольственное использования картофеля связано с высоким содержанием в его клубнях крахмала (до 25%), а также до 2% белков, наличием витаминов A, C, B1, B2 и т.д.. По содержанию некоторых витаминов картофель превышает ряд овощных культур. С единицы площади картофель дает значительно больше питательных веществ, чем овощные, и превышает их по калорийности. При использовании картофеля, как продукта питания и корма для животных, не следует забывать, что в кожуре клубней является ядовитый алкалоид - соланин. Его количество увеличивается когда клубни зеленеют или прорастают. Соланин легко разрушается при термической обработке клубней. Картофель имеет значение и как техническая культура. Она используется на производство крахмала, декстрина, патоки, глюкозы, спирта. [Справочник картофелевода, 1975].Родиной картофеля является Южная и Центральная Америка. В Европу картофель попал в середине 16 в. Распространение картофеля в хозяйствах России связано с именем Петра I [Л.Д. Бондаренко, 2001].

Ботаническая характеристика. Картофель (Solanum tuberosum L.) многолетнее растение семейства пасленовых (Solanaceae). В условиях умеренного климата выращивается как однолетняя культура.

Корневая система может быть мочковатой или стержневой. Во время размножения картофеля клубнями формируется мочковатая корневая система, а семенами - стержневая. Корни проникают в почву на глубину 1,5 м. Стебель прямостоячий высотой от 0,5 до 1,5 м, ветвится, ребристый. Картофель образует куст с 4-8 стеблей. С видоизмененных подземных побегов (столонов) образуются клубни. Поверхность клубня покрыта вторичной покровной тканью - пробкой, на поверхности которого много небольших отверстий, так называемых чечевичек и ячеек. Форма клубня и ее окраска, наряду с другими характеристиками, является сортовыми признаками культуры. На использовании клубней и их частей, как посадочного материала, основывается вегетативное размножение картофеля. Листья картофеля черешковые прерывисто-перисто-рассеченные. Особенности строения листа является характерным признаком каждого сорта картофеля. Цветки картофеля пятерного типа самоопыляющиеся, собраны в соцветия завиток. Окраска лепестков разное - от белого до фиолетового и розового. Плод - мясистая многосеменная ягода. Семена мелкие, плоское. Масса 1000 семян около 0,5 г [Писарев Б. А. ,1977].Основными фазами роста картофеля являются: всходы, бутонизации, цветения, клубнеобразование и отмирания ботвы. Фаза всходов наступает при появлении на поверхности почвы проростков. В зависимости от сорта и условий роста фаза всходов наступает через 15-22 дней после посадки. Через некоторое время на верхушках стеблей картофеля образуются соцветия, имеющие бутоны. Это и есть фаза бутонизации растений. После вскрытия бутонов наступает фаза цветения. Фазу клубнеобразование отмечают тогда, когда на подземных побегах - столонах - начинают образовываться утолщение, которые превращаются в клубни. Рост картофеля заканчивается в фазу увядания и отмирания ботвы. Поздние сорта сохраняют зеленые листья до заморозков. Наступление фаз роста зависит от погодных условий, а также продолжительности вегетационного периода сорта картофеля.

Биологические особенности. Для нормального роста и развития картофель нуждается в умеренном и влажного климата. Клубни прорастают при температуре 5-7 ° С. Лестницы погибают во время заморозков минус 1-2 ° С. Оптимальная температура для роста 18-20 ° С. Картофель - светолюбивое растение. В условиях длинного светового дня интенсивно растет надземная часть, а при коротком - преобладает клубнеобразование. Картофель - влаголюбивое культура. Особенно высокая чувствительность к недостатку влаги наблюдается в период клубнеобразование. Оптимальная влажность почвы для картофеля составляет 70-80% полевой влагоемкости. Приемлемым для выращивания картофеля являются влажные легкие супесчаные или суглинистые почвы Хорошие урожаи картофель дает на осушенных торфяных почвах и черноземах, которые имеют pH 5-6 [Егоров А.М., 2002]

1.2 .Применение картофеля

Россия занимает второе место в мире по производству картофеля (около 37 млн. тонн) после Китая и входит в десятку ведущих стран, производящих более половины валового производства. Среднее потребление картофеля на душу населения в России составляет 120–130 кг в год на человека. Разнообразное использование картофеля обусловлено его ценными свойствами. Клубни содержат около 25% сухих веществ, в том числе от 10 до 23% крахмала, 1,4-3,0% белков высокого качества, витамины – С, В1, В2, В6, РР и К. В картофеле обнаружено 26 минеральных элементов. Некоторые из них, например калий, фосфор, магний, железо, кальций, активно участвуют в обмене веществ человеческого организма, способствуют улучшению его общего состояния, что делает его исключительно важным продуктом питания для человека [Писарев Б.А.,1977]. В связи с высоким содержанием крахмала в клубнях картофель является важным сырьем для ряда отраслей промышленности. При современной технологии производства из 1 т картофеля можно получить 160—190 кг крахмала, столько же патоки, до 80 кг глюкозы. Большая роль картофеля в общей системе земледелия, где он хороший предшественник многих, особенно зерновых культур, отзывчив на удобрения и мелиорацию. Возможны повторные посадки картофеля и даже монокультура.

Объект и методика проведения исследований

2.1.Природные условия Илишевского района с.Рсаево

Район характеризуется большим разнообразием природных условий. Климат теплый, несколько засушливый. По типу рельефа - это преимущественно холмистая равнина, расчлененная довольно густой овражной сетью. Территория Илишевского района расположена в Левобережном прибельском агропочвенном районе южной лесостепной зоны. Следовательно, на территории района сформировались почвы лесного и черноземного типов. Больше половины территории района занято черноземами. Преобладающими являются выщелоченные и типичные, в том числе и село Рсаево. Климат теплый, незначительно засушливый.

2.2.Объект исследования и характеристика участка

Характеристика опытного участка. Участок расположен северной стороны школы. Рельеф участка ровный. Тип почвы: темно-серая, лесная. Механический состав: перегной, песок, глина.

Глубина пахотного слоя – 20 см.

Объект исследования – картофель.

Предмет исследования – сорта картофеля. Беллароза, Колетте, Невский. В качестве контроля выбран районированный сорт Славянский. Сроки проведения работы: исследования проводились с мая по сентябрь 2016 г.

Картофель – одно из наиболее распространенных продовольственных растений. Картофель – травянистое растение. Корневая система его располагается преимущественно в пахотном слое. От стеблей отходят подземные побеги – столоны, на которых образуются клубни. Плод у картофеля – ягода. Размножают картофель целыми клубнями и их частями путем деления. Клубни прорастают при температуре почвы 3-5 ºС, но более интенсивно при 12 ºС. Картофель требователен к рыхлости и влажности почвы.

Характеристика сорта картофеля: «Беллароза». Сорт картофеля «Беллароза» выведен немецкими селекционерами и успешно культивируется в условиях умеренного климатического климата. Сорт картофеля «Беллароза» по описанию довольно легко отличить от других сортов корнеплода по следующим признакам: прямостоячий куст имеет высоту до 75 см; большие закрытые листья со слабой волнистостью по краям; маленькие красно-фиолетовые цветы; гладкие овально-округлые клубни красноватого оттенка, имеющие легкую шероховатость; цвет мякоти варьируется от кремово-желтого до желтого. Основные характеристики картофеля сорта «Беллароза» включают показатели, за которые его особенно ценят огородники и фермеры-овощеводы: скороспелость сорта. При описании картошки «Беллароза» нельзя не отметить высокую устойчивость сорта к распространенным картофельным болезням: раку картофеля, парше обыкновенной, золотистой нематоде, ризоктонии, железистой пятнистости, фитофторозу, черной ножке. ( прил.1, рис. 1; рис.2).

Характеристика сорта Колетте.Раннеспелый, пригоден для переработки на чипсы. Растение полупрямостоячее. Лист зеленый. Листочек среднего размера. Волнистость края слабая. Венчик средний до большого, красно-фиолетовый. Товарная урожайность 16,6-21,7 т/га. Дружно формирует клубни. Урожайность на 45-й день после полных всходов 11,3-15,3 т/га, на 55-й день 15,6-27,6 т/га. Максимальная урожайность 29 т/га. Клубень удлиненно-овальный. Кожура желтая. Мякоть светло-желтая. Глазки мелкие. Масса товарного клубня 66-125 г. Содержание крахмала 12,2-15,2%. Вкус хороший. Товарность 76-98%, лежкость 92%.(прил . рис. 3; рис.4).

Характеристика сорта Невский.Одним из самых популярных российских сортов картофеля был и до сих пор остается сорт Невский. Он был выведен еще в 1976 году в Северо-Западном НИИСХ путем скрещивания двух сортов – Кандидат и Веселовская. Сорт оказался весьма удачным, сочетающим в себе хорошие вкусовые качества, урожайность, а также устойчивость ко многим заболеваниям и неблагоприятным факторам внешней среды. В настоящее время под картофель сорта Невский отводится более 26% всех площадей, выделяемых для посадки картофеля по всей стране. Данный картофель пришелся по душе и крупным производителям и дачникам-любителям, проявив в себе массу достоинств и преимуществ перед другими сортами. Картофель Невский относится к среднеранним сортам – от всходов до технической зрелости проходит 75 — 90 дней. Клубни картофеля Невский имеют продолговато-округлую форму, кожура – ровная, без шероховатостей, бело-желтого цвета со слегка розоватыми незаглубленными глазками. На срезе клубня видна нежно-белая мякоть, которая долго не темнеет. Крахмал в клубнях содержится в умеренном количестве – от 10,4 до 14,8%. Вес среднего клубня данного сорта – 90 — 130 г. Этот сорт приносит стабильный урожай даже в самые неблагоприятные годы и обладает большим потенциалом, раскрывающимся при создании лучших условий ( прил,рис.5.)

3. Результаты и обсуждения

Закладка опыта проводилась по методике Доспехова.

3.1.Закладка опыта и агротехника выращивания картофеля. Все мероприятия по уходу должны проводиться своевременно, тщательно и однообразно по всему опыту. На одной делянке в 2 х рядах посадил по 30 клубней картофеля. Расстояние между рядами 70, а в рядках 25 см, глубина посадки 10 см, средней вес клубней составлял 70 г. Почву подготовили 12 мая , клубней по вариантам посадили 13 мая, прополку провели 6 июня, окучивание 14 июня, уборка урожая 10 сентября. Год закладки опыта – 2016 год.

Схема опыта:

Площадь делянок – 7,0 м ².

Общая площадь опыта – 28,0 м ².

Вариант 1 – «Беллароза»;Вариант 2 – «Колетта»; Вариант 3 – «Невский»

Вариант 4 – «Славянская» - контроль (прил 4.рис.7; рис.8)

Таблица 1. Размещение делянок

1 м

1

2

4

3

● 70см ●

● ●

● ●

● ●

● ●

7м

25 см

50 см

Расположение клубней

На одной делянке 2 ряда, посажено 30 клубней картофеля.

Расстояние между рядками 70 см.

Расстояние в рядках 25 см

Глубина посадки – 10 см.

Таблица 2 - Агротехнический план работы

3.2.Учет и наблюдения

Фенологические наблюдения

Под фенологическими наблюдениями понимают наблюдения за фазами развития культурных растений. Под фазами же понимают появление внешних морфологических признаков. При фенологических наблюдениях обычно отмечают начало фазы, когда в нее вступает 5-10 % растений делянки, и полную фазу, когда у 50-75 % растений наблюдается эта фаза.

В течение всего вегетационного периода я провела наблюдения и результаты поставила в таблицу. Посадку семян провела 13 мая, всходы дружно появились у сорта «Невский», а у сорта «Белларозы» всходы появились долго в течение 6 дней, но все равно они были более крупными и сильными. Один клубень картофеля сгнил на земле, я думаю причиной этого является увлажненность почвы. (Прил. табл .4) Потому что, весна в этом году была засушливой, мне приходилась часто поливать. Цветение у всех сортов шло тоже в норме, но у контрольного сорта «Славянская» и сорта «Невская» по сравнению с другими наблюдалась более быстрое увядание. (Прил. табл.5.)

Биометрические данные, динамика роста растений (измеряют высоту 10 растений, суммируют и делят на 10, берется среднее значение по всем вариантам). На урожайность также влияет морфологические особенности растений. Измеряла длину растении через каждый 20 дней ( 30, 50,70,90). Наиболее высокими растениями являются растения сорта «Беллароза», высота которых 70 см и сорт «Колетте». Сорт «Невский » оказалась невысоким (Прил.табл. 6)

3.3.Уборка и учет урожая.Подготовить необходимый инвентарь и оборудование: весы, этикетки, мешки, помещение для хранения.

Уборка и учет урожая требует большого внимания и аккуратности. За несколько дней до уборки необходимо осмотреть опытный участок. Все опытные делянки желательно убирать в один день. В том случае, если изучаемые приемы оказывают влияние на сроки созревания (например, на испытании сортов), то уборка осуществляется по мере созревания. Но у нас уже все сорта растении к этому времени созрели. (Прил. табл. 7). Из одного куста картофеля у сорта «Беллароза» я собирала 12 клубней, из них 8 крупных, 4 средних клубней. Общая масса всех клубней из одного куста этого сорта составлял 1 кг 250 г, из них 1 кг весит крупные клубни, то есть один крупный клубень весит 125 г. Второй сорт «Колетте». Из одного куста я получила 900 г продукта из них 600 г у крупных клубней, урожайность составляет 27 кг из одной делянки, третий сорт «Невский» тоже из одного куста я получила 900 г урожая. Урожайность тоже составляет 27 кг. Но у этого сорта крупных клубней получилась побольше. Это тоже очень важно. А контрольный сорт «Славянский » дал 20 кг урожая. Вес клубней с одного куста называется продуктивностью. Значит продуктивность больше у сорта «Беллароза», а самая минимальная у контрольного сорта. Как видно из таблицы 7 картофель сорта «Беллароза» дал больший урожай, чем остальные сорта картофеля. Если проведем математический расчет, продуктивность сорта «Беллароза» 75% ,сорта «Невский» и «Колетте» составляет 60%, а у контрольного сорта 55%. Значит самый урожайный сорт- сорт «Беллароза»

3.4.Методика определения крахмала в клубнях картофеля.Содержание крахмала дает возможность определить, для каких целей пригоден картофель, Дата определения: 16 сентября 2014 год.Берем 1 кг чистых клубней. Отметив вес картофеля в воздухе по шкале весов, перекладываем клубни в нижнюю корзиночку и взвешиваем картофель в воде. Разделив вес картофеля в воздухе на разность между весом в воздухе и воде, определяем удельный вес картофеля. По таблице определяем содержание крахмала в картофеле в зависимости от удельного веса клубней. (Прил.табл.8). Как видно по таблице 7, больше всего крахмала содержится у сорта «Беллароза» 15,33%, у «Колетте» 13,66; чуть ниже у контрольного сорта, а самое низкое содержание крахмала у сорта «Невский»

3.5.Определение вкусовых качеств путем дегустации.В дегустации должно участвовать не менее 5 человек. Клубни каждого сорта помещают в отдельную посуду, заливают 2 %-ным солевым раствором (20 г соли на 1 литр) и варят до тех пор, пока в них не войдет вилка.

Качество сортов оценивают по следующим признакам:

1. Цвету мякоти в теплом и холодном состоянии (белая, желтая, розовая, темная).

2.Развариваемости клубней (сильноразвариваемые,среднеразвариеваемые, слаборазвариваемые и неразвариваемые).

3.Консистенции мякоти (грубая, нежная, водянистая, волокнистая)

4.Вкусу (очень вкусный – 5 баллов, вкусный – 4 балла, средневкусный – 3 балла, невкусный – 2 балла, очень невкусный - 1 балл)

С учетом баллов и общего впечатления от их качества сорта оцениваются в баллах: 5 – высокого качества, 4 – хорошего качества, 3 – посредственного качества, 2 – плохого качества, 1 – непригоден для потребления.Для определения вкусового качества я сварила все сорта картофеля, расчет времени варки определила после кипения воды и выяснила, быстрее всего вариться обычный сорт «Славянская», но вкусовые качества низкие.Из таблицы 9 (Прил.табл.9) видно, что лучшими вкусовыми качествами обладают клубни картофеля сорта «Беллароза» и «Невский». На третьем месте «Колетта» и «Славянская»

Заключение

Результаты исследований показали, что самый лучший сорт для выращивания в Илишевском районе Республики Башкортостан - сорт «Беллароза». Сорт картофеля «Беллароза» представляет собой прямостоячий куст, высотой до 75 см; большие закрытые листья со слабой волнистостью по краям; маленькие красно-фиолетовые цветы; гладкие овально-округлые клубни красноватого оттенка, имеющие легкую шероховатость; цвет мякоти варьируется от кремово-желтого до желтого. Основные характеристики картофеля сорта «Беллароза» включают показатели, за которые его особенно ценят огородники и фермеры-овощеводы: скороспелость сорта, стабильная высокая урожайность. С одного гектара возможно собрать 400 центнеров картофеля; хорошая засухоустойчивость. Нетребовательность к влаге позволяет выращивать культуру на больших территориях, необорудованных системой искусственного полива; нетребовательность к почвам. Сорт «Беллароза» хорошо произрастает почти на любых участках земли, кроме тяжелых глинистых почв; безутратность при хранении 93%. Это отличный показатель с учетом того, что сорт является ранним; устойчивость к повреждениям. При уборке картофеля в хорошем состоянии сохраняется до 99% клубней; ровные крупные клубни имеют вес около 125 г, но иногда достигают 1 кг; содержание крахмала 15,33% отличные вкусовые качества и рассыпчатость овоща после тепловой обработки. При описании картошки «Беллароза» нельзя не отметить высокую устойчивость сорта к распространенным картофельным болезням: раку картофеля, парше обыкновенной, золотистой нематоде, ризоктонии, железистой пятнистости, фитофторозу, черной ножке.

Выводы

1. Лучшими вкусовыми качествами обладают клубни картофеля сорта «Беллароза»

2.Наибольший процент крахмала в клубнях картофеля сорта «Беллароза». Это 15,33 % , а минимальное содержание крахмала у сорта «Невский»

3.Самая высокая урожайность в условиях Илищевского района - у сорта «Беллароза». Проведя расчет выяснили урожайность этого сорта с опытной делянки составляет 36 кг или больше 400 ц/га. Это больше на 16 кг, чем с делянки контроля (или на 150 ц/га больше)

4.Значит, на основании проведенных исследований для нашей местности самым оптимальным сортом является «Беллароза».

Список литературы

1.Аллаярова И.Н., Мингажева А.М..-Методики проведения исследовательской работы по ботанике/ Уфа,2010,-24 с.

2.. Бондаренко Л.Д.- Особенности выращивания картофеля / Краснодар, 2001. – 42 с.

3.Голубев Я.А., Особенности возделывания картофеля при орошении / Краснодар, 2006. – 56 с.

4. Егоров А.М., Особенности возделывания картофеля / Краснодар: Советская Кубань, 2002. – 34 с.

5. Писарев Б.А. Книга о картофеле/ Москва, 1977.

6. Столяров А.И., Подбор и размещение овощных культур на участке

7.Трофимцев Л.Н. ,Семеноводство картофеля - М:. - Россельхозиздат, 1982.

Краснодар: Советская Кубань, 2000. – С. 45 – 47.

8. Справочник картофелевода, 1975.

9. Ченыкаевой Е.А. и Спиридоновой А.И. «Советы огородникам»

ПРИЛОЖЕНИЕ

Таблица 3. Результаты определения среднего веса клубней картофеля

Таблица 4. Подсчет количества всходов

Таблица 5.Фенологические наблюдения

Таблица 6. Динамика высоты растений

Таблица 7. Определение урожайности сортов.

Таблица 8. Результаты определения содержания крахмала

Таблица 9. Вкусовые качества картофеля

Рисунок 1. Картофель – сорт «Беллароза»

Рисунок 2. Учительница биологии показывает особенности картофеля сорта «Беллароза»

Рисунок 3. Сорт «Колетте»

Рисунок 4. Клубни сорта «Колетте»

Рисунок 5. Сорт «Невский»

Рецензия

Данная исследовательская работа очень актуальна, имеет большое научно – практическое значение, т.к. позволяет использовать её результаты для выращивания лучших районированных сортов в северо-западных районах республики.

В силу того, что у нас на учебно-опытном участке почва песчаная, влаги мало, лучше выращивать засухоустойчивые сорта картофеля. В работе доказано, что таким сортом картофеля является «Беллароза», он не только засухоустойчивый, но и продуктивный.

Исследования предложены для изучения и применения в своём хозяйстве.

Работа написана научно, но доступным языком.

Учительница биологии Фаршатова М.М.