Какой самый высокий урожай может дать картофель, почему «худеют клубни во время хранения, что такое «сухой полив» и «засуха» в подвале, как получить три урожая в год или вырастить клубни в банке, бочке и яме, как создать удивительное растение «картомат» с клубнями в земле и томатами на стеблях — обо всем этом вы узнаете, прочитав книгу В. Пылънева «Удиви-тельные половинки» и проделав некоторые из приведенных в ней опытов.
Этой книгой Детгиз открывает новую серию „Библиотечка пионера «Знай и умей»“, которая создана взамен ранее существовавшей серии «В помощь самодеятельности пионеров и школьников».
Книги новой серии предназначаются в помощь пионерам, овладевающим «Ступенями юного пионера».
Как-то крупнейший ученый-биолог И. В. Мичурин признался, что он мечтал о таком времени, когда перед растениями будут с удивлением останавливаться люди. Он мечтал, чтобы они с затаенным дыханием рассматривали новые растения, как рассматривают новое красивое здание, какую-нибудь машину или незнакомый еще самолет.
Прошли те времена, когда нужно было ехать в непролазные дебри Африки, пробираться через малярийные болота, чтобы узнать о невиданных до сих пор растениях. Теперь вы можете изучить их в ботанических садах. Все увеличивающееся число посетителей этих садов говорит о том, что люди интересуются новыми растениями.
Но не только новые, невиданные растения достойны изучения. Объект для наблюдения найдется на каждой грядке школьного учебно-опытного участка. Любую сельскохозяйственную культуру, как, например, картофель, можно рассматривать с интересом и затаенным дыханием: строение этого растения, его жизнь, способность дать небывалые до сих пор высокие урожаи — все достойно удивления и подробного изучения. Здесь вы сначала сделаете много открытий для себя лично, а со временем ваши факты могут представить интерес и для ученых.
Знаете ли вы, что картофель — многолетнее растение? Но мы вынуждены сажать его ежегодно весной, так как клубни, оставленные на зиму в почве, погибнут от морозов.
Слышали ли вы, как вырастить урожай, превышающий вес посаженных клубней в 50 — 70 раз? Обыкновенно урожай получается сам-10, сам-15.
Известно ли вам, что картофель и мука из него считаются заменителями зерна? Как источник крахмала он не имеет себе равных среди всех обитателей растительного мира. Без преувеличения можно сказать, что ни один продукт не находит такого разнообразного применения в области питания и кулинарии, какое имеет картофель. Ценится он и как превосходный дешевый корм для сельскохозяйственных животных.
Ставя опыты, внимательно наблюдая за растениями, вы будете учиться видеть, познавать жизнь зеленого друга, а со временем станете первоклассными мастерами-картофелеводами.
Со многими опытами и сейчас можно выходить на обширные колхозные и совхозные поля. Другие нужно проверить в местных условиях. Поэтому предлагаемые опыты могут частично проводиться не по той схеме, как они описаны. Юные натуралисты совместно со своим учителем-биологом или местным агрономом могут, если в этом возникнет необходимость, изменить и переделать их. Можете составить из двух-трех схем свой, более сложный опыт. Однако всегда при постановке опытов следует соблюдать следующие правила:
1. Место для опытов старайтесь выбирать, по возможности, ровное, незатененное, подальше от проезжей дороги.
2. Опытные делянки располагать рядом. Площадь их зависит от цели опыта и количества посадочного материала, но для большинства полевых опытов делянки следует брать по 50 квадратных метров.
3. На участке, где вносились разные дозы удобрений, делянки размещайте снова не раньше, чем через два-три года. Применение удобрений на делянках создает пестроту плодородия почвы, которая сохраняется несколько лет подряд. Она и не позволит получить правильный ответ,
4. Для каждого варианта опыта и для контроля засаживать две, а лучше четыре делянки, то есть закладывать опыт в двух- или четырехкратной повторности. Тогда вы избежите всех случайностей, которые могут быть. Пропадет урожай на
одной делянке, а у вас останется еще три, по которым высчитаете средний урожай.
5. Все работы производить одновременно и по одному порядку. Во всех приемах, кроме изучаемого, соблюдать однородность.
6. Обязательно вести записи всех работ и наблюдений, затраченного времени и материалов, результатов измерений, подсчетов и учета урожая.
Первое знакомство с картофелем мы проведем в классной комнате. Эти небольшие опыты — ваши первые робкие шаги в мир познания многих тайн картофельного растения. Чем больше вы их узнаете зимой в лаборатории и из книг, тем с меньшим трудом летом будете проводить опыты на школьном учебно-опытном участке, на полях колхозов и совхозов.
Величина клубней и урожай
Каждый стебель картофельного куста — это самостоятельное растение, которое выросло из глазка клубня. Увеличение числа глазков у клубня картофеля может происходить только при его росте в длину. Убедитесь в этом, подсчитав количество глазков у ста пятидесяти двухсот клубней разной длины. В длину клубень измеряется по прямой линии от пуповины к верхушке, как показано на рисунке.
Взвесив каждый клубень, высчитайте, сколько граммов питательных веществ приходится на один глазок. А потом подумайте, почему растения, выросшие из крупных клубней, бывают более мощными и урожайными, чем из мелких клубней?
Основное богатство картофеля — крахмал
Из клубней легко добыть чистый крахмал. Количество его всегда зависит от сорта картофеля.
Существует у агрономов такая примета: чем сорт более позднеспелый, тем клубни его богаче крахмалом. Например, скороспелый сорт Эпикур, выращенный в Воронеже, имел 14,7 процента крахмала; среднеспелый сорт Меркер — 20,6 процента, а позднеспелый Вольтман — 22 процента.
Чтобы проверить это в ваших условиях, проделайте следующую работу. От каждого сорта отберите по 5 килограммов здоровых клубней и определите, сколько сухого крахмала получится из них.
Для этого тщательно отмытый картофель протрите на обыкновенной кухонной терке в миску или таз с водой.
Крахмал быстро осядет на дно в виде плотного белого осадка. Плавающие в воде остатки слейте. Осадок многократно промывайте чистой водой (каждый раз его надо взмучивать и давать вновь осесть). Промывку прекращайте, когда сливаемая вода будет чистой. Полученный крахмал переложите тонким слоем на бумагу или ткань и сушите на воздухе в проветриваемом помещении, перемешивая его через три-четыре часа. Заканчивайте сушку, когда на ощупь не будет чувствоваться сырости. Сухой крахмал должен быть совершенно белым.
Под микроскопом посмотрите, какое строение и размер имеют крахмальные зерна у различных сортов картофеля. По каждому сорту интересно высчитать в процентах, какого строения крахмальные зерна преобладают.
Сильно увеличенный разрез зрелого клубня картофеля: а — тонкий слой защитной пробковой ткани; б — клетки, наполненные крахмальными зернами.
Крахмальные зерна из клубня картофеля (сверху вниз): два сложных, полуслож-ное и простое.
Клубень весь заполнен крахмалом. Определять содержание его очень важно, ведь картофель выращивается главным образом для получения крахмала. Всегда более выгодно возделывать сорта, богатые крахмалом, и применять такие агротехнические приемы, которые повышают его содержание в клубнях.
Задумывались ли вы, что значит повысить крахмалистость картофеля только на 1 процент?
Нет? Очень жаль...
Представьте себе, что с площади 100 гектаров был собран урожай по 200 центнеров картофеля, который скармливается скоту. Повышение содержания крахмала в клубнях всего лишь на 1 процент позволило бы дополнительно вырастить 75 свиней или надоить 40 тысяч литров молока.
Для определения содержания крахмала в картофеле надо иметь два несложных приспособления: стеклянный сосуд на 4 — 5 литров и негнущуюся деревянную планочку, в середину которой забит тонкий гвоздь. Планочку кладут на верхние края сосуда острием гвоздя вниз.
В сосуд наливают чистой воды комнатной температуры. Ее уровень должен касаться острия гвоздя. Затем, слив воду в заранее взвешенную посуду, в сосуд засыпают 1 килограмм вымытых сухих клубней испытуемого сорта картофеля. Потом в него добавляется отлитая вода, до тех пор пока она снова не коснется острия гвоздя. Объем оставшейся в излишке воды заменился 1 килограммом картофеля. Взвесив остаток воды, находим вес ее в объеме картофеля. Потом определяем удельный вес картофеля и по таблице (стр. 11) находим содержание крахмала.
Например, вес сухого картофеля равен 1000 граммов, вес остатка воды равен 907 граммам. Удельный вес картофеля будет 1000:907 = 1,102. В таблице этому удельному весу соответствует содержание крахмала в клубнях 18,6 процента.
Менее точно вес оставшейся недолитой воды может быть определен при помощи мерного цилиндра или другой мерной посуды, считая, что 1 миллилитр воды весит 1 грамм.
Правда ли, что разные сорта содержат неодинаковое количество крахмала? Для получения ответа определите крахмалистость клубней раннеспелых и позднеспелых сортов, выращенных на своем участке и в соседнем колхозе.
Живой клубень
Выкопанный из земли клубень — живой организм. Он дышит, в нем происходят различные химические превращения. Крахмал переходит в сахар, который затем превращается в углекислый газ и воду.
Если клубни долго остаются при температуре плюс 1 градус, то дыхание замедляется. Превращение крахмала в сахар продолжается, но использование сахара на дыхание сильно уменьшается, он постепенно накапливается. Сваренный картофель приобретает сладкий вкус. Однако стоит перенести клубни в комнату, как они снова начнут усиленно дышать, станут расходовать на-
Клубень дышит через отверстия в кожуре, называемые чечевичками. Они очень малы и лишь при большой сырости разбухают так, что видны глазом. Справа — разрез чечевички под микроскопом.
копившийся сахар и через несколько дней приобретут свой нормальный вкус. Понаблюдайте за этим явлением.
Одновременно проведите опыт, чтобы выяснить, как зависит дыхание от температуры хранения клубней. Для этого осенью возьмите по 3 килограмма одинаковых клубней и поместите на хранение в помещения с разными температурами. Например, в подвале и в комнате. Клубни обязательно следует держать в темном месте. Через месяц, потом через два, три определяйте содержание в клубнях крахмала. По степени уменьшения крахмала в клубнях можно судить, при какой температуре дыхание картофеля идет сильнее.
Ростки питаются крахмалом
Для прорастания глазков картофеля нужно большое количество питательных веществ. В клубнях они представлены в основном крахмалом, запас которого при прорастании уменьшается. Он расходуется на образование ростков.
Почему «худеют» клубни?
Количество питательных веществ, содержащихся в клубнях картофеля, постоянно изменяется. Наиболее богат ими свежевыкопанный картофель. Во время хранения клубни подсыхают на воздухе, теряют влагу, а также расходуют на дыхание свои запасы крахмала. Их вес снижается.
Клубни каждого сорта по-разному ведут себя в подвале. В Институте картофельного хозяйства РСФСР картофель сорта Ранняя роза за семь месяцев (октябрь — май) потерял 16,1 процента своего веса, а сорта Вольтман — только 5,3 процента.
После уборки в каждую корзину насыпьте равное по весу количество одинаковых клубней. Для опыта лучше взять несколько сортов. Взвешивая через две недели эти корзины, определите, сколько каждый сорт теряет в весе. Потом высчитайте потери в процентах от предыдущего взвешивания и сделайте вывод, когда происходят большие потери в весе картофеля и какой сорт лучше сохраняется в вашем подвале во время зимнего хранения.
ЖИЗНЬ КАРТОФЕЛЬНОГО РАСТЕНИЯ
Мы исследуем как будто обыкновенную культуру, постоянно встречающуюся в поле, на огороде и в подвале. Мы так сжились с картофелем, что он кажется нам малоинтересным, будничным. Поэтому не можешь представить себе, есть ли в нем что-либо занимательное, необыкновенное. Но когда за этим растением понаблюдаешь повнимательней, то неожиданно для себя увидишь, что картофель везде удивительно интересно живет, воюет с многочисленными врагами — болезнями и вредителями — и дает пищу для размышлений.
Клубни-растратчики
В теплых подвалах, особенно в южных районах СССР, картофель быстро трогается в рост. У клубней часто даже по три раза обламывают ростки, чтобы приостановить растрату ими питательных веществ. Опыты показали, что одно обламывание ростков понижает урожай на б процентов, два — на 14 процентов, а три обламывания уменьшают урожай уже на 30 процентов.
Как сказывается удаление ростков на урожае, нетрудно убедиться и самому.
За два месяца до посадки возьмите из подвала четыре партии одинакового размера клубней по сто штук в каждой. Положите их на хранение в теплое темное помещение. Во время хранения у одной партии клубней ростки обломайте 1 раз, у другой — 2 раза и у третьей — 3 раза. Ростки обламывайте через 20 дней. С четвертой, контрольной партией ничего не делайте. Все клубни по вариантам опыта высадите на участке в один день. При посадке под каждый клубень можно внести минеральные удобрения — 4 грамма аммиачной селитры, 5 граммов суперфосфата, 2 грамма калийной соли. При уборке урожая надо учесть по вариантам вес клубней с двадцати пяти кустов и выразить его в процентах к контролю.
При посадке верхушками клубней урожай картофеля может быть не ниже, чем при посадке целыми клубнями. Но на урожай влияет время заготовки верхушек. Один раз в месяц, начиная с декабря, у пятидесяти клубней весом более 60 граммов срезайте верхушки. Они должны иметь не меньше двух-трех глазков и весить 18 — 20 граммов.
Во время резки семенного картофеля обязательно проводите дезинфекцию ножа. После каждого клубня нож опускайте в 2-процентный раствор формалина или медного купороса.
Чтобы срезы подсохли и верхушки не загнили при хранении, 4 — 5 дней выдерживайте их в комнате, рассыпав тонким слоем. Потом перенесите верхушки в подвал, где пересыпьте их сухим песком или землей. Верхушки каждого срока срезывания храните отдельно. За 2 дня до посадки заготовьте последнюю партию верхушек. Верхушки каждого срока заготовки высадите одновременно на отдельных делянках.
Клубни закаливаются
Предпосадочное закаливание клубней предложил профессор П. А. Генкель. В результате его применения урожай картофеля увеличивается до 30 процентов. Ученый рекомендует проводить закаливание клубней в засушливых районах, а вы попробуйте применить этот прием и в других местах. Провести его нетрудно.
В сухом и светлом помещении, где температура плюс 10 — 25 градусов, клубни выкладывают в два-три ряда на проращивание. Проросшие клубни с ростками длиной не больше 1 сантиметра разрезают вдоль пополам и подсушивают на свету в течение 5 — 7 дней. При подвя-дании половинок клубней в клетках ростков происходят глубокие изменения, отчего растения становятся более устойчивыми против засухи и приносят урожай с большим количеством крупных клубней. В одно гнездо нужно класть по две половинки, а для контроля — один целый клубень.
Почти все болезни картофеля передаются с посадочным материалом. Поэтому приемы, которые ведут к оздоровлению посадочных клубней, повышают и урожай. Испытайте один из них — протравливание.
Для этого примените 15-процентный раствор суперфосфата или 0,1-процентный раствор марганцовокислого калия. Если картофель яровизировался, используйте 0,2-процентный раствор формалина.
Клубни опустите на 10 минут в раствор, потом сложите в кучу и прикройте сверху мешками, чтобы они быстро не просыхали, протомились во влажной среде в течение двух часов. Высадив опытные клубни, заметьте, как снизилось поражение ботвы и клубней болезнями и насколько повысился урожай по сравнению с контролем.
Томление протравленного картофеля.
Разные по времени созревания урожаи можно получить даже от одних и тех же клубней. Надо только на одном участке высадить верхушки клубней, а на другом — нижние части. Участок, засаженный верхушками, даст ранний урожай, а второй участок — более поздний, но по весу собранного картофеля не ниже, чем на первом участке. Этот опыт показывает, что части клубня неодинаковы по своим посевным качествам.
Профессор А. Г. Лорх, отбирая пуповинные половинки на семена, добился повышения крахмалистости картофеля. Сравните сами, как различается потомство верхушек и пуповинной части клубней по содержанию крахмала.
Клубень картофеля — это утолщенная часть подземного стебля — столона. Он растет своей верхушкой, которая несет верхушечные почки. На нижней части его имеется след прикрепления к столону, называемый пуповиной.
Картофель «переодевается»
Различное качество тканей клубня можно доказать и другим, более сложным способом. Для этого надо получить почки из внутренних слоев картофелины.
За два месяца до высадки в грунт клубни надрезают острым ножом от верхушки почти до самого основания. Оставляют только тонкую перемычку, удерживающую обе половинки вместе. На одной из половинок все глазки вырезают на глубину до 1 сантиметра. Оперированные клубни засыпают в ящиках влажным песком и ставят в
обычное подвальное помещение. Во время хранения в местах поранения образуются новые клетки, из которых формируются почки, а затем и ростки. Клубни периодически надо осматривать, удаляя загнившие, а давшие почки — откладывать для дальнейшего хранения.
Перед посадкой выкапывают два ряда лунок, одна против другой. Половинки клубня разъединяют. Контрольные (неоперированные) половинки сажают в одну бороздку, а оперированные — в другую. В первый год опыта растения из оперированных половинок вырастают хилыми, слабыми. При уборке урожая кусты выкапывают попарно и хранят отдельно для посадки.
Подобным образом академик И. Е. Глущенко на второй год из белых клубней получал картофель с розовой, синей и пятнистой окраской. Клубни вместе со сменой «одежки» изменяли и содержание крахмала.
Свет и урожай
На землю упал луч солнца и погас. Но он не исчез. Он превратился в тепло, облака, ветер, а в листьях растений — в химические вещества. Поглотив свет, растение одновременно усвоило из воздуха углекислый газ и образовало углеводы, белки и жиры.
Образование ростка на месте мелко вырезанного глазка (слева), правее — контрольная половинка клубня.
При разном количестве света растение по-иному усваивает углекислый газ, что сильно влияет на его урожай. В поле количество солнечного света, падающего на растение, зависит не только от времени дня или присутствия облаков на небе, но и от густоты посадки. В загущенных посадках каждое растение получает света меньше.
Чтобы узнать, как разная освещенность влияет на урожай картофеля при одинаковой площади питания, изготовьте из фанеры или тоненьких дощечек восемь ящиков, имеющих стороны длиной 25 сантиметров и высотой 30 сантиметров. Наполнив их землей, посадите в каждый ящик по равному клубню.
В тот же день на двух делянках высадите картофель квадратно-гнездовым способом: на одной с шириной междурядий 70 сантиметров, на другой — 35 сантиметров. В разных местах каждой делянки вкопайте вровень с землей четыре ящика. Каждый из них должен быть в окружении не менее трех рядов картофеля.
Посаженным растениям обеспечьте тщательный уход, регулярно поливайте их одинаковым количеством воды. Во время цветения запишите, какую форму и высоту имеют кусты. Осенью, взвесив вымытые сухие клубни от каждого куста, выросшего в ящике, сделайте вывод по опыту.
Клубни над землей
У картофеля клубни образуются на концах подземных стеблевых побегов — столонах. Они развиваются из пазух листьев молодого столона.
Что это действительно подземные стебли, а не корни, можно доказать.
Приготовьте кусок темной материи или плотной светонепроницаемой бумаги длиной 30 сантиметров.
Как только стебель картофеля вырастет над землей на 15 — 20 сантиметров, закройте нижнюю половину его, осторожно привязав бумагу или материю под листьями. Часть изолятора должна лежать на земле и по мере роста стебля все время закрывать его от света.
К осени на затененной части стебля образуются надземные клубни. Собрав их отдельно от клубней этого куста, выросших в земле, на следующий год посмотрите, разнятся ли растения от них по внешнему виду и урожаю.
Обезглавленные кусты
Пасынкование и удаление верхушек широко применяется у томатов и огурцов. У картофеля этот прием мало изучен.
Перед цветением у всех стеблей куста укоротите верхушки на 3 — 5 сантиметров. Эта операция называется чеканкой. Она задерживает рост
стеблей картофеля. В результате большее количество питательных веществ начинает поступать вниз, к клубням.
Применяя подобный метод, агроном кубанского колхоза имени Ворошилова Ф. И. Черно-коз с каждых 100 квадратных метров получил урожай картофеля на 40 — 60 килограммов выше, чем с тех, где чеканки не было. Кроме того, клубни были выращены более крупные.
Интересно, какие результаты будут у вас в этом опыте?
KOHEЦ ФPAГMEHTA КНИГИ
|
