Исследовательская работа "Многоликая крапива"

Муниципальное общеобразовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа №1» станицы Гиагинской

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                   

                                                                 

 

 

                                                                

 

 

 

Исследовательская работа

                                            ученицы 10б  класса Кушу Зорины

                                                   Руководитель:  учитель  биологии                                                        

                                                       Пахомова Ольга Ивановна

 

 

 

станица Гиагинская

2015 год

 

Содержание

I. Введение___________________________________________3-4

II. Цели и задачи______________________________________5

III. Актуальность и новизна исследования_________________6-7

IV. Методы исследования_______________________________8

V. Обзор литературы __________________________________9-12

5.1. Ботаническое описание крапивы двудомной_____________9

5.2. Химический состав крапивы двудомной_________________9-10

5.3Применение крапивы двудомной________________________10-12

VI. Методы и технологии  исследования____________________

6.1. Технология приготовления удобрения из крапивы ________13

6.2.Технологии  применения  удобрения из крапивы__________13

6.3.Методика проведения опыта___________________________14

VII. Результаты исследования_____________________________15-16

VIII. Выводы и рекомендации_____________________________17

 IX. Список использованной литературы и

ресурсов Интернета                                      ___________________18

X .Приложения__________________________________________19

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

I.Введение.

В природе нет ничего бесполезного, и в этом можно убедиться на примере крапивы. Крапи́ва двудо́мная — многолетнее травянистое растение, вид рода Крапива. Латинское видовое название dioicus произошло от др.-греч. δι — «дважды» и οίκος — «дом, жилище». Другие русские названия: жегала, жигалка, стракива, стрекава, стрекучка, жигачка, жгучка, стрекалка. Крапива богата витаминами и другими биологически активными веществами, органическими и минеральными веществами, микроэлементами. Наверно не многие растения используются так широко как крапива. Она  издавна применяется в медицине. В XI веке в сочинении итальянского врача Одо из Мена, долгое время служившим учебником для студентов врачей и названном "О свойствах трав", крапива упомянута как четвертое лекарственное растение, ей посвящены 45 стихотворных строк, больше чем таким известным лекарственным растениям как шалфей, девясил или алтей. В современной народной медицине крапива применяется как кровоостанавливающее средство. Содержащийся в ней витамин K повышает свертываемость крови. Крапива применяется и как витаминное растение в сборе с плодами рябины. Кроме того, крапива используется как ранозаживляющее, препятствующее воспалению, для полоскания горла при ангинах, корни - при кашле, ревматизме, туберкулезе легких, как мочегонное и при воспалениях почек, диабете, желтухе. Широко применяется крапива как средство для укрепления волос. Кроме того, крапива - вкусная и полезная добавка в щи и салаты. Крапива двудомная появляется ранней весной, поэтому использование ее высоко витаминизированной зелени чрезвычайно полезно от осеннего гиповитаминоза. Однако частое употребление крапивы в пищу вызывает усиление свертываемости крови, поэтому в пожилом возрасте, а так же страдающим тромбофлебитом и варикозным расширением вен крапивой лучше не злоупотреблять. Стебли у крапивы длинные, волокнистые, поэтому, крапива - одно из древнейших волокнистых растений, широко применявшееся для изготовления грубых, но очень прочных тканей. Одежду, обувь, сети из необыкновенно прочного крапивного волокна умели делать айны и камчадалы, есть свидетельства о том, что и первобытные люди использовали подобное волокно. А в Европе расцвет ткачества из крапивы приходится на XVI-XVII века. Затем ее вытеснил хлопок и шелк. Последнее массовое изготовление тканей из крапивы было в Германии и Австрии во время Первой мировой войны, когда эти страны оказались отрезанными от источников волокнистого сырья. В романах Ремарка об этом времени неоднократно упоминаются костюмы из крапивы,

3

продававшиеся в магазинах. Так что Андерсен, который написал прелестную сказку "Дикие лебеди" основывался далеко не на досужих выдумках. Если вы забыли, в сказке рассказывается о девушке, которая плела из крапивы волшебные рубашки для своих братьев. А у украинских писателей неоднократно встречается упоминание о том, что бедные девушки, у которых не было денег на покупку цветных ниток, вышивали сорочки крапивой. В Индии до сих пор из одного тропического вида крапивы вырабатывают красивые прочные шелковистые ткани.  Казалось бы,  человек   раскрыл все возможности использования крапивы. Но нет. Как рьяно мы всегда избавляли огород от этой «напасти», называя крапиву вредителем и сорняком, а на самом же деле оказалось, что крапива может помочь нам и нашему урожаю лучше всяких химических удобрений, которые одно лечат, а другое, по закону жанра, калечат.  Удобрение из крапивы невероятно полезно для растений и  совершенно безопасное. Используя крапивный настой можно и вовсе отказаться от некоторых химических удобрений, которые используют для подкормки растений, сохранения в балансе макро и микроэлементов. Удобрение из крапивы – идеальное решение для всех, кто хочет видеть свои растения здоровыми и приносящими обильный урожай. К растениям никогда нельзя относиться однозначно, ведь за обжигающими листьями могут скрываться полезные витамины и элементы, которые сослужат вам хорошую службу.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

Цель  исследования:  Обосновать целесообразность  использования крапивы как удобрения, при выращивании овощных культур.

 Задачи  исследования: 

1.Изучить соответствующую литературу о биологических особенностях  и химическом составе крапивы.

 2.Изучить способ  приготовления удобрения из крапивы и особенности его применения при выращивании овощных культур.

3.Провести экспериментальное исследование по использованию удобрения из крапивы при выращивании томатов.       

4.Обосновать экономическую  целесообразность использования удобрения из крапивы.  

Гипотеза:

Возможно, что использование крапивы двудомной в качестве  удобрения целесообразно и экономически выгодно.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

III.  Актуальность:

Использование удобрений при возделывании сельскохозяйственных культур получило в настоящее время особую актуальность. Это связано, в первую очередь, с общим истощением плодородия почвы. Применение традиционных минеральных  удобрений часто имеет  негативные последствия. Из-за быстрой трансформации и биосинтеза белков растениями, в почве, обычно в дефиците оказывается азот, который определяет возможность увеличения урожаев. Однако высокие дозы азотных удобрений, могут стимулировать накопление в растениях нитратов и нитритов. Известно также, что длительное применение минеральных удобрений, особенно азотных в аммиачной форме и калийных, а также их сочетание приводит к депрессии почвенной микрофлоры. Под влиянием азотно-калийных удобрений меняется и видовой состав микрофлоры почвы. На таких почвах активно развиваются грибы класса актиномицеты. Фосфорные удобрения стимулируют микробиологические процессы в почве, усиливают размножение фиксаторов азота. В тоже время фосфорнокислые соли представлены главным образом нерастворимыми или труднорастворимыми соединениями.

В решении важнейшей задачи повышения урожайности сельскохозяйственных культур и улучшения их качества, в том числе овощных, особое место занимают вопросы создания оптимальных условий обеспечения растений питательными веществами. В связи с длительным использованием, в почвах уменьшилась наиболее ценная часть органического вещества – гуминовых  кислот, что привело к снижению биологической активности почв и ее ростостимулирующего действия на растения, поэтому при недостатке эндогенных соединений в почве приходится прибегать к помощи биопрепаратов.

Они экологически безвредны. У растений, обработанных такими биопрепаратами, повышается устойчивость к отклонениям внешних условий от нормы, повышается усвоение питательных веществ  почвы, активизируются процессы обмена веществ в растениях. Все это в итоге приводит к усилению роста растений, повышению урожайности, улучшению его качества и ускорению развития растений. В связи и с этим возникает необходимость изучения способов применения этих веществ на почвах. Применение биологических удобрений позволяет получать при благоприятных условиях возделывания  и минимальных затратах средств, труда оптимальную урожайность и хорошее качество продукции. Применение биопрепаратов является не только безопасным, но и экономически выгодным и мало затратным приемом по сравнению с минеральными удобрениями.

6

 Новизна выполненной работы заключается в том, что информация об  использовании крапивы двудомной получила еще одно дополнение. Её использование  в качестве удобрения овощных культур было проверено, обосновано  и подтверждено опытным путем.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

IV. Методы исследования

1.Изучение и анализ теоритического материала

2. Полевой эксперимент.

3.Наблюдения, сопоставление  и анализ  полученных результатов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

V. Обзор литературы

5.1. Ботаническое описание крапивы двудомной (Urtica dioica)

Крапива двудомная   многолетнее травянистое растение с мощным корнем и длинными горизонтальными ветвистыми корневищами достигает в высоту 60—200 см (при идеальных климатических условиях и при высокой плотности и высоте растений на месте произрастания). Всё растение густо покрыто жгучими волосками. Побег удлинённый. Стебель полый, по консистенции травянистый, по положению в пространстве прямой или восходящий. Поверхность покрыта простыми и жгучими волосками. Поперечное сечение ребристое (четырёхгранное). Листорасположение накрест супротивное. В начале вегетации стебель простой, а во второй половине лета обычно развиваются пазушные побеги. Это двудомное растение, значит женские и мужские цветки располагаются на разных растениях. Семена мелкие, эллиптической формы. Размножается крапива двудомная вегетативно и семенами. Распространена повсюду умеренной зон обоих полушарий: в Европе, Передней и Малой Азии, в Закавказье, Китае, на Индийском субконтиненте (причём в горах Непала взбирается на высоту до 3 500-4 000 м над уровнем моря), встречается в Северной Африке от Ливии до Марокко, занесена и натурализовалась в Северной Америке и Австралии. В России произрастает в европейской части и Западной Сибири, занесена в Восточную Сибирь и на Дальний Восток. Растёт у жилищ и заборов, вдоль дорог, на пустырях и заброшенных землях, по сырым лугам и лесам (особенно ольшаникам), берегам водоёмов, канавам и оврагам. Часто образует заросли. Растение служит указателем почв, богатых азотистыми веществами. В садах и огородах - трудно искоренимый сорняк .

Крапива обладает способностью структурировать почву. При частой обработке, земля постепенно в пыль превращается, образует корку после полива, через которую воздух к корням растений не поступает, ветром активно уносится, т.е. налицо потеря не только плодородия, но и самой земли. Крапива, собирает почву и связывает её своими корешками в такие прямоугольные комочки. Не случайно на земле, где раньше крапива росла – удается собирать  хорошие урожаи.

5.2  Химический состав.

Крапива богата витаминами и другими биологически активными веществами. Крапива двудомная содержит гликозид уртицин, дубильные и белковые вещества,  витамин  С  до 0,15-0,2% в свежем сырье, а в сухом до 0,6 %, витамины В1, В2, В6, К, Е, РР, муравьиную кислоту, пантотеновую кислоту; каротиноиды — до 13—14% в свежих листьях и до 50 мг/% в сухих листьях; хлорофилл—2-5%, ситостерин, гистамин, виолаксантин.

9

Крапива богата органическими и минеральными веществами, микроэлементами. Среди них — флавоноиды, никотин, ацетилхолин, гистамин, кумарины, соли железа, марганец, медь, калий, кальций, барий, бор, никель, титан, кремний, сера.  Кроме того в наземной части растения обнаружены эфирное масло, фенолкарбоновые кислоты, порфирины, фитонциды и крахмал.

В волосках листьев обнаружены азотсодержащая муравьиная и другие кислоты, ацетилхолин, наличием которого и объясняются ожоги крапивой. В семенах найдены  витамин С, жирное масло (16-33%), в его составе – линолевая кислота (73,6%); в корнях – алкалоиды никотин и витамин С.

По содержанию белков крапива не уступает таким прославленным азотсодержащим растениям, как горох, бобы, фасоль, которые заслужили называться «растительным мясом».

5.3 Применение  крапивы двудомной

В ботанике плод крапивы называют орешком. Орешки богаты полувысыхающим жирным маслом, его в них до 22%, их охотно едят куры. Богата питательными веществами и зелень крапивы, недаром ею кормят всех домашних травоядных и птицу. Крапива по своей питательности почти равна бобовым травам, а высокое содержание в ней витаминов повышает яйценоскость кур и другой домашней птицы.

Крапива богата витаминами: каротином, витамином K, B2, C. Аскорбиновой кислотой наиболее богаты очень молодые весенние побеги, в летних листьях этого витамина не больше, чем в любом обычном растении. Листья содержат большое количество крахмала (до 20%), сахаров - до 25%, более 2% дубильных веществ, 0,2% органических кислот. Богата крапива и хлорофиллом, она служит промышленным источником этого полезного вещества, применяемого в медицине и косметике (до 8%). Хлорофилл содержит магний, поэтому в крапиве его много. Зола крапивы содержит до 6,3% окиси железа. Много в ней и других минеральных солей.

Крапива - одно из немногих растений, богатых кальцием. В отличие от других растений, содержащих кальций, в крапиве он содержится не в виде опасной для почек (в больших дозах) соли щавелевой кислоты, а в виде вполне безобидного карбоната кальция, или мела. Под микроскопом можно рассмотреть красивые включения карбоната кальция, так называемые цистолиты, свисающие как маленькие люстры с верхних стенок клеток листа.

Стебли у крапивы длинные, волокнистые, поэтому, крапива - одно из древнейших

10

волокнистых растений, широко применявшееся для изготовления грубых, но очень прочных тканей. Одежду, обувь, сети из необыкновенно прочного крапивного волокна умели делать айны и камчадалы, есть свидетельства о том, что и первобытные люди использовали подобное волокно.

А в Европе расцвет ткачества из крапивы приходится на XVI-XVII века. Затем ее вытеснил хлопок и шелк. Последнее массовое изготовление тканей из крапивы было в Германии и Австрии во время Первой мировой войны, когда эти страны оказались отрезанными от источников волокнистого сырья. В романах Ремарка об этом времени неоднократно упоминаются костюмы из крапивы, продававшиеся в магазинах. Так что Андерсен, который написал прелестную сказку "Дикие лебеди" основывался далеко не на досужих выдумках. Если вы забыли, в сказке рассказывается о девушке, которая плела из крапивы волшебные рубашки для своих братьев. А у украинских писателей неоднократно встречается упоминание о том, что бедные девушки, у которых не было денег на покупку цветных ниток, вышивали сорочки крапивой. Конечно, ее окрашивали, чаще всего соком черемухи или ежевики - в синий цвет, дубовой корой - в черный, а сама крапива - желтоватая. В Индии до сих пор из одного тропического вида крапивы вырабатывают красивые прочные шелковистые ткани.

Крапива издавна применяется в медицине. В XI веке в сочинении итальянского врача Одо из Мена, долгое время служившим учебником для студентов врачей и названном "О свойствах трав", крапива упомянута как четвертое лекарственное растение, ей посвящены 45 стихотворных строк, больше чем таким известным лекарственным растениям как шалфей, девясил или алтей. В современной народной медицине крапива применяется как кровоостанавливающее средство. Содержащийся в ней витамин K повышает свертываемость крови. Крапива применяется и как витаминное растение в сборе с плодами рябины. Кроме того, крапива используется как ранозаживляющее, препятствующее воспалению, для полоскания горла при ангинах, корни - при кашле, ревматизме, туберкулезе легких, как мочегонное и при воспалениях почек, диабете, желтухе. Широко применяется крапива как средство для укрепления волос.

Кроме того, крапива - вкусная и полезная добавка в щи и салаты. Крапива двудомная появляется ранней весной, поэтому использование ее высоко витаминизированной зелени чрезвычайно полезно от осеннего гиповитаминоза. Однако частое употребление крапивы в пищу вызывает усиление свертываемости крови, поэтому в пожилом возрасте, а так же

11

страдающим тромбофлебитом и варикозным расширением вен крапивой лучше не злоупотреблять.  

Удобрение из крапивы

Крапива – злейший враг на огороде, по крайней мере, именно так принято считать. Завидев крапиву, ее тут же вырывают и ликвидируют с участка. К тому же, у многих сохранились воспоминания о том, как в детстве обжигала крапива, если по неосторожности забрести в ее заросли. В общем, крапиву никто не любит.

А на самом деле, крапива – крайне полезное растение и настой крапивы можно использовать как удобрение. Мало того, что такое удобрение невероятно полезно для растений, так оно еще и растительное, то есть, совершенно безопасное. Используя крапивный настой можно и вовсе отказаться от некоторых химических удобрений, которые используют для подкормки растений, сохранения в балансе макро и микроэлементов. Удобрение из крапивы – идеальное решение для всех, кто хочет видеть свои растения здоровыми и приносящими обильный урожай.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

VI. Методики  и технологии  исследования

6.1. Технология  приготовления удобрения из крапивы

1.Собрать крапиву. Вооружившись ножом и спрятав руки под перчатками, вам нужно собрать крапиву. Если на вашем участке ее нет, то собирать можно где угодно, но только не возле дороги.

2.Замочить крапиву. Собранный вами «урожай» поместите в ведро и залейте его водой так, чтобы вода покрывала крапиву полностью. Ведро, кстати говоря, не должно быть маленьким, так как при процессе брожения, количество жидкости может увеличиться.

3.Дополнительные ингредиенты. В удобрение из крапивы вы можете добавить еще каких-нибудь ингредиентов. Например, древесной золы, компоста или еще трав, как пижма, пастушья сумка и т.д. Можете, не боясь, экспериментировать и «изобретать» новые виды удобрения. Но для первого раза можно ограничиться лишь крапивой.

4.Процесс брожения. Ведро с вашим настоем накрываете крышкой и ставите в солнечное место. Каждый день крапивное удобрение нужно перемешивать, чтобы лучше и быстрее проходил процесс брожения. В жаркие летние дни этот процесс занимает около пяти дней, максимум неделю, а вот весной-осенью брожение растянется недели на две.

Готовое удобрение из крапивы источает специфический аромат, пенится, пузырится и приобретает выразительный болотный цвет, так что вы сразу поймете, когда настой достигнет нужного состояния.

 6.2 Технологии  применения  удобрения из крапивы

Крапивным удобрением можно растения подкармливать и опрыскивать. Для удобрения настой разводят с водой в пропорциях 1:10, а для опрыскивания – 1:20.

Удобрять крапивой, в принципе, можно все растения, но есть некоторые виды, которые не

 

особо любят крапивное удобрение – бобы, фасоль, горох, лук и чеснок. Для остальных растений удобрение из крапивы будет только в радость.

 

13

6.3Методика проведения полевого опыта.

Опыт проводился с 13 мая по 23 августа 2015 года. Было заложено 6 делянок, из которых 2 контрольные и 4 опытные. 1 вариант (контроль) – полив томатов водопроводной водой

2 вариант (опыт) – полив растений томатов удобрением из  крапивы (1:10)

3 вариант (опыт) – полив растений томатов удобрением из крапивы (1:10) и опрыскивание  (1:20).

Опыт проводился в двух повторностях.  В ходе проведения опыта велся  дневник проведения опыта с подробным описанием, схемой опыта, календарным планом работ, таблицами и схемами.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

VII. Результаты исследования

1.Изучение химического состава крапивы по литературным источникам  объясняют возможность использования крапивы в качестве удобрения т.к она содержит все необходимые растениям  микроэлементы: марганец, медь, калий, кальций, барий, бор, никель, титан, кремний, сера, железо.

Fe - необходимый компонент многих ферментов в растении. Содержится в хлоропластах и участвует в фотосинтезе и метаболизме N и S. Вовлечен в синтез хлорофилла.

Mn - участвует в высвобождении энергии из молекул, ее переносящих; распаде гормонов растений; совместно с Fe в транспорте энергии, необходимой для фотосинтеза; в процессе усвоения N, который замедляется при дефиците Mn.

Cu - в основном в составе белков в зеленых клетках отвечает за связывание солнечной энергии; Наряду с Zn, активирует фермент, предотвращающий разрушение клеток растений; Участвует в процессе метаболизма белков и углеводов

Mg - основная функция - система переноса энергии. Основная составная часть хлорофилла. Активирует фермент, катализирующий участие СО2 в процессе фотосинтеза.

 

В - важный компонент синтеза РНК и ДНК. Дефицит В ослабляет деятельность гормонов и замедляет транспорт сахара.

Mo - Необходим растению для утилизации азота и его фиксации у бобовых

Rhizobium bacteria.

Co - Компонент витамина В12, необходимого для фиксации азота у бобовых растений.

При наличии необходимого количества микроэлементов растения имеют возможность синтезировать полный спектр ферментов, которые позволят более интенсивно использовать энергию, воду и питание (N, P, K), а соответственно получить более высокий урожай, повышают иммунитет растений.

2.Наблюдения за растениями опытных и контрольных участков показали, что, растения  контрольных делянок отставали в росте, цветении и образовании и созревании плодов от растений  опытных делянок.

15

Урожайность

Повторность	Контроль  (масса  плодов)	Опыт1	Опыт2
1	2580 гр	3000	3500
2	2400 гр	3150	3650

Кроме томатов удобрения из крапивы использовалось для полива огурцов и роз и также дало положительный эффект при их выращивании.

3. Изучение экономического аспекта использования удобрения из крапивы показало, что если использовать промышленные препараты с аналогичным химическим составом, например «Микровит томат», средняя цена которого 80рублей за 30 миллилитров, то для приготовления раствора из расчета по инструкции нам потребуется 3 мл на на 2 литра воды. Следовательно одной упаковки нам хватит для приготовления 20 литров раствора. Для полива наших опытных делянок необходимо 40 литров воды, следовательно на одну подкормку мы затрачиваем 160 рублей. Так как подкормку необходимо проводить согласно инструкции каждые две недели, то в ходе опыта мы затратили бы 7х160= 1120 рублей. Использование удобрения из крапивы никаких материальных затрат не несет.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16

VIII. Выводы и рекомендации

1.Изучение химического состава крапивы и проведенные полевые исследования  подтверждают возможность использования крапивы в качестве удобрения, так как  она содержит все необходимые растениям  микроэлементы: марганец, медь, калий, кальций, барий, бор, никель, титан, кремний, сера, железо.

2. При наличии необходимого количества микроэлементов растения имеют возможность синтезировать полный спектр ферментов, которые позволят более интенсивно использовать энергию, воду и питание (N, P, K), а

соответственно получить более высокий урожай, повысить иммунитет растений.

 

3.Наиболее эффективным является полив растений раствором удобрения из крапивы (1:10) с одновременным опрыскиванием раствором (1:20) один раз в 10-14 дней.

4.Удобрение из крапивы экологически чистое, оно не загрязняет почву и способствует  повышению её плодородия.

5.Использование удобрения из крапивы дает  большой экономический эффект, так как не требует никаких материальных  затрат. Процесс приготовления удобрения из крапивы крайне прост и не требует каких-то особых навыков.

Рекомендации

1.Для выращивания овощных культур (кроме бобов, фасоли, гороха, лука и чеснока) цветочно-декоративных культур использовать удобрение из крапивы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17

IX. Список использованной литературы  и ресурсы  Интернета

 

1 Ю. Дмитриев, Н. Пожарицкая, А. Владимиров, В. Порудоминский. Книга природы. — М.: Дет. лит., 1990. С. 196—198.

2. Всё о лекарственных растениях на ваших грядках / Под ред. Раделова С. Ю.. — СПб: ООО «СЗКЭО», 2010. — С. 177. — 224

3. http://www.spravlektrav.ru/jk/krapiva_dvudomnaja.html

4 http://mplants.org.ua/view_main_right.php.id

5. http://womanadvice.ru/krapiva-dvudomnaya

6. http://pokayadoma.ru/zelenoe-udobrenie-svoimi-rukami/

7. http://www.lubludachu.ru/vegetables/126-krapiva-moja-pomownica.html

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18

 

Скачано с www.znanio.ru