Исследовательская работа "Выращивание и применение лопающейся кукурузы"

26

ВВЕДЕНИЕ

Лопающаяся кукуруза или попкорн (англ. Popcorn – «стреляющее зёрно») – кукурузные зёрна, определённого сорта кукурузы, которые при нагревании лопаются. Обычно её подсаливают или подслащают.

Древние индейцы Америки, обнаружившие разновидность маиса, который способен вздуваться при нагревании, изготовляли его тысячелетиями. Свойство лопаться объясняется строением зерна, в котором имеется капелька крахмала, содержащая воду. Нагреваясь, вода вскипает, пар взрывает оболочку, и зерно раскрывается, при этом увеличивая свой объём.

5 ноября 1492 года Колумб сообщил: « Я видел зёрна, называемые маисом»[1], до этого Старый Свет не знал этой культуры. Вскоре после завоза в Америку, кукуруза распространилась в Европу и Азию. Далее в процессе одомашнивания культура принимала всё более культурный облик, и в настоящее время она приобрела высокий культурный облик. Раскопки в Мексике в 1948 году показали, что уже в тот период кукуруза имела большие зёрна и крупные початки, слои ниже указывали на более мелкие размеры этого растения. На территории Украины кукуруза появилась в 18 веке нашего столетия. В это же время, с открытием месторождений каменного угля и освоением территории Луганщины, стали выращивать кукурузу и на наших полях.

В 1885 году, в Чикаго, Чарльз Криторз начал внедрение первой компактной и мобильной машины для производства попкорна. В 1984 – изобрели попкорн для микроволновых печей. С 1912 года попкорн традиционно продаётся в кинотеатрах Северной Америки и Европе.

На Луганщине развитие кукурузной культуры особенно возросло во времена Н.С. Хрущёва. В настоящее время сельское хозяйство переживает революцию, появляется множество фермерских хозяйств, индивидуальных сельскохозяйственных и частных предприятий. Остро стал вопрос выгодной реализации продукции для получения крупных оборотов, полученной продукции. Вот и мы сегодня обратились к такой теме как «Выращивание и применение лопающейся кукурузы в Луганской Народной Республике», так как эта тема актуальна на сегодняшний день.

Новизна исследования заключается в том, что в настоящее время слабо развито выращивание, производство и реализация именно лопающейся кукурузы. Хотя спрос на эту продукцию постоянно возрастает. В дальнейшем ЧП «Белоусов», расположенное на территории Свердловского района, сможет воспользоваться нашими исследованиями и предложениями.

Планируется рассмотреть и другие сорта кукурузы. Так же наши исследования могут заинтересовать и лиц, выращивающих эту культуру в своих приусадебных участках, поэтому планируется добавить в исследования и диагностику вкусовых, полезных и вредных качеств исследуемого продукта.

Выбор темы для научно-исследовательской работы неслучайный: я живу в селе Астахово Свердловского района, мой отец работает в ЧП «Белоусов». Сегодня мы будем говорить об одной из разновидностей кукурузы - лопающейся. Ведь сегодня не используется огромный потенциал, с наших плодородных полей, для повышения урожайности различных сортов кукурузы, в том числе и лопающейся кукурузы.

Цель работы: определить влияние почвенно-климатических и агротехнических условий на выращивание кукурузы на зерно, развитие и формирование урожая столбиков сортов и гибридов разных подвидов кукурузы в условиях Свердловского района Луганской Народной Республики. Исследовать полезные качества попкорна, выявить насколько популярен этот продукт сегодня.

Задачи: исследовать, благоприятны ли для кукурузы природные условия Свердловского района Луганской Народной Республики. Изучить наивысшую урожайность при густоте стояния растений. Исследовать максимальную урожайность как сырого, так и сухого вещества всех подвидов кукурузы, в том числе и лопающейся.

Объект – преимущественно сорт лопающейся кукурузы.

Методы: полевые, лабораторно-полевые, лабораторные; теоретические сравнения, анализ, соотношение, статистические, расчетно-сравнительные, наблюдение и опрос.

Результаты: в условиях Свердловского района Луганской Народной Республики были определены особенности формирования урожая кукурузных столбиков и их технологические особенности сортов и гибридов разных подвидов кукурузы, дана оценка производства и реализации лопающейся кукурузы.

Рекомендовано сбор столбиков производить в посевах сахарной или лопающейся кукурузы в период молочного состояния зерна или с посевов кукурузы на зеленый корм с задержкой цветения метелки 5-10 дней.

Кукуруза лопающаяся  (лат. Zea mays everta) (англ. Popcorn ) – это кустистые, облиственные растения, имеющие несколько некрупных початков. Початки заполнены мелкими зёрнышками, ровными и глянцевыми. Делятся сорта на 2 подгруппы:

1. Перловая кукуруза, которая по вкусу напоминает перловку и имеет форму клюва на верхушке зерна.

2. Рисовая кукуруза, которая обладает вкусом рисовой муки и имеет круглую верхушку. Сортовые зёрна имеют разнообразную окраску, так они могут быть белыми, жёлтыми, красными, синими и даже рябую окраску зёрен.

Зёрна всех этих сортов кукурузы лопаются при нагревании, поэтому лопающаяся кукуруза получила такое название. В основном она используется для приготовления попкорна. В зёрнах этого растения обнаружено примерно 16 процентов белка, с этим связано широкое применение при изготовлении крупы и кукурузных хлопьев.

Семейство «злаковые» — Grami-neae.

Описание: Однолетнее однодомное растение. Стебли прямостоячие, узловатые, с сердцевиной. Листья очередные, широко – линейно - ланцетные, влагалищные. Мужские цветки находятся в метелках, женские цветки — в початках, откуда свешиваются длинные нитевидные зеленые или вишнево-коричневые столбики. Высота 1 — 3м. (приложение 1 рисунок 1).

РАЗДЕЛ 1

Особенности строения и формирования кукурузных столбиков, в том числе и лопающейся кукурузы

Кукуруза — однодомное раздельнополое растение, способное формировать три типа цветков: мужские, женские и реже — обоеполые.
Мужские цветки, у которых, преимущественно, развиваются мужские генеративные органы — тычинки, и зачатки пестиков редуцированы, собраны в метелку, которая отличается от других злаков тем, что ее боковые ветви слабо ветвятся. Окрашена метелка в зеленый, светло-зеленый, сине-фиолетовый или красный цвет (от присутствия пигмента антоциана).
Колоски в метелке расположены попарно, один имеет удлиненную колосовую ось, другой — укороченную. Колосковые чешуи широкие, вверху заостренные, опушенные, с 3-8 продольными жилками. На центральном стержне метелки колоски расположены спирально, очень плотно вокруг его оси, а на боковых веточках — они расположены на верхней стороне.
В зависимости от сорта или гибрида число колосков варьирует на одной метелке от 750 до 1400.
Колоски двух - цветковые. Цветок состоит из 2-х цветочных пленок и 3-х тычинок. Четырех - гнездный пыльник к моменту созревания расположен на длинной тычиночной нити, которая во время цветения еще больше удлиняется и выносит пыльник наружу за пределы цветочных пленок.
В каждом пыльнике содержится 1000-2500 пыльцевых зерен, зрелая пыльца имеет золотисто-желтый цвет.
Женские цветки, у которых развиваются женские генеративные органы и редуцируются зачатки, пыльцевых мешков, обычно формируются в виде початка, как, верхушечное соцветие боковых побегов, развившихся из пазушных почек. Потенциально растение может сформировать початки в пазухе каждого листа, кроме 2-4 верхних, однако практически они закладываются в пазухах листьев, расположенных от 7 до 15 узла стебля.
Наиболее крупным и наиболее развитым является самый верхний початок, остальные — меньше и отстают в развитии.
Ножки початков в зависимости от укорачивания междоузлий пазушного побега имеют вертикальное, горизонтальное или поникающее направление. Масса стержня спелого початка обычно составляет 18-25% от массы всего початка.
Колоски на початках, как в метелке, расположены попарно, располагаясь продольно, вдоль мясистого стержня початка и в каждом из них формируется по одному цветку, поэтому число продольных рядов цветков, а затем зерен початков всегда четное, кратное четырем — 4-8-12-16-20 до 32. У самоопылителей или мутантов бывает число рядов зерен 6-10-15-19, и ряды теряют прямолинейность.
Початки бывают разной длины и содержат разное число колосков в каждом ряду — от 20 до 50 и более.
Женский цветок состоит из хорошо выраженного пестика, 3-х редуцированных на ранних этапах развития тычинок и 2-х крупных не функционирующих лодикул. [7,20]

Рыльца покрыты многими клейкими волосками, количество которых уменьшается к основанию столбика. Волоски создают шероховатую поверхность, на которой удерживаются пыльцевые зёрна. Вдоль всего столбика расположены два сосудисто-волокнистые пучка, которые оканчиваются в раздвоении верхушки. На поперечном разрезе даже при незначительном увеличении столбики выглядят немного сплюснутыми с перепонкой посередине (приложение 1 рисунок 1.1)

Размер узкой части не превышает 0,1-0,2 мм, широкой — 0,4-0,9 мм. В широкой части разреза, ближе к краям, расположены сосудисто - волокнистые пучки с 3-6 ксилемными элементами.[1,3,7,19,22].(приложение 1 рисунок 1.2)

Длинные столбики являются приспособлением к улавливанию пыльцы при перекрёстном опылении[1,3,7,19,22].

Растут столбики очень быстро благодаря делению клеток меристемы, которая находится возле основы столбика. Длина столбиков чаще всего достигает 10-30 см. Прекращается рост столбиков через 24 часа после оплодотворения. Дальше столбики вянут, приобретая, буро-коричневый цвет и быстро засыхают, легко отрываясь от завязей возле основы зерна[20].

Если оплодотворение задерживается, то столбики продолжают расти, достигая длины 35-45 см, а в благоприятных для роста условиях — 50-75см и больше[16,18,20,23,29,44]

Кукуруза — единственное растение, которое имеет такой длинный столбик, способный удлиняться на протяжении длительного времени. Во время цветения в благоприятных условиях столбики выходят из-под обёртки початка на поверхность своими рыльцами на протяжении 2-5 дней в виде нитко - подобного снопа[1,41].
Початок, как правило, плотно укрыт оберткой, однако, если его стержень опережает в росте листья обертки, то он не прикрыт сверху и может подвергаться поражению вредителями и болезнями.

Установлено, что столбики становятся способными к принятию оплодотворяющей пыльцы ещё до выхода их на поверхность и сохраняют её на протяжении 2-3 недель[12,20].

Выход столбиков происходит не одновременно: первыми появляются рыльца столбиков, которые находятся на расстоянии 2,5-3 см от нижнего края початка, последними — рыльца верхней части початка[1,41].

В границах одного растения первыми выбрасывают столбики с рыльцами верхний початок[16,20,45].

За начало цветения початков принимают день, когда столбики с рыльцами в виде шелковистых ниток появляются у 10% растений, а массовое цветение — дату, когда оно наступает у 75% растений[23].

Чаще всего цветение початка наблюдается на 2-3 день после цветения метёлки. Такие растения называют протандричными в отличие от протогеничных, у которых первые зацветают початки[16,23].

Вследствие разрыва в цветении метёлки и початка у кукурузы обеспечивается перекрёстное опыление ветром. В природных условиях самоопыление кукурузы не превышает 5-10%[8,16,23].

В развитии женского соцветия исследователи выделяют различное количество этапов и фаз: О.Т. Боннет- два, Е.Д. Морозова[27] -шесть, Т.А. Леванова[22], Ф.М. Куперман и другие — двенадцать.

Теория стадийного роста растений выделяет 4-5 этапов индивидуального развития. Отдельные стадии развития кукурузы, изучались многими учёными и в разные годы. [1,22,27]

По итогам этих исследований на первом этапе органогенеза важным фактором является температурный фактор. На втором — соотношение длительности дня и ночи, то есть световой фактор. На третьем этапе растения кукурузы очень чувствительны к сменам длины световых волн, поэтому, определяющим фактором на этом этапе является спектральный состав света. Количество и качество света на четвёртом этапе влияет на уровень развития растений, особенно на процессе органогенеза генеративных органов. Количество питательных веществ, соотношение их и наличие микроорганизмов являются решающим фактором окончания цикла развития растений[1,3,7,8,16,19,20,22,27].

Таким образом, природно-климатические и агротехнические условия выращивания кукурузы значительно влияют на рост и развитие кукурузных столбиков с рыльцами.
Установлено, что наиболее высокие технологические качества присущи кукурузным столбикам, которые собраны в фазе молочного состояния зерна. В них содержится весь комплекс фармакологических веществ.

И так, учитывая то, что в настоящее время растёт спрос на лопающуюся кукурузу, особенно в сфере развлечений (цирк, парки, аттракционы, кинотеатры, пабы). В Луганской Народной Республике, возникает необходимость разработать комплекс мер для получения стабильных урожаев экологически чистого сырья лопающейся кукурузы, с учётом особенностей роста и развития районированных сортов и гибридов кукурузы.

РАЗДЕЛ 2.

РОСТ И РАЗВИТИЕ КУКУРУЗНЫХ СТОЛБИКОВ ЛОПАЮЩЕЙСЯ КУКУРУЗЫ.

2.1 Рост и развитие кукурузных столбиков разных подвидов кукурузы, в том числе и лопающейся кукурузы.

Рост и развитие растения кукурузы осуществляется под воздействием факторов среды, которые постоянно меняются. Но одним из главных способов управления процессом роста в конкретных условиях, как мы позже поняли, является выбор соответствующих подвидов и сортов или гибридов кукурузы.

За время проведения опытов, нами было установлено, что формирование кукурузных столбиков с рыльцами, начиналось у всех подвидов кукурузы - с первой декады июня и продолжалось 35-40 суток с максимумов линейных приростов на начало - середину июля - 0,6-0,9 см за сутки. Тогда как в июне — 0,29-0,35 см, а в августе длина их уменьшалась на 0,05-0,11 см.

Более всего длина столбиков увеличивалась у кремнистой и зубовидной кукурузы, достигая максимума 27,3-27,7 см. в конце июля — на начало августа. Тогда как у сахарной и лопающейся кукурузы средняя длина столбика не превышала соответственно 19,9-22,3 см. После цветения и оплодотворения кукурузы увеличение длины столбика резко сократилось. С конца первой — начала второй декады августа, то есть с начала формирования, налива и молочного состояния зерна, длина столбиков начинала уменьшаться (приложение 2 таблица 2.1)

У зубовидной кукурузы самыми длинными были столбики с рыльцами початков главного погона, самыми короткими те, которые на погонах первого и второго порядка, что мы и сфотографировали, положив кукурузу на белую простынь, что бы лучше рассмотреть саму кукурузу (приложение 1 рисунок 2.1)

Наблюдая, за динамикой нарастания длины столбиков, мы сделали вывод, что она была одинаковой у всех сортов и гибридов, и менялась в зависимости от этапа органогенеза початка.

Первые две декады июня столбики росли медленно, достигая длины 0,9-1,5 см и 3,8-5,0 см. За этот период их длина увеличилась на 2,9-3,5 см и максимально она была у кремнистой кукурузы.

Быстрее всего столбики росли на протяжении следующих 7-8 суток, когда их длина увеличивалась на 5,1-7,1 см. С такой интенсивностью длина столбиков увеличивалась и дальше, пока они находились под листками обёртками. После того, как столбики с рыльцами появились на поверхности початка, они росли ещё быстрее и к моменту оплодотворения удлинялись ещё на 5,6-7,7 см.

Ещё одно открытие - увеличение длины столбиков разных подвидов кукурузы происходило с одинаковой интенсивностью, не зависимо от группы их спелости.

А так же мы наблюдали, что увеличение периода между цветением метёлки и початка во всех подвидах кукурузы приводило к увеличению длины кукурузных столбиков.

Наблюдение показало, что разница в цветении метёлки и початка в трое суток обусловливала формирование кукурузных столбиков с рыльцами средней длиною 24 см, пять суток- 28 см, двадцать суток — 36 см.

Несколько видов культуры мы изолировали пергаментными пакетами и решили пронаблюдать. И вот что у нас получилось…

При искусственном увеличении разницы между цветением метёлки и початка, путём изоляции пергаментными пакетами остальных рост столбиков продолжался на протяжении 25-30 суток, тогда как на участках без изоляторов — не больше 3-7 суток. На протяжении первых десяти суток длина столбиков увеличивалась в среднем на 16,5 см, следующие 10 суток — ещё на 21,4 см, а в дальнейшем — ещё на 8-9 см. Что мы и зафиксировали на фото (приложение 1 рисунок 2.3.)

При этом характер и скорость роста кукурузных столбиков после их выхода из-под обёрток початка у разных подвидов кукурузы, за исключением сахарной, существенно не отличалось. У зубовидной, кремнистой, кремнисто-зубовидной и лопающейся кукурузы, за 25 суток изоляции столбики удлинялись в среднем до 46,4-47,9 см. У сахарной — до 43,8 см, а среднесуточные приросты столбиков составляли соответственно 1,86-1,92 см и 1,75 см. Максимальной длины столбики достигли на 25 сутки изоляции. У зубовидной, кремнистой и кремнисто-зубовидной кукурузы максимальная длина столбиков составила 69 — см, у зубовидной — 65,7 см, сахарной — 60 см. (Приложение 2 таблица 2.2)

После того, как мы сняли изоляторы (в начале августа), длина столбиков не увеличивалась, после 10 августа отметилось их усыхание, а длина начинала уменьшаться, как и на не изолированных початках.

Таким образом, мы отметили, что рост кукурузных столбиков с рыльцами всех подвидов кукурузы происходит с одинаковой интенсивностью. Максимальная длина столбиков во всех подвидах наблюдалась в нижней части початков, более средней величины имели столбики зубовидной кукурузы.

При искусственном задержании опыления на 25-27 дней длина столбиков всех подвидов кукурузы может достигать 65-70 см.

1. Динамика нароста массы кукурузных столбиков в сортах и гибридах кукурузы, в том числе и лопающейся кукурузы.

В дальнейшем мы отметили динамику нароста массы кукурузных столбиков в различных сортах и гибридах кукурузы.

С увеличением длинны кукурузных столбиков совпадало и нарастание массы их сырого вещества. Нарастание массы столбиков происходило до завершения фазы цветения.

У кремнистой и зубовидной кукурузы, на протяжении конца июля — начала августа, масса сырого вещества была максимальной, достигая 4,3 — 4,45 г с одного растения. У сахарной кукурузы она была максимальной на протяжении — конца июля и составила в среднем 7,5 -8,2 г. При дальнейшем развитии кукурузы масса сырого вещества столбиков, вследствие усыхания и обламывания верхушек — уменьшалась.

У сортов и гибридов разных подвидов кукурузы, растения которых кустятся, нарастание массы столбиков зависело не только от размеров початка, а и от количества початков на растении. Масса сырого вещества столбиков с одного початка у растений сортов и гибридов зубовидной, кремнистой кукурузы была почти одинаковой и существенно не отличалась.

Растения этих подвидов кукурузы имели преимущественно один крупный початок длинной 20-24 см, и масса столбиков их отмечалась главным образом их длиною (3,85-4,10г).

Растения сахарной и лопающейся кукурузы образовывали два и более початка на одном растении. Масса столбиков этих подвидов кукурузы с одного початка была меньше, в сравнении с предыдущими подвидами (3,7-4,0 г), но вследствие большого количества их на одном растении эти подвиды накапливали большую массу столбиков с одного растения (7,4-8,1 г.)

По нашим наблюдениям на протяжении конца июля — начала августа нарастание сырой массы кукурузных столбиков у зубовидной кукурузы было незначительным (0,05 г), тогда как у других подвидов кукурузы оставалась неизменной.

После оплодотворения — с конца июля - начала августа у лопающейся и сахарной кукурузы, и с начала — середины августа у других подвидов кукурузы количество сырого вещества столбиков медленно уменьшалось (на 0,32-0,4 г. за 10-20 дней) вследствие усыхания и обламывания верхушек рылец.

Из таблицы видно, что максимальной масса сухого вещества кукурузных столбиков была у сахарной кукурузы -2,8 г самого растения, чуть меньше — 10 г у лопающейся кукурузы. У зубовидной и кремнистой подвидов кукурузы, не смотря на линейные размеры початков, масса сухих столбиков с рыльцами была наименьшей и составила 1,54-1,68 г с одного растения (Приложение 2 таблица 2.3)

Изменений технологических особенностей свежесобранного вещества столбиков с рыльцами разных початков одного растения мною выявлено не было.

Немного больше влажность свежесобранных столбиков на нижних початках и початках - пасынков объясняется, очевидно, тем, что формирование и цветение их происходило несколько позже, чем верхнего початка на главном стебле. Но цвет вещества был на всех початках характерных для сорта или подвида кукурузы.

Часть вещества, которая утратила природный цвет под действием внешних факторов (погодные условия, механические жевания, и т. д.) не превышало 2,1-3,5% у зубовидной и лопающейся, и 1,9-2,0% у сахарной кукурузы, что не превышало пределов требований стандарта. Общая масса органических примесей и отходов с верхнего початка главного стебля составила от 1,9 до 4,3%, а с нижнего початка и початков, которые образовались на пасынках — 2,0-4,3%, то есть была одинаковой.

Таким образом, мы сделали вывод, что масса кукурузных столбиков с рыльцами зависит от длины и количества початков на одном растении, а масса сырого и сухого вещества меняется на протяжении вегетативного периода кукурузы. Технологические особенности початков в пределах одного растения были, практически, одинаковыми.

РАЗДЕЛ 3

Урожайность кукурузных столбиков

3.1 Урожайность столбиков разных подвидов кукурузы

В промышленном растениеводстве Украины и РФ способы получения урожая кукурузных столбиков изучено не достаточно. Продукцию получают со специально выделенных для этого товарных посевов кукурузы на силос и зерно, или при сборе початков молочного состояния зерна на пищевые нужды. Особенности формирования урожая кукурузных столбиков с рыльцами под влиянием комплекса агротехнических методов проявлялись при выращивании сортов гибридов разных подвидов кукурузы.

Было установлено, что урожайность кукурузных столбиков с рыльцами всех подвидов кукурузы отмечалась, главным образом, сортовыми особенностями, длинной початков и их количеством на одном растении. Большее их количество, а вместе с тем и урожайность столбиков, была у сахарной и лопающейся кукурузы, особенно у относительно кустистых сортов и гибридов: Деликатесная, Ароматная, Днепровский 298. Урожайность этих сортов была максимальной и достигла 986-1000 кг/га сырого вещества. У зубовидной и кремнистой кукурузы, несмотря на относительно большие размеры початков, урожайность сырой массы столбиков не превышала 306-342 кг/га, или 60-66 кг/га сухого вещества

По сравнению с зубовидной и кремнистой, столбики сахарной кукурузы и лопающейся имели меньшие размеры и массу одного початка. Но большее количество початков, обеспечивало высокую урожайность столбиков у сахарной и лопающейся кукурузы. Особенно высокой урожайностью столбиков была у кустистых сортов и достигала максимального уровня 986-1000кг/га, или 200-205 кг/га сухого вещества (приложение 1 таблица 3.1.)

Таким образом, урожайность кукурузных столбиков отмечается не только грунтово-климатическими условиями и агротехническими приёмами, а так же морфологическими особенностями подвидов кукурузы. Максимальная урожайность сухой массы кукурузных столбиков достигается в посевах сахарной и лопающейся кукурузы.

3.2. Урожайность кукурузных столбиков и их структура в зависимости от стояния растений.

В системе агротехнических приёмов, направленных на получение высоких урожаев кукурузных столбиков в условиях ЛНР, ведущая роль принадлежит методам обеспечения оптимальной густоты стояния кукурузы.

В нашем исследовании, независимо от групп спелости гибридов при повышении густоты стояния растений с 30 до 45 тыс./га масса кукурузных столбиков значительно увеличивалась. У кремнистой кукурузы урожайность столбиков с рыльцами увеличивалась на 36%, у сорта сахарной кукурузы Ароматная 37%, а у лопающейся кукурузы сорта Днепровский 925 — на 35,1% . Дальше на увеличение количества растений на 1 га разные гибриды реагировали по - разному.

В посевах кремнистого сорта Славута 109 ВС максимальная урожайность столбиков — 190-195кг/га была получена при густоте стояния растений 60 тыс./га. Увеличение или уменьшение количества растений от этой густоты производило к снижению урожайности столбиков на 5-22 кг/га

Сахарная и лопающаяся кукуруза одинаково реагировали на смену густоты стояния растений. При густоте стояния 30 тыс./га линейные размеры и листовая поверхность культуры увеличивалась, вследствие чего уменьшалось кущение. При этом количество початков на одном растении уменьшалось, и было в среднем 0,8-1 шт. При увеличении густоты стояния растений до 40-75 тыс./га фотосинтетическая активность кукурузы увеличивалась, растения больше кустились. Количество початков на одном растении увеличивалась до 2,0-2,2, а урожайность кукурузных столбиков сахарной кукурузы сорта Ароматная и лопающейся кукурузы сорта Днепровская 925 была максимальной при густоте стояния растений 75 тыс./га и достигала 468-495 кг/га(приложение 2 таблица 3.2.).

Таким образом, максимальная урожайность кукурузных столбиков с рыльцами была в посевах кремнисто-зубовидной кукурузы при густоте стояния растения 60 тыс./га, в посевах сахарной и лопающейся кукурузы — 75 тыс./га.

1. Влияние сроков сбора кукурузных столбиков на их урожайность

Сбор урожая — важнейший этап в технологии производства кукурузных столбиков. От сроков и способов их сбора зависит не только уровень урожайности, а и качество сырья. Несвоевременный сбор урожая кукурузных столбиков может свести на «нет» все дополнительные затраты, вложенные в производство, а некачественная продукция навредить здоровью будущих потребителей. При этом необходимо учитывать, что сбор кукурузных столбиков имеет свои важные особенности, которые отмечаются значительной длительностью периода сбора, кроме того от цветения початков до полного созревания зерна, а также значительным колебанием влажности сырья во время сбора. Поэтому в сырье, которое заготавливается для применения и дальнейшей реализации, может быть продукция разного этапа роста и срока сбора, что в значительной мере отображает её заготовительное качество.

В нашем опыте наблюдалась максимальная урожайность, как сырого, так и сухого вещества всех подвидов кукурузы в период от цветения до молочного состояния зерна

Кроме того при сборе в фазе молочного состояния зерна зубовидной кукурузы урожайность сырой массы столбиков с рыльцами достигла 170-176 кг/га, кремнисто-зубовидной- 191-193кг/га, лопающейся — 460-462 кг/га, сахарной — 601-606 кг/га, и 60-63, 68-69, 102-105, 213-214кг/га сухого вещества соответственно. При сборе кукурузных столбиков в более поздний период вегетации растений наблюдалось снижение урожайности.

В фазу молочно-восковой спелости зерна урожайность сырых веществ в кукурузных столбиках уменьшалась и составила от 189 кг/га - у кремнистой кукурузы, до 580 кг/га — у сахарной кукурузы. Сухих веществ в столбиках соответственно от 56 кг/га - у зубовидной, до 208 кг/га — у сахарной. При сборе столбиков в фазе полной спелости зерна кукурузы, урожайность их была наименьшей и не превышала 53-179 кг/га сухих веществ.

В посевах кремнистой и зубовидной кукурузы урожайность кукурузных столбиков увеличивалась в период от цветения початков до молочного состояния зерна и составила 193-176кг/га сырого вещества. В фазе молочно-восковой спелости зерна, урожайность столбиков начинала уменьшаться вследствие усыхания верхушек рылец и их обламывания, и в фазе полной спелости зерна была минимальной — 157-148 кг/га

Урожайность кукурузных столбиков в посевах сахарной и лопающейся кукурузы была максимальною на протяжении середины — конца июля, в фазу молочного состояния зерна. При дальнейшем развитии растений наиболее быстро утрачивалась урожайность столбиков у раннеспелых сортов сахарной кукурузы. Значит, максимальная урожайность кукурузных столбиков с рыльцами достигалась во всех подвидах кукурузы в фазе молочного состояния зерна. Качество сырья кукурузных столбиков при сборе их после фазы цветения — молочно-восковое состояние зерна - ухудшалось. При сборе столбиков в фазу полной спелости зерна — их качество было наихудшим. Порадовал скромный урожай.(приложение 1 рисунок 3.1)

РАЗДЕЛ 4

Заготовка, сушка, хранение и применение кукурузных столбиков лопающейся кукурузы.

4.1 Заготовка и хранение лопающейся кукурузы.

Большинство отечественных исследователей считают целесообразными сборы кукурузных столбиков с рыльцами проводить в июле-августе в период молочного — молочно-воскового состояния зерна.

Сбор сырья проводят непосредственно с растений в посевах, предназначенных на зелёный корм, силос или пищевые цели. Для этого пучки столбиков обрывают руками, срезают ножом или ножницами с кочанов, заранее слегка развернув обёртки.

Целиком допустим сбор кукурузных столбиков и в период полного дозревания зерна, особенно это касается лопающейся кукурузы, когда столбики собирают после сбора кочанов в местах их обработки и хранения. Желательно не допустить, что бы столбики падали на почву, так как после этого может развиться гниль.

Сушат кукурузные столбики быстро, разложив тонким слоем (1-3 см) на бумаге или ткани, под навесом на открытом воздухе или в хорошо проветриваемых комнатах, чердаках, сараях. Искусственную сушку проводят в сушильных камерах или шкафах при температуре 40-45°С. При закладке на сушку повреждённые (загнившие или почерневшие) столбики, удаляют. При медленной сушке или при сушке толстым слоем сырьё буреет, плесневеет и приобретает неприятный запах.

Выход сухой массы сырья зависимо от срока сбора достигает 18-40% и больше от первичной свежесобранной сырой массы. Содержание влаги в сухих столбиках не должно превышать 12-13%.

4.2. Применение лопающейся кукурузы.

Использование в пищу лопающейся кукурузы. 

Зерно лопающейся кукурузы используют исключительно для приготовления пищевых продук­тов, чаще всего воздушной кукурузы. Чтобы получить воздуш­ную кукурузу, его нагревают, находящаяся в нем влага превращается в пар, который и вызывает взрыв зерна. Наиболее ценным для производства "воздушной кукурузы" считается рафинированное и дезодорированное арахисовое масло с
ароматическими добавками. При высокой температуре оно не подгорает, смягчает продукцию, придает ей аромат и приятный вкус. Подобными свойствами обладают кокосовое, хлопковое и кукурузное масло. В домашних условиях вылущенные зерна жарят на подсолнечном масле в глубокой сковороде или казане. Засыпают кукурузу, когда масло начнет дымиться, и сразу же накрывают посуду крышкой. Зерна трещат и лопаются. Когда треск прекратится, крышку снимают. Зерна превращаются во вкусные хлопья, напоминающие красивые розетки. Их присаливают, перемешивают и подают как лакомство. Дети любят подслащенную кукурузу, в таком случае кладут не соль, а сахарную пудру.

4.3. Вред и польза употребления в пищу попкорна

Успех продаж попкорна развивался параллельно с развитием киноиндустрии. Оказалось, попкорн – идеальная еда во время просмотра фильмов в кинотеатре. Недаром мы сегодня ассоциируем кинотеатр с большим стаканом хрустящего попкорна.

Так как, это киношное лакомство – чистая кукуруза, то и полезные свойства у них одинаковые:

1. Попкорн низкокалорийный. Его можно смело кушать всем, кто соблюдает фигуру или хочет похудеть. Благодаря своему большому объёму он «забивает» желудок и снижает чувство голода.

2. Попкорн богат на клетчатку, белки, углеводы и витамины В1 и В2. Улучшает процесс обмена веществ в организме и препятствует процессам отложения жиров в организме.

3. Попкорн выводит канцерогены и очищает кишечник.

4. Попкорн содержит полифенолы – естественные химические вещества, препятствующие развитию рака и сердечных заболеваний. Эти химические вещества являются мощными антиоксидантами, которые способны удалять свободные радикалы (вещества разрушающие ткани и клетки)

Всё вышеперечисленное касается только попкорна в «чистом» виде. В кинотеатрах же обычно продают вкусный попкорн с беконом, сыром, карамелью. Вот как раз в этом виде попкорн и вреден для организма. Разберёмся почему:

1. Солёный попкорн вызывает жажду, нарушает водный баланс и задерживает воду в организме.

2. Сладкий попкорн – калорийный и сильно нагружает поджелудочную железу.

3. Попкорн со вкусовыми добавками такими как бекон, сыр, лук и т.п., может спровоцировать образование язв в ЖКТ и гастрит.

4. Попкорн с маслом – вообще самый опасный продукт. Содержит много жира, соответственно и калорий(примерно 1200 калорий большая порция). Масло с диацетилом, которое используют для жарки попкорна, при нагревании образует токсичные вещества, способные поражать лёгкие и даже могут стать причиной возникновения рака.

В нашем случае за и против получилось поровну. То есть, на лицо какой-то «вселенский баланс» плюсов и минусов. Но если серьёзно, самый лучший способ для любителей воздушной кукурузы – делать её самостоятельно. Купить обычные кукурузные зёрна в пакетах (в супермаркетах) или на столбиках (рынок). Жарить зёрна можно на сковороде, в кастрюле, в любой другой глубокой посуде с толстыми стенками с добавлением растительного масла без запаха или приготовить в микроволновой печи. А после добавить в домашний попкорн любимых специй, получится не хуже, чем попкорн из кинотеатра, но без вредных добавок.

1. Опрос респондентов

Опрос респондентов проводился посредством как устного опроса учеников ГБОУ «Свердловская гимназия №1» с записями ответов, так и опроса в социальных сетях на моей страничке среди моих друзей.

Респондентам были заданы следующие вопросы:

1. Любите ли вы попкорн.

Варианты ответов: Да, Нет, Затрудняюсь ответить. (приложение 3 диаграмма 4.1)

1. Считаете ли вы вредным попкорн.

Варианты ответов: Да, Нет, Затрудняюсь ответить. (приложение 3 диаграмма 4.2)

1. Есть ли необходимость наращивания производства лопающейся кукурузы в Луганской Народной Республике.

Варианты ответов: Да, Нет, Затрудняюсь ответить. (приложение 3 диаграмма 4.3)

Были получены ответы, в таких соотношениях (результаты опроса из разных источников сложены вместе):

1.Да – 67%

Нет – 23%

Затрудняюсь ответить – 10%

2.Да – 25%

Нет – 68%

Затрудняюсь ответить – 7%

3.Да – 55%

Нет – 19%

Затрудняюсь ответить – 26%

Обращает внимание тот факт, что именно о вредности попкорна люди все же задумываются, на это указывает 25% опрошенных респондентов, ответивших положительно на данный вопрос. И это приятно удивило.

67 % респондентов указывают на пристрастие к данному продукту, что указывает на то, что нужно работать над тем, что указывать детям, какой «правильный» попкорн нужно употреблять в пищу – желательно приготовленный в домашних условиях.

55% респондентов поддерживают необходимость выращивания лопающейся кукурузы в нашем регионе, а это значит, что моя работа проделана не зря. Необходимо развивать производство и реализацию данного продукта на Луганщине, тем более, что попкорн имеет популярность особенно среди детей и молодёжи. Хотя и взрослые с удовольствием употребляют в пищу, попкорн и кукурузные хлопья – об этом говорят мои наблюдения в кинотеатре, в летнем парке, когда работают аттракционы, а так же в Луганском цирке. Да и мне самой приятно с друзьями посмотреть фильм с тарелочкой, пожаренного дома попкорна.

ВЫВОДЫ

1.Природные условия Луганской Народной Республики благоприятные для выращивание лопающейся кукурузы, но сборы их пока остаются невысокими, что связано с недостаточной разработкой технологии их производства.

2.Урожайность кукурузных столбиков лопающейся кукурузы при сборе в период от цветения до молочно-восковой спелости зерна находится в прямой зависимости от комплекса метеорологических факторов, кроме того количества осадков, запасов продуктивной влаги в грунте, суммы активных температур за вегетационный период кукурузы и агротехнические мероприятия по выращиванию кукурузы.

3. Максимальную урожайность сырой массы сырья кукурузных столбиков на уровне 944-1000 кг/га, или сухого вещества — 190-205 кг/га обеспечивают сорта и гибриды сахарной и лопающейся кукурузы.

4.В посевах сахарной кукурузы сорта Ароматная и лопающейся кукурузы сорта Днепровский 925. При густоте стояния растений – 75 тыс./га – 468 – 495 кг/га, сорт Днепровский показал наивысшую урожайность.

5.Максимальная урожайность как сырого, так и сухого вещества всех подвидов кукурузы наблюдается в период от цветения початков до молочного состояния зерна. 6. Опрос респондентов указал на достаточную популярность попкорна, что и показано в процентном выражении.

7. Попкорн полезен домашнего приготовления или без вредных добавок. Поэтому важно наладить производство и реализацию зёрен лопающейся кукурузы и готовой продукции без вредных добавок в упаковке.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ…

1. Конопля О.Н. Урожайность и качество кукурузных столбиков с рыльцами //Зб. Наук праць Луганского ДАУ. - Сільскогосподарські науки. -2000. - № 6(15). - с. 52- 54.

2. Конопля Н.И., Конопля О.Н., Соколовская И.Н. Качество столбиков с рыльцами различных подвидов кукурузы //Материалы 5 международного симпозиума «Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования». - М.: РУДН, 2003. Е.З. - с. 83-85

3. Конопля Н.И., Соколовская И.Н. Кукурузные рыльца: развитие, урожайность, использование. Луганск; Планета КОПИ, 2005 — 64 с.

1. Конопля Н.И., Шевченко В.А., Соколовская И.Н. Кукуруза на пищевые цели// Материалы научно-практической конференции «Перспективы развития науки и техники»:// Биология и сельское хозяйство.- Белгород. Руснаучкнига; Днепропетровск: Наука и образование. - 2004. - Т. 16 — с. 50-53.

2. Новосёлов С.Н. Расширение спектра использования сахарной кукурузы // Труды 4 Международного симпозиума «Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования». - М.: РУДН, 2001. - Т. 3. - с. 553-555.

3. http://azbyka.ru/zdorovie/polza-kukuruzy

4. http://agro-archive.ru/biologiya-zernovyh-kultur/1454-stroenie-socvetiy-cvetkov-i-zernovki-kukuruzy.html

1. http://www.activestudy.info/ispolzovanie-lopayushhejsya-kukuruzy-dlya-podzharivaniya-i-v-konditerskix-izdeliyax/