В настоящее время остро стоит вопрос о сохранении растений и животных. Активная деятельность человека ставит под угрозу существование огромного числа видов организмов, поэтому создание Красной книги, питомников и ботанических садов является важной задачей современного общества. Люди должны знать, какие представители флоры и фауны нуждаются в охране, и принимать в их спасении самое деятельное участие.
В государственном бюджетном учреждении дополнительного образования Краснодарского края «Эколого-биологический Центр» были предприняты попытки нового подхода к спасению редких видов растений — выращивание рассады в самодельных гидропонных установках с дальнейшей пересадкой в открытый грунт. Изначально гидропоника рассматривалась в рамках сити-фермерства как выращивание культурных растений, но затем мы решили провести экспериментальное исследование по выращиванию лекарственных растений, занесенных в Красную книгу Краснодарского края.
В кабинете «Физиология растений», где проводилось наше исследование, имеется специальный климатический шкаф для исследовательских опытов с гидропоникой, поэтому обучающиеся хорошо знакомы с этой методикой выращивания (рисунок 1).
|
|
|
Рис. 1. Климатический шкаф в кабинете «Физиология растений»
В литературе имеется много информации о методах выращивания культурных растений в гидропонике [1, 3, 4, 5,], но информации по выращиванию лекарственных растений мало [2, 7, 8], поэтому мы и решили попробовать способ беспочвенного выращивания лекарственного растения «Мачок желтый» (Glaucium flavum). Препараты из мачка желтого используются при заболеваниях верхних дыхательных путей и легких, при острых хронических бронхитах и бронхиальной астме. Данное растение является ядовитым и с амостоятельное проведение лечения препаратами на основе мачка жёлтого запрещается [6]. Но тем ни менее мы решили провести исследование по выращиванию данного лекарственного растения, так как оно является редким и занесено в Красную книгу.
Цель нашего исследования заключалась в спасении редких видов лекарственных растений в самодельных гидропонных установках в целом, и выращивание растения «Мачок желтый», в частности.
Соответственно поставленной цели нами были реализованы следующие задачи (рис. 2):
Рис. 2. Задачи экспериментальной работы по выращиванию растения «Мачок желтый»
На первом этапе мы реализовали задачу по изготовлению самодельной гидропонной установки. Изготовили небольшие самодельные гидропонные установки из одноразовых стаканчиков, пластиковых бутылок, трубочек и ведерок из-под майонеза. В итоге получали два типа гидропонной установки: фитильную гидропонную установку (бутылки) и установку погружного типа (ведерки и стаканчики) (рисунок 3).
|
Фитильный вид гидропонной установки |
Погружной вид гидропонной установки |
Рис. 3. Разные типы гидропонной установки, изготовленные из бросового материала
В качестве субстрата использовали минеральную вату, а питательные растворы делали из разных удобрений.
На втором этапе мы реализовали задачу подготовки специального питательного раствора. Удобрения взвешивали на весах и разводили водой, составляя концентрированный раствор, который разбавляли перед использованием в гидропонных установках (1:10).
Для проведения эксперимента мы решили использовать раствор Кнопа. Для этого раствора мы использовали на 1 литр воды следующие удобрения: [9, 10] (рис. 4):
Рис. 4. Состав раствора Кнопа для гидропонной установки
При этом мы соблюдали технику безопасности при работе с химическими веществами и технологию приготовления раствора Кнопа для гидропонной установки: (таблица 1)
Таблица 1
Технология приготовления раствора Кнопа для гидропонной установки
|
Этапы приготовления раствора |
Содержание выполненной работы |
|
Этап 1 |
Нитрат кальция, фосфат калия, сульфат магния, хлорид калия и хлорид железа растворить отдельно в небольшом объёме воды. |
|
Этап 2 |
Налить в мерный сосуд приблизительно 700–800 мл воды. |
|
Этап 3 |
В мерный сосуд добавить раствор нитрата кальция, хорошо размешать. |
|
Этап 4 |
В мерный сосуд добавить раствор фосфата калия, хорошо размешать. |
|
Этап 5 |
В мерный сосуд добавить раствор сульфата магния, хорошо размешать. |
|
Этап 6 |
В мерный сосуд добавить раствор хлорида калия, хорошо размешать. |
|
Этап 7 |
В мерный сосуд добавить раствор хлорида железа, хорошо размешать. |
|
Этап 8 |
В мерный сосуд добавить воду до общего объёма — 1 литр. |
На третьем этапе мы реализовали задачу подготовки семян растения к высадке. Для опыта мы использовали семена растения «Мачок желтый» (Glaucium flavum), занесенного в Красную книгу Краснодарского края.
До посадки растения в гидропонную установку мы сделали отсортировку семян и провели их калибровку (рис. 5):
Рис. 5. Технология подготовки семени лекарственного растения «Мачок желтый» (Glaucium flavum) к посадке в гидропонную установку
На четвертом этапе нами была реализована задача высадки семян в гидропонные установки (рисунок 6).
|
Процесс подготовки гидропонной установки |
Процесс высадки семян в гидропонную установку |
Рис. 6. Процесс подготовки автором работы гидропонной установки и высадки семян
Использование гидропонных установок ускоряет рост и развитие растений, поэтому можно получить сразу много крепких ростков. Уход за ними не сложный: регулярно менять питательный раствор (каждые 14 дней), опрыскивать литься. Плюсы такой работы в том, что растения не поражаются вредителями и болезнями, поэтому, при пересадке в открытый грунт, остаются здоровыми.
На протяжении всего эксперимента мы вели дневник наблюдений за развитием растения (даты всходов, появления первого настоящего листа, вегетативного роста (таблица 2).
Таблица 2
Дневник наблюдений за развитием растения «Мачок желтый» (Glaucium flavum)
|
Период роста |
Дата |
|
Дата высадки семян «Мачок желтый» (Glaucium flavum). |
12.02.2024 |
|
Дата всходов семян растения. |
25.02.2024 |
|
Дата первого настоящего листа растения. |
28.02.2024 |
|
Даты вегетативного роста растения. |
18.01.2025 Активный вегетативный рост на второй год. |
|
Пересадка в грунт растения. |
23.03.2025 |
|
Цветение растения. |
03.08.2025 |
|
Плодоношение растения. |
21.10.2025 |
|
Дата уборки растения. |
28.10.2025 |
Последним этапом нашей работы стала высадка растений в открытый грунт. Весной высадили растения в открытый грунт на территорию аптекарского огорода Эколого-биологического Центра. Высадка растения в открытый грунт способствовала активному росту растений в весенне-летний период, дружному цветению и получению большого количества семян осенью (рисунок 7).
|
|
|
Рис. 7. Высаживание автором работы в грунт растения «Мачок желтый»
Благодаря нашему исследованию удалось получить растение «Мачок желтый» (Glaucium flavum), занесенное в Красную книгу Краснодарского края. На рисунке 8 автор исследования Шурай Михаил показывает вегетативный рост растения, выращенного в гидропонной установке и высаженного в открытый грунт на аптекарском огороде Эколого-биологического Центра г. Краснодар.
Рис. 8. Вегетативный рост растения «Мачок желтый» (Glaucium flavum) в аптекарском огороде государственного бюджетного учреждения дополнительного образования Краснодарского края «Эколого-биологический Центр»
Наша исследовательская работа выполнила поставленную нами цель по спасению редких видов лекарственных растений в самодельных гидропонных установках в целом, и выращиванию лекарственного растения «Мачок желтый», в частности, а также реализовала все поставленные задачи.
Следует отметить, что на этом наше исследование не заканчивается. Мы надеемся, что наша экспериментальная работа поможет спасти и многие другие редкие лекарственные растения, занесенные в Красную книгу Краснодарского края.
Литература:
1. Гидропоника. [Электронный ресурс] — Режим доступа.: https://ru.wikipedia.org/wiki/Гидропоника
2. Гидропоника — Ботаничка.ру. [Электронный ресурс] — Режим доступа.: http://www.botanichka.ru/blog/2010/03/17/hydroponic/
3. Домашняя гидропоника. Пособие по гидропонике. [Электронный ресурс].– Режим доступа: http://gidroponika.by/urok-1-chto-takoe-gidroponika/
4. Евлоева, М. Р. Гидропоника — как способ выращивания растений без почвы / М. Р. Евлоева, С. Б. Саркенова, Н. С. Седунова // Вестник науки. — 2023 — Т. 3, № 12(69). — С. 1274–1281.
5. Зальцер Э. Гидропоника для любителей / Э. Зальцер [Электронный ресурс]. — Режим доступа: http://www.flowersweb.info/
6. Лаврова С. А. Занимательная ботаника / С. А. Лаврова. — Белгород: Белый город, 2008–144 с.
7. Растения / Пер. с англ. Ю. Соколова. — М.: ООО «Издательство АСТ», 2002.
8. Мазнев Н. И. Энциклопедия лекарственных растений. 3-е издание, исправленное и дополненное/Н. И. Мазнев. — М.: Мартин, 2004 –496 с.
9. Терехин А. А., Вандышев В. В. Технология возделывания лекарственных растений: Учеб. пособие. — М.: РУДН, 2008–201 с.
10. Что такое гидропоника? [Электронный ресурс] — Режим доступа: http://www.promgidroponica.ru/index.php?q=node/10.

