Исследовательский проект "Лук - наш зелёный друг"

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Суворовская средняя школа» Сакского района Республики Крым

Республиканский конкурс природоведческих исследовательских проектов младших школьников

«ПЕРВООТКРЫВАТЕЛЬ»

СЕКЦИЯ «Растения вокруг нас»

Исследовательский  проект

учащегося  4 – Б класса

МБОУ «Суворовская средняя школа»

Шепель Руфата Ульфатовича

Руководитель: Стародубцева

Антонина Михайловна,

учитель биологии и химии,

специалист высшей квалификационной категории

с. Суворовское, 2015

СОДЕРЖАНИЕ

         Введение…………………………………………………………………..3

      I.            Лук – наш зелёный друг ……………………………………………….5

1.1.          История возделывания лука……………………………………….5

1.2.          Ботаническое описание лука……………………………………….5

1.3.          Химический состав и свойства лука………………………………6

1.4.          Применение в кулинарии…………………………………………..8

1.5.          Применение в медицине……………………………………………8

1.6.          Многообразие  лука…………………………………………………10

1.7.          Выращивание лука на зелень при помощи гидропоники…….10

   II.            Практическая часть……………………………………………………12

2.1.          Методика исследований……………………………………………12

2.2.          Результаты исследований…………………………………………12

2.3.          Выводы………………………………………………………………13

Список литературы и источников…………………………………………14

Приложения…………………………………………………………………...15

Введение

Много знаний и терпения требует выращивание растений. Очень интересно  разводить растения в комнате в зимнее время. А если это растение лекарственное и к тому же съедобное, то тем более.

Часто зимой взрослые и даже дети выращивают дома на подоконниках лук на перо. В зимний и весенний период людям не хватает витаминов, а в луке их содержится много.

Луков на  Земле очень много. Учёные даже не могут точно подсчитать их число. Считается, что видов этого растения 600-800. И все они объединяются в один род, который ботаники и называют лук.  На территории нашей страны растёт 223 вида лука.

Актуальность данной работы   заключается в следующем. Лук издавна заслужил в народе славу отличного овоща и целебного средства чуть ли не от всех болезней. Без лука не обходится ни одна кухня мира, ни один кулинар или домохозяйка.

В зимне - весенний период людям не хватает витаминов, а в луке репчатом и зелёном их содержится в достаточном количестве. Лук защищает от гриппа и других болезней зимой и ранней весной.

Проведение опытнической работы позволит самостоятельно вырастить такое ценное растение как лук.

       Предмет исследования: лук репчатый, его значение  и выгонка зелёного лука в зимне-весенний период.

Цель:  определить целебные свойства репчатого лука и вырастить лук в домашних условиях для получения необходимых витаминов в зимне-весенний период.

Задачи:

1. Выяснить влияние факторов неживой природы (свет, механическая обрезка, накалывание луковиц) на выгонку лука.

2. Изучить основные методы выгонки лука в домашних условиях.

3. Воспитывать бережное отношение к своему здоровью.

Методы исследования:

1. Поиск и анализ литературы  и информации в Интернет по проблеме.

2. Проведение опытов по выгонке лука на зелень.

3. Фенологические наблюдения, ведение дневника.

I.                  Лук – наш зелёный друг

1.1.          История возделывания лука

Родина репчатого лука — Юго-Западная Азия. В России лук культивируется повсюду как огородная культура, употребляется в пищу. В диком виде современный лук репчатый не встречается нигде. Считается, что его ввели в культуру 4-6 тысяч лет назад где-то в Азии, скорее всего в Иране или Афганистане. Совсем не исключено, что он возник как культурное растение в разных местах Азии независимо друг от друга, так как в ряде регионов произрастают дикорастущие виды, родственные луку репчатому. Достоверно известно, что на больших площадях лук выращивали в долине Нила в Древнем Египте. Его изображения датируют III—II тысячелетием до н.э. В Древней Греции за несколько столетий до н.э. было уже немало сортов культурного лука. По свидетельству Геродота, лук был любимой пищей древних персов. Говорится о луке в Ветхом Завете и Коране. На Руси эта культура известна с X века.

Ботаническое описание лука

Лук репчатый принадлежит к семейству луковых и роду луков.

Лук - многолетнее растение (в культуре — двулетнее). Луковица до 15 см в диаметре, плёнчатая. Наружные чешуи сухие, жёлтые, реже фиолетовые или белые; внутренние — мясистые, белые, зеленоватые или фиолетовые, расположены на укороченном стебле, называемом донцем. На донце в пазухах сочных чешуек находятся почки, дающие начало дочерним луковицам, образующим «гнездо» из нескольких луковиц.

Листья трубчатые, сизо-зелёные.

Цветочная стрелка до 1,5 м высотой, полая, вздутая, оканчивается многоцветковым зонтиковым соцветием. Цветки на длинных цветоножках. Околоцветник зеленовато-белый, до 1 см в диаметре, из шести листочков, тычинок 6; пестик 1. Иногда в соцветии кроме цветков образуются мелкие луковички.

Плод — коробочка, содержащий до шести семян. Семена чёрные, трёхгранные, морщинистые, мелкие.

Цветёт в июне—июле. Плоды созревают в августе.

Разные сорта лука репчатого отличаются, прежде всего, формой луковиц и окраской сухих чешуй, покрывающих их.

В нашей стране выращивают  селекционные  сорта лука, созданные в научно-исследовательских учреждениях. Всего на полях нашей страны можно встретить около 80 сортов репчатого лука. Они различаются по размерам, формой и окраской луковиц, числом луковиц в гнезде, вкусом.

В культуре лук известен свыше 5 тысяч лет.

В Крыму популярен лук с фиолетовой кожурой, так называемый «ялтинский лук».

1.2.          Химический состав и свойства лука

Луковицы содержат 8—14 % сахаров, 1,5 – 2 % белков, витамины, ферменты, сапонины, минеральные соли калия, фосфора, железа и др. В зеленых листьях лука содержатся также сахара, белки, аскорбиновая кислота и другие полезные вещества. В луковицах и листьях имеется эфирное масло, придающее им специфический запах и острый вкус, серосодержащие соединения, йод, органические кислоты.

В составе лука имеются фитонциды. ФИТОНЦИДЫ (от греч. phyton — растение и лат. caedo — убиваю), образуемые растениями биологически активные вещества, убивающие или подавляющие рост и развитие микроорганизмов. Известно, что если пожевать лук в течение одной минуты, все болезнетворные бактерии в ротовой полости погибают.

Лук является поставщиком витаминов и микроэлементов.

Витамин С (аскорбиновая кислота) – один из наиболее важных для нормальной жизнедеятельности организма и широко применяемый в медицине. Отсутствие в пище приводит к заболеваниям цингой, малокровию, нарушениям деятельности сердца, понижению сопротивляемости организма к инфекциям.

Витамины группы В, содержащиеся в луке, необходимы для нормального кроветворения, пищеварения, обмена веществ.

Витамин РР (никотиновая кислота) ускоряет заживление ран. При его недостатке ухудшается аппетит, появляются боли в желудке, ухудшается память.

Среди минеральных веществ, которые содержит лук, не последнее место занимает железо. Дефицит этого элемента приводит к возникновению тяжелых анемий и других заболеваний крови. Лук – рекордсмен среди овощей по содержанию одновременно трех элементов: железа, цинка и меди. Эти элементы усиливают действия друг друга. Совместное действие железа, меди и цинка приводит к усилению защитных функций организма.

Благоприятное влияние на систему дыхания оказывает содержащийся в луке йод.

Лук также богат марганцем, которому принадлежит важная роль в поддержании жизнедеятельности любой живой клетки. Его дефицит отрицательно сказывается на работе нервной системы.

Значительно больше в луке, по сравнению с другими пищевыми растениями, серы. Она необходима для синтеза инсулина в поджелудочной железе, дефицит которого испытывают больные сахарным диабетом. Вместе с йодом она обеспечивает правильное дыхание клеток.

Лук является одним из лучших источников селена. Селен одновременно с витамином Е влияет на иммунитет организма, тормозит образование злокачественных опухолей.

Вот сколько необходимых организму веществ содержит простая луковица! И все эти "лекарства" совместно присутствуют в жгучих и пахучих тканях лука, подкрепляя и усиливая действия друг друга.

Острый вкус лука определяется высоким содержанием в нем горьких веществ — эфирных масел.

1.3.          Применение в кулинарии

В настоящее время лук репчатый является одной из важнейших овощных культур. Луковицы и листья используются как приправа в консервной промышленности, к салатам, винегретам, грибам, овощным и мясным блюдам, а также как пряно-витаминная закуска и вкусовая добавка к супам, соусам, подливкам, фаршам.

Чаще всего лук употребляется в сыром виде или поджаренным на сале или растительном масле до золотистого цвета. Сырой лук отлично дополняет колбасные и мясные изделия, творог, сыры, хлеб с салом.

1.4.          Применение в медицине

В медицине лук известен со времен Гиппократа. Лечебные свойства лука признавали все народы. Римляне считали, что сила и мужество солдат увеличиваются при употреблении лука, поэтому он входил в военный рацион. В Египте луку воздавали почести как божеству. При Гиппократе лук прописывали больным ревматизмом, подагрой, а также от ожирения. Знаменитый персидский врач и ученый Ибн-Сина (Авиценна) в начале XI в. писал о луке: «Луковый сок полезен при загрязненных ранах, смазывать глаза выжатым соком лука с медом полезно от бельма… Луковый сок помогает от ангины. Съедобный лук вследствие своей горечи укрепляет слабый желудок и возбуждает аппетит».

На Руси с давних пор лук являлся одним из главных пищевых продуктов и считался универсальным средством, предохраняющим и излечивающим болезни. Известно, что во время большой эпидемии брюшного тифа в 1805 году русские, потреблявшие в большом количестве лук, не заболевали тифом и чумой.

Лук является хорошим витаминным средством, особенно рекомендуемым в зимне-весенний период, но использующимся круглый год, так как он повышает иммунитет с помощью содержащихся в нем витаминов.  Значительное количество минеральных солей в луке при его использовании в пищу способствует нормализации обмена веществ в организме, а своеобразный запах и острый вкус возбуждают аппетит.

Лук широко используется в современной медицине. Из лука репчатого получены препараты «Аллилчеп» и «Аллилглицер».

Лук является популярным косметическим средством во многих странах мира. Соком лука рекомендуют смазывать волосистую часть головы, при этом волосы становятся шелковистыми, мягкими и блестящими, а кожа не шелушится, не образуется перхоть. От луковичного сока бледнеют веснушки; приём лука внутрь, а также луковые маски (из смеси кашицы лука с мёдом) предупреждают появление морщин, кожа лица становится свежее.

Наибольшей целебной силой обладает основание луковицы — донце и прилегающая к нему область.

Установлено, что постоянное употребление лука способствует уменьшению содержания холестерина в крови. Также имеются данные о сахаропонижающих свойствах этого овоща, поэтому больным сахарным диабетом рекомендуется употреблять суп из печеного лука.

Лук, жаренный на сливочном масле или отваренный в молоке, смягчает кашель.

Кашица из свежего лука, приложенная к ожогам, снимает боль, уменьшает раздражение кожи и препятствует образованию пузырей.

Врачи считают, что зеленый лук надо есть каждый день. Во-первых, он вызывает выделение большого количества желудочного сока и соляной кислоты, способствующей процессу пищеварения и лучшему усвоению пищи. Во-вторых, в 100 г зеленого лука содержится около 50 мг витамина С. Этого количества достаточно, чтобы удовлетворить дневную потребность взрослого человека. Стоит особо отметить, что в зеленом луке, в отличие от репчатого, содержится хлорофилл, необходимый для кроветворения. Поэтому он особенно необходим людям, страдающим различными видами малокровия.

Следует помнить, что в зеленом луке самое ценное – белая мясистая ножка, полезны перья до 10 см от белой части.

1.5.          Многообразие лука

В России районировано около 80 сортов лука. По числу луковиц, образующихся в гнёздах, сорта подразделяют на мало- , средне- и многогнёздные (4—5 и более), по вкусу— на острые, полуострые и сладкие. В диком виде лук репчатый не найден. Лук можно разделить на определенные группы.

 Порей-лук, порей, жемчужный – многолетнее растение родом из Средиземноморья. Листья длинные, плоские. Высота растения 45—80 см. В пищу употребляют листья и ложный стебель в свежем и варёном виде.

Шалот-лук, сорокозубка – многолетнее  растение родом из Южной Азии; некоторые исследователи считают разновидностью лука репчатого. Культивируется с древности в средиземноморских странах. В России выращивают в южных районах. В пищу используют молодые луковицы и листья в свежем и маринованном виде.

Шнитт-лук, резанец, скорода, сибирский лук – многолетнее растение родом из Южной Азии. Сильно ветвится (до 100 ветвей на растении). Листья мелкие, шиловидные, содержат много витамина С. В пищу идут зелёные листья, имеющие нежный вкус. На одном месте растет 4—5 лет и более. Иногда разводят как декоративное и медоносное растение.

1.6.          Выращивание лука на зелень при помощи гидропоники.

В последнее время гидропоника становится все популярнее.  Сейчас гидропоника – это прогрессивные аграрные технологии. Израиль выращивает до 80% зелени, овощей и фруктов именно гидропонным способом. Но в Израиле существует проблема плодородных земель, а у нас есть проблема сезонности, поэтому и применение гидропоники открывает широкие возможности,  ведь в центре города, практически в любом здании может разместиться ферма по выращиванию лука, шпината, помидоров, петрушки, огурцов и прочих овощных культур. Лук является удобным для выращивания при помощи гидропоники.

Плюсы выгонки лука на гидропонике:

1.                 Не требуется удобрений (природа позаботилась о том, чтобы для роста пера все, что нужно было в луковице);

2.                 Время выгонки пера сокращается до 16 дней.

3.                 Полная независимость от природных факторов;

4.                 Всесезонность.

5.                 Не требуется больших площадей для выращивания, т.к. можно размещать ёмкости для выгонки в несколько ярусов на стеллажах.

Нормальная выгонка пера производится из крупных луковиц - лучше всего диаметром 4-5 см (максимум 6 см). Более мелкий лук даёт слабоватое перо. Более крупный лук даёт мощное перо, но плотность посадки (количество луковиц на 1 кв. метр) получается низкая. Для повышения урожая лука на зелень при его посадке можно обрезать сухую шейку луковиц (плечиков), намачивать их в теплой (30-35 градусов) воде на протяжении суток или сочетать то и другое.

При возделывании  репчатого лука в зимне-весенний период на зелень требуется немного света, поэтому зеленый лист выгоняют в комнатных условиях, на подоконниках.

II.               Практическая часть

2.1.          Методика исследований

Для посадки были отобраны  луковицы диаметром 3-4 см  со средней массой 50-70 г (лук-выборка) обычного белого репчатого лука и красного репчатого лука общей массой 800 г. (Приложение №2, рис. 1) Несколько луковиц были немного крупнее.

Подготовку луковиц к выгонке начали с барботирования (замачивания луковиц в горячей воде на 10-12 часов), чтобы «проснулись». Обрезку луковиц «по плечики» не проводили, хотя это облегчает доступ кислорода и ускоряет прорастание зелёного пера. Несколько луковиц перед закладкой опыта держали в темном тёплом месте. Через 3-4 дня поместили эти луковицы вместе с остальными в лотки.

Опыт заложили в приспособленных лотках, которые установили на подоконнике в классе, где температура воздуха составляет +18-20⁰С. Искусственного освещения не применяли.

В ходе проведения исследования все результаты фиксировали в таблице (Приложение №1, таблица №1)

2.2.          Результаты исследований

Через несколько дней после начала исследований у некоторых луковиц сформировались корешки, а листья так и не появились (Приложение №2, рис. 2). Чтобы ускорить процесс прорастания листьев накололи луковицы иглой в верхней части, чтобы «разбудить» точки роста (Приложение № 2, рис. 3, 4). А у нескольких самых крупных луковиц обрезали верхушки «по плечики» (Приложение № 3, рис. 1).

В течение трёх недель мы проводили наблюдения и измерения (Приложение № 3, рис. 2–4). Последние измерения были проведены 20.02.2015г., после чего срезали зелёный лук и произвели его взвешивание. Масса срезанной зелени составила 100 г.

Выращенный нами зелёный лук использовали для приготовления овощного салата, который был приготовлен в школьной столовой для учащихся начальной школы (Приложение №4, рис. 1– 3).

2.3.          Выводы

1.     В ходе работы выяснили, что гидропоника позволяет легко создавать оптимальные условия для роста растений, получать высокие урожаи, экономить воду и питательные вещества.

2.     Проведенные исследования показали, какие условия являются оптимальными при выращивании репчатого лука на зеленую массу для получения витаминной продукции ранней весной в домашних условиях.

3.     Экспериментальным путем установлено, что оптимальные размеры луковиц должны быть 3-4 см в диаметре.

4.     Быстрее зелёную массу дают луковицы, обрезанные «по плечики» и наколотые иглой для активизации точек роста.

5.     Гидропоника позволяет выращивать вкусные и экологически чистые овощи.

6.     Выгонку лука на зелень нужно производить в период с декабря по март, т.к. именно в этот период наблюдается наибольшая нехватка витаминов в организме человека и рост простудных заболеваний.

7.     Выращенный таким способом зелёный лук можно получать круглый год, независимо от климатических условий с минимальными затратами.

Литература и источники

1.     Воробьёва А.А. Лук. – М.: Росхозиздат, 1990

2.     Демидова М.Ю. Естественно – научные проекты.- М.: Школьная пресса, 2005

3.     Детская энциклопедия: «Скажи мне почему?» - М:, Джулия, 1992

4.      « Сад – огород» Пособие для огородников и садоводов. Н. Ф. Крюков. Волгоград, 2006 г.

5.     Скляревский Л.Я., Губанов И.А. Лекарственные растения в быту. – М.: Россельхозиздат,1986

6.     Сиволап И.К. Книга о вкусной и здоровой пище. – М.: Пищепромиздат,1999

7.     Федоренко А. Как получить чудо-урожай с подоконника круглый год. – М.: АСТ, 2003

8.     http://ru.wikipedia.ru

9.     http://www.bigcatalogphotos.ru

10. http://www.medicalplant.ru

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение №1

Таблица №1

Опытные наблюдения выгонки лука гидропонным способом

Опыт заложен 28.01.2015.                     Для опыта взято 800 г репчатого лука.

№ п/п	30.01.	02.02.	04.02.	06.02.	09.02.	11.02.	13.02.	16.02.	17.02.	18.02.	20.02.
1	к	к	к	к, л	4,4	6,5	8,9	12,8	14,9	15,5	17,0
2	к	к	к	к,л	3,7	4,9	7,9	13,2	14,5	15,2	16,8
3	к	к	к,л	3,7	7,7	9,5	10.7	12,5	15,5	16,3	17,2
4	к	к	к	к	к, л	0,9	2,9	5,0	6,0	7,5	9,0
5	к	к	к	к	к	к	к, л	4,2	5,5	6,8	8,8
6	к, л	6,0	8,0	12,0	15,4	16,4	17,4	24	24,8	25,5	27,0
7	к	к	к	к	к	к	загнивание донца, удалён из лотка
8	к	к	к	к	к	к	к	к, л	1,5	2,2	4,0
9	к	к	к	к	к	к	к	к, л	1,2	1,8	3,9
10	к, л	5,4	7,6	8,2	10,4	11,1	14,5	16,2	17,0	18,2	20,0
11	к	к	к	к	к	к	к	к, л	1,2	2,0	3,6
12	к	к, л	2,7	4,2	9,9	12,4	15,0	17,5	18,5	20,0	22,0
13	к	к, л	2,7	6,2	12,0	16,2	18,0	22,0	24,0	25,2	27,2
14	к, л	8,3	10,7	16, 5	22,0	24,0	27,0	30,0	32,0	33,5	35,0
15	к	к	к	к	к	к	к	к, л	1,0	1,8	3,6
16	к, л	8,0	10,0	15,0	21,0	22,5	27,0	30,0	31,2	32,0	34,0
17	-	-	-	-	к	к	к	к	к, л	1,2	2,6
18	к, л	4,1	6,2	8,1	14,1	15,5	18,0	24,5	25,3	26,0	28,0
19	к	к	к	к, л	4,4	6,5	9,0	14,0	15,3	16,1	18,2

Условные обозначения:

К – появились корешки

Л – появились листья

*Все измерения проводились в сантиметрах

Приложение №2

Рис. 1. Такой лук мы отобрали для выгонки	Рис. 2. Первые корешки
Рис. 3. Накалываем луковицы	Рис. 4. Первые листья

Приложение №3

Рис. 1. Луковицы обрезали «по плечики»	Рис. 2. Проводим наблюдения
Рис. 3. Проводим измерения	Рис.4. Фиксируем наблюдения

Приложение 4

Рис. 1. Наш мини-огород на подоконнике	Рис. 2. Салат с выращенным нами зелёным луком
Рис. 3. Витаминный салат с нашим зелёным луком едим всем классом