V Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Выгонка свеклы различными способами для получения максимального количества биомассы в условиях школы в период полярной ночи

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Селимова  Э.М. 1Тухватуллина  А.А. 1

---

1Муниципальное Бюджетное Общеобразовательное Учреждение «Средняя школа №23»

Калашникова  Н.А. 1

---

1Муниципальное Бюджетное Общеобразовательное Учреждение «Средняя школа №23»

Работа в формате PDF

514.1 KB

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

1.ВВЕДЕНИЕ

Свекла относится к семейству маревых. По-разному ученые объясняют происхождение название этого корнеплода. Одни говорят, что он попал к нам из Византии с искаженным греческим названием «сфекели», которое преобразовалось в «свеклу». Другие настаивают на том, что родиной свеклы является Вавилон, где она называлась «силква». У славян слово «силква» постепенно превратилась в «свеклу». Так это или не так, трудно сказать. Но одно совершенно очевидно: вкус и питательные свойства свеклы знакомы людям с глубокой древности. Видимо, древние сначала ели ботву, потом заметили, что иногда попадаются весьма сочные корешки, и повели в этом направлении стихийную селекцию. А затем обратили внимание на целебные свойства того, что скрыто под землей. Медицинские трактаты былых времен рекомендуют свеклу при воспалении органов дыхания, цинге и болезнях мочеполовой системы. Кашицу из листьев свеклы прикладывают к ушибам, опухолям и ранкам – помогает не хуже знаменитого подорожника. При насморке полезен свежий сок, который нужно закапывать в нос; если принимать его внутрь, то понизится давление. А вареные корнеплоды очень рекомендуют диабетикам. Ни в одном овоще нет такого высокого содержания йода и столь удачных для усвоения живым организмом соотношений железа, кадмия, магния, молибдена и других металлов. К этому можно добавить целый список витаминов. Наконец, в свекле имеется бетанин, биологически активное вещество, которое сдерживает образование и развитие злокачественных клеток. Сведения в литературе, относительно выращивания этих растений в зимний период противоречивы или технологии приведены не полностью. В связи с этим данная проблема является актуальной и практически значимой, особенно для северных территорий. Зимой взрослым и детям, не хватает витаминов. Употребляя свекольные листья в пищу, можно восполнить недостаток витаминов в организме, особенно в зимний период. В ближайшие годы дети будут определять уровень благосостояния страны, ее экономический, научный потенциал, поэтому охрана здоровья школьников является одной из актуальных проблем современности. Нами ведётся активный поиск новых технологий в области выращивания растений, и получения посадочного материала высокого качества. Сегодня купить зелень свеклы в магазинах Норильска нельзя. Это исследование – одно из нескольких, которое работает на поиск лучших условий выращивания растений в зимний период, в условиях полярной ночи. Объект исследования: свекла. Предмет исследования: различные способы выращивания зелени свеклы в зимнее время в условиях школы. Гипотеза: Для получения зеленых листьев свеклы, содержащих больше полезных элементов, чем сам корнеплод, можно посадить свеклу не целым корнеплодом, получится экономия посадочного материала.

Использованные методы: систематизация материала; выращивание зелени свеклы разными способами, для обеспечения школьников витаминами; обобщение. Работа относится к прикладным исследованиям. Значимость и ценность данной работы в том, что в ней обобщается и систематизируется материал по выращиванию зелени свеклы в зимнее время. В трудах различных авторов, обращавшихся к данной теме, содержатся различные аспекты осмысления данной проблемы. Таковы труды Г.З. Берсона(«Полярное овощеводство»), Т. Биггса («Овощные культуры»), Берни Дэвида («Растение»). Таким образом, исследованию условий для роста и развития зелени свеклы посвящено много публикаций. Тем не менее, еще раз подчеркнем, что о выращивании свеклы в зимний период не достигнуто достаточной четкости и ясности. Цель некоторого восполнения существующих пробелов и преследуется в данной работе.

2. ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ.

Цель работы: изучить возможность выращивания свекольных листьев для приготовления супов и салатов в период полярной ночи при минимальном освещении. Задачи: 1. Изучить литературу по теме исследования; 2. Повести экспериментальную часть исследования: подготовить корнеплоды свёклы к посадке и почву для их посадки; 3.Выявить наиболее благоприятные абиотические условия для выращивания свёклы путем наблюдений; 4. Изучить рост и развитие растений на разных этапах развития. Определить ошибки в процессе выращивания растения; 5. Вырастить растения, в условиях зимнего времени в школе. 6. Проанализировать полученные результаты. 7. Провести сравнительную оценку выращивания свеклы разными способами. Сделать выводы. Использованные методы: сравнительный анализ литературных источников, систематизация материала, выращивание растений, наблюдение, обобщение.

2.1. Материалы и оборудование для исследования: Для выявления возможности роста листьев свёклы при посадки ее корнеплодом в условиях школы и для экономии посадочного материала, была проведена посадка свёклы разными способами: 1. Контроль (целый корнеплод); 2. 1/2 частью корнеплода (отсекается нижняя часть корнеплода); 3.1/3 частью корнеплода (отсекается нижняя часть корнеплода). Подготовка корнеплодов свёклы и их посадка проводились 8 ноября 2017 года, эксперимент завершился 12.12.2017 года. Фиксировали основные параметры в развитии растений за период постановки опыта. После выполнения экспериментальной части исследования была проведена математическая обработка полученных данных

Методика опыта

Мы решили для опыта взять девять корнеплодов свеклы, подбирали их в магазине примерно одинакового размера, формы, цвета. При отборе обращали внимание на их состояние. Отобрали лишь те, которые не были заражены вредителями и болезнями, а также не подморожены. Вес свеклы был 30-60 грамм, у них не была повреждена верхушечная почка. Опыт проводился в трех вариантах , в каждом три повторения. Условия выращивания свеклы (полив, почва, освещенность, температура) одинаковые. Дополнительное освещение лампами дневного света не проводилось. Освещение было минимальным (кабинет биологии) до декабря месяца с 8.30. до 17.00. ежедневно (кроме воскресенья). Полярная ночь в Норильске наступает 3 ноября, значит, во время проведения опыта практически отсутствовал дневной свет. В заранее подготовленные горшки насыпали дренаж (керамзит), почву, в которую добавили песок и опилки. Песок, чтобы корнеплоды могли лучше «дышать», а опилки, чтобы дольше удерживалась влага. При посадке корнеплода в горшок его верхнюю часть землёй не присыпали, чтобы избежать загнивания точки роста. Температуру держалась на уровне 18–20 °С. Влажность почвы была умеренной. 8 ноября произвели посадку. В первую емкость посадили целые корнеплоды, во вторую – половинки корнеплодов (нижняя часть корнеплода отрезали ножом, а срез немного подсушили перед посадкой), в третью емкость посадили 1/3 части корнеплодов. Почему корнеплод нужно было разрезать? Необходимо было убедиться, можно ли, посадив свеклу не целым корнеплодом вырастить листья, а из отрезанной части сварить суп или сделать винегрет. Получится сразу и экономия посадочного материала и зеленые листья. После посадки произвели полив свеклы, поставили таблички с номерами (1, 2, 3) – это необходимо, чтобы не допустить ошибку при далнейших измерениях листьев.

2.2.Результаты проведенного исследования.

Во время проведения экспериментов за растениями велись фенологические наблюдения, результаты которых представлены в таблицах.

Таблица №1. Рост зеленой массы свеклы при посадке ее различными способами.

Подсчитаем среднее значение роста листьев свеклы, тогда станет наглядно видно, какой из вариантов оказался более удачным. Проведем математическую обработку данных. Вычислим среднюю общую длину листьев по вариантам на 12.12.2017. Опыт пришлось прекратить, так как в кабинете понизилась температура воздуха, листья стали терять окраску и некоторые завяли.

А) 1 вариант – контроль

(102,8+238,5+275,5):3=205,6 мм

Б) 2 вариант – посадка ½ частью корнеплода

(60,5+55,0+121,0):3=78,83 мм

В) 3 вариант – посадка 1/3 корнеплода

(256,5+69,5+65,5):3=197,16 мм

Полученные данные занесем в таблицу.

Таблица №2 Сравнительная характеристика роста листьев свеклы по вариантам, мм (средние значения)

По данным таблицы построим график

Рассчитаем разницу с контролем (р).

А) 2 вариант р2 = 205,6 – 78,83=126,77 мм

Б) 3 вариант р3 = 205,6 – 197,16=8,44 мм

Полученные данные занесем в таблицу:

Таблица №3 Сравнительная характеристика опытных вариантов

После завершения эксперимента произвели взвешивание зеленной массы свеклы по повторениям. Проводили два взвешивания – на электронных весах и на аналитических. Взвешивание на аналитических весах получилось более точным. Все данные занесли в таблицу.

Таблица №4 Вес зеленой массы по повторениям, гр

Когда росли листья у свеклы, выявилась одна интересная особенность. У целых корнеплодов листья и черешки листьев были ярко окрашены в цвет бордо. А у свеклы, посаженной половинками и 1/3 частью, листья были окрашены в ярко-зеленый цвет, а черешки были светло-бордового цвета или даже розового цвета. Обычно бордовый цвет у листьев появляется при ярком освещении, а во время проведения эксперименте, была полярная ночь, а кабинет освещался 7-8 часов в день. Почему же так произошло? Возможно вещество антоциан, которое окрашивает черешки листьев и листья свеклы в бордовый цвет, образуется благодаря всасыванию корнями воды с питательными веществами из почвы и процессами, происходящими в корнеплоде. А у ½ и 1/3 частей свеклы корней нет, и они использовали только свои запасы, поэтому «силы» на образование красящего вещества было мало.

Во время выполнения работы возник еще один вопрос. Почему листья в некоторых повторениях 2 и 3 вариантов растут хорошо, а в других плохо. Причем в 3 варианте (1/3 часть корнеплода) по результатам измерений листьев больше, хотя по логике запасов питательных веществ меньше. Когда выкопали свеклу, то увидели, что у части растений 2 и 3 вариантов образовалась корневая система (они и росли лучше), так же корни были у всех растений 1 варианта, поэтому питание этих растений было лучше. Почему же корни образовались не у всех растений. Очевидно, когда отрезали корневую часть у корнеплода, вместе с ней были срезаны корнеобразующие клетки, поэтому корни образовались у двух растений 2 варианта и у одного растения 1 варианта.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Выводы:. 1. Выявлены наиболее благоприятные абиотические факторы для получения максимального количества зеленой биомассы свеклы. 2. Определены возможные ошибки в процессе выгонки свеклы. 3. Разработаны технологии выращивания зеленой биомассы свеклы в период полярной ночи в условиях школы. 4. Проведена экономическая оценка применения выгонки свеклы 5. После проведенного эксперимента все корнеплоды можно употреблять в пищу, но так как посадка целым корнеплодом оказалась наиболее удачной, то лучше выгонку листьев свеклы проводить целым корнеплодом, а потом их можно употреблять в пищу. Они, как и прежде очень вкусные и плотные.

Итоги исследований озвучены на школьной НПК Результаты экспериментальных исследований, и теоретические обобщения работы используются при изучении темы вегетативного размножения растений по ботаники (выращивание растений в домашних условиях). В результате проделанной работы проанализировано состояние выращивания зеленых листьев свеклы в школе.

В заключении хочется сказать еще следующее, корнеплоды и листья свеклы отличаются высоким количеством углеводов, минеральных солей, органических кислот (яблочной, лимонной, щавелевой), пектина. По содержанию йода свекла занимает одно из первых мест среди овощей. В ней много витаминов, причем в молодой ботве витаминов С, группы В и провитамина А больше, чем в корнеплодах. Богата свекла и фитонцидами, убивающими микробы. Молодую свеклу лучше потреблять в сыром виде, так как во время варки часть витаминов разрушается. Особенно полезны блюда, в которые кладут и ботву. Свеклу по праву считают лечебной культурой. Она снижает кровяное давление, способствует кроветворению и оздоровлению крови, улучшает работу желудочно-кишечного тракта, стимулирует деятельность печени и почек. В народной медицине измельченную кашицу из корнеплодов или свежие листья прикладывают к ранам, язвам, ушибам. Кусочки сырой свеклы кладут в рот для ослабления зубной боли.

Список используемой литературы

1.Берни Дэвид Растение. /Серия «Очевидец» – Лондон, 1995 – 184 с.

2. Берсон Г.З., Кудряшов Ю.С. Полярное овощеводство. – Москва, «Агропромиздат», 1990г.

3. Кулиш С.В., Как повысить плодородие почвы с помощью калифорнийских червей. М.:«АСТ», 2005.

4. Биггс Т.Овощные растения. - Москва, «Мир», 2000.

5. Серия «Эрудит».Мир растений. – М.: ООО «Издательство Мир книги», 2006. – 192 с.

6. Чувикова А.А., Практикум по овощеводству. – М.: «Колос», 1984.

Приложение