Исследование влияния микроэлемента селен на повышение

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ МИКРОЭЛЕМЕНТА СЕЛЕН НА
ПОВЫШЕНИЕ УРОЖАЙНОСТИ ОГУРЦА ЗАЩИЩЁННОГО ГРУНТА
Александров А.А. (Янтиковская СОШ, 9 «Г» класс), Гаврилова Н.И.(учитель
химии)
Круглогодовое снабжение свежими овощами имеет важное значение
для полноценного питания населения. Выполнение этой задачи способствует
выращивание овощей в защищенном грунте. В закрытом грунте России
культура огурца занимает самые большие площади. Связано это с высокой
урожайностью огурцов, что позволяет урожай плодов в зимнее время. Поэтому
развитию овощеводства закрытого грунта в России уделяют большое внимание.
[1]
Плоды огурцов содержат на 100 г 94-95% воды, сахара 1,5-2%, 4-5%
сухих веществ, витамины А1 В1 В2, С и свободные органические кислоты,
которые обуславливают приятный освежающий вкус.[2]
Огурцы употребляют в свежем, консервированном и соленом виде.
Ценят огурцы за вкусные и диетические качества. Они способствуют
улучшению аппетита, усвоению другой пищи, предупреждению атеросклероза
и других болезней.
Важным резервом увеличения производства и повышения качества
продукции является достаточное содержание микроэлемента селен в почве.
Недостаточное содержание микроэлемента селен в почве приводит как к
понижению урожайности, так и к ухудшению вкусовых качеств овощей.
Снижается сахаристость, падает содержание фитонцидов, ферментов,
органических кислот, дубильных веществ; снижается содержание витаминов
(А, группы В,С,Е, Ки др.)
Исследования показали, что при внесении подкормки содержащей
микроэлемент селен, улучшает рост рассады овощных культур, повышается на
30 % урожайность; нарастает содержание белка, сахаристых веществ,
фитонцидов, ферментов, органических кислот, ряда витаминов, улучшается их
усвояемость организмов человека.
Способ применения: флакон сельскохозяйственного селена разводиться
на 10 литров воды (1 ведро) и равномерно распыляется на 100кв.м. (1 сотка)
посадок (парники, теплицы, грядки и т.д.) 3 раза за сезон:
1) Во время посева семян овощных культур на рассаду или на гряды в
парники;
2) Через 1 месяц после первого опрыскивания;
3) В период активного роста и созревания плодов.
Целью исследования является изучение влияния внесения подкормки,
содержащей микроэлемент селен, на рост рассады, на повышение урожайности
овощной культуры огурца, на нарастание содержания белка, сахаристых
веществ, ферментов, органических кислот, ряда витаминов, на улучшение их
усвояемости организмом человека. Исходя из этого, предусматривалось решить
следующие задачи:
1) Определить содержание суммарного аминоазота (нингидринположительных веществ)
2) Обнаружить содержание белка
3) Обнаружить содержание редуцирующих веществ
4) Оценить эффективность применения сельскохозяйственного селена на
рост рассады огурца
5)
Дать
экономическую
оценку
эффективности
использования
сельскохозяйственного селена
В социально-экономической политике немалое внимание уделяется
развитию малого предпринимательства.
В районе была разработана и утверждена "Программа поддержки малого
предпринимательства на 2005-2010 год" в рамках которой было предусмотрено
развитие цивилизованного предпринимательства, привлечение объектов малого
предпринимательства и производства сельскохозяйственной продукции.
Наша семья получила кредит для ведения подсобного хозяйства в размере 60
тысяч рублей. На эти деньги была построена теплица.
Гипотеза исследования:
Предполагается, что на рост рассады, на повышение урожайности
овощной культуры огурца, на нарастание содержания белка, аминокислот и
сахаристых веществ влияет подкормка, содержащая селен.
Поскольку в просмотренной мною литературе не было найдено ни
теоретического, ни практического материала по этой теме, для достижения
поставленной цели я планировал решить задачу экспериментальным путём.
Методика исследования:
Опыт проводился в 3-х кратной повторности. Повторностью считали 1
секцию посадок огурцов, куда внесли подкормку, содержащую селен.
Итак, от зелёного огурца отрезаем кусочек массой около 10 г, размельчаем и
разминаем его в ступке с небольшим количеством дистиллированной воды, чтобы
получить несколько миллилитров огуречного сока. Этот сок и будет объектом
нашего исследования.
Определение суммарного аминоазота
(нингидрин-положительных веществ)
К 1-2 мл огуречного сока добавляют 0,1 мл 0,5%-ного водного раствора
нингидрина и ставят в водяную баню на 5-10 мин. Развивается ярко-синее окрашивание
(пурпур Руэманна), свидетельствующее о присутствии в огурце веществ, содержащих
аминогруппы. Наиболее вероятно, что это свободные аминокислоты, что можно
доказать дополнительными опытами, а с помощью хроматографического анализа
(хотя бы даже бумажной хроматографии) можно идентифицировать отдельные
аминосоединения.
Вывод: в ткани огурца содержатся нингидрин-положительные вещества, предположительно аминокислоты, что, конечно, полезно для того, кто ест огурец.
Обнаружение белка
По литературным данным, содержание общего белка в огуречном соке не
превышает 0,8%. С помощью известной биуретовой реакции обнаружить
«огуречный» белок достоверно не удаётся. Однако он обнаруживается с помощью
осадочных реакций: при добавлении к соку 20%-ного раствора сульфасалициловой
кислоты появляется чёткое помутнение, а затем — белый осадок.
Вывод: в огуречном соке обнаруживаются
водорастворимые белки.
Обнаружение редуцирующих веществ
К 1 мл огуречного сока добавляют несколько капель 0,2%-ного раствора
нитрата серебра, перемешивают и выставляют на яркий солнечный свет. В
течение 5 мин развивается коричневое окрашивание, обусловленное
восстановлением катиона серебра с образованием коллоидного раствора металлического серебра. Восстанавливающими свойствами обладают, по нашим данным,
белки, некоторые аминокислоты (лизин, аргинин), возможно, углеводы.
Вывод: реакция указывает на наличие восстанавливающих углеводов.
Условия проведения опыта
Уровень урожайности в теплицах зависит от многих условий и, прежде всего
следует обратить внимание на агрофизические характеристики грунта. В
сооружениях тепличного комбината навозные компосты.
Таблица 1. Основные параметры воздушного и температурного
режимов воздуха и почвы при выращивании огурца в теплицах.
элементы
время суток и состояния погоды
Средние данные
микроклимата
температура
Днем, в солнечную погоду
24-28 0с
воздуха
Днем, в пасмурную погоду
ночью, после солнечной погоды до
240с
18-190с
с 24-280с
19- 200с
Ночью, в пасмурную погоду
до 24ос
16-18ос
с 24-28ос
18-19ос
Температура днём и ночью
20-21ос
почвы
Влажность
85-90%
воздуха
В целом, из таблицы видно, что для роста и развития огурца созданы
хорошие условия.
Таблица 2
грядки
Результаты исследования
определение
обнаружение
аминокислот
белков
контрольная
светло-синее
окрашивание
опытная
ярко-светлое
окрашивание
нечёткое
помутнение,
белый осадок
чёткое
помутнение,
белый осадок
обнаружение
редуцирующих
веществ
нечёткое светлокоричневое
окрашивание
четкое
коричневое
окрашивание
Вывод:
Анализируя данные таблицы 2 можно сделать вывод, что при внесении
подкормки, содержащей микроэлемент селен, повышается содержание
аминокислот, нарастает содержание белка и сахаристых веществ. Нами было
получено из двух грядок около 620 кг: из контрольной грядки 217 кг, а из
опытной 403 кг, что на 30% больше. 1 кг огурца мы продавали за 20 рублей. И в
итоге нами было заработано около 11600 рублей.
Заключение:
Цель работы достигнута, поставленные вопросы решены. Было опытно
подтверждено и изучено в подсобном хозяйстве предположение о том, что рост
эффективности урожая, нарастание содержания белка, сахаристых веществ,
аминокислот зависит от внесения подкормки, содержащей селен.
Предложения по производству:
По результатам исследования следует отметить, что применение
селенита натрия подтвердило положительное влияние на продуктивность
огурца.
Библиографический список
1. Ахатов А.К. Защита растений от болезней в теплицах.- М.: Товарищество
научных изданий КМК, 2002
2. Лебедева А.Т. Огурец.- М.: Росагропромиздат, 1988
3. Ващенко С.Ф. , Чекунова З.И., Савинова Н.И. Овощеводство защищённого
грунта.- М.: Колос,1974
4. Борушко М.А., Марков В.М. Овощеводство.- М.: Колос,1974
5. Тараканов Г.И., Мухин В.Д. Овощеводство.- М.: Колос, 1993
Заявка на участие
1. Фамилия, имя, отчество докладчика Михайлова Анастасия, Кайсарова
Анжелика
2. Город, район, школа, класс Янтиковский р-н , с.Янтиково, МОУ «Янтиковская
СОШ» 11 б класс
3. Телефон: 2-13-23, E-mail: yan_shkola@.mail.ru
4. Научный руководитель (Фамилия, имя, отчество, должность, учреждение –
полностью) Гаврилова Надежда Ивановна, учитель химии, МОУ «Янтиковская
СОШ»
5. Название доклада «Оценка экологического состояния почвы полей ОАО
«Фирмы Акконд-Агро»
6. Адрес для отправки материалов конференции с указанием индекса 429290
Янтиковский район, с.Янтиково , пр. Ленина 22а
Заявка на участие
1. Фамилия, имя, отчество докладчика Александров Алексей
2. Город, район, школа, класс Янтиковский р-н , с. Янтиково, МОУ «Янтиковская
СОШ» , 9 г класс
3. Телефон: 2-13-23, E-mail: yan_shkola@.mail.ru
4. Научный руководитель (Фамилия, имя, отчество, должность, учреждение –
полностью) Гаврилова Надежда Ивановна, учитель химии, МОУ «Янтиковская
СОШ»
5. Название доклада
«Исследование
влияния микроэлемента селен на
повышение урожайности огурца защищенного грунта»
6. Адрес для отправки материалов конференции с указанием индекса 429290
Янтиковский район, с.Янтиково , пр. Ленина 22а
Заявка на участие
1. Фамилия, имя, отчество докладчика_________________________________________
2. Город, район, школа, класс ________________________________________________
3. Телефон:________________________, E-mail:_________________________________
4. Научный руководитель (Фамилия, имя, отчество, должность, учреждение –
полностью) _______________________________________________________________
5. Название доклада________________________________________________________
6. Адрес для отправки материалов конференции с указанием индекса______________
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ МИКРОЭЛЕМЕНТА СЕЛЕН НА
ПОВЫШЕНИЕ УРОЖАЙНОСТИ ОГУРЦА ЗАЩИЩЁННОГО ГРУНТА
Александров А.А. (Янтиковская СОШ, 9 «Г» класс), Гаврилова Н.И.(учитель
химии)
Круглогодовое снабжение свежими овощами имеет важное значение для
полноценного питания населения. Выполнение этой задачи способствует
выращивание овощей в защищенном грунте. Поэтому развитию овощеводства
закрытого грунта в России уделяют большое внимание [1].
В социально-экономической политике государства немалое внимание
уделяется развитию малого предпринимательства. Так, в районе была
разработана
и
утверждена
«Программа
поддержки
малого
предпринимательства на 2005-2010 год» в рамках которой было предусмотрено
развитие цивилизованного предпринимательства, привлечение объектов малого
предпринимательства и производства сельскохозяйственной продукции.
Наша семья получила кредит для ведения подсобного хозяйства в размере
60 тысяч рублей. На эти деньги была построена теплица площадью 100м2, в
которой круглый год выращиваются огурцы Маша (гибрид F1).
Плоды огурцов содержат на 100 г 94-95% воды, сахара 1,5-2%, 4-5%
сухих веществ, витамины А1 В1 В2, С и свободные органические кислоты,
которые обуславливают приятный освежающий вкус [2].
Огурцы употребляют в свежем, консервированном и соленом виде. Ценят
огурцы за вкусные и диетические качества. Они способствуют улучшению
аппетита, усвоению другой пищи, предупреждению атеросклероза и других
болезней.
Важным резервом увеличения производства и повышения качества
продукции является достаточное содержание микроэлементов в почве, в том
числе и селена. Недостаточное содержание селена в почве приводит как к
понижению урожайности, так и к ухудшению качества овощей - снижается
сахаристость, падает содержание фитонцидов, ферментов, органических
кислот, дубильных веществ; снижается содержание витаминов (А, В, С, Е, К и
др.) [3].
Целью исследования является изучение влияния подкормок растений
огурцов раствором, содержащим селен, на рост рассады, повышение
урожайности овощной культуры огурца, содержание белка, сахаристых
веществ, ферментов. Исходя из этого, предусматривалось решить следующие
задачи:
1. Дать качественную характеристику изменения суммарного аммиачного
азота (нингидрин-положительных веществ);
2. Выявить изменение содержания белковых веществ;
3. Обнаружить содержание редуцирующих веществ;
4. Оценить эффективность применения сельскохозяйственного селена на
рост рассады огурца;
5. Дать экономическую оценку эффективности использования
сельскохозяйственного селена.
Условия проведения опыта и методика исследования. Опыт
проводился в домашней теплице в 3-х кратной повторности. Площадь одной
повторности – 15м2. Всего было 6 участков – три контрольных – обработка
дистиллированной водой, и 3 опытных – раствором селеновой соли в
дистиллированной воде в таком же объеме – 10л.
Способ применения: флакон 10 г селенита натрия разводится в 10 литров
воды (0,1% раствор) и равномерно распыляется на 90 кв.м. посадок (парники,
теплицы, грядки и т.д.) 3 раза за сезон:
1. Полив во время посева семян овощных культур на рассаду;
2. Опрыскивание раствором через 1 месяц после посадки;
3. Повторное опрыскивание через неделю после первого.
Учет урожая производился сплошным сбором созревших огурцов с
делянок и последующим взвешиванием.
Методика химических анализов. От зелёного огурца отрезаем кусочек массой
около 10 г, размельчаем и разминаем его в ступке с небольшим количеством
дистиллированной воды, чтобы получить несколько миллилитров огуречного сока.
Этот сок и будет объектом нашего исследования.
1. Определение суммарного аминоазота (нингидрин-положительных веществ).
К 1-2 мл огуречного сока добавляют 0,1 мл 0,5%-ного водного раствора
нингидрина и ставят в водяную баню на 5-10 мин. Развивается ярко-синее окрашивание
(пурпур Руэманна), свидетельствующее о присутствии в огурце веществ, содержащих
аминогруппы. Наиболее вероятно, что это свободные аминокислоты, что можно
доказать дополнительными опытами, а с помощью хроматографического анализа
(хотя бы даже бумажной хроматографии) можно идентифицировать отдельные
аминосоединения.
Вывод: чем ярче окрашивание, тем больше в ткани огурца содержатся
нингидрин-положительные вещества (аминокислоты), что, конечно, полезно для
того, кто ест огурец.
2. Обнаружение белка. По литературным данным, содержание общего
белка в огуречном соке не превышает 0,8%. С помощью известной биуретовой
реакции обнаружить «огуречный» белок достоверно не удаётся. Однако он
обнаруживается с помощью осадочных реакций: при добавлении к соку 20%-ного
раствора сульфасалициловой кислоты появляется чёткое помутнение, а затем белый осадок.
Вывод: чем интенсивней помутнение и гуще белый осадок в огуречном соке,
тем большее содержание водорастворимых белков.
3. Обнаружение редуцирующих веществ. К 1 мл огуречного сока добавляют
несколько капель 0,2%-ного раствора нитрата серебра, перемешивают и
выставляют на яркий солнечный свет. В течение 5 мин развивается коричневое
окрашивание, обусловленное восстановлением катиона серебра с образованием
коллоидного раствора металлического серебра. Восстанавливающими свойствами
обладают, по нашим данным, белки, некоторые аминокислоты (лизин, аргинин),
некоторые углеводы, витамины.
Вывод: реакция указывает на наличие восстановителей, и чем интенсивнее
коричневое окрашивание, тем их больше, и тем лучше качество огурца.
Гипотеза исследования. Предполагается, что на рост рассады и
повышение урожайности овощной культуры огурца, увеличение в них
содержания белка, аминокислот и сахаристых веществ положительно повлияет
подкормка, содержащая соль селена.
Результаты исследований. Результаты проведенных исследований
подтвердили рабочую гипотезу (табл. 2).
Таблица 2
Влияние селена на урожайность и качественный химический состав огурцов
№
п.п.
Грядки
Урожайность,
кг/м2
Определение
аминокислот
1
Контрольная
3,6
светло-синее
окрашивание
2
Опытная
5,4
ярко-синее
окрашивание
Результаты анализов
Обнаружение
белков
нечёткое
помутнение,
слабый белый
осадок
чёткое
помутнение,
густой белый
осадок
Обнаружение
редуцирующих
веществ
нечёткое светлокоричневое
окрашивание
четкое
коричневое
окрашивание
Исследования показали, что при внесении подкормки, содержащей
микроэлемент селен, улучшается рост рассады овощных культур, урожайность
повышается на 30 %; нарастает содержание белка, сахаристых веществ,
фитонцидов, ферментов, органических кислот, ряда витаминов, улучшается их
усвояемость организмов человека.
Вывод: Анализируя данные таблицы 2 можно сделать вывод, что при
подкормке растений огурцов селеном повышается урожайность плодов,
увеличивается содержание аминокислот, нарастает содержание белка и
сахаристых веществ. Нами было получено из двух вариантов всего 406 кг: из
контрольных трех грядок 162 кг, а из опытных - 243 кг, что в полтора раза
больше. 1 кг огурца мы продавали на рынке в среднем за 40 рублей. И в итоге
нами было заработано за год около 16240 рублей. С учетом дополнительных
затрат (стоимость 100 г селенита натрия 150 руб.) чистая прибыль от
применения микроэлемента селена составила 5263 руб.
Предложения по производству: По результатам исследования
рекомендуется тепличным хозяйствам Чувашии применить некорневую
подкормку огурцов 0,1% раствором селенитом натрия с расходом рабочего
раствора 10л/сотку трехкратно: при посеве, через месяц и еще через неделю.
Библиографический список
1. Ахатов А.К. Защита растений от болезней в теплицах.- М.: Товарищество
научных изданий КМК, 2002.
2. Лебедева А.Т. Огурец.- М.: Росагропромиздат, 1988.
3. Тараканов Г.И., Мухин В.Д. Овощеводство