Исследовательская работа по биологии "Изучение влияния освещённости на накопление нитратов в свёкле столовой"

Введение

 На сегодняшний день, столовая свёкла одна из возделываемая культур в Беларуси. Такое почитание этого корнеплода неспроста. Во - первых, выращивание этого витаминного овоща не представляет особой сложности, а во - вторых - свекла столовая является ценным пищевым продуктом, содержащим большое количество сахаров: сахарозу (6 - 12%), фруктозу и глюкозу, полисахариды (пектиновые вещества и клетчатку), органические кислоты (щавелевая, яблочная, лимонная), а по содержанию йода входит в число овощей, наиболее обеспеченных этим элементом.

Сложный комплекс химических соединений свеклы позволяет считать ее ценным лечебно - диетическим продуктом. Особенно полезна она больным, страдающим ожирением, при гипертонической болезни, заболеваниях печени и почек, способствует уменьшению холестерина в крови.

 Бесспорно свёкла – важный поставщик витаминов и минеральных веществ, необходимых для организма человека. Но вместе с полезными веществами в организм попадают и опасные, которые накапливаются в растениях и вызывают отравления. Этими опасными веществами являются нитраты. Само по себе присутствие нитратов в растениях – нормальное явление, т. к. они являются источниками азота, но излишнее увеличение их крайне нежелательно, так как нитраты обладают высокой токсичностью и опасны не только для человека, но и сельскохозяйственных животных. Нитраты в основном скапливаются в корнях, корнеплодах, стеблях, черешках и крупных жилках листьев, значительно меньше их в плодах, причём больше в зеленых, чем в спелых. За последнее время сообщения об отравлениях нитратами практически не встречаются, но угроза попадания их в организм человека с продуктами, выращенными на своих подворьях тоже велика, а последствия очень серьёзны. Конечно, каждый современный огородник знает, что накоплению нитратов в корнеплодах способствует внесение больших доз удобрений, но не каждый владеет информацией, что повышенная концентрация нитратов в растениях зависит ещё и от степени освещенности его.

 Гипотеза: мы решили проверить, как зависит степень накопления нитратов в свёкле от освещённости места произрастания растения.

Темой нашего исследования стало: изучение влияния освещённости произрастания свёклы столовой на накопление нитратов.

Цель работы: исследовать степень накопления нитратов растениями свёклы столовой, выращенной на свету и в тени

 Задачи

 - ознакомиться с литературой, Интернет ресурсами по теме исследования;

 - изучить биологические особенности и агротехнику возделывания свёклы столовой;

 - оценить степень накопления нитратов в свекле столовой, выращенной на свету и в тени;

 Таким образом, объектом исследования стала свёкла столовая, а предметом – степень накопления нитратов в свёкле столовой, выращенной на свету и в тени. В ходе выполнения исследования были использованы такие методы, как изучение справочной литературы и Интернет ресурсов; обработка статистических данных; анализ собранной информации; проведение эксперимента, наблюдение; фотографирование результатов исследования.

 Основной этап работы включает проведение опыта. Опыт проводился на протяжении всего вегетационного периода культуры возделывания. Для проведения опыта использовались семена растений сорта: «Бордо - 237», «Детройт», «Цилиндра», «Красный шар», «Египетские плоские». Семена растений данных сортов высевались на экспериментальных площадках, находящихся как на солнечной стороне участка, так и в тени. Соблюдалась техника возделывания данной культуры. Заключительный этап работы включает проведение мониторинга степени накопления нитратов в растениях свёклы столовой, выращенной на свету и в тени, составление выводов по работе, обсуждение итогов исследования, подготовку фотоотчёта и презентации.

 В ходе исследования была проанализирована научно - популярная литература: В. А. Брянских «Технология выращивания свёклы столовой», в которой рассказывается об истории появления свёклы на территории Беларуси, об агротехнике возделывания, о методах борьбы с вредителями и болезнями свёклы; журналы «Садовод и огородник», «Любимая дача» из которых мы узнали о различных способах агротехники выращивания свёклы столовой, о влиянии освещённости на накопление нитратов в корнеплодах, о методах борьбы с болезнями и вредителями.

Глава 1. Аналитический обзор

1. 1. История появления и использования свёклы столовой.

 Как и многие растения, свекла появилась в наших широтах благодаря торговцам, которые привезли в Вавилон, а затем в Древний Рим и Грецию семена дикой свеклы с Востока и Индии. Между прочим, изначально ели только листья овоща, а корни использовали для приготовления лекарств. Считается, что в древности люди ели свеклу листовую, или мангольд. Она и сейчас культивируется как овощное растение. Корень мангольда вырастает не толще 2 - 3 см, а вот листья у него очень крупные, сочные. Как бы то ни было, и греки, и римляне свеклу полюбили. Да что там! Ей выпали почести, которые вряд ли доставались когда - нибудь другим растениям! Этот овощ мог оказаться только на столе у состоятельного человека, поскольку стоил недешево. Греки делали подношения богам в виде серебряных фигурок свеклы или настоящих корнеплодов на серебряном блюде. Отчего такой пиетет? Скорее всего, потому что и корнеплод, и листья богаты витаминами и полезными микроэлементами, а регулярное употребление свеклы в пищу благоприятно влияет на здоровье [5].

Уже к началу нашей эры появились культурные формы свеклы, которые целиком шли в пищу, примерно к X в. они стали известны на Руси, а спустя 3 - 4 столетия «завоевали» Европу.

В середине XVIII в. выяснилось, что в свекле содержится сахар. Это сейчас сей факт никого не удивляет, многие привыкли закупать его мешками. А в XI в. в Россию тростниковый сахар ввозили из - за границы, и стоил он столько!! Естественно, сахару хотелось получить побольше, а потратить на это поменьше. Свекла в решении этой задачи пришлась как нельзя кстати.

Работа селекционеров началась в 1747 г. , когда ученый Андреас Маргграф установил содержание сахара в свекле. Прошло еще 50 лет, и в Нижней Силезии появилась фабрика, на которой сахар вырабатывали уже не из тростника, а из свеклы.

В историю появления сахарной свеклы внесла свою лепту даже политика. Дело в том, что Наполеона не радовали успехи Англии в торговле сахарным тростником, а потому император установил небывалую премию - в миллион франков - тому, кто придумает дешевый способ производства сахара. И хотя сахарная свекла была выведена еще при жизни Наполеона, до момента, когда производство сахара поставили на поток, Бонапарт не дожил[7].

1. 2. Биологические особенности и агротехника выращивания свёклы столовой.

 Свекла столовая (Beta vulgaris L. ) – перекрестно - опыляемое растение длинного дня. Свекла относится к холодоустойчивым растениям, однако она более требовательна к теплу по сравнению с морковью. Высевают семена при температуре почвы + 6 - 8 ° С. По калорийности столовая свекла превышает все другие сочные овощи. По содержанию фосфора и калия она занимает одно из первых мест среди овощных культур.

 Хорошие предшественники для свеклы — пасленовые, тыквенные, бобовые, под которые вносились органические удобре ния. Свекла довольно влаголюбива, но переувлажнение не выносит. Во время формирования корнеплодов поливы должны быть равномерными. Хороший урожай можно получить только при достаточном освещении — в тени деревьев и кустарников ее не выращивают.

 Свекла больше других корнеплодов требовательна к теплу и влаге. Семен а начинают прорастать при температуре выше 7 градусов, оптимальная температура для роста +16 - 22 градусов. Для молодых всходов понижение температуры до - 3 - 4 градусов может быть губительно, взрослые растения могут это пережить.

Народные традиции рекомендуют сеять свеклу, когда на осине появляются сережки — тогда сеют корнеплоды для летнего употребления, а для зимнего — в начале лета.

Перед посевом семена свеклы замачивают на сутки в питательном растворе: по 1 чайной ложке золы, питьевой соды и суперфосфата на 1 л воды. Затем промывают их чистой водой и оставляют на 2 - 3 суток для набухания между двумя слоями влажной ткани. При посеве заделывают семена на 3 - 4 см на легких почвах и на 2, 5 - 3 на тяжелых [1, с. 41].

 При уходе за посевами обязательно удаление почвенной корки. Когда на растениях появится 2 - 3 настоящих листочка, их прореживают, оставляя расстояние между ними 2 - 3 см, и пропалывают. Молодые растения свеклы можно пересаживать на другое место — они неплохо приживаются при условии обильного полива. Следующее прореживание делают при появлении 5 - го настоящего листа — расстояние между растениями удваивают. В середине августа проводят последнее прореживание — теперь между растениями должно быть 6 - 8 см.

Прореживания проводят после полива или дождя — из влажной почвы легче удалять лишние растения, а оставшиеся в почве меньше травмируются.

Для хорошего роста и развития свекле особенно нужен бор, а также азот, фосфор и калий. Но избыток азота в почве вызывает усиленный рост зеленой массы и ухудшает качество корнеплодов. К тому же свекла может накапливать нитраты в большом количестве.

 Убирают свеклу до наступления заморозков, поскольку подмерзшие корнеплоды теряют вкусовые качества и плохо хранятся. В процессе сбора, корнеплоды очищают от ботвы и сортируют[5, с. 72].

 Памятка овощеводу

Итак, столовая свекла для формирования высокого товарного урожая требует соответствующего ухода и оптимального соотношения основных факторов: плодородия почвы, соответствующей температуры, освещения, отсутствия сорняков, удобрения, разрыхленной почвы, лучших сортов, больших хорошо выровненных семян, выращивание после хороших предшественников, оптимальных сроков сева, борьбы с болезнями и вредителями, своевременного формирования густоты растений.

Весь материал – смотрите документ.