Научно-исследовательская работа "Сортоиспытание картофеля"

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Смирненская основная общеобразовательная школа»

Алтайский край Кулундинский район

Научно – исследовательская работа

Сортоиспытание картофеля

                                       Выполнил: Запоржцев Евгений,

                                                                                     ученик 9 класса.

                                                                Руководитель: Махно Елена Анатольевна,

                                                                                          учитель биологии,

                                                                высшая  квалификационная категория

Смирненькое, 2014

Запорожцев Евгений МБОУ Смирненская оош, Кулундинского района Алтайского края

 Содержание

 Введение...................................................................................3

I. Описание объекта исследования      …….………………………………... 5

II. Содержание и методика исследований…………………………..7

III. Результаты исследований…………………………………………9

3.1. Агротехника выращивания и закладка опыта

3.2. Учёты и наблюдения

3.3. Уборка и учёт урожая

3.4. Определение крахмала в клубнях картофеля

3.5. Дегустация

Заключение.............................................................................. 15  

Литература.............................................................................. 16

 Приложение……………………………………………………………17

Запорожцев Евгений МБОУ Смирненская оош, Кулундинского района Алтайского края

Введение

   Картофель один из самых распространенных овощных культур, широко употребляемых в пищу в виде широкого разнообразия блюд.   Основным производителем «второго хлеба» являются владельцы огородов,  сельских подворий.

   Урожайность картофеля зависит от множества условий: погоды, почвы, обеспеченность элементами питания, технологических приемов выращивания, качества семенного материала. И, конечно, очень важным фактором успеха является правильный выбор сорта, биологические особенности которого больше соответствуют почвенно-климатическим  условиям Кулундинского района.

   Но какой сорт картофеля вкуснее, с какого сорта можно собрать наибольший урожай. Для того чтобы подобрать наилучшее сорта, которые вошли бы в коллекцию школьного участка, необходимо провести опытно – исследовательскую работу по сортоизучению.

Актуальность научно-исследовательской работы заключается в том, что картофель имеет очень большое значение, как для питания человека, так и для подкормки животных. Практическое его значение, как для школы, так и для населения нашей местности, очень велико. Новые сорта появляются ежегодно в большом количестве, и сортоиспытание для данной местности – необходимое условие.

Поэтому в соответствии с предметом исследования была  выбрана данная тема для исследования и поставлена основная

цель: выяснить, какие сорта картофеля лучше всего подходят для выращивания и использования в нашей местности.

Работая по актуальной и интересной теме, были определены ряд задач:                                                                  

           1) изучить литературу по предъявленной теме;                                                

           2) выяснить особенности агротехники выращивания и

               морфологические особенности картофеля;                                                                                              

                3) изучить сорта картофеля, провести фенологические наблюдения и  

                  дать качественную оценку клубням

             4) выделить высокоурожайные сорта картофеля, определить  

                 содержание крахмала в клубнях и сорта картофеля с высокими  

                 вкусовыми качествами

Гипотеза: предположим, если мы

- изучим агротехнику выращивания картофеля,

- проведем все фенологические наблюдения,

Запорожцев Евгений МБОУ Смирненская оош, Кулундинского района Алтайского края

- дадим качественную оценку клубням картофеля,

- зная, что в нашей местности больше всего возделывают сорта с  крупными клубнями, значит, для нашей местности подойдет сорт картофеля Удача

Сроки проведения работы: исследования проводились с мая – сентябрь 2013год                                                                                                              Объект  исследования: картофель семейства Паслёновые,(Solonaceae) род (Solanum) необходимая культура любого приусадебного и пришкольного участка,

Предмет исследования: сорта картофеля

 - Удача,  

 - Розара,

 - Невский.

Субъект исследования: пришкольный участок Смирненской школы Кулундинского района Алтайского края на участке площадью 36 м2, в трех повторностях.

       В работе использованы следующие методы исследования:         - изучение научной литературы,

- наблюдение, статистическая обработка информации,

- описательный и сравнительный методы,

- опрос.

В составлении методики выполнения работы помогли: рекомендации по сортоиспытанию картофеля Тюменской государственной сельскохозяйственной академии, книга Б.А. Доспехова «Основы полевого опыта».

Запорожцев Евгений МБОУ Смирненская оош, Кулундинского района Алтайского края

I.Описание объекта исследования

Объект исследования – картофель.                                                                Картофель – одно из наиболее распространенных продовольственных травенистых растений. Относится к семейству пасленовые (Solonaceae) роду (Solanum).  Корневая система его располагается преимущественно в пахотном слое. От стеблей отходят подземные побеги – столоны, на которых образуются клубни. По форме и окраске клубней сорта картофеля сильно отличаются друг от друга, различают клубни круглые, округло- овальные, удлиненно- овальные, длинные, плоские, овальные и другие.

Различают следующие типы окраски клубней: белые с различным проявлением желтизны, красные с оттенками от светло- розового до интенсивно - красного и сине- фиолетового.

Мякоть клубня чаше всего белая, иногда желтоватая, и только у отдельных сортов она красная и сине- фиолетовая.

В состав клубней входят: вода 75 %, крахмал 20,45 %, сахар 0,3 % сырой протеин 2 %, жир 0,15 %, клетчатка 1% и зола 1,1%.

Размножают картофель целыми клубнями и их частями путем деления. Клубни прорастают при температуре почвы 3-5 ºС, но более интенсивно при 12 ºС.    Стебель картофеля большей частью прямостоячий, реже отклоняющиеся в сторону, высотой 30-150 см. Окраска стеблей зелёная.

По форме стебли картофеля ребристые, трёх- или четырёхгранные, в различной степени опушённые.

Куст растения картофеля состоит из 4-5, реже 6-8 стеблей. Число стеблей в кусте зависит от сорта и определяет урожайность клубней.

  Листья картофеля, появляющиеся при прорастании клубней, простые, цельнокрайние. Строение и степень рассечённости листьев - важнейшие сортовые признаки. В листьях в процессе фотосинтеза в основном образуются крахмал, сахара и белки.

  Цветки у картофеля собраны в соцветия, представляющие собой расходящиеся завитки, расположенные на общем цветоносе. Цветки пятерного типа. Чашечка зеленая,  сросшиеся у основания.

  Плод картофеля - двугнездная многосеменная сочная зеленая ягода шаровидной или овальной формы. Плоды образуются не у всех сортов. При созревании становятся беловатыми и приобретают приятный запах,

Запорожцев Евгений МБОУ Смирненская оош, Кулундинского района Алтайского края

напоминающий запах земляники. В ягодах содержится много ядовитого алкалоида соланина, поэтому для употребления в пищу они непригодны. Семена картофеля мелкие, плоские, с согнутым зародышем, светло-желтого цвета.

 Картофель требователен к рыхлости и влажности почвы.

Сорта картофеля:

НЕВСКИЙ (Северо-Западный НИИСХ)

Среднеранний, столовый. Растение средней высоты, сильноветвистое, окраска цветков белая. Клубни округло-овальной формы, кожура белая, мякоть белая, глазки красновато-фиолетовые, средней глубины, масса товарного клубня 90-130 г. Урожайность высокая, товарность высокая, лёжкость клубней хорошая, содержание крахмала 11-17%, вкус хороший.

Среднеустойчив к фотофторозу, парше обыкновенной. Ценность сорта: стабильная урожайность и различных агроклиматических условиях, устойчивость к фитофторозу. Зоны возделывания: во всех регионах России.

РОЗАРА (Германия)

Раннеспелый, универсального использования. Растение полураскидистое окраска цветков красно-фиолетовая. Клубни продолговато-овальной формы, кожура красная, мякоть жёлтая, глазки мелкие, масса товарного клубня 80- 115г. Урожайность в госиспытании 202-310 ц/га (максимальная 415 ц/га). товарность 91-99%, лёжкость хорошая, содержание крахмала 12-16%, вкус хороший и отличный. Относительно устойчив к фитофторозу, парше.

УДАЧА (ВНИИ картофельного хозяйства)

Раннеспелый, столовый. Растение раскидистое, средней высоты, окраска цветков белая. Клубни овальной формы, кожура белая, мякоть белая, глазки белые, средняя масса товарного клубня 100 г. Урожайность в госиспытании 190- 300 ц/га (максимальная 451 ц/га), товарность 88-97%, лёжкость 84-96%, содержание крахмала 12-14%. Ценность сорта: устойчив к засухе, устойчив к фитофторозу

(Приложение 1)

Запорожцев Евгений МБОУ Смирненская оош, Кулундинского района Алтайского края

II. Содержание и методика исследований

Применялась следующая методика:

1. Закладка опыта и агротехника исследуемой культуры.

Все мероприятия по уходу  проводились своевременно, тщательно, однообразно по всему опыту.

2. Учет и наблюдение

Фенологические наблюдения проводили по каждому сорту и отмечали дату посева, дату начала всходов (взошло 10-15 % посаженных клубней), дату полных всходов (взошло 75 % посаженных клубней), дату бутонизации, дату цветения, отмирание ботвы, дата уборки. Определяли количество невзошедших растений с указанием причин.

Биометрические данные: динамика высоты растений (измеряли высоту 10 растений, суммировали и делили на 10, берется среднее значение по всем вариантам).

Дали качественную характеристику клубням

3. Уборка и учет урожая

Подготовили необходимый инвентарь и оборудование: весы, этикетки, мешки, помещение для хранения. Все данные учёта урожая занесены в таблицу

4. Определение крахмала в клубнях картофеля.

Брали 1кг. чистых клубней (вес картофеля в воздухе). Отметив вес картофеля в воздухе по шкале весов, перекладывают клубни в нижнюю корзиночку и взвешивают картофель в воде.

Разделив вес картофеля в воздухе на разность между весом в воздухе и воде, определили удельный вес картофеля. По таблице определили содержание крахмала в картофеле в зависимости от удельного веса клубней (Б.А. Доспехов)

Запорожцев Евгений МБОУ Смирненская оош, Кулундинского района Алтайского края

5. Дегустация

В дегустации  участвовали школьники. Клубни каждого сорта помещали в отдельную посуду, заливали 2 %-ным солевым раствором (20 г соли на 1 литр) и варили до тех пор, пока в них не войдет вилка.

Качество сортов оценивали по следующим признакам:

• Цвету мякоти в теплом и холодном состоянии (белая, желтая,  розовая, темная).
• Развариваемости клубней (сильноразвариваемые, среднеразвариеваемые, слаборазвариваемые и неразвариваемые).
• Консистенции мякоти (грубая, нежная, водянистая, волокнистая)
• Вкусу (очень вкусный – 5 баллов, вкусный – 4 балла, средневкусный – 3 балла, невкусный – 2 балла, очень невкусный  - 1 балл)

С учетом общего впечатления от их качества: 5 – высокого качества, 4 – хорошего качества, 3 – посредственного качества, 2 – плохого качества,  1 – непригоден для потребления. (Б.А. Доспехов)

Запорожцев Евгений МБОУ Смирненская оош, Кулундинского района Алтайского края

III. Результаты исследований

3.1. Закладка опыта и агротехника выращивания

Мы провели  опыт на пришкольном  участке МБОУ Смирненская оош  Кулундинского района Алтайского края

Поверхность участка освещенная. В этот год удобрения не вносились. Глубина пахотного слоя – 20см. Изучая литературу, я выяснил, что одно из главных условий урожайности - это хорошие сорта картофеля. Для  опыта были  приобретены новые сорта картофеля. Это Невский (среднеранний), Розара (ранний), и также мы использовали сорт «Удача» (ранний), этот сорт больше всего сажают в нашей местности. Все семена перед посадкой в течение месяца находились в теплом месте для проращивания.

Схема опыта:     

  Для исследования мы посеяли картофель на площади 36 м2. Опыт проводили в трех повторностях (таблица №1).

                                                                                       Таблица №1

                    Чертежи расположений делянок и повторностей.

   Повторность 1      Повторность 2       Повторность 3  

                                    Площадь под контролем 1:  12м2.

                                    Площадь под контролем 2:  12м2.

                                    Площадь под контролем 3:  12м2.

                                       Общая  площадь:  36м2.    

               Проходы между делянками 50 см

Площадь под повторностью 1:  12м2.

Площадь под повторностью 2:  12м2.

Площадь под повторностью 3:  12м2.

Общая  площадь:  36м2.    

Запорожцев Евгений МБОУ Смирненская оош, Кулундинского района Алтайского края

            2 м                                                                                                          

6м  

                               50 см

 Расположение клубней.

На одной делянке 2 ряда, посажено 25 клубней картофеля.

Расстояние между рядками 70 см.

Расстояние в рядках 25 см

Глубина посадки – 10 см.

Таблица 1

Агротехнический план работы

Таблица 2

3.2.Учёты и 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 неё вступает 5-10 % растений делянки, и полную фазу, когда у 50-75 % растений наблюдается эта фаза.

Фенологические наблюдения (Приложение 2)

Таблица 3

Запорожцев Евгений МБОУ Смирненская оош, Кулундинского района Алтайского края

Таблица подсчета растений

Таблица 4

Биометрические данные

                                        Динамика высоты растений                            Таблица 5

    Из таблицы 5 видно, что наиболее высокими растениями являются растения сорта «Невский», высота которых 56 см, а кусты сорта картофеля «Розара» невысокие, высота – 39,9 см.

Рассмотрели клубни картофеля исследуемых сортов, дали им характеристику, данные занесли в таблицу 6

Характеристика клубней картофеля                                          Таблица 6

Запорожцев Евгений МБОУ Смирненская оош, Кулундинского района Алтайского края

3.3. Уборка и учет урожая.

Лето пролетело и наступил самый долгожданный момент – уборка урожая. Все сорта мы выкопали 10 сентября. При взвешивании  сорт Розара оказался самым урожайным, чем остальные сорта картофеля. Это видно из таблицы 7

Уборка и учёт урожая.                                                                           Таблица 7.

                                                                                                          (Приложение 2)

3.4. Определение крахмала в клубнях картофеля.

  Содержание крахмала дает возможность определить, для каких целей пригоден картофель. Самая высокая крахмалистость (выше 20%) требуется для технических целей и для столового картофеля (такой картофель после варки бывает рассыпчатым и вкусным). Картофель богатый белком более пригоден для кормовых целей.  (Приложение 3)

Дата определения:12.09.2013 года.

                                                                                                          Таблица 8. 

 Запорожцев Евгений МБОУ Смирненская оош, Кулундинского района Алтайского края

Из данных таблицы 8 видно, что больше крахмала в клубнях картофеля сорта Невский.

3.5 Дегустация.

Для дегустационной характеристики картофеля применяли комплексную оценку по следующим признакам: поверхность и форма клубня, развариваемость, цвет мякоти, консистенция, вкус. Время варки записывали после начала кипения воды. Варили до тех пор, пока в клубни свободно будет входить вилка. Наибольшее значение в дегустационной оценке картофеля имеет его вкус. 

Дата проведения дегустации:18.09.07                                                Таблица 9.

 Из таблицы 9 видно, что лучшими вкусовыми качествами обладают клубни картофеля сорта Удача

В школе из 26 учеников провели опрос. Лучшей по вкусу был признан картофель сорта Удача. За него проголосовало 15 человек.  6 – за сорт Розара, 5– за сорт Невский.

Запорожцев Евгений МБОУ Смирненская оош, Кулундинского района Алтайского края

Заключение

Проработав большое количество литературы,  узнали, какие условия необходимы для выращивания  данных сортов картофеля, каковы его полезные свойства. Глубокие знания биологических особенностей и потребностей картофеля в необходимых факторах жизни позволяют получать хороший урожай.

      В результате изучения литературных источников, постановки опыта можно сделать следующие выводы и некоторые бесспорные рекомендации:

• Данные сорта подходят для выращивания и использования в нашей местности.
• Необходимо соблюдать не только водный, световой режим выращивания культуры, но и следить за чистотой участка от сорняков и вредителей.
• Высаживать на своем участке нужно не один сорт, а несколько.
• Результаты  опыта хорошие, так как лето было теплым, и влажным, что необходимо для роста картофеля.  
• По биометрическим данным наиболее высоким растением  является картофель сорта «Невский», а невысоким сортом является «Розара».
• Дали характеристику клубням картофеля исследуемых сортов
• Лучшими вкусовыми качествами обладают клубни картофеля сорта Удача
• Наибольший процент крахмала в клубнях картофеля сорта  Невский-20,1%.
• В 2013 году урожайный сорт «Розара»

Исходя, из полученных результатов мы рекомендуем сорта: «Удача», «Невский», «Розара»  выращивать на пришкольном участке и жителям села.

Запорожцев Евгений МБОУ Смирненская оош, Кулундинского района Алтайского края

  Литература.

1. Аксёнова Н.А.Организация территории и учебно-опытнической работы. Биология в школе-1995, вып.-5,стр.47.

    2. Баранчикова Л.А. Выращивание огородных растений. М.:  

        «Владос», 2003.

    3. Долгачёва В. С. Овощеводство. М.: «Академия», 1999.

     4. Доспехов Б.А.  Основы методики полевого опыта. «Просвещение»,1967.

1. Кулева А.В. Научный доклад, как итог исследовательской работы школьника. Биология в школе 2003-вып.1,стр.5-9.

    6. Махов А.А. Наш зеленый огород. Красноярск,1989.

    7.  Небесный С.Н. Юным овощеводам. М.: «Детская литература»,

         1987

    8.  Папонов А.Н. Частное овощеводство. Пермь: «Книга», 1991.

    9. Папорков М.А. и др.Учебно-опытная работа на  

        пришкольном участке.- М.: «Просвещение», 1980.

    10. Смирнов Н.А.Домашний огород.  М.: Россельхозиздат,1987.

    11. Толстов А.И., Иванова К.И., Приусадебное хозяйство.  Санкт-  

          Петербург  «Лениздат» 1994.

    12 Таранов В.В., Садово-огородный участок: Справочное пособие  

         - М.: «Агропромиздат», 1986.