Введение. Актуальность.
Каждый год на огороде мы семьей сажаем много различных овощей. Больше всего места отведено для посадки картофеля.
Каждой весной, мама вносит на грядки и картофельное поле удобрение – перегной, образовавшийся в компостной куче. На мой вопрос, почему именно перегной, а не какие-то другие удобрения, мама сказала, что в перегное много питательных веществ. Мне захотелось узнать, действительно ли это так, а может с другими удобрениями урожайность картофеля будет выше.
Актуальность: Картофель - распространенная сельскохозяйственная культура, которую возможно выращивать в различных почвенно-климатических условиях. В ходе работы необходимо определить, действительно использование различных удобрений влияет на урожайность картофеля. Чтобы ответить на этот вопрос я попыталась сама посадить картофель с различными удобрениями: перегной, солома и комплексное удобрение, а также без удобрения.
Объект исследования: процесс выращивания картофеля с различными удобрениями и без него.
Предмет исследования: картофель.
Цель: самостоятельно вырастить картофель с удобрениями: перегной, солома, комплексное удобрение и без удобрения.
Задачи:
Изучить литературу по данной теме.
Провести самостоятельно посадку картофеля.
Собрать фото- и видеоматериалы при выполнении работы.
Сделать выводы.
Гипотеза: выращивание одного вида картофеля с разными видами удобрений дадут разный урожай.
Основные этапы работы:
Подготовительный – заготовка семенных клубней осенью.
Посадка в грунт весной.
Наблюдение за всходами, динамикой роста.
Уход за картофелем (окучивание).
Сбор урожая.
Анализ результатов, выводы, подготовка исследовательской работы.
Методы исследования: изучение литературы, практическая работа, наблюдение, взвешивание, анализ результатов.
Теоретическая часть
2.1. История появления картофеля в России.
Картофель настолько популярный продукт во всём мире, что, кажется, известна миру с давних времен. Родиной картошки является Южная Америка.
Картофель распространился по миру благодаря Франции. В эту страну его завезли в 1616 году, но только во второй половине XVIII века здесь появились первые картофельные плантации. Причиной тому был голод 1769 года из-за неурожая хлеба. Тому, кто найдет хлебу достойную замену, обещали большую награду. Досталась она парижскому аптекарю Антуану Огюсту Пармантье.
Картофель в России давно считается вторым хлебом. Как еще называли картофель - земляные яблоки - в России впервые увидели в начале XVIII века, благодаря молодому любознательному царю Петру I, который старался все интересное, что видел за границей, отправлять на родину для пользы. Находясь в Голландии, Петр I попробовал кушанья из картофеля, нашел их вкусными и прислал мешок клубней графу Шереметьеву. При всём почтении к царскому дару граф не смог скрыть своего отвращения к неказистому плоду. Никто ведь не знал, что это за плоды и как их нужно употреблять в пищу. Русские крестьяне боялись заморского растения. А крестьяне и вовсе окрестили ее "дьявольским яблоком" и наотрез отказывались выращивать. К тому же те смельчаки, что все же решались вкусить картошки, по незнанию ели не сами клубни, а ядовитые зеленые плоды. Понятно, что череда сильных отравлений спровоцировала еще большую неприязнь. В XVIII веке по России то и дело вспыхивали "картофельные бунты": крестьян под страхом каторги заставляли сажать и есть картошку, а они, естественно, противились.
В 1765 году Екатерина II, считая, что картошка должна хорошо произрастать в нашем климате, и желая научить своих подданных выращивать "сии полезные и питательные плоды", высочайшим распоряжением повелела принять все меры к распространению картошки в России благодаря своей плодоносности, выносливости. Распробовали и оценили картошку по достоинству лишь в XIX столетии. И называть бывшего "врага" стали уже "благодетельницей" и "вторым хлебушком", а не "дьяволом"...
2.2. Применение картофеля.
У нас в России картофель самая распространенная, самая ценная культура после зерновых. Его используют в кулинарии, медицине, косметологии и промышленности.
2.2.1. В кулинарии:
Картофель — универсальный продукт, из него готовят супы, основные блюда, закуски (чипсы, картофель фри) и даже десерты. Некоторые самые распространенные варианты применения: картофельное пюре, картофельные чипсы и картофель фри, запеченный картофель, жареный, отварной, всего существует более 1000 рецептов приготовления. Существуют даже десерты из картофеля: картофельные капкейки, мусс, оладьи, пироги.
2.2.2. В медицине:
Клубни картофеля применяют для профилактики и лечения ряда заболеваний. Например:
Свежий сок картофеля эффективен при гастритах и язвенной болезни, сопровождающихся повышенной секрецией желудочного сока.
Тёртые свежие клубни картофеля используют для наружного применения при лечении ожогов, экземоподобных и других кожных болезней.
Острые и хронические респираторные заболевания лечат путём вдыхания паров, содержащих летучие лекарственные вещества, или растирания свежесваренного картофеля. Однако перед началом лечения картофелем рекомендуется проконсультироваться с врачом.
2.2.3. В косметологии:
Картофель используют как ингредиент для масок для кожи лица и рук. Например:
Для лица — пюре из очищенного, сваренного в молоке картофеля остужают и в тёплом виде наносят на лицо, держат 15 минут.
Для глаз — на 15–20 минут кладут на веки тонкие ломтики сырой картошки или картофельное пюре с добавленным туда оливковым маслом и огуречным соком.
Для тела — наносят на повреждённую кожу марлю с кашицей из сырого картофеля, натёртого на мелкой тёрке, периодически меняют повязки.
2.2.4. В промышленности:
Использование картофельного крахмала в пищевой промышленности в качестве загустителя и связующего для супов и соусов, в текстильной промышленности — в качестве клея, в бумажной промышленности — для производства бумаги и картона.
Производство быстрозамороженной продукции — полуфабрикатов и готовых к употреблению продуктов переработки картофеля.
2.2.5. Влияние минеральных элементов на рост и развитие растений.
Минеральные элементы играют большую роль в обмене веществ растений. Нормальное развитие, рост не могут происходить без минеральных элементов. Все питательные элементы делятся на макро- и микроэлементы. К макроэлементам относят те, которые содержатся в растениях в значительных количествах это углерод, кислород, водород, азот, фосфор, калий, сера, магний и железо. К микроэлементам относят те, которые содержатся в растениях в очень незначительных количествах, это бор, медь, цинк, молибден, марганец, кобальт и др.
Все растения не могут нормально развиваться без этих элементов, так как они входят в состав важнейших ферментов, витаминов, гормонов и других физиологически активных соединений, играющих большую роль в жизни растений. Рассмотрим, как влияют те или иные минеральные элементы на рост и развитие растений.
|
№ п/п |
Наименование элемента |
Влияние на растение |
|
1 |
Азот (N) |
Cтимулирует рост надземной части, при его достатке растения формируют мощную зелёную массу. При нехватке азота рост замедляется, листья становятся бледными и желтоватыми |
|
2 |
Фосфор (Р) |
способствует развитию корневой системы, хорошо развитые корни лучше используют влагу и питательные вещества из почвы. Дефицит фосфора приводит к замедлению роста и преждевременному опаданию листьев. |
|
3 |
Калий (К) |
повышает устойчивость к стрессам: растения лучше переносят засуху, заморозки и болезни. Когда калия недостаточно, рост замедляется, листья растут слишком близко друг к другу, их края заворачиваются и становятся коричневыми |
|
4 |
Кальций (Са) |
Кальций необходим растениям с самого начала жизни, поскольку он участвует в строительстве клеточных стенок. Способствует целостности клеточных мембран, увеличивает прочность растительных тканей, способствует повышению выносливости растений, играет важную роль в фотосинтезе и передвижении углеводов, в процессах усвоения азота растениями, активизирует поступление азота и фосфора в корни растений |
|
5 |
Сера (S) |
Активизирует все жизненные процессы растения, участвует в азотном и углеводном обмене, в процессе дыхания и в синтезе жиров. |
|
6 |
Железо (Fe) |
Является основной частью веществ, необходимых для фотосинтеза, играет определенную роль в процессах адаптации растительного организма к неблагоприятным факторам |
|
7 |
Микроэлементы: Магний (Mg), марганец (Mn), цинк (Zn), медь (Cu) |
Они участвуют в фотосинтезе, дыхании, синтезе ферментов и метаболизме питательных веществ, обеспечивая нормальное формирование растений. Дефицит микроэлементов ведёт к угнетению роста, снижению устойчивости к стрессам и болезням, а также к потере урожайности. Дефицит микроэлементов снижает устойчивость к стрессам, урожайность и качество продукции |
Исследовательская часть.
3.1. Характеристика почв и климата г.о. Семеновский.
В ходе своей исследовательской работе мне хотелось бы узнать, как выращивание картофеля с различными удобрениями влияет на урожайность. Картофель можно сажать в любую почву – глинистую, суглинистую, песчаную, супесчаную, торфяную и выращивать в разных климатических зонах.
Почвы в нашем городском округе в основном супесчаные и легкосуглинистые. Климат Семёновского района умеренно-континентальный, с хорошо выраженными сезонами года, не очень малоснежной зимой и умеренно-тёплым летом. Воздушные массы, поступающие с Атлантики, смягчают зимние температуры, понижают летние. Арктические воздушные массы приносят похолодания, сильные морозы зимой, а тропические воздушные массы – жару и сухость летом (Природа, 1997). По данным Семёновской метеостанции на территории района за год выпадает в среднем до 680 мм осадков. В основном преобладают ветра СЗ направления.
На нашем участке почвы супесчаные. Они в большей степени пригодны для обработки и выращивания культурных видов растений. Главными достоинствами супесчаников являются воздухопроницаемость, водопроводимость и способность к впитыванию и сохранению влаги. Они хорошо удерживают питательные элементы, столь необходимые для жизнеобеспечения растений и микроорганизмов.
Супесчаные почвы можно по праву назвать благоприятной средой для роста и развития корневой системы садовых и овощных культур. Они хорошо проводят кислород и обладают мощной капиллярной системой, по которой влага, воздух и минеральные вещества транспортируются к подземным частям растений.
При увлажнении вода быстро поглощается грунтом. На его поверхности после высыхания не формируется корка, препятствующая проникновению необходимых компонентов питания в нижележащие горизонты. Супесчаные почвы отличаются способностью удерживать тепловую энергию и сохранять её в течение достаточно длительного времени.
Для повышения плодородия супесчаных почв следует регулярно вносить торф, который способствует связыванию твёрдых частиц, составляющих грунт подобного качества. Нормализовать микрофлору позволит добавление навоза, минеральных веществ и компоста при весенней или осенней перекопке участка. Для достижения ожидаемого эффекта минеральные удобрения нужно использовать в небольшом количестве и достаточно часто.
3.2. Посадка картофеля.
Картофель в этом году мы сажали 29 мая, обычно делаем это раньше, но погода была дождливая и участок долго не просыхал.
Я решила посадить картофель с разными видами удобрений и без него. Участок под посадку был вспахан мотоблоком. По осени, когда производили уборку участка, мы закопали ботву бархатцев, не измельчая и не производя лишних действий. Просто распределив равномерно, не одной кучей. Это позволяет за длительный зимний период земле не только обогатиться питательными веществами, но и излечиться от грибковых болезней, которые имеются на данном участке. По весне почва имеет не только достаточный запас питательных веществ, но и будет защищена от многих паразитов и заболеваний.
Всего для исследования было посажено 4 ряда картофеля: без удобрения, с соломой, с перегноем и с комплексным удобрением. В каждом ряду посажено по 19 лунок, на расстоянии 40 см, в лунку положили по 2-3 картофелины (с ростками) в зависимости от размера.
Таблица 1.
|
№ ряда |
Использованное удобрение |
Количество картофелин в лунке |
Расстояние между лунками |
Количество лунок в ряду |
|
1 ряд |
Без удобрения |
2-3 шт. |
40 см |
19 |
|
2 ряд |
Солома |
2-3 шт. |
40 см |
19 |
|
3 ряд |
Перегной |
2-3 шт. |
40 см |
19 |
|
4 ряд |
Комплексное удобрение |
2-3 шт. |
40 см |
19 |
Я точно не знаю, какой сорт картофеля у нас выращивается. Семенной картофель несколько лет назад нам дали для разведения родственники, а им, в свою очередь, их родственники, поэтому мы для себя назвали наш картофель «Родня». Сорт среднеспелый, хорошая урожайность. Ботва очень мощная, стволы толстые, волокнистые. Мало подвержен фитофторозу и устойчив к колорадскому жуку. У этого сорта светлые бежевые овальные клубни, слегка вытянутые. Глазков немного, и они почти незаметны. Мякоть белая. Повышенные вкусовые качества, средняя развариваемость, т.е. подходит как для приготовления супов, так и для пюре. Наша семья очень довольна как вкусовыми качествами, так и урожайностью и устойчивостью этого сорта. Некоторые соседи брали семена нашего картофеля и тоже остались довольны и развели этот сорт на своих приусадебных участках.
3.2.1. Посадка без удобрения.
1-й ряд картофеля посажен без удобрения для контроля и сравнения с урожайностью при использовании удобрения.
3.2.2. Посадка с соломой.
2-й ряд картофеля посадили с соломой. Солома - это сухие стебли зерновых культур. Солома — эффективное органическое удобрение для огорода. Она содержит комплекс питательных веществ: калий, фосфор, магний и другие микроэлементы. При разложении соломенная мульча обогащает почву гумусом, улучшая её структуру и повышая способность удерживать влагу.
Несколько способов использовать солому как удобрение:
Мульчирование. Нужно подготовить участок, удалив сорняки, разложить солому слоем 5–7 см и периодически увлажнять мульчу.
Компостирование. Следует создать слои соломы и навоза (пропорция 1:1), добавить немного земли между слоями и периодически перемешивать компостную кучу.
Заделка в почву. Солому нужно измельчить до размера 5–10 см, разбросать по поверхности почвы и заделать на глубину 10–15 см.
Эффективность использования соломы как удобрения напрямую зависит от правильной подготовки материала. Свежая солома содержит большое количество углерода и мало азота, что может временно обеднять почву этим важным элементом. Чтобы избежать этого эффекта, рекомендуется предварительно компостировать солому или смешивать её с азотными удобрениями.
3.2.3. Посадка с перегноем.
3-й ряд картофеля посадили с перегноем. Перегной брали из своей кучи, которую ежегодно формируем из прополотых с грядок сорняков, скошенной вокруг дома травы, разлагаемых остатков пищи (очистки от овощей, фруктов), соломы. В результате ежегодно получаем перегной, который весной вносим на грядки и на картофельное поле. В каждую лунку положили много перегноя, а на него – картофель.
В растительном перегное содержатся полезные вещества, необходимые для развития растений. В состав перегноя входят азот, фосфор, калий и микроэлементы.
Перегной не содержит агрессивных веществ, способных навредить растениям, в отличие от свежего навоза. Однако все элементы в перегное, как правило, содержатся в небольших дозах, поэтому его вносят в больших количествах.
3.2.4. Посадка с комплексным удобрением.
4-й ряд картофеля посадили с комплексным удобрением. Купили его в садовом магазине. Удобрение для картофеля - гранулированное калийное минеральное растительного происхождения. Небольшую горстку удобрения -20-30 грамм вносили непосредственно под клубни при посадке в каждую лунку.
Состав удобрения и преимущества, указанного производителем на упаковке, в таблице 2.
Таблица 2.
|
Состав комплексного удобрения для картофеля |
Преимущества |
3.3. Окучивание картофеля.
Через 10 дней появились первые всходы. Когда побеги достигли высоты не менее 15 см., тогда можно окучивать картофель. 15 июня приступили к окучиванию.
Окучивание картофеля — это способ глубокого рыхления почвы между рядами растений, в результате которого образуются борозды. Мы на своем участке окучиваем картофель вручную тяпками. На больших площадях проводят механизированное окучивание трактором или культиватором.
Процесс этот достаточно трудоёмкий, но у него имеются неоспоримые преимущества:
1. Повышается стойкость картофельных посадок к перепадам температур;
2. Можно предотвратить полегание побегов и уберечь картофельные посадки от резких порывов ветра;
3. Начинает усиленно развиваться корневая система;
4. Процесс рыхления обеспечит лёгкое и быстрое поступление кислорода и влаги к корням. Рыхлый грунт быстрее впитает влагу с осадков и предотвратит стекание дождевой воды между рядками;
5. Уменьшается количество сорной растительности;
6. Из земли меньше вымываются питательные вещества;
7. Исключаются риски появления зелёных клубнеплодов, такой картофель не пригоден для еды;
8. Помогает более активно картофельным насаждениям усваивать микро- и макроэлементы;
9. Формируются более крупные картофелины;
10. Убирать урожай намного проще, т. к. клубни будут размещаться немного ниже линии земли, либо в грунтовых холмиках.
3.4. Прополка картофеля.
Картофель, который у нас растет имеет мощную наземную часть. Ботва насыщенного зеленого цвета, ко времени сбора урожая достигает в высоту до 1 м. Через такую густую и плотную ботву не пробиваются сорняки, поэтому пропалывать за все лето пришлось только 1 раз, перед тем как выкапывать урожай.
3.5. Сбор урожая.
5 сентября приступаем к уборке урожая. Т.е. с момента посадки прошло ровно 100 дней. К этому времени ботва выросла до 95 см, у этого сорта картофеля ботва не ложится и не сохнет.
Выкапываем 1 ряд картофеля, его мы сажали без удобрения. Накопали 3 ведра крупной картошки и 1 неполное небольшое ведро мелочи.
Взвесили все пустые ведра и ведра с картошкой.
|
1 ряд |
Вес ведра с картошкой, кг |
Вес пустого ведра, кг |
Чистый вес, кг |
|
1 ведро |
9,195 |
0,215 |
8,98 кг |
|
2 ведро |
8,725 |
0,325 |
8,4 кг |
|
3 ведро |
7,535 |
0,325 |
7,21 кг |
|
4 ведро (мелочь) |
3,405 |
0,270 |
3,135 кг |
|
ИТОГО: |
27,72 кг. |
||
2 ряд картофеля сажали с соломой. Накопали 2 ведра крупной картошки немного мелочи. Когда выкапывали, то увидели, что солома не перегнила, осталась лежать все также кучками, как и при посадке весной. Солома потемнела, начала чуть-чуть разлагаться, заметили белый налет и не очень приятный запах от соломы. Некоторые картофелины также были покрыты этим белым налетом.
|
2 ряд |
Вес ведра с картошкой, кг |
Вес пустого ведра, кг |
Чистый вес, кг |
|
1 ведро |
8,190 |
0,215 |
7,975 |
|
2 ведро |
8,140 |
0,325 |
7,815 |
|
3 ведро (мелочь) |
1,740 |
0,270 |
1,470 |
|
ИТОГО: |
17,26 кг. |
||
Стоит сделать вывод, что метод посадки семенных клубней на солому является неправильным. Солома не успела перегнить за лето, только начала разлагаться и вместе с ней начали портится крупные, уже сформировавшиеся клубни.
3 ряд картофеля сажали с перегноем. Накопали 4 ведра крупной картошки и неполное ведерко мелочи.
|
3 ряд |
Вес ведра с картошкой, кг |
Вес пустого ведра, кг |
Чистый вес, кг |
||
|
1 ведро |
8,185 |
0,215 |
7,970 кг |
||
|
2 ведро |
7,715 |
0,325 |
7,390 кг |
||
|
3 ведро |
8,290 |
0,325 |
7,965 кг |
||
|
4 ведро |
8,290 |
0,575 |
7,715 кг |
||
|
5 ведро (мелочь) |
2,545 |
0,270 |
2,275 кг |
||
|
ИТОГО: |
33,315 кг. |
||||
4 ряд картофеля сажали с комплексным удобрением, предназначенным специально для картофеля. Накопали 3 ведра крупной картошки и неполное ведерко мелочи.
|
4 ряд |
Вес ведра с картошкой, кг |
Вес пустого ведра, кг |
Чистый вес, кг |
|
1 ведро |
7,820 |
0,215 |
7,605 кг |
|
2 ведро |
8,060 |
0,325 |
7,735 кг |
|
3 ведро |
8,170 |
0,325 |
7,845 кг |
|
4 ведро (мелочь) |
2,545 |
0,575 |
1,970 кг |
|
ИТОГО: |
25,155 кг. |
||
3.6. Анализ результатов.
Таким образом, при проведении эксперимента на своем садовом участке получили следующие результаты:
|
Номер ряда |
Какое удобрение |
Кол-во урожая, кг |
|
1 ряд |
Без удобрения |
27,72 кг |
|
2 ряд |
Солома |
17,26 кг |
|
3 ряд |
Перегной |
33,315 кг |
|
4 ряд |
Комплексное удобрение |
25,155 кг |
|
Итого: |
103,45 кг |
|
Опытным путем доказано, что на нашем участке с супесчаной почвой, в районе с умеренно-континентальным климатом, наилучшим удобрением для картофеля стал растительный перегной. Моя мама интуитивно оказалась права, когда ежегодно вносила перегной, сформировавшийся в компостной куче, на грядки и картофельное поле. Это самое удачное удобрение, при внесении которого наблюдаются лучшие результаты по урожайности. И, к тому же, это совершенно бесплатное.
4. Заключение
В ходе выполнения данной работы я много узнала о технологии выращивания картофеля. Опытным путем удалось установить, что лучшим удобрением для картофеля, дающим самую большую урожайность на нашем приусадебном участке, является растительный перегной. Его мы получаем совершенно бесплатно, формируя за летний период компостную кучу, куда складываем траву с прополотых грядок, скошенную вокруг дома траву, разлагаемые остатки пищи (очистки от овощей, фруктов), солому. Почти одинаковые результаты получили при выращивании картофеля без удобрения и с комплексным удобрением, которое приобрели в садовом магазине. Это может говорить о том, что почва на картофельном участке хорошо удобренная, а минеральные вещества и микроэлементы, содержащиеся в комплексном удобрении, не сильно повышают урожайность.
Неудачным опытом оказалась посадка картофеля с соломой. Здесь я пришла к выводу, что нельзя было класть солому в лунку, она не успела перегнить и дать почве питательные вещества, а только снизила урожайность, образовался белый налет, очень похожий на плесень. Солому нужно было вносить осенью или весной при перекапывании участка. Тогда бы солома равномерно распределилась в почве, разложилась, обогатила почву, улучшая её структуру и повысила способность удерживать влагу.
Таким образом, опытным путем я смогла доказать, что выращивание одного вида картофеля с различными удобренями, дает разный результат.
Цель исследовательской работы достигнута, задачи выполнены, гипотеза подтверждена.
5. Список использованной литературы
Ганичкин А., Ганичкина О. Статья «Как вырастить картофель: все от посадки до сбора и хранения урожая».
Гаспарян И., Гаспарян Ш. «Картофель: технологии возделывания и хранения», издательство «Лань», 2024г.
Мурылев В. «Технология возделывания картофеля (ЛПХ)». Методическое пособие для граждан, ведущих ЛПХ. Самара, 2022г.