Науково-дослідницька робота на тему:"Використання надбань органічного землеробства у квітникарстві"

Міністерство освіти і науки України 
Департамент освіти і науки Полтавської облдержадміністрації 
Полтавське територіальне відділення МАН України

 

Відділення: екології та аграрних наук  Секція: агрономія

ВИКОРИСТАННЯ НАДБАНЬ ОРГАНІЧНОГО ЗЕМЛОРОБСТВА У КВІТНИКАРСТВІ

Роботу виконала:  Симонова Катерина Олександрівна,  учениця 10 класу Полтавської загальноосвітньої  школи І-ІІІ ступенів №9 Полтавської міської ради Полтавської області
Керівник:  Щочка Марина Юріївна,  вчитель біології Полтавської загальноосвітньої школи І-ІІІ ступенів №9 Полтавської міської ради Полтавської області

 

 

 

 

Полтава - 2017

ЗМІСТ

ВСТУП……………………………………………………………………………….4

РОЗДІЛ І АГРОЕКОЛОГІЯ ЯК ОДИН ІЗ ГОЛОВНИХ РОЗДІЛІВ ПРИКЛАДНОЇ ЕКОЛОГІЇ.........................................................................................7

1.1. Головна мета, об’єкт та предмет дослідження агроекології……..…….........7

1.2. Методи дослідження агроекології………………………………………….....8

1.3. Екологічні аспекти використання добрив …………………………………...10

РОЗДІЛ ІІ ВИКОРИСТАННЯ НАДБАНЬ ОРГАНІЧНОГО ЗЕМЛЕРОБСТВА У КВІТНИКАРСТВІ……………………………………………………………….…13

2.1. Органічне землеробство як один із альтернативних методів сільськогосподарського виробництва……………………………………………..13

2.2. Органічна грядка багаторічних квіткових рослин на території Полтавської загальноосвітньої школи І-ІІІ ступенів №9……………………………………….17

2.3. Екологічні та ботанічні особливості багаторічних квіткових рослин, що були висаджені на експериментальній органічній грядці………………………19

2.4. Характеристика органічного пробіотичного мікробіодобрива Емочка оригінал, що був використаний для проведення дослідження……………….…21

2.5. Дослідження застосування органічного пробіотичного міробіодобрива Емочка оригінал на ріст багаторічних квіткових рослин за умов різної освітленості……………………………………………………………………..…..23

ВИСНОВКИ…………………………………………………………………..….....30

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ……………………………………….....33

ВСТУП

Для людини природа - це середовище життя і джерело існування. Людина має потребу в певному складі і тиску атмосферного повітря, природній воді з розчиненими в ній солями, рослинах і тваринах, земній температурі. Як біологічний вид, людина своєю життєдіяльністю впливає на природне середовище, при цьому, даний вплив людського суспільства неминучий, воно посилюється в міру розвитку суспільства, збільшення маси речовин, що втягуються в господарський оборот. Зміни, що вносяться людиною, нині набули настільки великих масштабів, що перетворилися на загрозу порушення існуючої в природі рівноваги і перешкоду для подальшого розвитку виробничих сил. Довгий час люди дивилися на природу як на невичерпне джерело необхідних матеріальних благ. Однак, стикаючись з негативними наслідками свого впливу на природу, вони поступово прийшли до переконання в необхідності раціонального використання та охорони навколишнього середовища, в тому числі і розумною діяльністю щодо сільського господарства. 

Із року в рік кількість використовуваних в сільському господарстві мінеральних добрив зростає. Тому постає питання можливих негативних наслідків їх використання. Як показують більшість досліджень, до негативних наслідків використання мінеральних добрив можна віднести підвищення кислотності ґрунтів, накопичення в ґрунтах аніонних залишків, зокрема сульфатів, хлоридів тощо, що є причиною засолення ґрунтів, забруднення об'єктів довкілля, передусім поверхневих водойм, масове розмноження одноклітинних водоростей - "цвітіння води".

Мета дослідження: дослідження використання надбань природного землеробства ( ЕМ-активованого препарату) у квітникарстві.

Наукове дослідження спрямоване на вирішення питання застосування мікробіодобрива для стимулювання росту квіткових рослин як альтернативного способу використаня мінеральних добрив, що завдають шкоду довкіллю.

Дана проблема потребує наукового дослідження, так як на даний час мало досліджена.

Актуальність обраної теми полягає у визначенні можливості замінити мінеральні добрива на мікробіодобрива з метою покращення стану навколишнього середовища та дослідити чи дійсно пробіотичний ЕМ-активований препарат впливає на ріст багаторічних квіткових рослин за умов різної освітленості.

Даний науковий проект було проведено на протязі 8 місяців.

Для проведення дослідження ми співпрацювали з Полтавським клубом органічного землеробства.

Об’єкт дослідження: пробіотичний комплекс мікробіодобриво ЕМ-активований препарат «Емочка оригінал».

Предмет дослідження: вплив пробіотичного комплексу мікробіодобрива ЕМ-активованого препарату «Емочка оригінал» на ріст багаторічних квіткових рослин за умов різної освітленості.

В ході проведення дослідження були використані такі методи як: статистичний, порівняльний, метод моделювання та експерименту.

Ступінь новизни: дослідження проведено вперше.

Для досягнення поставленої мети було поставлено такі завдання:

1. Опрацювати науково-популярну літературу та описати агроекологію як один із головних розділів прикладної екології. Визначити її головну мету, об’єкт, предмет та методи дослідженні.

2. На основі опрацьованих літературних джерел розглянути види добрив та екологічні аспекти їх використання.

3. Дослідити значення органічного землеробства як одного із альтернативних методів сільськогосподарського виробництва.

4. Розглянути екологічні та біологічні особливості багаторічних квіткових рослин, які були взяті для проведення досліду.

5. Ознайомитись з інструкцією щодо використання пробіотичного препарату мікробіодобрива ЕМ-активованого препарату «Емочка оригінал». З’ясувати чи не містить даний препарат шкідливих речовин для людини і довкілля, та як правильно здійснювати полив, яке дозування даного препарату.

6. За допомогою методу моделювання створити модель клумби, що стала експериментальною органічною грядкою.

7. Згідно схеми закласти експериментальну органічну грядку багаторічних квіткових рослин (спільно з Полтавським клубом органічного землеробства) для дослідження впливу мікробіодобрива на ріст рослин.

8. Систематично (1 раз на місяць) проводити полив рослин мікробіодобривом ЕМ-активованим препаратом «Емочка оригінал».

9. Через 8 місяців виміряти довжину листової пластинки досліджуваних рослин, що росли за умов різної освітленості. Результати представити у вигляді графіків та діаграм.

10. Обрахувати економічний ефект використання пробіотичного мікробіодибрива.

Прикладна цінність отриманих результатів полягає у можливості використання пробіотичного комплексу мікробіодобрива ЕМ-активованого препарату «Емочка оригінал» для прискорення росту рослин, при цьому не наносячи шкоди навколишньому середовищу.

РОЗДІЛ І

АГРОЕКОЛОГІЯ ЯК ОДИН ІЗ ГОЛОВНИХ РОЗДІЛІВ ПРИКЛАДНОЇ ЕКОЛОГІЇ

 

1.        Головна мета, об’єкт та предмет дослідження агроекології

Агроекологія – це нова комплексна сільськогосподарська наука, що вивчає всі сучасні екологічні проблеми, пов’язані з агропромисловим виробництвом та шляхи екологізації всіх галузей сільського господарства.

Агроекологія вивчає особливості екологічних процесів у агросфері. Агроекологія розглядає системи землеробства і технології вирощування сільськогосподарських культур і тварин у світлі витрачання і відтворення природних ресурсів, оцінює екологічну обґрунтованість екологічних рішень. Агроекологія – ідеологічна основа екологічно збалансованого функціонування агросфери в ХХІ столітті [2].

Агроекологія – це відносно молода наука. Вона виникла у середині ХХ століття і її структура, поняття і основні напрямки знаходяться у стадії формування. Агроекологія є синтезом двох наук – екології і агрономії. З існуючих формулювань терміна агроекологія як найбільш логічні можна виділити такі: Агроекологія – це самостійна галузь знань та сформований напрямок наукових досліджень, що вийшов з прикладної екології й агрономії; вивчає вплив факторів середовища на продуктивність культивованих рослин, а також структуру й динаміку угруповань організмів, що існують на сільськогосподарських землях.

Агроекологія - наука, що досліджує можливості раціонального використання сільськогосподарських земель для одержання рослинницької і тваринницької продукції при одночасному збереженні природних ресурсів (ґрунтів, природних вод, атмосферного повітря тощо), біологічного різноманіття і захисту середовища існування людини та виробленої продукції від сільськогосподарського забруднення [4].

Агроекологія - наукова дисципліна про агроценози, яка розглядає в якості центрального об'єкта вид або сорт, заради якого створюється агроценоз. Аналізуючи ці визначення, можна відмітити, що основними задачами агроекології є дослідження дії екологічних факторів на культивовані рослини, оцінка впливу сільськогосподарської діяльності на стан території, аналіз аграрних технологій з точки зору впливу на довкілля, пошук систем і технологій, які б мінімізували негативний вплив на довкілля та забезпечували високу якість і безпечність отримуваної продукції. Таким чином, мета агроекології – отримання аграрної продукції високої якості і забезпечення сталого існування екосистем у зоні дії сільськогосподарських підприємств [8].

Агроекологічні дослідження направлені на удосконалення структури сільськогосподарських угідь за рахунок скорочення розорювання ділянок з підвищеною ерозійною небезпекою, ведення сівозмін з ґрунтозахисними культурами, відновлення кількості поживних речовин у ґрунті за допомогою рослин та оптимального використання різних типів добрив.

Агроекологічні рекомендації дозволяють поєднувати отримання високих врожаїв на полях і високий вихід тваринницької продукції зі збереженням родючості ґрунтів і продуктивності сіножатей і пасовищ.

Головною задачею і підходом у агроекології є активізація біологічного потенціалу агроекосистем і її складників на усіх рівнях (від окремої рослини чи тварини до всієї агроекосистеми) і заміна значної частини антропогенної енергії внутрішньою енергією біологічних процесів [10].

2.        Методи дослідження агроекології

Агроекологія як розділ екології вивчає специфіку різних середовищ життя і взаємозв’язки організмів та середовища з метою керування чисельністю популяцій як в умовах природних, так і культурних біоценозів (агробіоценозів). Для вирішення своїх завдань вона використовує методи і досягнення багатьох суміжних наук, що дало їй змогу розв’язати специфічні проблеми і стати теоретичною основою охорони сільськогосподарських угідь [3].

Методи екології умовно поділяють на три основні групи: спостереження в природі, експеримент і моделювання.

Агроекологічні дослідження зазвичай є польовими (стаціонарними або маршрутними) і лабораторними.

Під час проведення польових досліджень агроеколог має змогу не тільки спостерігати за життєдіяльністю організмів у реальних умовах, а й широко використовувати природний і штучний експеримент, за якого організм завжди потрапляє в незвичні умови, виявляє окремі боки своєї життєдіяльності. У польових дослідах поєднані різні типи і методики досліджень. Наприклад, визначають видовий склад об’єктів живлення, ворогів, паразитів та інших організмів, з якими вид, що вивчається, знаходиться в тих чи інших взаємовідносинах.

У лабораторних умовах часто застосовують фізіологічні й агрохімічні методи (здебільшого для вивчення відношення організму, який досліджується, до абіотичних чинників). Проте основою агроекології є кількісні методи досліджень. Еколог вивчає організми в біоценозі: досліджує середовище проживання — біотопи, кормові ресурси, живлення і розмноження організмів, їх добове і сезонне життя, що визначає міграцію.

Агроекологія організмів виявляється в чисельності (щільності) популяцій, яка підлягає складній сезонній і багаторічній динаміці.

Методи кількісного обліку організмів різноманітні і залежать від середовища проживання та характеру об’єкта — його розміру, рухливості, способу життя тощо [6].

В останні роки для вирішення агроекологічних проблем часто вдаються до методу моделювання. Як модель матеріальна копія об’єкта екології зазвичай до певної міри спрощена. Наприклад, акваріум можна розглядати як модель ставка. На таких моделях отримують чимало корисної інформації, але загалом їх значення в екології порівняно обмежене. Реальні екосистеми — багатовидові, комплексні об’єкти, тоді як їхні моделі — значно спрощені, часто виявляються досить дорогими і потребують багато часу. Інший рід матеріальних моделей — реальні об’єкти природи, спеціально виділені для вивчення — «модель особини», «модель популяції» та ін. Ширше в екології використовують абстрактні моделі [11].

3.        Екологічні аспекти використання добрив

Застосування органічних і мінеральних добрив – це одна з основних умов підвищення врожайності сільськогосподарських культур, а також важлива ланка технології вирощування. Треба визнати виключно важливу роль агрохімії в збільшенні виробництва продуктів харчування для людини та кормів для тварин, а також підвищенні ефективності сільськогосподарського виробництва в цілому. Але не можна не відмітити, що ті ж самі хімічні засоби внаслідок неправильного їх застосування можуть виявляти і виявляють негативний вплив на довкілля. Головними причинами забруднення навколишнього середовища вважається недосконалість організаційних форм, транспортування, зберігання і застосування добрив, порушення технологій внесення та ін.

Негативний вплив на навколишнє середовище досить різноманітний. Це і забруднення ґрунтів, їх підкислення; порушення колообігу поживних речовин; погіршення агрохімічних властивостей ґрунтів; погіршення фітосанітарного стану посівів; зниження продуктивності сільськогосподарських культур та якості продукції; забруднення поверхневих і ґрунтових вод та ін. [9].

  Добривами називають різноманітні мінеральні та органічні речовини, які містять необхідні для рослин поживні компоненти і вносяться в ґрунт для підвищення його родючості. Їх класифікують за способом виробництва, хімічним складом, фізичним станом дії на ґрунт і рослини, походженням.

За способом виробництва розрізняють місцеві (їх виробляють безпосередньо в господарствах – це органічні добрива) і промислові (їх виробляють на хімічних заводах – це мінеральні добрива).

Мінеральні добрива за хімічним складом поділяються на:

 прості (що містять один елемент: азот або фосфор, або калій);

 комплексні (що містять два або декілька елементів живлення: азот, фосфор, калій).

За фізичним станом розрізняють тверді і рідкі мінеральні добрива.

За характером дії на ґрунт добрива поділяють на фізіологічно лужні (підлужують ґрунт) і фізіологічно кислі (підкислюють ґрунт).

Органічні добрива містять поживні речовини у формі органічних сполук рослинного і тваринного походження.

1. Гній – це найцінніше органічне добриво. Застосовується гній під оранку перш за все під просапні (цукрові буряки, картоплю, кукурудзу на зерно та ін.) і зернові культури.
2. Торф – це рослинна маса, розкладена в різній мірі в умовах надлишкового зволоження і нестачі повітря.
3. Сапропелі – це комплексні відкладення органічних і мінеральних речовин на дні непроточних або малопроточних відкритих водоймищ.
4. Зелені добрива – це свіжа зелена маса рослин, яку заорюють у ґрунт. Як зелені добрива використовують переважно бобові культури (люпин, буркун, горох, середелу).
5. Мікродобрива містять мікроелементи, які входять до складу рослин у невеликій кількості (від тисячної до стотисячної частки відсотка), але відіграють важливу роль у нормальному рості і розвитку. До мікродобрив відносяться борні, марганцеві, молібденові, мідні, цинкові, кобальтові добрива.
6. Бактеріальні добрива – це препарати, які містять корисні для рослин ґрунтові бактерії. Їх вирощують на спеціальних поживних середовищах і застосовують для обробітку насіння. Найбільш поширені бактеріальні добрива - це нітрагін, ризоторфін 90 (для бобових культур), альбобактерин і поліміксобактерин (для цукрового буряку), ризоагрін та ризоентерін (для зернових культур) [12].

Використанням добрив можна регулювати ріст і розвиток рослин, прискорювати чи сповільнювати їх визрівання. Так, стартове рядкове внесення добрив прискорює розвиток вторинної кореневої системи. Використання добрив дозволяє пом’якшити вплив стресових факторів, підвищуючи здатність адаптуватись до дії несприятливих умов, таких як посухи, приморозки тощо. Добрива впливають на стійкість рослин до хвороб.

Голодування рослин за нестачі якогось поживного елемента часто супроводжується розвитком захворювань. Тому внесення добрив вирішує подвійну роль. На першому етапі воно повинне компенсувати нестачу мінеральних елементів у ґрунті, а на другому – працювати на отримання запланованої урожайності. Обираючи оптимальні дози добрив в залежності від ґрунтово–кліматичних особливостей і забезпеченості ресурсами, важливо пам’ятати, що надмірна концентрація добрив на окремих полях така ж нераціональна, як і розпилення їх поля ми, не захищеними високою культурою землеробства. Баланс основних елементів живлення визначається спів відношенням між загальним винесенням їх урожаєм та кількіс тю, що повертається в ґрунт [1].

РОЗДІЛ ІІ

ВИКОРИСТАННЯ НАДБАНЬ ОРГАНІЧНОГО ЗЕМЛЕРОБСТВА У КВІТНИКАРСТВІ

 

2.1. Органічне землеробство як один із альтернативних методів сільськогосподарського виробництва

 

Тривалий час у всіх без винятку країнах перед сільським господарством ставили головне завдання: нарощувати обсяги виробництва продукції та розширювати її асортимент для задоволення потреб населення, кількість якого постійно зростала. Ставку при цьому робили на індустріалізовані методи агровиробництва, нехтуючи ґрунтозахисними заходами, що призвело до стрімкого збільшення витрат вичерпних природних ресурсів і деградації ґрунтів.

Підвищення ефективності сільськогосподарського виробництва при одночасному зниженні антропогенного навантаження на навколишнє середовище і природні ресурси можливо досягти на основі розвитку органічного виробництва як альтернативної моделі господарювання. На відміну від інших методів ведення сільського господарства, органічне виробництво засновано на використанні ресурсоощадливих технологій, мінімізації механічної обробки ґрунту та виключає використання синтетичних речовин [13].

Пріоритетним напрямом для органічного сільського господарства є використання матеріалів і технологій, які покращують екологічну рівновагу в природних системах та сприяють створенню стійких і збалансованих агроекосистем.

Проблема екологоорієнтованого аграрного виробництва має декілька аспектів: виробництво екологічно безпечної продукції та перехід до більш раціонального природокористування та використання природно - ресурсного потенціалу агропродовольчого комплексу, впровадження нових екологічно безпечних технологій у виробництво, зменшення забруднення навколишнього середовища відходами виробництва.

Органічне землеробство є одним із способів виробництва екологічної продукції, що набуває все більшої популярності в світі. Визначення йому дала ще в 1980 році дослідницька група відповідного Департаменту сільського господарства США (USDA): «органічне землеробство – це система виробництва сільськогосподарської продукції, яке забороняє або в значному ступені обмежує використання синтетичних комбінованих добрив, пестицидів, регуляторів росту та харчових добавок до кормів при відгодівлі тварин. Така система наскільки можливо максимально базується на сівозмінах, використанні рослинних решток, гною та компостів, бобових рослин та рослинних добрів, органічних відходів виробництва, мінеральної сировини, механічному обробітку ґрунтів та біологічних засобах боротьби зі шкідниками з метою підвищення родючості та покращення структури ґрунтів, забезпечення повноцінного живлення рослин і боротьби з бур'янами та різноманітними шкідниками».

Споживачами органічної продукції  є переважно люди з середнім та високим рівнем доходу. На думку українських експертів, потенційними споживачами органічної продукції в Україні є близько 5% населення великих міст, які готові платити за неї на 30-50% більше, ніж за звичайну продукцію. У Європі найбільшими споживачами органічної продукції є Данія (138,60 євро/рік), Швейцарія (131,50 євро/рік), Австрія – (103,80 євро/рік), Швеція (75,40 євро/рік), Німеччина (70,70 євро/рік), Нідерланди (35,80 євро/рік).

Порівняно з іншими країнами розвиток органічного землеробства в Україні відбувається значно повільніше. За даними Міжнародної федерації органічних сільськогосподарських рухів та Дослідного інституту органічного сільського господарства, в Україні нараховується загалом до 200 органічних господарств.

Структура сертифікованих органічних господарств за видами стандартів свідчить про те, що близько 89% товаровиробників орієнтовані на зовнішній ринок.

  Переваги органічного агровиробництва можна сформувати за такими напрямами:

• екологічні - мінімізація впливу виробничих процесів на довкілля;
• сприяння збереженню та відновленню біорізноманіття в агроландшафтах;
• сприяння збереженню та відтворенню родючості ґрунтів;
• оберігання від забруднення водних ресурсів;
• економічні - поступове зростання природної продуктивності агроценозів та ґрунтів;
• зниження виробничих витрат завдяки відмові від застосування дорогих хімікатів та зменшення енергоємності виробництва;
• підвищення конкурентоспроможності продукції; соціальні - створення додаткових робочих місць у сільській місцевості;
• створення нових перспектив для малих та середніх агроформувань, збільшення життєздатності сільських громад Переваги органічної продукції: корисна для здоров’я та екологічно безпечна;
• вирощування без застосування синтетичних хімікатів, не містить токсичних та шкідливих речовин (важкі метали, пестициди, нітрати, нітрити не перевищують гранично допустимих концентрацій);
• проходження процедури сертифікації;
• відсутність в продукції генетично модифікованих організмів; процес переробки без консервантів і хімічних барвників;
• в процесі вирощування забороняється використання гормонів росту та антибіотиків;
• відсутність негативного впливу на довкілля; не містить хвороботворних мікроорганізмів, паразитів та алергенів.

Міжнародне законодавство дає таке визначення органічної продукції: сертифікована продукція, яка відповідає вимогам стандартів органічного виробництва, вирощується без застосування хімічно синтетичних доб­рив і засобів захисту рослин, пестицидів, регуляторів росту, ГМО, антибіотиків тощо. Ці продукти повинні вирізнятися корисністю та смаковими якостями.

Можна сказати, що органічний продукт — це, перш за все, його органічний спосіб виробництва [7].

На території Полтавської області розташоване ПП «Агроекологія» на землях Шишацького та Зіньківського районів. Господарювання ведеться на площі 8 тис. га. Це – найбільше в Україні підприємство, яке працює виключно за технологіями органічного землеробства. Понад три десятиліття тому тут повністю відмовилися від застосування гербіцидів, пестицидів, мінеральних добрив, що дозволяє отримувати високоякісну екологічно чисту продукцію. 

Засновник ПП «Агроекологія» Герой Соціалістичної Праці, Герой України С.С. Антонець

Підприємство продовжує удосконалювати унікальні технології органічного землеробства, тут налагоджено співпрацю з вітчизняними науковцями, досвід господарювання вивчають учені й практики з зарубіжжя. Ряд розроблених у господарстві ноу-хау захищено патентами. ПП «Агроекологія» є асоційованим членом Національної академії аграрних наук України.

Підприємство має розвинуте рослинництво і високопродуктивне молочне стадо. На полях «Агроекології» отримують високі урожаї озимої пшениці, гречки, вівса, ячменю, соняшнику, кукурудзи, із зерна яких виробляють крупи та борошно. Тваринництво повністю забезпечене екологічно чистими кормами власного виробництва. Підприємство сертифіковане як виробник молока для дитячого харчування, а також атестоване як племінний завод з розведення української червоно-рябої молочної породи ВРХ.

 Питанням органічного землеробства також займається Полтавський клуб органічного землеробства. Він об’єднує людей, інтереси яких лежать в області природного (натурального, органічного) землеробства. Члени клубу активно застосовують у себе на ділянках агротехніку природного (органічного) землеробства, для захисту саду та городу застосовують тільки препарати біологічного походження, не користуються мінеральними добривами та іншими хімічними речовинами [5].

2.2. Органічна грядка багаторічних квіткових рослин на територія Полтавської загальноосвітньої школи І-ІІІ ступенів №9

 

4 Квітня 2017 року спільно з Полтавським клубом органічного землеробства було закладено експериментальну органічну грядку багаторічних квіткових рослин «рис. 2.1», «рис. 2.2».

Рисунок 2.1

Закладення органічної грядки багаторічних квіткових рослин на територія школи

 

Рисунок 2.2

Посадка рослин

 

Площа клумб становить 87,5 м². Одна клумба розташована на гарно освітленій території «рис. 2.3», а інша переважно в тіні «рис. 2.4».

Рисунок 2.3

Схема експериментальної органічної грядки багаторічних квіткових рослин, що розташована на гарно освітленій території

 

 

 

Рисунок 2.4

Схема експериментальної органічної грядки багаторічних квіткових рослин, що розташована переважно в тіні

На органічній грядці ми висадили такі багаторічні квіткові рослини як Цибуля-шніт, Ірис карликовий та Левкої. При посадці рослин було використано ЕМ-препарат «ЕМ-бокаши». Він має високу концентрацію ефективних мікроорганізмів, які допомагають відновити біологічну родючість землі. Половину клумби (як освітленої, так і тіньової) поливали органічним ЕМ-активованим препаратом «Емочка оригінал» «рис. 2.5».

Рисунок 2.5

Внесення «ЕМ-бокаши» при посадці рослин

 

2.3. Екологічні та ботанічні особливості багаторічних квіткових рослин, що були висаджені на експериментальній органічній грядці

 

Цибуля-шніт – відносно нова культура. Однак за такий короткий час ця рослина отримало велику кількість шанувальників. Це справжнє джерело вітамінів.

У нашій країні цибуля-шніт називають абсолютно по-іншому, а саме чайвисом. У багатьох державах це дика рослина, наприклад, у країнах Європи, Центральної Азії та Індії. Відмінно переносить холод, тому широко поширений і на узбережжі Північного моря. 

Ця рослина є багаторічною, холодостійкою. Ця рослина характеризується тим, що добре переносить відсутність сонячних променів, тому можна сміливо розташовувати посадку і в тіні. В деяких випадках це навіть корисно, оскільки листя довгий час залишаються ніжними і не грубіють. До вибору ґрунту цибуля-шніт не дуже вимогливий, однак де попало садити теж не треба. На обраному ділянці не повинно бути кореневищ інших багаторічних рослин. Є два способи розмноження цієї рослини:  насінням та  вегетативно «рис. 2.6».

Рисунок 2.6

Цибуля шніт

Ірис карликовий. Рослини цього роду — багаторічні трави, що ростуть з повзучих кореневищ або, в посушливих умовах, з бульб. Мають довге, прямостояче стебло з квіткою на вершині, просте або розгалужене, плоске або округле в розрізі, з порожниною або без неї. У видів, що мають кореневище, зазвичай наявні від 3 до 10 базальних мечеподібних листків, що утворюють дернину. У видів, які мають бульбу, наявні циліндричні базальні листки.

Суцвіття віяловидні та складаються з однієї чи більше більш-менш симетричних шестипелюсткових квіток.

Цей рід широко розповсюджений в помірній зоні північної півкулі. Місцезростання рослин дуже різноманітні: від холодних регіонів до трав'янистих гірських схилів, лук та берегів струмків, розповсюджені в Європі, на Близькому Сході, в Північній Африці, Азії та Північній Америці.

Стандартні карликові іриси цвітуть з кінця квітня до середини травня після мініатюрних карликових ірисів, їх висота 20-40 см. Швидко ростуть, добре сприймаються в групових посадках, де створюють картини з "ефектом подушки". Найкраще такі картини виглядають на 2-3 рік після посадки, наступні роки їх потрібно розсаджувати через надмірну загущеність «рис. 2.7».

Рисунок 2.7

Ірис карликовий

Левкої – одно-, дво- та багаторічні трав'янисті рослини або напівчагарники з прямостоячими, голими або опушеними повстяним ворсом гіллястими стеблами заввишки від 20 до 80 см, з цільними або зубчастими по краях ланцетними чи довгастими листками. Білі, рожеві, брудно-жовті або лілові, прості або махрові квітки зібрані в колосовидні або гроновидні суцвіття. Цвітуть левкої з червня по листопад. Плід – стручок, в якому міститься вузькокриле і плоске насіння левкої. Особлива прикмета рослини – запах левкою, який ні з чим не сплутаєш. Немахрові сорти левкої є чудовими медоносами, а махрові – вишуканою і невибагливою прикрасою квітника, адже посадка і догляд за левкоєм у відкритому ґрунті під силу навіть дитині.

Ділянка для левкоїв повинна бути добре освітленою і дренованою, оскільки застій води у коренях левкої допускати не можна «рис. 2.8».

Рисунок 2.8

Багаторічне Левкої

2.4. Характеристика органічного пробіотичного мікробіодобрива Емочка оригінал, що був використаний для проведення дослідження

 

ПроБіотехнологія (від грецького pro bios - заради життя) - це процес виробництва і використання натуральних продуктів на основі корисних мікробіологічних композицій і пробіотичних мікроорганізмів, їх метаболітів та інших природних продуктів і компонентів, таких як мінерали, рослинні екстракти, ферменти, органічні добрива. Мета технології - благотворний вплив на екосистему, здоров'я людини і навколишнє середовище, а також очищення води і Біоремедіація грунту.

ЕМОЧКА Оригінал (виробник: Центр Ефективних Технологій) – це пробіотичний комплекс із декількох десятків штамів корисних мікроорганізмів - молочнокислих бактерій, дріжджів, фотосинтезуючих бактерій, променистих і ферментативних грибів. Збагачений широким спектром мікроелементів, необхідних для оптимального розвитку мікроорганізмів. 

Посилює процеси харчування рослин, активує утворення вуглеводів, ферментів, ензимів, сприяє природній біостимуляції росту. 

Мікробіодобриво відносять до біопрепаратів, що містить молочно - кислі бактерії > 3,0 X 10^5 КУО/мл, дріжджі < 1,0 х 10^6 КУО/мл, пурпурні несірчані бактерії >1,0 X 10^4 КУО/мл).

Ефективний для профілактики захворювань внаслідок витіснення патогенів та створення умов, які унеможливлюють або, принаймні, ускладнюють їх розвиток. У свою чергу, багатство мікроелементів і фотосинтезуючих бактерій є ідеальним джерелом харчування для рослин в технології природної біостимуляції зростання.

Природний мікробіологічний засіб.

Підвищує біологічну активність грунту і покращує її структуру.

• Стимулює ріст і розвиток рослин.
• Підсилює всмоктування корінням поживних речовин.
• Має антисептичну та антиоксидантну дію.
• Використовується для санітарної обробки приміщень, а також для протруювання насіння, зниження або ліквідації цвілі і гнилі.

Емочка Оригінал є препаратом, готовим до використання після розведення чистою, нехлорованою водою. Всі роботи з використанням мікроорганізмів найкраще виконувати в похмуру погоду, попередньо зволоживши грунт. Емочка не містить речовин, токсичних для людини. При попаданні в очі негайно промити водою.

Обробка грунту:

• перед обробкою (оранка, культивація, дискування) вносять розчин 20-200 л препарату на 200-1000 л води, на 1 га;

• в період вегетації рослин 10-30 л розчиняють в 200-400 л води, на 1 га.

Городи і сади:

• перед посівом, а також під час вегетації овочів і декоративних рослин в грунт вноситься розчин 2-3 л препарату на 20-30 л води, на 100 м²;

• для обприскування рослин: 1 л препарату на 30-50 л води;

• для поливу рослин: 1 л препарату на 50-100 л води «рис. 2.9».

Рисунок 2.9

Пробіотичне мікробіодобриво Емочка оригінал

2.5. Дослідження застосування органічного пробіотичного міробіодобрива ЕМ-активованого препарату «Емочка оригінал» на ріст багаторічних квіткових рослин за умов різної освітленості

 

 Полив рослин здійснювався за графіком «табл. 2.1»

Таблиця 2.1

Графік поливу рослин мікробіодобривом

Квітень	Травень	Червень	Липень	Серпень	Вересень	Жовтень	Листопад
04	07	10	-	-	04	02	08

 

У липні та серпні полив не здійснювався через високу температуру повітря «рис. 2.10», «рис. 2.11», «рис. 2.12».

 

Рисунок 2.10

Полив рослин 07 травня

Рисунок 2.11

Полив рослин 02 жовтня

       

Рисунок 2.12

Підготовка розчину добрива для поливу

 

Через пів року після посадки рослин та використання добрива ми заміряли довжину листової пластинки рослин тих, що були политі добривом та тих, що не були политі за умов різної освітленості  «рис. 2.13».

Рисунок 2.13

Вимірювання довжини листкової пластинки

 

Різниця досить суттєва «табл. 2.2»

Таблиця 2.2

Порівняння довжини листкової пластинки рослин политих добривом та не политих рослин за умов різної освітленості

Назва рослини	Довжина листкової пластини рослини, що росла на світлі		Довжина листкової пластини рослини, що росла в тіні
	Политі добривом	Не политі добривом	Политі добривом	Не политі добривом
Шнітт лук	27.8 см	24.1 см	12.9 см	11.5 см
Карликовий ірис	30.7 см	23.4 см	16.6 см	14.9 см
Левкої	8 см	7.1 см	6.0 см	5.6 см

 

Вплив пробіотичного препарату емочка оригінал на багаторічні квіткові рослини на світлі кращий, аніж в тіні. Це зумовлено екологічними характеристиками рослини «рис. 2.14», «рис. 2.15».

 

Рисунок 2.14

Графік «Вплив пробіотичного Ем-активованого препарату «Емочка оригінал» на багаторічні квіткові рослини на світлі»

Рисунок 2.15

Графік «Вплив пробіотичного Ем-активованого препарату «Емочка оригінал» на багаторічні квіткові рослини в тіні»

Ми порахували на скільки збільшилась довжина листкової пластини рослини внаслідок застосування пробіотичного ЕМ-активованого препарату «Емочка оригінал» у сантиметрах та відсотках «табл. 2.2»

«Таблиця 2.2»

Збільшення довжини листкової пластини рослини внаслідок застосування пробіотичного Ем-активованого препарату «Емочка оригінал»

Назва рослини	Збільшення довжини листкової пластини рослини, що росла на світлі		Збільшення довжини листкової пластини рослини, що росла в тіні
	У сантиметрах	У відсотках	У сантиметрах	У відсотках
Цибуля шніт	3.7 см	13.3%	1.4 см	12.1%
Карликовий ірис	7.3 см	23.8%	1.7 см	11.4%
Левкої	0.9 см	11.2%	0.4 см	6.7%

Ці значення також можна подивитись у вигляді графіку у сантиметрах «рис. 2.16» та у відсотках «рис. 2.17»

Рисунок 2.16

Збільшення довжини листкової пластини рослини внаслідок застосування пробіотичного Ем-активованого препарату «Емочка оригінал»

(в сантиметрах)

 

Рисунок 2.17

Збільшення довжини листкової пластини рослини внаслідок застосування пробіотичного Ем-активованого препарату «Емочка оригінал»

(у відсотках)

 

         

 Ми вирішили порівняти вартість мінеральних добрив та органічних мікробіодобрив. І з’ясували, що вартість органічних мікробіодобрив значно нижча, а ефективність не поступається хімічним добривам «рис. 2.18», «рис. 2.19»

Рисунок 2.18

Порівняння вартості хімічних регуляторів росту, що використовуються для квіткових рослин

 

Рисунок 2.19

Порівняння вартості мікробіодобрив як регуляторів росту, що використовуються для квіткових рослин

 

ВИСНОВКИ

Наукове дослідження було спрямовано на вирішення питання застосування мікробіодобрива для стимулювання росту квіткових рослин як альтернативного способу використаня мінеральних добрив, що завдають шкоду довкіллю.

Дослідивши вплив пробіотичного комплексу мікробіодобрива ЕМ-активованого препарату «Емочка оригінал»  на ріст багаторічних квіткових рослин за умов різної освітленості ми отримали такі висновки:

1. Ми опрацювали науково-популярну літературу та описали агроекологію як один із головних розділів прикладної екології. Визначили її головну мету, об’єкт, предмет та методи дослідженні.

2. На основі опрацьованих літературних джерел розглянули такі види добрив як мінеральні (азотні, фосфорні, калійні, хлоровмісні, пестицида та гербіциди) та огранічні (гній, торф, сапропелі, зелені добрива, мікробіодобрива, бактеріальні добрива, що в свою чергу поділяються на нітрагін, фосфобактепринр та Ем-препарати).

3. Дослідили значення органічного землеробства як одного із альтернативних методів сільськогосподарського виробництва.

4. Перед посадкою клумби ми ознайомилися з екологічними та біологічними особливостями багаторічних квіткових рослин таких як цибуля шніт, карликовий ірис та багаторічне левкої. Та з’ясували, що дані рослини переважно світлолюбні (лише цибуля шніт тіньовитривала рослина), низькорослі, холодостійкі, а також на ділянці де ростуть дані рослини не повинно бути кореневищ інших багаторічних рослин.

5. Ознайомились з інструкцією щодо використання поробіотичного препарату мікробіодобрива Емочка оригінал. З’ясували, що даний препарат не містить шкідливих речовин для людини і довкілля. Полив потрібно здійснювати 1 раз на місяць в похмуру погоду. Не можна використовувати препарат в липні та серпні місяці через високу температуру повітря. Перед використанням препарат необхідно розвести у чистій не хлорованій воді в співвідношенні на 0,5 л добрива 20 л води.

6. За допомогою методу моделювання ми створили модель клумби, що стала експериментальною органічною грядкою. Клумби мають неправильну прямокутну форму. Одна клумба була розташована на гарно освітленій ділянці, а інша переважно в тіні. Тому ми поливали мікробіодобривом по одній половині обох клумб на протязі 7 місяців.

7. Згідно схеми заклали експериментальну органічну грядку багаторічних квіткових рослин (спільно з Полтавським клубом органічного землеробства) для дослідження впливу мікробіодобрива на ріст рослин 4 квітня 2017 року.

8. Систематично (1 раз на місяць) проводили полив рослин мікробіодобривом Емочка оригінал за графіком.

9. Через 7 місяців виміряли довжину листової пластинки досліджуваних рослин, що росли за умов різної освітленості (ми взяли середнє значення 20 рослин). Та визначили, що на клумбі, що була розташована на гарно освітленій території різниця в довжині листової пластинки политих та не политих рослин становить: цибуля шніт 3,7см (або 13,3%), карликовий ірис 7,3 см (або 23,8%), багаторічне левкої 0,9 см (або 11,2%). На клумбі, що росла за умов недостатнього освітлення різниця в довжині листової пластинки политих та не политих рослин становить: цибуля шніт 1,4 см (або 12,1%), карликовий ірис 1,7 см (або 11,4%), багаторічне левкої 0,4 см (або 6,7%). Тому можна зробить висновок, що кращий результат мали рослини, що росли за умов достатнього освітлення. Це також зумовлено екологічними особливостями рослин. Для наочнішого представлення результатів зробили графіки та діаграми.

10. Ми обрахувати економічний ефект використання пробіотичного мікробіодибрива, знайшовши даний препарат на сайті інституту передових технологій та порівняли його вартість з мінеральними добривами, стимуляторами росту багаторічних квіткових рослин. Органічні мікробіодобрива в середньому на 39% дешевші, ніж мінеральні стимулятори росту рослин.

Дане дослідження має прикладне значення. Ідею проекту можна запроваджувати людям, що займаються вирощуванням багаторічних квіткових рослин. Так як даний препарат на 16% стимулює ріст рослин, економічно вигідний, доступний у застосуванні, не наносить шкоди людині та навколишньому середовищу.

 

 

 

 

 

 

 

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

 

1.    Агроекологічна оцінка мінеральних добрив та пестицидів : монографія / В. П. Патика, Н. А. Макаренко, Л. І. Моклячук [та ін.] ; за ред. В. П. Патики ; ВДАУ, Ін-т агроекол. та біотехнології. — К. : Основа, 2005. — 297, [3] c.
2.    Агроекологія : навч. посіб. / М. М. Городній, М. К. Шикула, І. М. Гудков [та ін.] ; ред. М. М. Городній. — К. : Вища школа, 1993. — 416 c.
3.    Агроекологія : навч. посіб. / О. Ф. Смаглій, А. Т. Кардашов, П. В. Литвак [та ін.] ; М-во освіти і науки України. — К. : Вища освіта, 2006. — 671 c.
4.    Агроекологія: теорія та практика : навч. посіб. / ред. В. М. Писаренко. — Полтава : ІнтерГрафіка, 2003. — 318 c.

5.    Бентежний талант хлібороба: штрихи до портрета агроеколога Семена Антонця / наук. ред. В. М. Самородов, уклад. В. М. Самородов, С. В. Поспєлов ; Полтав. держ. аграр. акад., Полтав. відділення укр. ботанічного т-ва. — Полтава : Дивосвіт, 2010. — 231, [23] c. [1] c.

6.    Жарінов, В. І. Агроекологія: термінологічний та довідковий матеріал : підручник / В. І. Жарінов, С. В. Довгань ; Мін-во аграр. політики України. — К. : Нова книга, 2008. — 328 c.

7.    Землеробство з основами грунтознавства, агрохімії та агроекології : навч. посіб. для студ. ВНЗ / М. Я. Бомба, Г. Т. Періг, С. М. Рижук [та ін.]. — К. : Урожай, 2003. — 397, [3] c.

8.    Куценко, О. М. Агроекологія : підручник / О. М. Куценко, В. М. Писаренко. — К. : Урожай, 1995. — 256 c.

9.    Кучерявий, В. П. Екологія : підруч. для студ. вузів / В. П. Кучерявий. — 2-е вид. . — Л. : Світ, 2001. — 481 c.

10.    Ласло, О. О. Соціальні та екологічні особливості стану агроекосистем (на прикладі Полтавського регіону) : автореф. дис. канд. с.-г. наук : спец. 03.00.16 — екологія. — К., 2009. — 20 c.

11.    Писаренко, В. М. Агроекологія : навч. посіб. / В. М. Писаренко, П. В. Писаренко, В. В. Писаренко. — Полтава : [б. в.], 2008. — 255, [1] c.
12.    Максимчук, Г. А. Агроекологічні основи застосування добрив / Г. А. Максимчук, О. М. Сергієнко // Хімія. Агрономія. Сервіс. — 2009. — № 5. — C. 36-40.

13.    Фурдичко, О. І. Агроекологічні аспекти охорони навколишнього природного середовища на засадах збалансованого розвитку / О. І. Фурдичко, В. В. Лавров, В. В. Коніщук // Агроекологічний журнал. — 2010. — № 2. — C. 5-10.

 

ІНТЕРНЕТ-РЕСУРСИ

 

1. https://poradu.pp.ua/.../46549-cibulya-shntt-scho-ce-take-cibulya
2. https://www.irises.com.ua/classification.htm
3. https://floristics.info/.../2569-levkoj-posadka-i-doglyad
4. http//shop.probiotics.com.ua/
5. http //www.agronovator.ua/Добрива/Захист_рослин‎