Выращивание микрозелени в школьной лаборатории



Ключевые слова: микрозелень, субстрат, гидропоника.

Распространено мнение, что сельское хозяйство — занятие исключительно устаревшее. Однако нынешнее развитие данной области позволяет считать сельскохозяйственную тематику одной из самых высокотехнологичных. На благо фермеров и всего населения нашей планеты работают тысячи исследователей из различных областей знания. Каждый год в сельском хозяйстве появляются сотни технологий, позволяющих производить большее количество культур на меньшей территории, а следовательно, победить глобальную проблему нехватки пищевых ресурсов. Тем не менее, большинство современных биотехнологий остаются в забвении у фермеров, применяющих в своей работе приёмы, истории использования которых насчитывает не одну сотню лет. Современная киберурбанистическая эпоха требует от всех специалистов — прежде всего от фермеров — постоянно внедрения в свою деятельность новых технологий. [1]

На уроках биологии учащиеся 6-х классов узнали, что для прорастания семян необходимы тепло, вода и кислород (воздух), поэтому была поставлена цель: вырастить культуры кресс-салата, лука и проростки гороха в условиях школьной лаборатории доказать, что это будет экономически выгоднее, чем покупать в магазине. Была выдвинута гипотеза, что, изучив различные способы выращивания растений, можно выращивать кресс-салат, зеленый лук и проростки гороха круглый год.

Для этого, изучив теоретический материал в различных литературных источниках и сети Интернет, узнали, что одним из древнейших способов выращивания растений была гидропоника — выращивание растений на водных растворах. [2] В Мексике вдоль озера Теночитлан кочевые племена после того, как их вытеснили с плодородных и вспаханных земель более враждебными и сильными соседями, на берегах озера соорудили плоты из стебля тростника, и уложили на них ил, собранный со дна озера. На плотах выращивался обильный урожай зелени, овощей и даже деревья. Питались растения минералами из ила, воду они получали из реки, пробиваясь корнями через отверстия в плоту. [3]

Для проведения эксперимента были взяты семена кресс-салата, гороха и луковицы репчатого лука. Для проведения эксперимента были использованы три гидропонные установки:

1) первая установка фитильного типа — изготовила самостоятельно: в пластиковый контейнер вставила посереди пластиковую пластину, в которой были проделаны отверстия и вставлены кусочки 6–7 см шерстяной нитки, одним концом касающиеся воды в контейнере, другим — лежащие на пластине. На пластину был положен кусочек бинта, на который были посеяны семена кресс-салата.

2) вторая гидропонная установка — система гидропонной культуры — это пластмассовый контейнер с крышкой, в которой сделаны отверстия (промышленного производства).

3) в третьей гидропонной установке вместо почвы я использовали разные наполнители: керамзит, гидрогелевые шарики «Орбиз», мох сфагнум (всё куплено в цветочном магазине). Подобные наполнители умеют удерживать жидкость, благодаря своей структуре, позволяя растениям поглощать питательный раствор более длительное время.

Во время проведения эксперимента ведем журнал наблюдения, в котором регистрируем все происходящие изменения с биообразцами.

Таблица 1

Дата	Керамзит салат	Мох салат	Фитиль салат	Орбиз салат	Орбиз горох	Пласт контейнер горох
10.03	Посев биообразцов	Посев биообразцов	Посев биообразцов	Посев биообразцов	Замачивание семян	Замачивание семян
11.03	Появление первых проростков	Появление первых проростков	Появление первых проростков
12.03				Появление первых проростков
13.03		Появляются 2–3 листочка			Проросшие семена раскладываем в отверстия гидропонной установки корешками в воду
14.03
15.03				Гибель биообразцов
16.03					Гибель биообразцов
17.03	Гибель биообразцов					Появление первого листочка
18.03
19.03			Длина стебля 5–6 см
20.03		Длина стебля растений 7–9 см
21.03		Срезка урожая и взвешивание	Сбор урожая и взвешивание			Длина стебля 7–12 см
22.03
23.03						Длина стебля 11–18 см
24.03						На каждом растении минимум по 9 листьев
25.03
26.03
27.03						Сбор урожая и взвешивание

10.03.2024 г. Начинаем эксперимент с подготовки биообразцов, в качестве которых используем семена скороспелого гороха. Берем бинт (или иной впитывающий материал), кладем на дно чашечки Петри, смачиваем теплой водой, кладем горошины между слоями бинта на манер «бутерброда» и оставляем в теплом месте на несколько дней. Каждый день подливаем воду, так часть воды используют семена при набухании, а часть воды испаряется с поверхности чашечки. Затем изготавливаем установку фитильного типа и высеваем семена кресс-салата в эту установку, в пластиковый контейнер с мхом, с гидрогелевыми шариками, с керамзитом.

13.03.2024 г. у семян гороха появились корешки, на мхе и фитильной установке у кресс-салата появляется по 2–3 листочка. На гидрогелевых шариках у семян салата появились корешки.

14.03.2024 г. наливаем воду в специальные формы, накрываем емкости крышкой с отверстиями. В каждое отверстие помещаем пророщенные биообразцы семян гороха так, чтобы корешок касался раствора. Ставим емкости в светлое теплое место (на стол около батареи). Следим, чтобы корешки всегда были погружены в воду, для этого ежедневно подливаем в емкости воду. Периодически фиксируем результаты, фотографируя биообразцы.

Для проведения эксперимента также были посажены две луковицы: одна в воду, другая — в почву. На третий день у луковицы в воде корешки были длинной 2–3 см, быстрее появились зеленые листья у луковицы в воде, хотя, на 7 день эксперимента длина листьев у двух луковиц была почти одинаковая, и после срезки листья росли с одинаковой скоростью.

Экономическое обоснование эксперимента.

Для проведения эксперимента были закуплены:

— Мох сфагнум (0,7 л) — 24 руб.

— Дренаж цветочный мелкий — Керамзит (2л) — 16 руб.

— Шарики «Орбиз» (250 шт.) — 20 руб.

— Семена кресс-салата — 28 руб., гороха — 41 руб.

Все емкости были взяты дома или в школьной лаборатории, луковицы тоже взяли дома (с бабушкиного огорода). Общая сумма затрат составила 129 рублей. Затраты на воду не считали.

На 12-й день эксперимента был срезан (а из фитильной установки вытащили с корешками) кресс-салат, его вес составил около 150 гр. Вес проростков гороха на 17 день составил 350 гр. Стоимость упаковки с микрозеленью весом 150 г в магазинах нашего города начинается от 150 руб., проростки пшеницы или гороха стоят 139 руб. в упаковке 150 гр. Зеленый лук стоит в магазине 70 рублей за 50 гр. Весь собранный урожай окупился полностью, при этом было использовано только 1/5 часть керамзита, шарики орбиз и ½ часть мха. В будущем для выращивания зелени дома, рекомендуем использовать для выращивания кресс-салата мох сфагнум, а для выращивания гороха подходят гидропонные установки промышленного производства или изготовленные самостоятельно. Лук же еще наши предки выращивали зимой и весной на подоконнике в воде, пока не начинался дачный сезон (сезон открытого грунта). Собранный урожай чистый, свежий, а субстрат можно использовать многократно, в связи с этим материальные затраты будут в следующий раз только на посевной материал (семена).

Современные биотехнологии позволяют человеку выращивать растения в любых климатических условиях, сократить затраты, свести к минимуму влияние природных факторов. Уже сейчас в крупных мегаполисах мира на крышах домов и в помещениях круглый год выращивают листовые овощи и зелень, и в магазинах нашей страны мы тоже видим зелень и овощи отечественного производства. Вырастив в школьной лаборатории кресс-салат и проростки гороха, учащиеся смогли применить на практике знания, полученные на уроках биологии, освоили методы выращивания растений гидропонным способом, а также приобрели опыт участия в длительном эксперименте.

Литература:

1. https://uralgidroponika.ru/blog/istoriya_gidroponiki/
2. https://dtf.ru/science/42122-tehnologiya-budushego-iz-proshlogo-gidroponika
3. Е. Б. Максимова, Ф. В. Бондаренко, Е. С. Кудряшов. МодульГид «Зелёные биотехнологии». — СПб: Школьная лига, 2016. — 32 с.