53,23.docx

1. 1
Методична розробка
«Впровадження STEM-освіти в дослідно-
експериментальній діяльності»
2023 р.

2. 2
ЗМІСТ
ВСТУП
І. ТЕОРЕТИЧНА ОСНОВА ДЛЯ ДОСЛІДНО-ЕКПЕРИМЕНТАЛЬНОЇ
ДІЯЛЬНОСТІ……………………………..………………………………………..
ІІ. МЕТОДИКА ВИКОНАННЯ ДОСЛІДНО-ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ
РОБІТ……………………
1. Особливості виконання дослідно- експериментальної роботи «Дослідження
впливу електричного струму на ріст та розвиток рослин»………………
2. Особливості виконання дослідно-експериментальної роботи «Дослідження
впливу «живої» води на ріст та розвиток
рослин»…………………………………………………………..
3. Особливості виконання дослідно-експериментальної роботи «Виготовлення
гідропонної системи для вирощування рослин та її практичне
застосування»»……………..
4. Особливості виконання дослідно-екпериментальної роботи «Виготовлення
автоматичної системи поливу рослин та її ефективність у
використанні»…………………………………………………………
ВИСНОВКИ
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

3. 3
Актуальність роботи
Важливим в житті кожної людини є правильний вибір професії, уміння
використати набутті знання отримані під час навчально-виховного процесу та
уміле застосування цих знань у подальшому.
SТЕМ-освіта -новий інтеграційний підхід до розвитку, виховання й навчання дітей.
В першу чергу, саме заклади освіти та позашкільні заклади, сьогодні є тими
стартовими майданчиками для повноцінного впровадження та реалізації завдань
STEM-освіти. Проте, щоб виконувати роль випереджаючого навчання, йти в ногу з
часом і бути локомотивом якісних змін в освітньому середовищі, у закладах освіти
та позашкільних закладах створюються умови не лише для формування умінь і
навичок, а й для розвитку творчих здібностей, винахідливості, уяви,
індивідуальності, фантазії кожного вихованця, що в свою чергу допомагає робити
впевнені кроки у житті. Впровадження STEM –освіти під час виконання
дослідно-експериментальних робіт – це один із способів реалізації умінь, навичок,
здібностей та бажання кожного здобувача освіти та вихованця.
Дана методична розробка рекомендована керівникам гуртків, вчителям предметів
природничо-математичного циклу, вихованцям гуртків, студентам,учням

4. 4
ВСТУП
STEM (Science, Technology, Engineering and Mathematics) — наука,
технології, інженерія, математика. STEM-підхід є необхідною складовою для
задоволення зростаючих потреб суспільства практично в усіх сферах: медицині,
агрономії, робототехніці, енергетиці тощо. Це один із підходів до освітнього
процесу, відповідно до якого основою набуття знань є проста та доступна
візуалізація наукових явищ, що дає змогу легко охопити і здобути знання на основі
практики та глибокого розуміння процесів. Акронім STEM був запропонований в
2001 році для позначення революційного тренду в освітній та професійній сферах
науковцями Національного наукового фонду США (незалежне агентство при
урядові США, що забезпечує фундаментальні дослідження та освіту у всіх галузях
науки, окрім медицини). STEM-освіта не лише спрямовує увагу на природничо-
науковий компонент навчання та інноваційні технології, але й активно розвиває
творчу складову особистості та критичне мислення.
За даними досліджень, залучення 1% населення до STEM-професій, приносить
економіці держави ріст ВВП.
Розвиток особистості із застосуванням STEM-підходу можливий не лише в
позашкільних навчальних закладах, але й в школах, дошкільних закладах з
використанням експериментальної діяльності під час вирощування рослин,
підгодовування тварин тощо. Такі практичні занятят вчать досліджувати та
опановувати закони природи, а також дають уявлення про те, як функціонує наш
світ. Система вже закріплена на рівні законодавства України, зокрема ректори
інститутів післядипломної педагогічної освіти отримали «Методичні рекомендації
щодо впровадження STEM-освіти у загальноосвітніх та позашкільних навчальних
закладах України на 2017/2018 навчальний рік». В цьому документі зазначено, що
«головна мета STEM-освіти полягає у реалізації державної політики з урахуванням
нових вимог Закону України «Про освіту» щодо посилення розвитку науково-
технічного напряму в навчально-методичній діяльності на всіх освітніх рівнях;

5. 5
створенні науково-методичної бази для підвищення творчого потенціалу молоді та
професійної компетентності науково-педагогічних працівників. Одні з ключових
компетентності концепції «Нової української школи», є: компетентності в
природничих науках і технологіях, інформаційно-цифрова грамотність, уміння
навчатися впродовж життя, соціальні й громадянські компетентності,
підприємливість, загальнокультурна, екологічна грамотність і здорове життя,
гармонійно входять в систему STEM-освіти, створюючи основу для успішної
самореалізації особистості і як фахівця, і як громадянина».
Впровадження STEM-освіти здійснюється відповідно до освітніх законів
України та Наказу Міністерства освіти і науки України від 17.05.2017 № 708 «Про
проведення дослідно-експериментальної роботи всеукраїнського рівня за темою
«Науково-методичні засади створення та функціонування Всеукраїнського
науково-методичного віртуального STEM-центру (ВНМВ STEM-центр)» на 2017-
2021 роки» .
Мета
- визначити переваги природничо-наукового компоненту виховання та навчання як
один з підходів виховного процесу;
- показати актуальність STEM-технологій як складової, що необхідна для
задоволення підростаючих потреб суспільства;
- продемонструвати ефективність впровадження STEM-освіти під час
дослідно-експериментальної діяльності;
- розкрити особливості впровадження експериментальної діяльності під час
виконання дослідницьких робіт гурткової роботи, в позаурочний час та під
час уроків біології, природознавства,хімії,фізики тощо;
- навчити практично використовувати та застосовувати набуті знання для
використання підвищення врожайності рослин, покращення умов для їх
росту та розвитку, вирощуючи їх на присадибних ділянках, городах, в
кімнатних умовах, в теплицях, на полях;
- виокремити значення організації дослідно-експериментальної діяльності в
підвищенні творчого потенціалу молоді та в професійній компетентності
науково-технічних працівників

6. 6
І. ТЕОРЕТИЧНА ОСНОВА ДЛЯ ДОСЛІДНО-ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЇ
ДІЯЛЬНОСТІ
1. Вивчають історію дослідження впливу електричного струму на ріст та
розвиток рослин
Досліди по електричній стимуляції росту сільськогосподарських культур
проводили ще в минулому столітті. Вчені в достатньо великому наборі практичних
дослідів, з польовими та овочевими культурами (відкритого грунту й теплиць),
визначили різке зниження (до 50%) урожаю рослин, коли їх ізолювали від впливу
електричного поля атмосфери металічними сітками. Було також виявлено, що під
час позитивного заряду атмосфери рослини посилююь поглинання азоту й
фосфору, а під час негативного – калію, кальцію та магнію. Це пояснюється
тимчасовою недостатністю або надмірністю харчування при різних станах
атмосферної електроенергії [9].
Ще в ХIХ столітті вчені встановили, що земна куля заряджена негативно по
відношенню до атмосфери. На початку ХХ століття на відстані 100 км від поверхні
землі було знайдено позитивно заряджений прошарок - іоносферу. Таким чином,
земна поверхня та іоносфера представляють собою два гігантських електрода, що
створюють електричне поле, в якому постійно знаходяться живі організми [3].
Більше двохсот років назад французький абат П. Берталон побачив, що біля
громовідводів рослинність пишніша та сочніша, аніж на деякій відстані від нього.
Пізніше його співвітчизник вчений Грандо вирощував дві абсолютно однакові
рослини, одна знаходилась в природному електричному полі, а інша була накрита
дротяною сіткою, що огороджувала її від зовнішнього електричного струму. Друга
рослина розвивалась повільно та виглядала гірше, ніж та, що знаходилась в
природному електричному полі. Грандо зробив висновок, що для нормального
росту та розвитку рослинам необхідний постійний контакт із зовнішнім
електричним струмом [ 12].

7. 7
І. В. Мічурін проводив такі експерименти: висіяне у великі ящики насіння
рослин піддавали дії електричного струму, пропускаючи його через ґрунт постійно.
При цьому ріст пророслих насінин був інтенсивнішим [1].
В дослідах, що були проведені іншими дослідниками, були отримані різні
результати. В деяких випадках рослини гинули, а в інших – давали дуже добрий
врожай. Так, в одному із експериментів навколо ділянки, де росла морква, в ґрунт
вставили металічні електроди, крізь які час від часу пропускали електричний
струм. Врожай перевищив всі очікування – маса окремих морквин досягала 5 кг. А
наступні досліди дали, на жаль, інші результати.
Вчені Інституту фізіології рослин ім. К.А. Тімірязєва встановили, що
фотосинтез іде там швидше, де більша різниця потенціалів між рослинами та
атмосферою [14].
Інші досліди, що проводили з огірками, дали такі результати: в рослинах, що
були поміщенні в електричне поле, фотосинтез проходив в два рази швидше, аніж
в контрольних. В результаті цього і кількість утворених зав’язей в них була в
чотири рази більшою, ніж у контрольних рослин, які в подальшому перетворились
в зрілі плоди [7]. У рослин вівса під дією електричного струму, маса насінин в
кінці досліду збільшилась на 44% в порівнянні з контрольними рослинами.
Американські дослідники встановили, що кожний хімічний елемент
засвоюється рослиною при дії певної напруги та сили струму на неї. Благоприємну
дію електричного струму на фізіологічний стан рослин використовували
американські дослідники для лікування пошкодженої кори дерев, ракових утворень
та ін. Навесні всередину дерева розміщували електроди, крізь які пропускали
електричний струм. Тривалість даної дії залежала від конкретної ситуації. Після
такої дії кора відновлювалась.
Англійські біологи досягли значної стимуляції росту рослин тютюну, пропускаючи
крізь них постійний електричний струм всього в одну мільйонну долю ампер.
Різниця між контрольними та дослідницькими рослинами була вже відчутна через
10 днів після початку експерименту, а після 22 днів вона була видна [6, 9]

8. 8
2. Вивчають історію вивчення впливу «живої» води на ріст та розвиток
рослин
Серйозні дослідження властивостей намагніченої води розпочались в кінці 60-х
років 20 століття. Міністерство енергетики та електрифікації УССР, « втомившись»
аналізувати багаточисленні експериментальні та напівпромислові дані по ефекту
магнітної обробки води, вирішило провести повномасштабний промисловий
експеримент. Для цього була вибрана Старобашевська ГЕС на Донбасі, де як
відомо поверхневі води сильно мінералізовані, що викликало та викликає
інтенсивне заростання трубок конденсаторів турбін мінеральними відкладаннями.
Всього на ГЕС стояло чотири турбоагрегати з двома половинками конденсаторів
перед одним із яких і встановили магнітний апарат, який «намагнічував»
приблизно 1 частину із 8 всієї охолоджуючої води. Так ось, після встановлення
магнітного апарату інтенсивність відкладань різко знизилась, не тільки в тій
половинці конденсатора, перед яким був встановлений магнітний апарат, але і в
останніх семи. Розроблювачі магнітного апарату Міненко В. (Харківський
інженерно-будівельний інститут) пояснили це тим, що вони «намагнітили» всю
воду в ставку-охолоджувачу, що і змінило (покращило) водно-хімічний режим всієї
системи технічного водооснащення ГЕС [10].
В Канаді, наприклад, перед посівом спеціально намагнічують насінини сої,
гречки , перцю, вівса, огірків. Відмітили: врожаї збільшуються на 20% [8].
Серйозним вивченням властивостей дощової води зайнялись вчені в
минулому столітті. В процесі кругообігу води в природі відбувається іонізація.
Іонізовані частинки мають великий набір цілющих властивостей. Саме вони
забезпечують нормальну життєдіяльність живих об,
єктів. Наприклад, вчений
Чижевський, вивчивши їх властивості, виготовив пристрій, метою якого є штучне
вироблення іонізованих частин [16].
При вивченні дегазованої води з,
ясувалось, що коли частину газів видалити,
то вода стане активованою. Вміст кисню у такій воді зменшиться майже у два рази.
Це призводить до зміни властивостей: поверхневого натягу, густини,
електропровідності [11]. Така вода легко проникає через мембрани клітин. Ця вода

9. 9
знаходиться у неврівноваженому стані і намагається здобути свій природній стан.
Стан супроводжує сплеск енергії, яка і визначає біостимулюючу дію [21].
3. Вивчають особливості виготовлення та використання на практиці
гідропонної системи для вирощування рослин
Останнім часом з'являється багато інформації про нові способи вирощування
рослин, а саме про вирощування рослин без ґрунту - гідропоніку.
Перші письмові роботи та роздуми цього роду належать, очевидно, грецькому
філософу Аристотелю (384 -322 рр. до н. е.), роботи якого пронизані
твердженнями, що проблема харчування рослин уже вирішена.[8]
Використання культур для виробництва продуктів харчування, в першу чергу
пов’язані з ім’ям американського фітофізіолога професора Уільяма Ф. Герікке,
доцента Каніфорнійського університету в Берклі, що про свої досліди повідомив у
1929 році. Ним розроблена теорія «гідропоніки», або водних культур по аналогії з
«геопонікою» грецьким терміном для ґрунтових культур і він стверджував, що
можливе і дійсно дієве вирощування рослин без ґрунту.[2,8]
На сьогоднішній час гідропоніка вже вийшла із стадії дослідів та дуже
поширена як на виробництвах так і в домашніх умовах, що свідчить про її
ефективність та переваги над вирощуванням рослин у відкритому ґрунті. Але все
ж таки в ряді випадків, коли тільки починали застосовувати даний спосіб
вирощування, допускались помилки як під час створення гідропонікумів, так і під
час їх експлуатації. [3, 13]
Перевагами гідропоного способу вирощування рослин є те, що за короткий
період часу можна отримати хороший врожай, а живлення рослин відбувається
завдяки поживному розчину, у якому присутні всі необхідні поживні речовини
для росту, розвитку рослинного організму (мінеральні солі, мікроелементи та ін.),
що забезпечує безтурботний, швидкий та результативний спосіб отримання
гарного врожаю за короткий період часу, в будь яку пору року та в необхідних
кількостях.[1, 9]

10. 10
4. Вивчають особливості виготовлення автоматичної системи поливу
рослин та використання її на практиці
Автоматична система поливу – це інженерно – технічний комплекс, який
дозволяє виконувати автоматичну систему поливу рослин по заданому графіку
більш якісно та професійно, ніж під час ручного поливу. Задача людини полягає
лише у виборі необхідного режиму автоматичного поливу та своєчасне
наповнення ємності водою, а основна робота виконується системою керування
автоматично. Це призводить до скорочення працевтрат людини, направлених на
догляд за кімнатними рослинами, а також створення більш благо приємних умов
для їх існування. Для збирання власної автоматичної системи поливу рослин, ми
підготували наступні комплектуючі частини: деталі датчика вологості ( два
електрода з нержавіючої сталі), деталі стабілізатора напруги живлення, індикатор
мережі, клемники, мікросхему та панельку, реле, трансформатор блоку живлення
та ерліфт.
ІІ. МЕТОДИКА ВИКОНАННЯ ДОСЛІДНО-ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ РОБІТ
1. Дослідно- експериментальна робота «Дослідження впливу
електричного струму на ріст та розвиток рослин»
1.1. Визначаються з видами рослин для дослідження та готують насіння
для висаджування.
Нариклад, насіння чорнобривців та маргариток (рис.1.1.1).

11. 11
1.2.Визначають терміни та оптимальні умови для висівання (місяць року,
температурні показники довкілля) та місце посіву. Для висівання насінин
чорнобривців - це частіше, травень місяць [4].
Маргаритка є багаторічною (дворічною) рослиною і рекомендовані терміни її
висівання в перший рік в червні місяці, а на наступний рік на ній утворюються
квітки, що зібрані в суцвіття кошик. Для отримання квіток цього ж року,
висівають насінини в лютому чи березні [5].
1.3. Готують горщики та висівають насіння.
Для чорнобривців готують три однакових
горщика (висота 12 см, діаметр 15 см),
поміщавють на дно керамзит у вигляді дренажу
[2] та насипають звичайного садового ґрунту
(рис. 1.3.1.)
В кожний підготовлений горщик із
зволоженим грунтом поміщають по одній
однаковій за розміром насінині чорнобривців на
глибину 2 -3 мм [4].
Для маргариток готують один великий горщик з пухким та зволоженим
грунтом і висівають дуже дрібні насінини в нього не глибоко (1 – 2мм) [11].
Потім присипають насінини злегка грунтом в суміші з річковим піском [ 8].
Для покращення процесу проростання насінин
вкривають горщик прозорим поліетиленовим пакетом
[13]. Насінини проростають протягом 8-10 днів. Після
проростання насінин,
для чистоти
експерименту,
вибирають із горщика
Рис. 1.3.2 Проростання
маргариток в загальному
горщику
Рис. 1.3.1. Підбір горщиків
для висівання
Рис. 1.1.1. Насіння чорнобривців і маргариток для
дослідження

12. 12
(рис.1.3.2) три однакові за розміром рослини та висаджують їх в три однакових
горщика. Маргаритки дуже добре переносять процес пересаджування на різних
стадіях свого розвитку [10]. (рис.1.3.3)
Готують прилад (блоку живлення) до піключення дослідницьким рослинам та
визначають режим його роботи . (Рис 1.3.4.)
Беруть два
великі залізні
цвяхи, які виконують в данному дослідженні
роль електродів [1, 7]. Цвяхи розміщують по
черзі в досліджуваний горщик з попередньо
зволоженим грунтом, та за допомогою «крокодильчиків» з.єднують їх з блоком
живлення.
Беруть, наприклад, 3 рослини чорнобривців та маргариток. На рослини під
першим номером (далі № 1) впливають електричним струмом напругою 2,2 В і
силою струму 3 мА протягом 1 години на добу з 15.00 до 16.00. На рослини під
другим номером (далі № 2) подають електричний струм з напругою 5В і силою
струму 7мА теж протягом години на добу з 16.00 до 17.00. (рис.1.3.5. – рис. 1.3.6)
Рис. 1.3.3 Маргаритки через
5 днів після пересаджування
Рис. 1.3.4. Блок живлення
до підключення рослинам
Рис. 1.3.5 рисунок 1.3.6. Показники на блоці
живлення

13. 13
Рослини
під номером
три (далі №3) залишають для контролю, вони ростуть без особливого втручання:
по мірі підсихання проводять полив та розпушування грунту.
У висадженнні горщики, щоденно подають електричний струм. Через 4 дні
після висівання перші несправжні листочки
проростають у насінини в горшику №2, на яку
діють напругою 5 В із силою струму 7мА.
(рис.3.1.1)
Ще через 1 день, з’являються несправжні
листочки у горщику №1 з дослідницькою
насіниною чорнобривця, ще через 2 доби
проростає контрольна насінина.
Після появи перших справжніх листків
спостерігають різницю в їх розмірах на трьох
рослинах: у рослини №3 перші два справжні
листка мають довжину 7мм, у рослини № 1 -
10мм, а у
рослини № 2
– 15 мм.
(рис.3.1.2) Ще через 4 дні , спостерігають: у
рослини № 3 перші два справжні листка мають
Рисунок 1.3.7. Перший
дослідницький горщик з
маргариткою
Рисунок 1.3.8. Подача
електричного струму
дослідницьким рослинам
Рисунок 1.3.9. Рослина № 2.
Проростання перших
несправжніх листочків
Рисунок 1.3.10. Перші справжні
листочки
Рисунок 1.3.11. Перші
справжні листочки через
4 дні

14. 14
довжину 15мм, у рослини № 1 -25мм, а у рослини № 2 – 35 мм. (рис.1.3.11) Ще
через 4 дні, під час вимірювання розмірів перших справжніх (найбільших) листків
у трьох рослин чорнобривців, отримують результати: у рослини № 3 довжина
найбільшого листка – 32мм, у рослини № 1 (напруга 2, 2В, сила струму 3 мА) –
37мм, а у рослини № 2 ( напруга 5В, сила струму 7 мА)- 43 мм (рис.1.3.12).
Найінтенсивніше ростуть рослини, на які впливає електричий струм.
Різницю в розмірах рослин спостерігають не вимірюючи. (рис.1.3.13)
Перед процесом утворення бруньок, в яких формувються суцвіття,
підраховують кількість листків, окремо кожної рослини, вимірюють довжину
кожного листка дослідницьких рослин та контрольної, знаходять середнє значення
та заносять до таблиці. (таблиця 1.3.1.)
Рисунок 1.3.12. Вимірювання довжини найбільшого листка у
дослідницьких рослини чорнобривців
Рисунок 1.3.13. Рослини чорнобривців ( ліворуч рослина № 3, в центрі
– рослина № 2, праворуч – рослина № 1)

15. 15
Таблиця 1.3.1
За даними таблиці видно, що найбільші показники кількості листків та їх
середнє значення має рослина, на яку діють напругою 5В із силою струму 7 мА.
Дані насінини чорнобривців відносяться до
сорту низькорослих і їх висота має бути 10 - 15 см [2,
4]. Під час процесу утворення перших бруньок із
суцвіттями, вимірюють висоту, яку малють всі три
рослини на даний період часу і ці дані відрізняються
від даних висоти рослин харатерних для цього сорту.
(рис.1.3.14) Дані висоти рослин чорнобривців заносять
в таблицю. (таблиця 3.1.2)
В процесі появи перших маленьких
бруньок із майбутніми суцвіттями,
відмічають наступне: на рослині №2
чорнобривця ( напруга 5В, сила струму 7
мА), бруньку бачуть першою, раніше на
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
Кількість листків (шт.) Середня довжина
листків (см)
16
10.5
18
12
12
8.5
рослина №1 (напруга 2,2В, сила
струму 3мА)
рослина №2 (напруга 5В, сила
струму 7мА)
рослина №3 (контрольна
рослина)
Рисунок 1.3.14.
Вимірювання висоти
рослин чорнобривців
Висота рослин
19
20
14.5 15
рослина № 1
рослина № 2
рослина № 3
Висота даного
сорту (на
упаковці)
Таблиця 1.3.2. Порівняння висоти
рослин чорнобривців

16. 16
Рис. 1.3.18. Рослини
чорнобривців в період цвітіння
(ліворуч – рослина № 3, в центрі
– рослина № 2, праворуч –
рослина № 1)
4 дні від рослини № 3 (контрольна), наступна брунька зявляється за 2 дні, на
рослині № 1 (напруга 2,2 В, сила струму
3 мА), до появи на контрольній рослині.
(рис. 1.3.15)
Під час періоду утворення квіток, що зібрані
в суцвіття в рослинах чорнобривців, вимірюють
діаметр кожного суцвіття (рис.1.3.16 – рис.
1.3.17), в дослідницьких рослин діаметр буває
більшим, ніж в контрольної рослини.
Бруньки у дослідницьких рослин бувають більшими майже вдвічі, ніж у
контрольної рослини (рослина № 3).
Наростання та розростання листків
у дослідницьких рослинах відбувається
інтенсивніше, ніж у контрольної рослини,
суцвіття бувають більшими за розміром і
кількість їх теж більша. (рис.1.3.18)
Підраховують кількість всіх суцвіть, що
досягають фізичної стиглості (дозрівають,
висихаюють із сформованими насінинами).
Суцвіття, що висихають, ми видаляють з
рослини (рис.1.3.19) та підраховують
(рис.1.3.20) їх кількість.
Рисунок 1.3.15. Перші бруньки
на рослинах чорнобривців
Рис. 1.3.17. Вимірювання діаметру
суцвіть чорнобривців
Рис. 1.3.16. Суцвіття чорнобривців
(ліворуч – рослина №3, праворуч –
рослина №2)

17. 17
Рис. 1.3.19. Видалення
дозрівших суцвіть з рослин
чорнобривців
Рис. 1.3.20. Підраховування
дозрівших суцвіть
Під час вимірювання діаметру всіх суцвіть, час що формуються на рослинах,
кількість суцвіть, що не розкриваються , ті що цвітуть, але не встигають досягають
фізичної стиглості, протягом всього дослідницького часу, підраховують та
заносять до таблиці. (таблиця1. 3.3)
Таблиця 1.3.3
На початку листопада починається процес відмирання окремих частин рослини
Дослідження, на прикладі, маргариток
Пересаджують маргаритки в окремі горщики щоденно підключають
дослідницьким рослинам №2 та №1 електричний струм відповідно напругою 5 В
із силою струму 7 мА та 2,2 В із силою струму 3 мА) (рис 1.3.21.).
Кількість
сформованих та
виміряних
суцвіть
Середнє
значення
діаметру суцвіть
( мм)
Кількість суцвіть,
що досягли
фізичної
стиглості
Кількість суцвіть,
що зівяли в
брунькі ( не
розкрились)
Кількість суцвіть,
що не досягли
фізичної
стиглості
(розквітали в
кінці жовтня на
початку
листопада)
47
28 32
5
19
59
32
41
6
18
36
21 19
10 15
Рослина № 1 (напруга 2,2 В, сила струму 3 мА) Рослина № 2 (напруга 5В, сила струму 7 мА)
Рослина № 3 (контрольна рослина)

18. 18
Рисунок 1.3.21. Підключення
електричного струму
дослідницькій рослині
маргаритки
Рис. 1.3.22. Рослини маргаритки
(ліворуч – рослина №3, в центрі –
рослина №2, праворуч – рослина №1).
Рис. 1.3.23. Рослини маргаритки
(ліворуч – рослина №2, праворуч –
рослина №1)
Рис.1.3.24. Рослини маргаритки
(ліворуч – рослина №3, праворуч –
рослина №2)
При щоденному підключенні протягом однієї
години на добу, дослідницьким рослинам
маргариток електричний струм, вже через два тижні
спосчтерігають різницю в розмірах та кількості
листочків . У рослини № 3 (контрольної) їх було 5
листків, у дослідницької рослини № 2 – 7 листків, а у
рослини № 1 – 6.
Догляд за трьома рослинами маргариток
проводять однаковий: помірний та регулярний
полив однаковою кількістю води [8,12]. В більш
жаркі дні частоту поливу збільшували, до 4 -5 разів в тиждень [11]. Також
регулярно розпушують грунт у всіх
горщиках [2]. Але при однаковому
догляді спостерігають через два місяці
досліджень, велику різницю в процесі
росту та розвитку рослин маргариток.
(рис.1.3.22.)
Листки мають різну довжину,
найбіль
шими
вони є у
дослідни
цької
рослини
№2
(рис. 1.3.23.)

19. 19
Рис. 1.3.25. Суцвіття на дослідницькій
рослині №1.
Листки дослідницьких рослин не жовтіють, не висихають , тобто не псуються,
а деякі листки у контрольної рослини, жовтіють та висихають. (рис.1.3.24.)
Коли вже не відбувається інтенсивний процес наростання нових листків
маргариток , підраховують кількість всіх листків у кожної (із трьох) рослини
маргариток, вимірюють довжину кожного листка, відмічають максимальну та
мінімальну довжину листків кожної рослини та заносять до таблиці (таблиця 1.3.4)
Таблиця 1.3.4.
Відмічають наступне: у контрольної рослини маргариток, листочки
утворюють одну прикореневу розетку, як один « пучок», а у дослідницьких рослин
цих розеток буває декілька: у дослідницької рослини (напруга 5В, сила струму 7
мА) – було 4, а у дослідницької рослини (напруга 2,2 В, сила струму 3 мА) –їх було
3.
На дослідницьких рослинах, на які
щоденно діють електричним струмом,
формуються бруньки із суцвіттям кошик
(рис. 1.3.25)
Отримання суцвіть цього ж року [12]. На
рослинах №1 та №2 отримують суцвіття,
які відрізнялись лише діаметром
відповідно 5,5 см та 6 см. Розміри таких
Кількість листків Середнє значення
довжини листків
Максимальна
довжина листка (см)
Мінімальна довжина
листка (см)
28
7.5
10
1
34
8
11.5
1
13
5.5
9
0.5
Рослина № 1 (напруга 2,2В,сила струму 3 мА) Рослина №2 (напруга 5В, сила струму 7 мА)
Рослина №3 (контрольна рослина)

20. 20
Рис. 3.2.6. Суцвіття на дослідницьких рослинах
(ліворуч – рослина № 3 (контрольна), в центрі – рослина № 2, праворуч –
рослина № 1)
суцвіть відносять до середніх [5]. У контрольної рослини суцвіття не було. (рис.
1.3.26.)
Роблять висновки
Під час дослідження впливу електричного струму на проростання насінин,
темпи росту та розвитку, швидкість процесу формування квіток, суцвіть та
дозрівання насіння рослин чорнобривців, довжину та кількість листків рослин
маргариток відмічають наступне:
- в порівнянні з контрольною насіниною, першими проросли насінини
чорнобривців, на які впливали дією електричного струму (напруга 5В, сила струму
7 мА ) проросли на 4 дні раніше, (напруга 2,2 В, сила струму 3 мА) - на 3 дні
раніше;
- ріст пророслих насінин чорнобривців та маргариток , на які впливали дією
електричного струму, відбувався інтенсивніше від контрольних рослин;
- наростання листків на рослинах чорнобривців та маргариток було
інтенсивнішим в рослин , що піддавали дії електричного струму ( більшими були
показники рослин, на які діяли напругою 5 В при силі струму 7 мА);

21. 21
- кількість та розміри листків у дослідницьких рослинах, теж були більшими;
- загальні розміри рослин чорнобривців та маргариток, що піддавали дії
електричного струму були більшими, в порівнянні з контрольними;
- початок процесу утворення суцвіть на рослині чорнобривця( напруга 5В,
сила струму 7 мА), спостерігався раніше на 4 дні, на рослині чорнобривця (
напруга 2,2 В, сила струму 3 мА)- раніше на 2 дні. На дослідницьких рослинах
маргариток суцвіття почали формуватись майже одночасно на двох рослинах, що
піддавали дії електричного струму. На контрольній рослині суцвіття не
сформувалось зовсім протягом всього дослідницького часу;
- розміри та кількість суцвіть на дослідницьких рослинах чорнобривців були
більшими , в порівнянні з контрольною;
- на рослинах маргариток, що піддавали дії електричного струму, утворилось
по одному суцвіттю, більшим за розміром воно було у рослини, на яку діяли
напругою 5 В із силою струму 7 мА.
За даними експерименту можна визначити, що оптимальним впливом на
рослини чорнобривці та маргаритки була напруга 5 В із силою струму 7 мА.
Використовуючи ці данні, можна прискорити процеси проростання насінин,
темпи росту та розвитку, швидкість процесу цвітіння та дозрівання насіння рослин.
Подальше вивчення впливу електричного струму на рослини дозволить ще
більш активно керувати їх продуктивністю.
2.Дослідно-експериментальна робота «Дослідження впливу «живої» води на
ріст та розвиток рослин»
2. 1 Об’єкти та методи дослідження
Відбирають насінини кукурудзи, квасолі та гороху по 20 штук для
дегазованої, намагніченої та дощової води та по 20 контрольних насінин кожного
виду (рис. 2.1.1 - 2.1.3). Насінини відбирають якісні, без ушкоджень, однакового
розміру.

22. 22
Рис 2.1.1
Насінини кукурудзи
Рис 2.1.2
Насінини квасолі
Рис 2.1.3.
Насінини гороху
Методи, що використовують під час дослідної роботи – це спостереження,
статистичний та експеримент.
2. 2. Отримання дегазованої, намагніченої та дощової води
Дегазовану воду отримують, проводячи два етапи її активації. На першому етапі
нагрівають звичайну воду до температури 90-95о
С ,при цьому ємність, в якій
нагрівають, має бути відкритою (щоб виходили кульки повітря) (рис. 2.2.1.). На
другому етапі – охолоджують примусово до температури 20-25о
С із закритою
кришкою. При цьому кришка має торкатись поверхні води (без повітряного
зазору). В такому вигляді ємність встановлюють в інший посуд та охолоджують
проточною водою. Для ефективності охолодження воду ллють на кришку і по
можливості створюють умови плівкового обтікання води на поверхні ємності (рис.
2.2.2.).
Джерелом холодної води при охолодженні та отриманні дегазованої води
може бути річка, ставок, резервуар і навіть лід, опущений в гарячу воду [2].

23. 23
Рис. 2.2.1.Нагрівання води у
відкритій ємності
Рис. 2.2.2. Охолодження проточною
водою
Для передпосівного намочування насіння як і для поливу, використовують
свіжоприготовлену дегазовану воду , оскільки при перебуванні у відкритому
посуді, вона поступово насичується газами із повітря і втрачає свою активність
(через 3-4 години практично наполовину). Приготовлену дегазовану воду не
переливають із одного посуду в інший [10].
Дегазовану воду для стимулювання рослин не можна використовувати
занадто часто. Не можна щодня поливати або оббризкувати рослини такою водою,
робити це необхідно або один раз - при намочуванні насіння перед посівом, або ще
2-3 рази за вегетацію [12].
Отримання намагніченої води.
Звичайну воду пропускають через алюмінієву трубку,
оточену декількома постійними магнітами (рис. 2. 2. 3.)
при цьому біологічна активність води підвищується і це
сприяє ранньому вегетаційному процесу у рослин [2].
Магнітна обробка насіння, вмивання крони дерев
намагніченою водою підвищує врожайність рослин та
покращує їх якість. Використання цієї води може бути
Рис. 2. 2. 3.Алюмінієва
трубка оточена
магнітами

24. 24
щоденним, підтримуючи необхідний рівень вологості ґрунту для даного виду
рослин, при цьому рослини ростуть швидше [12].
Отримання дощової води. Під час дощу збирають в різні ємності дощову
воду та поливають регулярно (Рис. 2.2. 4., рис.2.2.5), підтримуючи необхідну
зволоженість ґрунту, де росли та розвивались дослідницькі рослини. Дощова вода
виявляє більшу активність в біохімічних процесах, ніж звичайна вода.
Використання цієї води повинно бути систематичним по мірі висихання ґрунту та
за необхідного зволоження для даного виду рослин.
Рис. 2.2.4.
Збір дощової води
Рис. 2.2.5
Збір дощової води
Вплив «живої» води на ріст та розвиток кукурудзи
Відібрають необхідну кількість насінин для дослідження, наприклад, по 20
насінин кукурудзи для дегазованої, намагніченої та дощової води, та20
контрольних насінин.
В свіжоприготовлену дегазовану воду намочують 20 насінин кукурудзи до
повного їх розбухання на 5 годин (Рис. 2.2.6.). 20 насінин кукурудзи намочують в
намагніченій воді, пропускаючи звичайну воду через алюмінієву трубку, оточену
декількома постійними магнітами. Протягом 5 годин насіння повинно перебувати
перебувти в цій воді, до набухання (Рис. 2.2.7).
20 насінин кукурудзи намочують в дощовій воді на 5 годин.

25. 25
Рис. 2.2.6 Замочування насіння
кукурудзи в дегазованій воді
Рис. 2.2.7. Замочування насіння
кукурудзи в намагніченій воді
Насінини після набухання в дегазованій, в намагніченій та в дощовій воді,
розсипають тоненьким шаром в теплому приміщенні до сипучості, розмістивши їх
на суху поверхню (Рис.2.2.8.).
Рис. 2.2.8. Підсушування насінин
кукурудзи
Рис. 2.2.9. Підготовлена
дослідницька ділянка
Висадили насіння кукурудзи в підготовлений ґрунт (Рис.2.2.9. ). Висівають
насіння з міжряддями 65-70см і відстанями між рослинами в ряду 30 см, на
глибину 6-8 см [4].
Мінімальна температура проростання насіння 8-10о
С, а нормально
розвиненні дружні сходи, з,
являються при температурі 10-12о
С [10]. Темпи

26. 26
проростання насінин кожного дослідницького ряду будуть різними ( Таблиця
2.2.1., рис. 2.2.10).
Першими проростали насінини, які замочувались в дегазованій та дощовій
воді
Рис. 2.2.10. Проростання перших
насінин кукурудзи
Рис. 2.2.11. Ріст кукурудзи
Таблиця 2.2.1. Кількість пророслих насінин кукурудзи
19.04.
20.04.
21.04.
22.04.
23.04.
24.04.
25.04.
26.04.
27.04.
28.04.
29.04.
30.04.
01.05.
дегазована 2 2 3 4 5 2 2 0 0 0 0 0 0
дощова 0 3 2 6 5 3 1 0 0 0 0 0 0
намагнічен
а
1 3 4 5 3 2 2 0 0 0 0 0 0
контроль 0 0 0 0 0 2 3 3 4 2 2 1 1

27. 27
Рис. 2.2.12. Темпи проростання насінин кукурудзи
Сходи кукурудзи витримують температуру до мінус 3о
С, у фазі 2-3 листків - до
мінус 3-5о
С [9]. Догляд за пророслими рослинами здійснюють так: розпушують
міжряддя із знищенням бур,
янів та зволожують ґрунт кожного дослідницького ряду

28. 28
певною водою (дегазованою, дощовою та намагніченою). Причому, полив
дегазованою водою, здійснюють тричі за вегетаційний період. Поливи рослин
розпочинаються регулярнішими у фазі 8-11 листків (Рис. 2.2.13.), продовжують
протягом 1,5-2 місяці, для підтримання вологості ґрунту на рівні 70-75%. Під час
росту та розвитку видні відмінності (Рис. 2.2.14.). Перший ряд зліва контрольний-
відставав в рості, розміри цих рослин були вдвічі нижчими від перших двох рядів
(що поливались, дегазованою (перший ряд справа) та намагніченою (другий ряд
справа) водою і на третю частину відставали від рослин, що поливались дощовою
водою (другий ряд зліва).
Рис. 2.2.13. Фаза 8-11 листків Рис. 2.2.14. Ріст кукурудзи
Після кожного поливу, підсохлий ґрунт у міжряддях розпушують (Рис.
2.2.15.). Кукурудза найкраще росте і розвивається при середній добовій
температурі до 25о
С (Рис. 2.2.16), [9]. Кукурудза-світлолюбна, а також рослина
короткого світлового дня (8-9годин).

29. 29
Рис. 2.2.15 Ріст кукурудзи Рис. 2.2.16. Ріст стебла та
листків
Високі температури (25-30о
С) кукурудза до цвітіння витримує добре, але
якщо вони в період викидання волотей (Рис.2.2.17. – 2.2.18) і появи стовпчиків
качанів перевищують 30-35о
С, різко порушується нормальний хід цвітіння.
Максимальна температура, за якої припиняється ріст кукурудзи, становить 45-47о
С
[5].
Рис. 2.2.17. Фаза викидання Рис. 2.2.18. Суцвіття волоть

30. 30
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
дегазована дощова намагнічена контроль
2.9
2.7
2.8
1.9
дегазована
дощова
намагнічена
контроль
волотей
Перший ряд кукурудзи той, що поливався дегазованою водою, сягав висоти
від 2,65 до 3,20 метрів (рис. 2.2.19 – 2.2.20), ці показники були найвищими, в
порівнянні з рослинами, які поливались дощовою, намагніченою водою та
контрольними рослинами ( таблиця 2.2.2., рис.2.2.21).
Рис. 2.2.19. Вимірювання Рис. 2.2.20. Висота
висоти кукурудзи кукурудзи
Таблиця 2.2.2. Висота кукурудзи

31. 31
Рис. 2.2.21. Висота кукурудзи (м)
На кожній рослині формується та дозріває по два качани (рис. 2.2.22. –
2.2.23.), на двох контрольних рослинах було по одному добре сформованому
качану, а інший - недорозвинений.
Рис. 2.2.22. Формування Рис. 2.2.23. Поява качанів
початків
На рис. 2.2.24., перші два качана зліва, з рослини, що поливалась
дегазованою водою, наступні два - дощовою, ще два - намагніченою, останній один
(першим сформувався) - з контрольної рослини. На стеблі кукурудзи формується,
як правило, 2-3 початки, останні не розвиваються [3].

32. 32
Рис. 2.2.24. Перші качани, Рис. 2.2.25. Качани фази
фаза достигання зерна молочної стиглості
молочної стиглості
Довжина перших десяти качанів була різною ( Таблиця 4.1.3., рис.2.2.26.).
Рис. 2.2.26. Вимірювання довжини качанів
Таблиця 2.2.3. Розміри перших десяти качанів, що виросли на дослідницьких
рослинах
Рослина
кукурудзи
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Середнє
значення
дегазована 20,2 22,0 22,3 23,2 23,4 23,5 24,2 24,2 24,5 25,0 23,25
дощова 18,5 19,2 19,5 20,5 22,0 22,5 22,8 23,0 23,5 23,6 21,51
намагнічена 21,5 21,8 22,0 22,5 23,0 23,2 23,4 23,5 24,0 24,2 22,91
контроль 15,0 15,3 15,7 16,0 16,2 16,4 16,5 16,8 17,0 17,2 16,21
2.3. Вплив «живої» води на проростання насінин квасолі їх ріст та розвиток

33. 33
Відібрають по 20 насінин квасолі для дегазованої, намагніченої та дощової води, а
також беруть 20 контрольних насінин.
20 насінин квасолі замочують в намагніченій воді, пропускають звичайну
воду через алюмінієву трубку, оточену декількома постійними магнітами.
Протягом 5 годин насіння тримають у цій воді, до набухання (рис.2. 3.1).
В свіжоприготовлену дегазовану воду намочують 20 насінин квасолі до
повного їх розбухання на 5 годин (рис. 2.3.2.).
20 насінин квасолі замочують в дощовій воді на 5 годин.
Рис. 2.3.1. Замочування насінин Рис. 2.3.2. Замочування
насінин квасолі в намагніченній квасолі в дегазованній воді
воді
Насінини після набухання в дегазованій, в намагніченій та в дощовій воді,
розсипають тоненьким шаром в теплому приміщенні до сипучості, розмістивши їх
на суху поверхню (рис. 2.3.3.).

34. 34
Рис. 2.3.3. Просушування Рис. 2.3.4. Проростання
насінин квасолі перших насінин квасолі
Висівають насінини квасолі в підготовлений ґрунт в квітні. Між рядками
дотримуються відстані 30 -35 см, а між насінинами в рядках 8 - 10 см [11]. В
зв’язку з тим, що квасоля при проростанні виносить сім’ядолі на поверхню ґрунту
(рис. 2.3.4.), оптимальною вважається глибина висаджування насінини - 4-6
см [9], саме на таку глибину висаджують.
Перші сходи квасолі, з,
являються на 5-7 день [5], досліджувані, зійшли на 6
день (замочені в дощовій та намагніченій воді), на 7 день – в дегазованій, а на 11
день – контрольні (таблиця 2.3.1, рис. 2.3.5.).
Таблиця 2.3.1. Кількість пророслих насінин квасолі з 21.04 по 03.05.
21.0
4
22.0
4
23.0
4
24.0
4
25.0
4
26.0
4
27.0
4
28.0
4
29.0
4
30.0
4
01.0
5
02.0
5
03.0
5
дегазован
а
0 3 3 3 2 3 4 2 0 0 0 0 0
дощова 1 2 3 3 4 4 2 1 0 0 0 0 0
намагніч
ена
2 3 3 4 5 2 1 0 0 0 0 0 0
контроль 0 0 0 0 0 1 2 2 4 3 3 2 1

35. 35
Рис. 2.3.6. Темпи проростання насінин квасолі
Сприятливою для розвитку квасолі вважається температура 20-25о
С. Ця
рослина теплолюбна, не витримує весняних заморозків [10].
Догляд за рослиною має бути таким: розпушування ґрунту, полив
дослідницькою водою, підгортання.
Розпушувати ґрунт у міжряддях глибоко не можна, оскільки коренева
система знаходиться у верхньому шарі. Поливу квасоля потребує в певні періоди –
під час формування листя (рис. 2.3.7) і зав’язування боба. Коли на квасолі вже
виросли 4-5 листочків, полив можна припинити і відновити, коли почнеться
цвітіння [9].
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
5
0
3 3 3
2
3
4
2
0 0 0 0 0
1
2
3 3
4 4
2
1
0 0 0 0 0
2
3 3
4
5
2
1
0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
1
2 2
4
3 3
2
1
дегазована
дощова
намагнічена
контроль

36. 36
Рис. 2.3.7.Квасоля 2-3 листка Рис. 2.3.8. Ріст квасолі
Поливають рослини дослідницькою водою, підтримуючи необхідний рівень
зволоження ґрунту. Підгортають квасолю, коли вона досягла висоти - 15-20 см
(рис. 4.2.7.), [3]. У квасолі цвітіння відбувається через 40-50 днів після
висаджування [11].
На дослідницьких рослинах квітки почалинають з’являтись на 42 день
(рис. 2.3.9).
Рис. 2.3.9.Цвітіння квасолі

37. 37
Рис. 2.3.10 Вимірювання довжини
За даними, середня кількість бобів на одній рослині квасолі - 10-15, з
коливаннями від 5-7 до 35-38. Боби бувають завдовжки 7-25 см [10].
На дослідницьких рослинах кількість бобів 1-19 (Таблиця 4.2.2.), з
довжиною 7-17см ( Таблиця 4.2.3.).
Таблиця 2.3.2. Кількість бобів на одній рослині квасолі (від
найменшої до найбільшої)
рослина 1 2 3 4 5 6 7 8 9
1
0
1
1
1
2
1
3
1
4
1
5
1
6
1
7
1
8
1
9
2
0
серед
нє
дегазова
на
7 9 9
1
0
1
1
1
1
1
2
1
3
1
3
1
4
1
4
1
4
1
5
1
6
1
6
1
7
1
7
1
8
1
9
1
9
13,7
дощова 8 8 9
1
0
1
0
1
2
1
2
1
3
1
4
1
4
1
4
1
5
1
5
1
5
1
6
1
6
1
6
1
7
1
7
1
8
13,45
намагні
чена
7 9
1
0
1
0
1
0
1
2
1
2
1
2
1
4
1
4
1
5
1
5
1
6
1
6
1
7
1
7
1
8
1
8
1
8
1
9
13,95
контрол
ь
1 4 4 5 5 6 7 7 8 9 9 9
1
0
1
2
1
2
1
2
1
3
1
4
- - 8,16
Таблиця 2.3.3. Довжина бобів квасолі

38. 38
Рослина квасоля Довжина в см ( від… до…)
дегазована 12-17
дощова 10-16
намагнічена 13-17
контроль 7-12
Збирання квасолі на насіння починається, коли воно затвердіє, а листя
засохне і опаде, тобто у біологічній стиглості (рис.2.3.11.). Насіння дозріває через
80-100 днів [5].
Рис. 2.3.11. Дозрівання квасолі бобів квасолі
Через 95 днів після висівання насіння, зібрали боби квасолі (рис. 2.3.12.) та
виміряли довжину бобів (рис. 2.3.13.). Боби, в яких насінини не дозріли - зібранні
з контрольних рослин ( рис. 2.3.14).

39. 39
Рис. 2.3.12 Зібранні боби квасолі
Рис. 2.3.13. Вимірювання бобів Рис. 2.3.14. Боби без насіння
2. 4. Вплив «живої» води на проростання насінин гороху, їх ріст та розвиток
Відібрають по 20 насінин гороху для дегазованої, намагніченої та дощової води,
а також беруть 20 контрольних насінин.
В свіжоприготовлену дегазовану воду намочують 20 насінин гороху, а також
в дощову та намагнічену до повного їх розбухання на 5 годин (рис.2.4.1).
Насінини після набухання в дегазованій, в намагніченій та в дощовій воді,
розсипають тоненьким шаром в теплому приміщенні до сипучості, розмістивши їх
на суху поверхню (рис.2.4.2.).

40. 40
Рис. 2.4.1. Замочування гороху Рис. 2.4.2. Просушування
насінин гороху
Висаджують насінини гороху на дослідницьку ділянку в підготовлений ґрунт
в квітні. Горох-ранніх строків сівби. Висівають його при настанні фізичної
стиглості ґрунту, навіть в березні за відсутності дуже низьких температур. Сходи
гороху добре переносять весняні приморозки від -5 о
С до -7о
С. Горох добре
переносить глибоке загортання насіння, оскільки не виносить сім’ядолі на
поверхню ґрунту, як квасоля. Оптимальна глибина загортання-5-8 см [12].
Висаджують насінини гороху на глибину 5-6 см. Між рядами рослин
залишають 15-20 см, а в ряду між насінинами 7-8 см [11].
Насіння гороху починає вже проростати при температурі 1-2о
С, але щоб
сходи були дружніми – 4-5о
С. З підвищенням температури до 10о
С, насіння
проростає швидше [12].
Як правило, насінини гороху проростають через 5-12 днів після висівання
[10]. Дослідницькі насінини, проростають
через 4 дні (рис. 2.4.3.) ті, що
замочувались в дегазованій, дощовій та
намагніченій воді, а контрольні -
проросли через 11днів

41. 41
Рис. 2.4.3. Проростання перших насінин гороху
(Таблиця 2.4.1., рис. 2.4.4.).
Таблиця 2.4.1. Кількість пророслих насінин гороху з 19.04 по 02.05.
19.
04
20.
04
21.
04
22.
04
23.
04
24.
04
25.
04
26.
04
27.
04
28.
04
29.
04
30.
04
01.
05
02.
05
дегазова
на
4 4 3 4 3 2 0 0 0 0 0 0 0 0
дощова 2 3 3 2 2 2 3 2 1 0 0 0 0 0
намагні
чена
3 4 4 4 3 2 0 0 0 0 0 0 0 0
контрол
ь
0 0 0 0 0 0 0 1 2 3 3 4 3 1

42. 42
Рис.2.4.4. Темпи проростання насінин гороху
Догляд за пророслими рослинами здійснювався так: розпушування ґрунту із
знищенням бур’янів, полив дослідницькою водою (рис. 2.4.5.). До вологи горох
вимогливий. Горох – світлолюбна культура [5].
Рис. 2.4.5. Ріст дослідницьких рослин гороху
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4 4
3
4
3
2
0 0 0 0 0 0 0 0
2
3 3
2 2 2
3
2
1
0 0 0 0 0
3
4 4 4
3
2
0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0
1
2
3 3
4
3
1
дегазована
дощова
намагнічена
контроль

43. 43
Плодоносити рослини гороху починають через 30-35 днів. Наші дослідницькі
рослини почали плодоносити на 28 день (рис. 2.4.6.). Першими дозрівають
плоди в нижній частині рослин [12].
Рис. 2.4.6. Дозрівання перших плодів гороху
Кількість плодів, що виростають першими на одній рослині була
неоднаковою (Таблиця 2.4.2., рис. 2.4.7.). Найбільше їх було на рослинах, що
поливались дегазованою та намагніченою водою, найменше - на контрольних
рослинах.
Таблиця 2.4.2. Кількість бобів, що виросли першими на одній рослині гороху
(від найменшої до найбільшої)
1 2 3 4 5 6 7 8 9
1
0
1
1
1
2
1
3
1
4
1
5
1
6
1
7
1
8
1
9
2
0
Середнє
значення
дегазован
а
8 8 9
1
0
1
0
1
1
1
1
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
3
1
3
1
3
1
3
1
3
1
4
1
4
1
4
11,7
дощова 7 7 7 8 8 9 9 9
1
0
1
0
1
0
1
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
2
1
2
1
2
9,8

44. 44
намагніч
ена
9 9 9 9
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
1
2
1
2
1
3
1
3
10,7
контроль 6 6 7 7 7 7 8 8 8 8 9 9 9 9 9
1
0
1
0
- - - 8,01
Рис. 2.4.7. Середня кількість бобів на одній рослині гороху
Боби гороху мають довжину 3-15 см [12]. Під час вимірювання довжини
бобів дослідницьких рослин гороху, показники були різними (рис.2.4.8, рис. 2.4.9.).
Найдовшими були боби, на рослинах, що поливались дегазованою водою, а самими
короткими – контрольні (таблиця 4.3.3.).
Таблиця 2.4.8. Довжина бобів гороху
Рослина гороху Довжина бобів ( від… до…)
дегазована 8-14
дощова 7-12
намагнічена 6-13
контроль 5-10
0
2
4
6
8
10
12
дегазована дощова намагнічена контроль
11.7
9.8
10.65
8.06
дегазована
дощова
намагнічена
контроль

45. 45
Рис.2.4.8. Вимірювання довжини Рис.2.4.9. Боби гороху
бобів гороху
Роблять висновки
Під час дослідження впливу «живої» води на ріст та розвиток кукурудзи,
квасолі та гороху, спостерігали:
- першими та найдружнішими при проростанні були насінини, які
замочували перед висіванням в дегазованій воді, дощовій та намагніченій воді.
Пізніше проростали насінини контрольні: кукурудзи - на 4 дні, а квасолі та гороху
– на 6 днів. Сходи досліджуваних рослин були 100% у тих, що оброблялись
дослідницькими водами, а контрольні насінини зійшли не всі (у кукурудзи -2, а
у квасолі та гороху по 3).
- ріст рослин кукурудзи, квасолі та гороху активніший за умови поливу
намагніченою, дегазованою та дощовою водою, контрольні рослини відставали в
розмірах на третю частину;
- процеси утворення перших квіток та суцвіть спостерігались найпершими
у рослин, що оброблялись дегазованою, намагніченою водою - через 4 дні почали
з,
являтись у рослин, що поливались дощовою водою, а ще через 5-6 днів у
контрольних рослин;
- найбільші показники по кількості та розмірах плодів, були у рослин, що
поливались дегазованою та намагніченою водою, потім – дощовою, а найменшими
вони були у контрольних рослин (у кукурудзи довжина качанів була найбільшою у

46. 46
Рис. 2. 3.1. Сорти рослин
для висаджування
рослин, що поливались дегазованою та намагніченою водою: 23,25 см і 22,29 см
відповідно, дощовою - 21,51 см, а контрольних -16,21 см, тобто на 7 см коротші).
Розміри та кількість бобів на рослинах квасолі та гороху була найбільшою у тих,
що поливались дегазованою, намагніченою та дощовою водою у квасолі боби були
коротшими на 5 см, а у гороху на 3 – 4 см, а їх кількість у контрольних рослин була
на 4 - 5 плодів меншою;
- аналізуючи ці данні, можна сказати, що використання «живою» води під час
вирощування сільськогосподарських культур, позитивно вплине на ріст та
розвиток рослин, прискорить та покращить показники врожайності.
2.3. Особливості виконання дослідно-експериментальної роботи
«Виготовлення гідропонної системи для вирощування рослин та її практичне
застосування»
2.3.1.Вибір сорту полуниць та виготовлення власної гідропонної системи.
Об’єктами нашої дослідної роботи були 12 рослин полуниці двох сортів (6
рослин сорту «Чамора» та 6 рослин сорту «Гігантела»). Ці сорти полуниці були
обрані не випадково, тому що найбільше для
вирощування полуниці на гідропоніці підходять
ремонтантні сорти, які володіють високою
врожайністю.[4, 6]
Для того, щоб виготовити свою власну
гідропоніку, ми придбали герметичну ємність з
кришкою, в якій буде в подальшому поживний
розчин для наших дослідних рослин, два
мінеральних розпилювача (системи аерації), шланг - 2м, акваріумний компресор,
маленький фітинг – перехідник (для з’єднання двох розпилювачів), аерозольний
балон з чорною фарбою, термометр для
контролю температури води нашого поживного
розчину. Також для висаджування рослин було

47. 47
придбано 6 однакових садових горщиків з отворами.
Дотримуючись правил техніки безпеки, було з’єднанні всі елементи
гідропоніки, пофарбована ємність у чорний колір (захист від сонячного проміння
поживного розчину). (рисунок 1.2.)
Розділ 2. Приготування розчину для гідропоніки та система його
використання
Наступним етапом було приготування
розчину. Розчин для гідропоніки можливо
готувати самостійно, змішуючи необхідні
мінеральні речовини, а можливо
використовувати вже готові суміші.[12] Ми
скористались вже готовими комплектом для
гідропоніки Flora торгівельної марки GHE.
Перевагою цього комплекту те, що до складу
входять: готові розчини для різних етапів росту
рослин, рідина для визначення pН-розчину, суміш для зниження pН, потижнева
таблиця-схема використання даних розчинів. (рисунок 2.2.)
Для приготування поживного розчину ми використовували звичайну не
фільтровану воду, яку попередньо відстоювали три доби.
Використовуючи необхідні пропорції речовин
поживної системи, що вказані в інструкції ми готували
розчин необхідний для наших рослин.[8] Кожні три
Рисунок 1.2. Поетапне складання
системи гідропоніки
Рис. 1.1. Комплектом
розчинів для гідропоніки
Flora торгівельної марки
GHE
Рис. 2.2.Потижнева
таблиця-схема
використання розчинів

48. 48
Рис. 3.1.2. Висадження
полуниці в гідропоніку
тижні ми замінювали повністю розчин на новий, з додаванням необхідної кількості
поживних речовин у відстояну та раніше підготовлену воду.
Також для перевірки рН води, ми придбали
спеціальний засіб з пробіркою для відбирання
проб води з гідропоніки та перевірки її кислотності. У
пробірку ми набирали 1 – 2 мл нашого підготовленого
розчину і додавали 1 – 2 краплі цього засобу, дивились
на колір води в пробірці, якщо колір відповідав
значенню рН – 5,5 - 6,5 (жовтий колір в пробірці), то
таке середовище благоприємне для росту наших
гідропонних рослин (рисунок 2.3.)[10]
Розділ 3. Дослідження процесів росту та розвитку полуниць гідропоніки та
полуниць відкритого ґрунту
3.1 Висаджування рослин полуниць в гідропоніку та відкритий ґрунт.
Висаджували рослини 10 березня . Для висаджування розсади полуниці у
відкритий ґрунт було обрано та підготовлено ділянку ще восени. Для
висаджування рослин полуниць в гідропоніку необхідно підготувати субстрат:
вермикуліт, перліт, керамзит, мінеральна вата,
кокосове волокно тощо.[5, 7] Наш вибір зупинився
на керамзиті, який спочатку ми ретельно промили в
проточній воді, а потім прокип’ятили його у воді 10
хвилині і стабілізували його нашим поживним
розчином протягом двох діб до рН – 5, 5. (рисунок
3.1.1.)
Коли показники кислотності були оптимальними – рН 5,5 – ми поживний
розчин вилили в ємність гідропоніки, а
стабілізований керамзит використовували для
висаджування наших дослідних рослин. Рівень рН
Рис. 2.2. Комплект
для контролю рН
розчину
Рис. 3.1.1. Підготовлений
керамзит

49. 49
дуже важливий показник при вирощуванні рослин в системі гідропоніки, тому
лише коли показник рН понизився до 5,5 ми почали висадження рослин полуниць.
Головною умовою було щоб корінчики полуниці потрапили в отвори на дні
горщика. (рисунок 3.1.2.) Для цього ми використовували гачок, яким і розмістили
рівномірно корені рослини, притримуючи двома пальцями її на певному рівні.
Перший ряд рослин полуниць (3 горщика), ми висадили сорт «Гігантела», а
другий ряд рослин (ще 3 горщика), ми висадили сорт
«Чамора». (рисунок 3.3.)
Горщики розмістили так, щоб дно ледве торкалось
води (перші 5 – 6днів), для поглинання керамзитом
розчину та появі нових коренів, а потім знизили рівень
розчину на 2 см нижче від дна горщика, щоб для
коренів залишалось повітря та не допустити їх
загнивання. Коли всі рослини були висадженні в гідропоніку, ми виміряли рН
поживного розчину гідропоніки.[12]
Того ж самого днявисадили у відкритий ґрунт 6 рослин полуниці, двох
сортів рослин, у два ряди, дотримуючи особливостей при висаджуванні полуниці,
відстань між рядами була 90 см, а в рядках між рослинами 25 см. [5, 11] В перший
ряд ми висадили 3 рослини сорту «Гігантела», а в другий ряд 3 рослини сорту
«Чамора». (рисунок 3.1.4.)
Рис. 3.1.3. Висаджена
розсада полуниці: верхній
ряд - сорт "Гігантела",
нижній ряд - "Чамора"

50. 50
2.3.2.
Спостереження за процесами росту та розвитку дослідних рослин
полуниці
Після висаджування рослин полуниці вже через 5 днів у рослин які були
висаджені у систему гідропоніки вже можливо було спостерігати перші зміни:
листки рослини почали збільшуватись в розмірах та набувати насичено – зеленого
кольору (рисунок 3.2.1.), в той же час у саджанців полуниці на ділянці змін не
було.
Вирощування рослин на гідропоніці дає
можливість спостерігати і за розвитком кореневої
системи рослини. Скориставшись цією можливістю,
вже через 5 днів, ми
могли спостерігати
появу перших нових,
молодих, білих корінчиків у гідропонних рослин,
які занурювались в поживний розчин. Це було
сигналом, що процес укорінення рослин
проходить добре і тому рівень поживного
розчину був знижений на 2 см, для покращення процесу аерації розчину.[3, 8]
На 11 день після висаджування, 21 березня, на першій нашій рослині
гідропоніки (сорт «Чамора»), з’явилась перша квітка. (рисунок 3.2.2.) В цей же час
на саджанцях на присадибній ділянці тільки почали з’являтися перші молоді
листочки. Це було показником того, що укорінення у цих рослин проходить
непогано, але через, не зовсім, сприятливі погодні умови цей процес відбувався
повільніше.[6, 7]
Рис. 3.2.1. Рослини через
5 днів після
висаджування
Рис. 3.1.3. Сажанці полуниці у відкритому
ґрунті (10 березня 2017 р.)
Рисунок 3.2.2. Перша квітка
на гідропонних саджанцях

51. 51
Дуже швидко відбувались зміни з нашими дослідними «гідропонними»
рослинами й надалі і через 17 днів на одній із рослин ми спостерігали появу ще 11
квіткових бруньок. Ще через три дні квітки розкрились.
Так як квітки полуниць мають запилюватись
комахами, а можливості такої в приміщенні немає, то
потрібно було штучно запилювати всі квітки.[4] Для
цього використовували м’яку кісточку, з допомогою
якої обережними рухами проводячи від периферії до
до центру квітки, штучно її запилювали.
Рослини гідропоніки дуже швидко набирали масу
та розміри, завдяки нашому ретельному контролю за всією рослиною, а особливо
за коренями полуниць в системі гідропоніки. Бо розвиток рослини напряму
залежить від стану її коренів. Гарний розвиток кореневої системи рослин у системі
гідропоніки залежить від багатьох факторів - pH розчину, рівня розчину у системі
та неперервності його аерації.[12] Тому ми щодня контролювали рівень
кислотності нашого поживного розчину в гідропоніці і мали змогу спостерігати за
змінами рН поживного розчину, які відображені у таблиці 1.
Таблиця 1
Рисунок 3.2.3. Запилення квіток
полуниці штучно
7.5
7
6
7 7
7.5 7.5 7.5
7 7
6.5 6.5
7
6
6.5
6
6.5
6 6 6
6.5
7
4
4.5
5
5.5
6
6.5
7
7.5
8
10/03/2017
11/03/2017
12/03/2017
13/03/2017
14/03/2017
15/03/2017
16/03/2017
17/03/2017
18/03/2017
19/03/2017
20/03/2017
21/03/2017
22/03/2017
23/03/2017
24/03/2017
25/03/2017
26/03/2017
27/03/2017
28/03/2017
29/03/2017
30/03/2017
31/03/2017
7.5
6
6.5
7 7 7
6
6.5 6.5
6 6
5.5
6 6 6
6.5
6 6
5.5
6
6.5
7
6.5 6.5
7 7 7 7
6.5
6.5
4
4.5
5
5.5
6
6.5
7
7.5
8
01/04/2017
02/04/2017
03/04/2017
04/04/2017
05/04/2017
06/04/2017
07/04/2017
08/04/2017
09/04/2017
10/04/2017
11/04/2017
12/04/2017
13/04/2017
14/04/2017
15/04/2017
16/04/2017
17/04/2017
18/04/2017
19/04/2017
20/04/2017
21/04/2017
22/04/2017
23/04/2017
24/04/2017
25/04/2017
26/04/2017
27/04/2017
28/04/2017
29/04/2017
30/04/2017

52. 52
За необхідності корегували ці зміни, використовуючи спеціальний засіб, який
знижує значення рН до потрібних показників - від 5,5 до 6,5. (рисунок 3.2.4. –
3.2.5.)
Завдяки постійному контролю молоді нові корені розростались досить
швидко та були дуже густими.
Через місяць після висаджування на
рослинах полуниць було багато зелених плодів,
які мали великі розміри. На рослинах сорту
«Чамора» (рисунок 3.2.6.) плодів було більше,
Рисунок 3.2.4. 1 квітня (рН
вищий норми – 7, 5)
Рисунок 3.2.5. .1 квітня,
знизили показники рН до 5, 5
6.5 6.5
7
7.5
7 7
6.5
7 7 7
6.5
7 7 7
6.5 6.5
6
6.5
6
6.5
6 6 6
5.5 5.5
6.5
6 6 6
5.5
4
4.5
5
5.5
6
6.5
7
7.5
8
5
5.5
4.5
5 5
5.5
5
5.5
5
4.5
5.5
5 5 5
5.5
5
4.5
5.5
5
4.5
5 5 5
4.5
4 4
4.5
4 4 4 4
4
4.5
5
5.5
6
6.5
7
7.5
8
01/06/2017
02/06/2017
03/06/2017
04/06/2017
05/06/2017
06/06/2017
07/06/2017
08/06/2017
09/06/2017
10/06/2017
11/06/2017
12/06/2017
13/06/2017
14/06/2017
15/06/2017
16/06/2017
17/06/2017
18/06/2017
19/06/2017
20/06/2017
21/06/2017
22/06/2017
23/06/2017
24/06/2017
25/06/2017
26/06/2017
27/06/2017
28/06/2017
29/06/2017
30/06/2017