XV Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2023

Карбоновая ферма – один или несколько участков земной поверхности с репрезентативными для данной территории рельефом, структурой растительного и почвенного покрова, на котором реализуется комплекс мероприятий, направленных на развитие научного, кадрового и инфраструктурного потенциалов в области разработки и испытаний технологий контроля баланса климатически активных газов природных экосистем.

Теория

В качестве объекта исследования были выбраны два вида семейства тыквенные. Это виды Тыква крупноплодная Волжская серая 92 и тыква Орешек (далее сорт 1 и сорт 2 соответственно). Выбор семейства тыквенные обуславливается тем, что у видов данного семейства большая площадь листовой поверхности, что увеличивает объем попадания солнечных лучей на зеленую поверхность растений. Это дает основания на то, что виды семейства тыквенные обладают хорошей фотосинтетической способностью, и могут быть использованы в качестве монокультуры для создания карбоновых ферм на основе агроценоза.

Сорт 1 является среднеспелым. Период от всходов до уборки урожая 100-120 дней. Растение длинноплетистое, мощное. Плоды сплюснутые. Поверхность гладкая или слегка сегментированная, светло-серая и зеленовато-серая, без рисунка. Масса плодов до 9 кг.

Сорт 2 является раннеспелым (92-100 дней после появления всходов) урожайным. Растение средней мощности, среднеплетистое. Плод округлый, массой 1,9-3,8 кг.

Морфобиологические особенности и экологические условия выращивания тыквы

Корневая система у тыквы мощная, главный корень у нее стержневой, проникает на глубину 2 – 3 м.

Стебель у тыквы может быть ползучим и прямостоячим. С грубым опущением. У длинно-плетистых форм плети достигают 2–5 м.

Листья прямостоячие с длиной черешка 12–30 см, расположение поочередное. В их пазухах, начиная с 6–7-го листа, образуются ветвистые усики, которые цепляются за неровности почвы и повышают устойчивость растений к ветру.

Отношение к температуре

Тыква — теплолюбивое растение. Семена тыквы прорастают при 10– 13ºС. Всходы появляются через 6–12 дней в зависимости от степени прогревания почвы и подготовки семян к посеву: намоченные и закаленные в течение суток семена дают всходы раньше. В первые 3–4 недели всходы образуют 3–5 листьев, а затем растения разрастаются и стелются по поверхности почвы.

Требования к влажности почвы

Вода является важнейшим элементом питания растений. Она входит в состав их плазмы и клеточного сока, служит растворителем всех зональных веществ и переносчиком их в растении, имеет большое значение в регулировании температуры растений. Тыква содержит 77–95% воды, поэтому особо нуждается во влаге.

Требования к свету

Свет – необходимое жизненное условие фотосинтеза растений тыквы. Наибольшее значение для их жизнедеятельности имеет видимая область спектра с длиной волны 380–720 нм. Тыква – растение светолюбивое. При затенении – выращивании в междурядьях старого сада – она снижает урожайность до 50%.

Требования к почве и элементам питания

Тыква весьма отзывчива на органические удобрения. Имея мощную корневую систему, она извлекает из почвы воду и растворенные в ней вещества: азот, фосфор, калий, магний, кальций и другие элементы питания. Ее корневая система выдерживает умеренное засоление почвы, поэтому тыква чутко реагирует на повышение дозы минеральных удобрений. Но недостаточная аэрация и низкая температура почвы резко нарушает нормальное поглощение элементов питания.

Результаты исследования

Содержание углерода в листьях тыквы серая 1 сорт 62,4%, в листьях тыквы серая 2 сорт 43,8%, в листьях тыквы Орешек 1 сорт 69,8%, в листьях тыквы Орешек 2 сорт 89,3%. Содержание углерода больше в листьях тыквы Орешек 2 сорт из-за большой площади листьев. Данный вариант тыквы лучше поглощает углерод листьями. Листья тыквы Орешек 1 сорт поглощают большое количество углерода из-за большой площади листа. Листья тыквы серая 1 сорт поглощают малое количество углерода из-за небольшой площади листьев. Содержание углерода меньше в листьях тыквы серой 2 сорт из-за небольшой площади листьев.

Содержание углерода в плодах тыквы серая 1 сорт 84,7%, в плодах тыквы серой 2 сорт 84,1%, в плодах тыквы Орешек 1 сорт 68%, в плодах тыквы Орешек 2 сорт 66%. Содержание углерода больше в плодах тыквы серой 1 сорт из-за большого размера плодов. Данный вариант тыквы лучше поглощает углерод с помощью плодов. Плоды тыквы серая 2 сорт поглощают большое количество углерода из-за больших размеров плодов. Плоды тыквы Орешек 1 сорт поглощают малое количество углерода из-за небольших размеров плодов. Содержание углерода меньше в плодах тыквы Орешек 2 сорт из-за небольшого размера плодов. Лучше поглощают углерод листья тыквы, чем плоды из-за большой площади листьев и процесса фотосинтеза, где поглощается углекислый газ. Лучше поглощает углерод тыква Орешек 2 сорт из-за большой площади листьев.

Интенсивность фотосинтеза листьев тыквы серой 1 сорт 0,15 г/м², листьев тыквы серой 2 сорт 0,83 г/м², листьев тыквы Орешек 1 сорт 5,33 г/м², листьев тыквы Орешек 2 сорт 2,03 г/м². Лучше поглощают углекислый газ листья тыквы Орешек 1 сорт из-за большой площади листа. Листья тыквы Орешек 2 сорт поглощают большое количество углекислого газа из-за большой площади листа. Листья тыквы серая 2 сорт поглощают малое количество углекислого газа из-за небольшой площади листьев. Меньше поглощают углекислый газ листья тыквы серой 1 сорт из-за небольшой площади листьев.

Список литературы

1 Карбоновые полигоны: о проекте. URL: https://carbon-polygons.ru/about/ (дата обращения 25.12.2022)

2 Смашевский Н.Д. Экология фотосинтеза / Н.Д, Смашевский// Астраханский вестник экологического образования № 2. – 2014. Астрахань. - С.165-180.

Код для цитирования: Скопировать