ПРОЕКТ «ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ БІОАКТИВОВАНОЇ ВОДИ НА АГРОКУЛЬТУРИ З МЕТОЮ ПОДАЛЬШОЇ ЕКОЛОГІЗАЦІЇ ОВЧІВНИЦТВА» Люта О.А., студентка ІІІ курсу Університету сучасних знань кафедри природничих наук та екології м. Київ Проект присвячений порівняльному дослідженню впливу різних форм біоактивованої води на темпи проростання і зростання, а також стійкість проростків, паростків і дорослих рослин та приріст їхньої загальної маси в залежності від типу біоактивованої води і режимів поливу. При цьому, результати впливу біоактивованої води мають бути порівняні з тими результатами, що отримуються при застосування традиційних агротехнічних засобів обробки овочевих культур. Проаналізовано основні тенденції в землеробстві, зокрема в овочівництві в останні десятиріччя і зроблено висновок про гостроту питання отримання високих урожаїв належної якості при мінімальній кількості ресурсів. Для дослідження використані різні форми біоактивованої води, зокрема тала та електроактивована, що різняться своєю структурою та специфікою біологічної дії на живі організми. Об’єктами досліджень обрано коренеплоди (на першому етапі досліджень як представник коренеплодів – буряк столовий) та овочі, що мають надземні плоди (на першому етапі досліджень як представник – огірок звичайний). Опис провідної ідеї. Провідною ідеєю проекту є розробка екологічно-безпечного, доступного, дешевого агротехнічного способу підвищення врожайності городніх культур. Для цього планується використовувати різні форми біоактивованої води, зокрема електроактивовану (у ряді випадків з додаванням інших екологічно безпечних засобів стимуляції розвитку рослин) – у системному дослідженні. Новизна та актуальність. У питанні переходу від інтенсивного землеробства ряд дослідників пішли шляхом використання регуляторів росту рослин, зокрема за рахунок передпосівного замочування насіння в розчинах ростових речовин, що забезпечувало як прискорення проростання, так і приріст урожайності, зокрема врожайності овочевих культур. Подальшим кроком на шляху екологізації овочівництва та пошуку порівняно недорогих засобів підвищення резистентності рослин зовнішнім шкідливим чинникам, на нашу думку, може бути використання різних форм активованої води, стимулюючі та захисні властивості якої вивчаються науковцями на різних об’єктах геобіосфери. Мета. Метою нашого дослідження буде вивчення і порівняння обробки деяких городніх культур на різних етапах розвитку різними типами води (водопровідною хлорованою, талою, колодязною, анолітом, католітом) для встановлення можливості використання результатів в екологічному овочівництві.
Новаторські ідеї. Різні форми біоактивованої води, наприклад тала та електроактивована, різняться своєю структурою та специфікою біологічної дії на живі організми. Наявні в науковій літературі результати впливу типу активованої води стосуються переважно якоїсь одної з форм і здебільшого присвячені вивченню впливу типу води на врожайність зернових. Становило інтерес дослідити вплив типу води на зростання городніх культур. Новаторський підхід полягає в тому, що вивчення впливу біоактивованої води має набути системного характеру, тобто вода тут виступатиме одним із головних чинників у систематичному дослідженні проростання і розвитку городніх культур залежно від низки різних факторів, в тому числі режимів поливу, освітлення, локалізації (розміщення) рослин – у відкритому грунті та лабораторних умовах тощо. Практичне значення. Отримані в результаті виконання проекту дані, зокрема розроблені методики вирощування овочевої продукції, будуть запропоновані для використання спочатку на дослідних ділянках, а перспективі на більших площах як один із екологічно чистих, дешевих і доступних агротехнічних методів. Форми та методи проекту: Проект подається у формі аналітичного огляду літератури в досліджуваній області; розроблених, апробованих, а також розроблювальних методик; практичних рекомендацій. Сучасне сільське господарство виконує численні функції про те головною з них є забезпечення населення якісними і безпечними для здоров’я людини харчовими продуктами. Вирощування с/г продуктів не можливе без застосування якісної води. Тому серед методів моніторингу с/г продукції все більшу увагу вчених і експериментаторів привертає вода яка застосовується для вирощування с/г культур. Зрозуміло, що хлорована київська вода не може бути використана для поливу в сільській місцевості, але вплив такої води на проростання і розвиток рослин треба обов’язково досліджувати, тому що таку воду використовують на присадибних ділянках в околицях великих міст. Для того щоб порівняти вплив такої воли і криничної ми і виконували таке дослідження. Також з літературних джерел відомо, що велике значення на розвиток рослин має активована вода. Тому на етапі цих досліджень ми користувались і замороженою водою, яку одержали в холодильних камерах звичайного побутового холодильника. Останнім часом погляди на природу води та її роль у функціонуванні ноосфери значно змінюються і багато в чому відходять від понять ортодоксальної, тобто класичної, науки. Крім фізико-хімічних характеристик води, її ролі в перетворення об’єктів геобіосфери, науковцями багатьох країн
активно вивчаються та дискутуються енергоінформаційні властивості води, іде пошук практичного застосування «живих» властивостей води, зокрема вже стали бестселерами публікації японського вченого Емото Масару щодо різних форм існування води, її енергетики та енергоінформаційної ролі у ноосфері. Буряк використовували в їжу з незапам'ятних часів. Ще в 1-2 тис. до н.е. в Середземномор'ї його вирощували як лікарську і овочеву рослину. До початку н.е. з'явилися культурні форми коренеплідного буряка. Сьогодні буряк вирощують повсюдно, навіть на далекій півночі. Але неперевершеним лідером по вирощуванню буряка була і залишається Україна. Існує народний переказ про те, що споживання буряка народами Балкану і східної Європи запобігало розвитку середньовічних епідемій чуми на сході Європейського континенту Буряк столовий (Beta vulgaris var.conditiva) - дворічна рослина з сімейства лободових (мареві). За калорійністю столовий буряк перевищує всі інші соковиті овочі. У його коренеплодах містяться вуглеводи, вітаміни (С, В, РР), органічні кислоти, солі Са, Мg, Fе, пектин. За вмістом фосфору та калію він посідає одне з перших місць серед овочевих культур. Тому столовий буряк — це одна з коренеплідних овочевих культур, яку споживають практично повністю: спочатку молоді листки, черешки й коренеплоди, а під кінець вегетації — тільки коренеплоди. Корисні лікувальні властивості буряка відомі давно. Буряк містить в чималих кількостях йод, який допомагає при боротьбі з атеросклерозом і сприяє виведенню холестерину з крові. Магній в буряку розширює посудини і покращує мозковий кровообіг, тому її радять людям, хворим на гіпертонію. Окрім цього, вживання буряка зміцнює нервову систему, рекомендується при безсонні і головних болях. Органічна речовина бетанін, що міститься в буряку, гальмує розвиток злоякісних пухлин. Огірок звичайний — вид одомашнених овочів з родини гарбузових. Огірок з'явився в культурі більше 6 тис. років тому. Батьківщина цього виду — тропічні і субтропічні райони Індії і Китаю, де він досі росте в природних умовах, огірок, або як ще називають – індійська ліана. В огірках міститься велика кількість натрію, без якого життя на землі практично неможливе. Крім того, у них є хлор, що, володіючи відбілюючою дією, відбілює весь травний тракт. Клітковина, що міститься в солоних огірках, сприяє загоєнню мікротравм, поліпшує циркуляцію судин. Використовується в лікувальних цілях і сік цього диво-овоча. Наприклад, при захворюваннях верхніх дихальних шляхів, що супроводжуються кашлем. Високий вміст калію в огірках робить їхній сік дуже корисним для людей з високим і низьким кров'яним тиском. При регулярному вживанні огіркового соку нормалізується кров'яний тиск, поліпшується стан шкіри. Експериментальна частина
В шість контейнерів 26 січня 2011року, було висаджено буряки та огірки по два рядки в кожному. Для буряків взято сорт «Бордо», а для огірків «Миг». Кожні три контейнери поливалися трьома видами води, які пронумеровані стосовно контейнерів: 1 – тала; 2 – хлорована; 3 –кринична. Полив відбувався два рази на тиждень, тобто на третій день від попереднього. Що до буряків: перші сходи у коренеплоду було помічено на 10 день після посіву у контейнері який поливався криничною водою (№3). Паростки на вигляд були «здорові», товстеньке стебло та рівненькі листочки; у 1 та 2 контейнерах, що поливалися талою та хлорованою водою сходи відбулися одночасно на 12 день після посіву. Паростки, які поливалися хлорованою водою були покручені і тонкостеблі на відміну від паростків котрі поливалися талою водою. Стосовно огірків: то перші сходи були помічені на 13 день після посіву в контейнері котрий поливається талою водою (№1), а другі були помічені одночасно в 2 і 3 контейнерах на 15 день після посіву. Тільки сіючи насіння в контейнери і знаючи якими водами я буду їх поливати, я одразу продумувала що ж буде в результаті. Мені здавалося, що найкращі сходи будуть у талій воді, тому що при замороженні змінюється структура води, вона аналогічна структурі води в клітинах організму людини, і засвоюється вона значно ефективніше, ніж звичайна. Та це тільки припущення. Кожного дня вимірювалася довжина паростків і результати записувались до таблиці. На основі таблиці побудовані два графіки для буряків та огірків. Спостерігаючи за проходженням досліду, стало помітно, що в 1 і 3 контейнерах паростки стали пропадати, крутитися та засихати, а в контейнері з хлорованою водою навпаки паростки не дуже високі, але товстостеблі та рівненькі. Мабуть це можна пояснити тим, що при обробці рослин хлорованою водою, яка насичена не тільки Cl- a і ClO-. Ці Йони в сукупності можуть давати при певних умовах і на певних стадіях розвивати в рослин позитивні результати. Тому предметом нашого подальшого дослідження, буде закладений експеримент у відкритому ґрунті, з подальшим дослідженням впливу поливних вод на розвиток рослин. На першому етапі роботи за об’єкти дослідження буде обрано буряк столовий (коренеплід) та огірок звичайний (що має надземні плоди). Їх вибір був зумовлений, по-перше, тим, що обидві рослини відомі своїми цілющими
властивостями і є перспективними для застосування в лікувальнопрофілактичному харчуванні, оскільки у значній мірі сприяють покращенню стану внутрішнього середовища людини. З іншого боку, ці культури є дуже вибагливими до водного режиму в різні періоди зростання, тому слід було чекати їх чутливої реакції на тип поливної води. У попередньому досліді у лабораторному досліді насіння буряків сорту «Бордо» та огірків сорту «Миг» буде висаджено в контейнери, що поливатимуться талою, колодязною, водопровідною хлорованою водою та католітом. Паралельно в інші контейнери буде висаджено насіння, попередньо замочене протягом 24 годин: а) у стандартному розчині ростової речовини (гетероауксину), б) у 3%-вому розчині ά-токоферолу (вітамін Е); в) у аноліті (протягом 6 годин) і далі в католіті (ще 18 годин) – разом також 24 години. Проростання не замоченого попередньо насіння буряків відбувалося найкраще при поливі колодязною водою – на два дні раніше порівняно з талою та водопровідною. У разі насіння огірків, навпаки, найкращі результати були в контейнері, що поливали хлорованою водою (відповідні дані наведені на рисунку), – як за темпами проростання, так і за якістю паростків, які в цьому випадку були товстостеблими й рівними. Можна припустити, що наявність іонів Cl- та ClO- у водопровідній воді пригнічують шкідливу мікрофлору, а значить сприяють підвищенню життєстійкості насіння огірків. Усе без винятку замочене попередньо насіння проростало раніше, ніж необроблене. Паростки виглядали міцнішими, товщими, швидше розвивалися, що свідчило про стимуляцію їх росту і підвищену стійкість до ґрунтових патогенів. При цьому найбільш подібними були результати у разі електроактивованої води та ά-токоферолу. Можна припустити, що при послідовному замочуванні насіння в аноліті, а потім у католіті спочатку під дією аноліту відбувається пригнічення функціональної активності мікрофлори, а далі розвиток насіння стимулюється католітом подібно до ά-токоферолу, що має антиоксидантний ефект. Перспектива подальшого впровадження. У подальшому застосування біоактивної води, зокрема електроактивованої води у вирощуванні городніх культур є екологічно чистим, дешевим і доступним і може бути перспективним напрямком у розвитку екологічного овочівництва України.