Исследовательская работа "Сортоиспытание кукурузы"

Опыт исследовательской работы

ученицы 8 класса

МОУ «Лентьевская основная общеобразовательная школа»

Ивановой Екатерины

по теме:

«Сортоиспытание кукурузы»

Руководитель: Зубова Ольга Алексеевна

Оглавление:

1.  Введение……………………………….3-7

2.  Методика исследования………………8-10

3. Практическая часть работы…………...11

4. Выводы…………………………………12

5. Заключение и перспективы работы….12

6. Список используемой литературы…...13

Введение.

Исторический аспект.

Кукуруза - является вторым по важности компонентом питания после пшеницы. В Мексике кукурузу начали выращивать более 7000 лет назад. У ацтеков и племени Майя она считалась священным растением, примерно таким же, как в нынешней Индии считаются коровы.

 Кукуруза была завезена в Европу из Америки. Это древнейшая хлебная культура индейцев Перу, Боливии и Мексики. Колумб впервые в конце XV в. завез зерна в Испанию, где ее начали разводить в садах как диковину. Но вскоре испанцы оценили питательные свойства маиса и взяли его в культуру. Португальцы же завезли зерна в Индию, а затем на о. Яву и в Китай. Культура кукурузы быстро распространилась в Азии, проникла в Иран и Малую Азию. В Россию кукуруза попала через Крым.

В настоящее время эта ценная культура очень широко распространена в странах не только западного, но и восточного полушарий, имеет важное пищевое, кормовое и техническое значение (4, с.151).

Характеристика.

КУКУРУЗА, маис (Zea mays), крупный однолетний злак трибы маисовых (Maydeae), зерновки которого образуются в особых соцветиях – початках.

В зависимости от свойств зерна, кукуруза подразделяется на 7 подвидов: сахарная, кремнистая и зубовидная (наиболее распространены в России), крахмалистая, лопающаяся (поп-корн), восковидная (менее распространена) и пленчатая (в производственных посевах не используется).

Наиболее распространенная группа – зубовидная кукуруза, отличающаяся углублением на вершине зрелого зерна. Ее эндосперм содержит примерно поровну твердый и мягкий крахмал. Это основной тип кукурузы, выращиваемый в Кукурузном поясе США.

У кремнистой кукурузы нет зубчиков и углубления на вершине зерна, а ее эндосперм почти полностью состоит из твердого крахмала. Этот тип кукурузы возделывают главным образом на севере США, где она вызревает в условиях короткого вегетационного периода благодаря своей скороспелости.

Кукуруза лопающаяся – вариант кремнистой, отличающийся мелкими зернами, которые лопаются при нагревании из-за быстрого теплового расширения крахмалистого эндосперма. В США этот тип кукурузы также распространен.

У кукурузы крахмалистой нет зубца на вершине зерен, а эндосперм содержит только мягкий крахмал, в связи с чем ее легко перемалывать в муку. Этот тип кукурузы выращивают во многих странах Центральной и Южной Америки.

У сахарной кукурузы эндосперм содержит близкое к сахарам вещество – декстрин и меньше крахмала, чем у кукурузы других типов. Зрелое зерно более или менее сморщенное. Этот тип занимает в США более половины всех посевных площадей под кукурузу; зерна его потребляются в свежем виде и идут на переработку.

У пленчатой кукурузы не только весь початок, но и каждое зерно в нем окружены индивидуальной обверткой. Этот тип кукурузы считается новым и в производственных посевах не используется (3,с.125).

Кукуруза в зависимости от сорта бывает высотой до 4 метров.

Стебель кукурузы – узловатая соломина высотой 0,5–6 м и диаметром 1,5–3,5 см. У основания каждого междоузлия находятся почки, дающие боковые побеги, на конце которых могут развиваться початки. В наружной части соломины рассеяны волокнисто-сосудистые проводящие пучки, а внутри она заполнена губчатой сердцевиной.

Растение закреплено в почве мочковатыми и опорными корнями, поглощающими питательные вещества и воду. Первичный (зародышевый) корешок питает зародыш кукурузы во время прорастания семени.

Лист состоит из пластинки, влагалища и похожего на воротник язычка. Пластинка становится тоньше в направлении от центральной жилки к краям и сужается от основания к верхушке. Ее края обхватывают стебель, образуя два ушка. На поперечном срезе листа можно видеть верхний и нижний однослойный эпидермис, а между ними – пять или шесть слоев мезофилла, пронизанных волокнисто-сосудистыми пучками, которые состоят из опорных и проводящих клеток. В верхнем эпидермисе рассеяны крупные тонкостенные пузыревидные клетки. Когда количество испаряемой листом воды превышает поступление воды в лист, эти клетки сжимаются, заставляя лист скручиваться, что уменьшает поверхность испарения. Когда водоснабжение нормализуется, они снова набухают, и лист восстанавливает свою плоскую форму (6, с.118).

Кукуруза – однодомный вид, т.е. мужские и женские цветки образуются на одном и том же растении. Мужские цветки собраны в метелку на верхушке стебля; в метелке пять и более веточек, каждая из которых несет сотни мелких колосков с тычинками – репродуктивными структурами, рассеивающими пыльцу из т.н. пыльников.

Женские цветки собраны в колосовидные соцветия – початки – на концах боковых побегов, выходящих из пазух листьев. Каждый початок окружен листьями обвертки, из которой сверху свешиваются длинные полые столбики пестиков, называемые в совокупности «шелком». Эти столбики ведут к завязям цветков, полупогруженным в мясистую вегетативную ось соцветия. Пыльцевые зерна, попадая на «шелк», прорастают, образуя пыльцевую трубку, которая достигает завязи. Там происходит оплодотворение, и завязь развивается в плод зерновку, или кукурузное зерно.

Сорта кукурузы различаются по числу рядов зерен в початке, по размерам и форме зерен. Широко варьирует и окраска зерен, но у большинства коммерческих линий кукурузы они желтые или белые (1,с.26).

С биохимической точки зрения в кукурузе содержаться такие ценные элементы, как белок, витамин С, витамины группы В, витамин РР, калий и фосфор. Кукуруза достаточно калорийна — в 100 г кукурузы содержится не менее 100 калорий. Научно доказано, что кукуруза имеет высокую пищевую и биологическую ценность, вследствие ее высокой усвояемости организмом человека. В результате регулярного употребления этого хлеба активизируются обменные процессы в организме, что ведет к общему оздоровлению, улучшению самочувствия, повышению жизненного тонуса. Химический состав зерна кукурузы в среднем составляет: содержание белка 10,3 %, жира - 4,9 %, общее содержание углеводов 67,5 %, в том числе моно- и дисахаридов - 2,7 %, крахмала - 56,9 %, клетчатка составляет 2,1 %, зола - 1,2 %. Из злаковых культур зерно кукурузы имеет наибольшую питательную ценность- 338 ккал.

Во многих странах пищевые продукты из кукурузы распространены намного больше, чем в России. К примеру, жареная кукуруза продается в Мексике на каждом углу, а без кукурузных лепешек не обходится ни один обед. В Германии свежая кукуруза продается с лета до осени, а замороженную и консервированную вы можете купить круглый год. В Америке кукурузный хлеб является очень распространенным продуктом американской кухни. А что говорить о различных поп-корнах и других "корнах". Когда американцы не называют какой злак имеется ввиду, а просто говорят "корн", что в переводе означает "зерно", имеется ввиду именно кукуруза.

Зерно кукурузы используют для производства крупы, муки, кукурузных хлопьев, крахмала, патоки, спирта и т.д. Из зародыша кукурузного зерна вырабатывают полноценное пищевое масло. Из стержней початков вырабатывают фурфурол, лигнин, ксилозу и другие продукты, а также получают целлюлозу и бумагу.

Кукуруза — не только ценнейшая продовольственная культура, но и лекарственное растение. Кукурузные рыльца применяют при болезнях печени, кукурузный крахмал — в виде присыпки и в мазях, кукурузное масло — для профилактики атеросклероза. Различные изделия из кукурузы с применяются внутрь в форме экстрактов, порошков, таблеток и чаев, в качестве средств, ускоряющего свертывание крови и обладающего желчегонным действием (3, с.126).

 По посевным площадям кукуруза занимает второе место в мире после пшеницы, а по урожайности значительно превосходит ее. Валовый сбор зерна кукурузы близок к валовому сбору зерна пшеницы, а иногда превосходит его. Первое место по производству зерна кукурузы занимают Соединенные Штаты Америки. Основными зонами товарного производства кукурузы в России являются Краснодарский и Ставропольский края, Ростовская область, Центральные районы Черноземной зоны страны (6, с.119).

.

Технология выращивания.

1.  Требования к теплу

Кукуруза - теплолюбивая культура. Семена ее начинают прорастать при температуре +8…+9 градусов. Наиболее дружные и быстрые всходы появляются при среднесуточной температуре +18…+19 градусов (2, с.188)

Кукуруза растет в широком диапазоне климатических условий, однако наибольшие урожаи она дает в местах, где в течение вегетационного периода среднедневная температура равна 21–27 С, средненочная 14 С, а безморозный период длится не менее 140 дней. Максимальные урожаи, по-видимому, собирают при средней температуре июня – июля 18–24 С (4, с.151).

2.   Требования к свету

Кукуруза требовательная к свету. При недостаточном освещении плохо развивается и не образует початков (2, с.189).

3. Требования к почве

Почва под посевами кукурузы должна быть мощной, хорошо дренируемой, с высокой водоудерживающей способностью. Необходима также хорошая ее пористость, т.е. аэрация, поскольку корням кукурузы требуется много кислорода(2, с.189).

4. Подготовка семян к посеву

      Перед посевом семена кукурузы прогревают 4–5 дней на солнце, а   затем замачивают в теплой воде, чтобы ускорить появление всходов (1, с.28).

5. Посев

Приступать к севу следует, когда среднесуточная температура почвы на глубине 10 см достигнет не менее +9 градусов. Глубина заделки семян 5–7 см (1, с.28).

Для создания лучших условий прорастания после посева почву прикатывают, уплотняют. Посев лучше производить квадратно-гнездовым способом 70 на 70 см по 2 растения на неорошаемых участках и 60 на 60 по 2 растения на орошаемых. В гнездо высевают по 4-5 зерен, а в дальнейшем лишние всходы удаляют (2, с.189).

6. Требования к влаге

К влаге кукуруза нетребовательна, но в условиях жаркого и сухого климата нуждается в искусственных поливах, особенно в период цветения растений и налива зерна. Излишнего увлажнения не переносит (2, с.189).

7. Уход

Уход за кукурузой заключается в прорывке загущенных всходов;  в бороновании поперек направления рядков для рыхления почвы и удаления наклюнувшихся сорняков; в прополке; регулярном поливе.

Чтобы корни посевов развивались быстрее, после каждого дождя в междурядьях рыхлят почвенную корку (1, с.28).

8. Уборка

     Убирают початки при молочной спелости, пока не затвердело зерно. Сбор продолжают около двух недель. Оставшуюся зеленую массу используют как корм для скота (1, с.28).

Целесообразность постановки опыта.

       В  Нечерноземной зоне кукурузу в производственных масштабах не выращивают, поэтому опыты по ее сортоиспытанию интересны для овощеводов на личных приусадебных участках.

2. Методика исследования

Тема опыта:

«Сортоиспытание кукурузы».

Цель опыта:

Определить наиболее перспективный сорт кукурузы по урожайности и вкусовым качествам.

Задачи:

1. Определить урожайность каждого сорта кукурузы.
2. Определить вкусовые качества разных сортов кукурузы.
3. Провести анализ сортов и сделать предложения и выводы по опыту.

Опыт был проведен на приусадебном участке в деревне Лентьево Устюженского района Вологодской области с 18 мая по 23 сентября 2009 года. Использовался эмпирический метод организации опыта - полевой эксперимент. Были учтены все требования к постановке опыта.

1. Типичность в выборе объекта соблюдается, если опыт проводится с районированными или рекомендуемыми сортами. Выбранный нами за контроль сорт кукурузы сахарной Ранняя золотая 401  является наиболее распространенным в Вологодской области.

Типичность в выборе почвенных условий тоже соблюдалась. Опыт проводился на территории приусадебного участка с типичными для Устюженского района почвами - супесчаными.

2. Соблюдался и принцип единственного различия. Все варианты высевались и убирались в один день. Почва, предшественники, площадь делянки – все было одинаковым. Единственное различие состояло в том, что были взяты разные сорта кукурузы.
3. Точность опыта зависит от количества повторностей (при соблюдении всех других требований). У нас взята трехкратная повторность, как и предусматривают требования исследовательского опыта.

Схема опыта:

1. КОНТРОЛЬ -  Ранняя золотая 401;
2. ВАРИАНТ 1 – Лакомка;
3. ВАРИАНТ 2 – Сказка;

Повторность трехкратная. Учетная площадь – 12 кв.м.

Характеристика сортов:

Ранняя золотая 401. Раннеспелый сорт кукурузы сахарной, от всходов до технической спелости 80-92 дня. Растение низкорослое. Початки средней величины – 15-19 см, зерна желтого цвета. Используются молодые початки в свежем виде, для консервирования, при варке в молочной спелости – прекрасное лакомство для детей. Обладает повышенной устойчивостью к заболеваниям.

Лакомка. Раннеспелый сорт сахарной кукурузы, период от всходов до технической спелости составляет 70-75 дней. Початки массой 145 г., очень вкусные, сладкие сочные. Используется в кулинарии и консервировании. Сорт устойчив к заболеваниям.

Сказка. Раннеспелый сорт кукурузы сахарной, период от всходов до технической спелости составляет 110-120 дней. Початки массой 150 г. Зерна нежные, ярко желтые. Вкусовые качества вареной и консервированной кукурузы отличные.

Методика опыта:

Кукуруза была посажена 18 мая 2009 года на одной гряде, которая была поделена на 9 делянок (3 сорта по 3 повторности), под каждым сортом было занято 4 кв.метра. В каждую лунку было посажено по 5 зерен, учитывая, что при появлении второго листа после прореживания оставляют всего 1-2 растения. Глубина заделки семян  5-6 см .

Рельеф участка ровный, почва по механическому составу песчаная. Засоренность средняя. Предшествующие культуры – многолетние травы.

В конце апреля при перекопке в почву внесено удобрение из расчета 2кг перегноя на 1кв.метр, затем почву прорыхлили на глубину примерно 10 см

Погода в мае была холодная, среднесуточные температуры ниже нормы, поэтому первые всходы появились 29 мая (сорт Ранняя золотая 401), на 11 день (по литературным данным всходы появляются на 5-7 день). Побеги укрывали пленкой, защищая от возможных ночных заморозков.

В течение лета проводился обычный уход за растениями: три прополки (21 июня, 16 августа и 08 сентября), прореживание (после появления второго листа – 10 июня), рыхление, своевременный полив. После прореживания оставили по 9 лучших растений каждого сорта. Подкармливали кукурузу один раз (21 июня) раствором коровяка.

Цветение началось 30 июля (сорт «Лакомка»), через 5 дней после появления метелки. В фазе развития растения 7-8 листьев (28 июня) удалили нижние прикорневые побеги для получения хорошей урожайности кукурузы.

Фаза молочной спелости зерна у растений началась 20 августа,   собрали урожай 23 сентября. Во время уборки у всех сортов кукурузы определена урожайность (кг/кв.м). Была измерены средние величины: длина початка, диаметр початка, масса початка, масса 10 зерен каждого сорта, зеленая масса. Комиссия в составе четырех учителей и 5 обучающихся оценила внешний вид и вкус кукурузы по пятибалльной системе: 5- очень вкусная, 4- вкусная, 3- средний вкус, 2- невкусная.

3.Практическая часть работы

(результаты)

При изучении различных сортов кукурузы получились следующие данные:

Как видно из таблицы, самые высокие показатели длины и массы початка продемонстрировал сорт «Ранняя золотая 401». У него же, соответственно, и самая высокая урожайность. Этот сорт взят нами контрольным. Он же имеет самую высокую оценку внешнего вида початка.

Однако, если говорить о вкусовых качествах, здесь на первом месте сорт «Лакомка», у него же самый высокий показатель массы 10 семян. У контроля и варианта 1 неплохие показатели зеленой массы, что немаловажно, так как она используется на корм домашним животным.

Сорт «Сказка» не оправдал свое название, показав самые плохие результаты, по сравнению с остальными сортами.

4.Выводы

На своих приусадебных участках овощеводы-любители  растят кукурузу, только вот какой из сортов подойдет для наших климатических условий определить нелегко.

Мы изучили три сорта кукурузы сахарной по целому ряду количественных и качественных показателей и сделали следующие выводы: если овощевода интересует более высокий урожай, то рекомендуем для выращивания сорт-контроль «Ранняя золотая 401». Почти в 2 раза по массе початка ему уступает сорт «Лакомка», но свое название он получил не зря: все дегустаторы единогласно оценили его вкус в 5 баллов.

Сорт «Сказка» в нашем опыте не показал желаемых результатов, не успев созреть полностью.

5.Заключение и перспективы

В заключении хочется отметить, что результаты наших исследований нельзя сравнивать с литературными данными, так как в Вологодской области кукуруза не выращивается в производственных масштабах. Наши результаты интересны для овощеводов-любителей.

Мы считаем, что получили интересные результаты, изучив различные сорта кукурузы по целому ряду количественных и качественных показателе.

Каждый год на рынке семян появляются все новые и новые сорта кукурузы, поэтому всегда будет полезным сравнение новинок со старыми, районированными сортами. Поэтому в следующий год возможна постановка опыта со следующей группой сортов.

Список литературы:

1. Корчагина В.А. Плодоводство и овощеводство. М.: УЧПЕДГИЗ, 1960.

2. Красников М.М. Справочник огородника. Кайнар.1974. с.187-191

3. «Сад. Огород. Усадьба. Почти энциклопедия для начинающих». Издательство «Кайнар», Алма-ата, 1974.

4. Талиев В.И. Определитель высших растений европейской части СССР. М.: СЕЛЬХОГИЗ, 1941. с.151

5. Трайтак Д.И. Книга для чтения по ботанике. М.: Просвещение.1985. с.129-133.

6. Школьник Ю. «Растения. Полная энциклопедия». М.: ЭКСМО, 2003.

Загрузка ...