Исследовательская работа по биологии

Исследовательская работа    

 Такой знакомый незнакомец

Выполнила: учащаяся 

группа 353 Глушко Екатерина

Руководитель: Ильченко Ирина Ивановна

преподаватель биологии

Оглавление

Введение

Раздел I. Общие сведения о топинамбуре

Раздел II. Выращивание

Раздел III. Пищевая ценность

Раздел IV. Применение топинамбура в агрохозяйствах Беларуси

Раздел V. Топинамбур – ценная лекарственная культура
Раздел VI. Топинамбур как кормовая культура

Раздел VII.Топинамбур перспективная биоэнергетическая культура

Заключение

Список использованных источников

Приложения

Введение

Анализ литературных источников по топинамбуру свидетельствует, что в мировой практике интерес к нему в разные периоды то возрастал, то затухал, что определялось активностью изучения и пропаганды свойств этой культуры. Исследования этой культуры с целью ее практического использования в первой половине 20-го столетия определялись главным образом кормовой ценностью биомассы. Однако широкие биохимические исследования последних десятилетий, начиная с 80-х годов 20-го столетия показали, что наряду с кормовыми достоинствами топинамбур имеет высокую перспективность использования в качестве пищевой, лекарственной и технической (биоэнергетической) культуры. И в последние годы интерес к топинамбуру во многих странах мира, а также в нашей республике, постоянно возрастает. Этот интерес у производственников и ученых вызван c тем, что к настоящему времени во многих странах уже разработаны технологии производства из надземной массы и клубней топинамбура фитопрепаратов, продуктов функционального и диетического питания, биоэтанола и другой продукции, пользующейся повышенным спросом на внутреннем и внешнем рынках. 

Каждый человек до определенного возраста не совсем вникает в проблемы своего наследственного потенциала, не всегда задумывается о том, что многие заболевания можно было бы предотвратить при использовании правильных продуктов питания. А вот когда врачи ставят конкретный диагноз, тогда начинают жалеть об упущенном времени и необходимости на всю оставшуюся жизнь применять лекарственные препараты. Сахарный диабет является в последнее время не таким уж и редким заболеванием. Болеют не только после 50 лет, но и в более раннем возрасте. Само заболевание протекает на ранних этапах без болевых ощущений и не каждый придает значение постоянной жажде, сухости во рту. Диагноз поставлен, но это не приговор! Что в таком случае предпринимать, чтобы организм мог получать дополнительную помощь помимо лекарств? Оказывается, рядом с нами находятся очень полезные растения, которые можно использовать практически круглый год, без дополнительных материальных затрат и с очень хорошим результатом для регулирования уровня сахара в крови.

Целью нашей работы является:

´ показать ценность, уникальность, перспективность выращивания и многоцелевого использования нетрадиционной культуры топинамбура.

Задачи, которые мы перед собой ставили 

´ провести опрос учеников о применении топинамбура в семьях и для каких целей;

´ провести дегустацию блюд из топинамбура;

´ изучить эффективность применения косметической маски из топинамбура для улучшения состояния кожи лица.

Объектом для анкетирования стали учащиеся 2- 3 курсов, для использования косметической маски - преподаватель биологии.

Раздел I. Общие сведения о топинамбуре

Называют топинамбур в народе по-разному. Чаще всего земляной грушей; но в селах очень часто называют его «репой», хотя с настоящей репой он, понятное дело, не имеет ничего общего. Название свое он получил по недоразумению – его привезли в Париж в начале семнадцатого века одновременно с индейцами бразильского племени Тупинамбус. По этой же причине его родиной долгое время считали Бразилию, хотя его морозостойкость исключает происхождение из жарких стран. Настоящая родина топинамбура – Северная Америка, близ Великих Озер, где он в дикорастущем виде произрастает на больших площадях. В начале XVII века топинамбур привозят в Европу вместе с американскими индейцами – рабами. Топинамбур благодаря высокой урожайности и неприхотливости в довольно быстрые сроки распространился по Европе, но из-за неумения его правильно готовить многие хозяйки не включали его в меню. По достоинству это растение оценили в Бельгии и Голландии – из него готовили изысканные блюда, отваривая клубни в вине.

В России топинамбур появляется только в XVIII веке. Вначале его применяли знахари в лечении сердечных заболеваний, но вскоре блюда из растения стали появляться на столах в богатых домах. Из истории известно, что именно в этот период сократилось потребление картофеля.

Топинамбур (латинское название Helianthus tuberosus L.) является близким родственником подсолнечника. Выглядит взрослое растение внушительно – прямой прочный стебель высотой 2-4 метра, которому не страшен никакой ветер, покрыт красивыми широкими листьями, от стебля отходит множество боковых побегов (особенно у одиночно стоящего куста или в редкой посадке). Под конец лета на верхушке зацветает один или несколько красивых желтых цветочков.

По жизненному циклу топинамбур напоминает картофель – весной из клубня вырастает растение, которое к осени формирует новые клубни и отмирает на зиму. Только в отличие от теплолюбивого картофеля он может зимовать по-настоящему – топинамбур обладает уникальной морозостойкостью. Зеленое растение выдерживает заморозки до -5, а клубни в земле, укрытой снегом, переносят длительные морозы до -40.

Клубни топинамбура неправильной формы, с выростами и буграми. Масса их от 10 г до 300 г, в среднем 150 г. В земле они залегают компактно и неглубоко. 

Раздел II. Выращивание

Нельзя не процитировать В. И. Козловского, выдающегося агронома начала века, который в дореволюционный период внес огромный вклад во внедрение этой культуры в крестьянские хозяйства: "Это единственное растение из всех разводимых, которое дает урожаи почти без затрат труда, не опасаясь ни мороза, ни засухи, ни дождя, ни плохой почвы и её истощения, обходится без навоза, обильно родит на одном месте десятки лет, и что для нас тоже важно, не требует почти никакого ухода и не наказывает, как другие растения, за небрежность в летних работах около него или за невыкапывание его на зиму. Одним словом, хотя это помимо воли звучит иронией, но это идеальное, самой судьбой посланное нам, славянам, растение". 

Садить топинамбур надо в обработанную землю, или после глубокой вспашки целины. После этого – о нем можно (и нужно) забыть до осени. Всходит топинамбур в середине мая, сразу быстро поднимается, и к концу июня уже достигает высоты метра, выпускает множество боковых побегов и полностью смыкается, затеняя почву, даже при редкой посадке (оптимальной площадью для одного растения считается 3000 кв.см., так что его можно садить по схеме 50х60 см, или 40х70 см – впрочем, можно садить и гуще, эффект загущенности не вредит урожайности вплоть до 45 побегов на 1 кв.м). Густой тенью топинамбур полностью подавляет все сорняки, поэтому о прополке можно не беспокоиться – земля останется практически голой, лишь немногочисленные сорные страдальцы будут пытаться выжить, вытягиваясь в поисках света. Это касается и пырея – если он и был, он не разрастется в такой тени. 

Вредителей и болезней у топинамбура нет. Даже странно, наверное, читать такое, после того как у множества других культур половина описания посвящена всяким напастям и мерам борьбы с ними. Однако вот – нет у него вредителей и болезней, и все. 

Почва для топинамбура годится практически любая. Плохо он отреагирует лишь на переувлажненную, со стоячей водой, перекисленную почву. На остальных растет отлично; и что особенно важно – прекрасно себя чувствует на бедных сухих песчаных почвах, где вообще-то мало какое культурное растение согласится расти. Это связано с тем, что у топинамбура мощная и глубокая корневая система, которой он добывает воду и питание на большой глубине. Это же объясняет тот факт, что топинамбур не истощает землю – выноса минеральных веществ почти не происходит. Это одно из немногих растений, которые можно выращивать десятками лет в монокультуре без ущерба для почвы. Засухи топинамбур не боится – даже во время сильной длительной засухи он практически не теряет листья, только останавливает рост. Топинамбур способен давать очень большие урожаи. У него зафиксированы урожайность зеленой массы более 2000 ц/га и клубней 1500 ц/га. Но это, конечно, рекордная урожайность, а средняя, обычная – порядка 350-500 ц/га зеленой массы и 250 ц/га клубней. 

На огороде топинамбур, высаженный по периметру, выполняет важную функцию защиты от ветра – создавая для других растений более благоприятный микроклимат. На дачном участке полоса топинамбура, высаженная вдоль границ, особенно с улицей – представляет собой прекрасную зеленую ограду, которая большую часть лета обеспечит вам уют и закроет от чужих взглядов, при этом не будет ничего стоить, и выглядеть будет намного привлекательней, чем трехметровая бетонная стена. Впрочем, живая ограда хороша не только на дачном участке, но и в деревне. 

Зеленую массу следует убирать с начала октября до конца октября. Раньше убирать нерационально – пострадает урожай клубней, а позднее – зелень начнет отмирать и терять свои качества. Сушить зелень топинамбура неудобно, поэтому лучше всего ее уборку сочетать с потреблением. В крупных хозяйствах из нее готовят силос, который превосходит кукурузный. 

Клубни убирать можно сразу после уборки зелени, и до наступления морозов; а также весной – от момента размерзания земли и до начала активного роста, т.е. до конца апреля. В земле клубни переживают зиму отлично. 

А вот с хранением клубней дела обстоят гораздо хуже. В отличие от картофеля и свеклы, которые в правильных условиях успешно лежат до нового урожая, т.е. практически год – топинамбур в погребе хранится около месяца. После этого он вянет, или начинает загнивать. Проблема в том, что кожица клубней весьма тонкая, и лишена пробкового слоя, поэтому не может противостоять высыханию и легко повреждается. Дольше сохранить клубни можно, пересыпая их влажной землей или песком, но это мероприятие уже сильно усложняет дело. 

Раздел III. Пищевая ценность

Калорийность и пищевая ценность в 100 г продукта-73 ккал, белка- 2 г, жиров-0,01 г, углеводов-15,84г.

По калорийности топинамбур сравним с картофелем (и там и там углеводов по 16%), а по пищевой ценности несколько его превосходит (у картофеля 2% белка, у топинамбура – около 3%), по содержанию витаминов В1, В2, В6, С и микроэлементов топинамбур существенно богаче таких привычных нам моркови, свеклы, картофеля. Казалось бы – зачем нам тогда картофель? К сожалению, нельзя не признать, что картофель гораздо вкуснее. Клубни топинамбура в сыром виде напоминают по вкусу капустную кочерыжку, только более мягкие и сладкие. Весенний топинамбур, перезимовавшей в почве, вкуснее и слаще осеннего. В приготовленном виде, впрочем, из топинамбура можно приготовить немало вкусных вещей, но блюда из картофеля им все равно не переплюнуть. Если прибавить сюда проблемы с хранением (которые отсутствуют у картофеля) – становится понятно, почему, несмотря на все свои достоинства и немалую пищевую ценность, топинамбур не занимает места картофеля в питании человека, и никогда его не займет. 

Полезнее всего топинамбур в сыром виде. Его добавляют в салаты, супы-пюре, как изысканную приправу к различным блюдам из мяса, рыбы, из него готовят квас. Топинамбур универсален – его можно жарить, варить, солить, тушить. 

Полезны не только корнеплоды, но и другие части. При перерабатывании стебля получается сладкий сок, необходимый для приготовления патоки. Это растение - хороший медонос и кормовое растение, повышающее надои и жирность молока.

Существует множество рецептов блюд из топинамбура, и найти их несложно. Большинство этих блюд требуют, помимо топинамбура, многих других продуктов, так что ничего удивительного, что блюдо получится вкусным – если там присутствуют также, скажем, ветчина, крабовые палочки, и так далее по списку. Интереснее другое – что можно приготовить из топинамбура, особо не задействуя покупных, тем более дорогих продуктов? Оказывается, кое-что можно. Чистить топинамбур от кожицы – нелегкое занятие, учитывая его сложную форму; однако делать это вовсе не обязательно. Кожица не жесткая и не испортит вкус; к тому же в ней сосредоточено большинство витаминов. Так что лучше ее не срезать, а вместо этого тщательно вымыть клубни со щеткой. Это же касается и употребления клубней в сыром виде. 

Раздел IV. Применение топинамбура в агрохозяйствах Беларуси

Одним из первых активных инициаторов изучения, внедрения и использования топинамбура в республике была научно-практическая агрофирма «Родник» в Гомельском районе. В этой агрофирме еще в 1991-1993 годах совместно с учеными России и Украины была отработана технология выращивания высоких урожаев топинамбура и использования его на кормовые цели. Кроме того, агрофирмой «Родник» в содружестве с учеными и производственниками была разработана и организована промышленная переработка клубней топинамбура. 

Важный задел по изучению и использованию топинамбура накоплен в Белорусском государственном аграрном техническом университете.

Большая работа по сортоизучению и выделению наиболее перспективных и технологичных для возделывания и переработки сортов топинамбура ведется в фермерском хозяйстве «Сиреники» Минского района активным исследователем и страстным пропагандистом топинамбура из России, старшим научным сотрудником НИИКХ им. А.Г. Лорха, селекционером, академиком МАЭН Подобедовым Владимиром Ивановичем.

Ученые научно-производственного УП «Лотиос» разрабатывают технологию получения порошка из клубней топинамбура, который по рекомендациям специалистов в области питания используется для производства диетических и функциональных продуктов питания, лечебно-профилактических препаратов, для улучшения качества и потребительских свойств хлебобулочных изделий и другой продукции. Сейчас порошок из топинамбура поступает в Беларусь по импорту. 

Целая плантация топинамбура, или, как его называют в народе, "земляной груши", пока для Беларуси экзотика. В хозяйстве "Присожье" на Могилевщине пошли на эксперимент: засеяли корнеплодом без малого десять гектаров. Топинамбур – мечта агронома. Уход минимальный, и можно сэкономить на овощехранилище. По хранению вопросов нет: он хранится в земле. Можно копать весной, можно копать осенью. Здесь никаких химикатов не используется. Собирают урожай на этой плантации обычным картофелеуборочным комбайном. Помимо корешков в дело идут и вершки. Зелень охотно поедает крупнорогатый скот. Сам корнеплод на собственном овощесушильном комплексе в хозяйстве сначала превращают в чипсы. Затем перемалывают в порошок. Его-то и покупают у хозяйства хлебозаводы со всей республики, чтобы обогатить тесто полезной добавкой. Могилевские кондитеры в числе первых заинтересовались топинамбуром. Поясняют: надо идти в ногу с модой на здоровое питание. Николай Скринник, начальник цеха предприятия "Могилевхлебпром"считает, что выпускаемое ими печенье для диетического питания, оно на фруктозе с топинамбуром. В европейских ресторанах топинамбур подают к самым изысканным блюдам: отваривают в вине, запекают с трюфелями. В белорусских же семьях "земляную грушу" многие до сих пор считают сорняком. 

Славгородское хозяйство уже заработало на топинамбуре приличные деньги. Плантацию "земляной груши" собираются расширять. Целебным корнеплодом заинтересовались производители напитков и даже колбас.

Площади под культурой в республике не превышают 500 га, в государственном научном учреждении «Центральный Ботанический Сад Национальной академии наук Беларуси» проводится испытание сортов топинамбура.

Раздел V. Топинамбур – ценная лекарственная культура

Гиппократ говорил, что «пища должна быть лекарством, а лекарство - пищей». Этим требованиям как нельзя лучше, соответствует топинамбур. История использования топинамбура показывает, что еще до наступления нашей эры его применяли как эффективное лечебное средство для оздоровления организма. Как установлено специальными исследованиями, лечебные свойства топинамбура определяются исключительным биохимическим составом клубней и зеленой массы, большим разнообразием витаминов и жизненно-важных минеральных элементов, особенно железа, кремния, калия, фосфора и цинка. Клубни топинамбура характеризуются высоким содержанием инулина, белка, пектина, сахара, органических и жирных кислот, аминокислот, в том числе незаменимых, которые синтезируются только растениями. К настоящему времени учеными официально признано, что топинамбур обладает несколькими видами биологической активности: иммуностимулирующей, антитоксической, антистрессорной, адаптогенной и антиоксидантной. Все эти характеристики и способы переработки наряду с использованием в пищевой промышленности выдвигают топинамбур, как перспективную лекарственную культуру для производства фитосборов, лекарственных препаратов, биологически активных добавок, обладающих профилактическими и лечебными свойствами. Топинамбур одно из важнейших инулинсодержащих растений, культивируемых во всем мире. В качестве лекарственной культуры может выращиваться для организации производства инулина и фруктозы. Отмечая особую ценность топинамбура, как культуры для производства фруктозы, участники Первой Международной конференции по фруктансодержащим растениям еще в 1996 году (Корея) назвали топинамбур Культурой 21-го века. В исследованиях многих авторов показана высокая целебная сила продуктов из клубней и фитосборов из надземной массы топинамбура. Инулин, высокое содержание которого установлено в клубнях топинамбура, расщепляется в организме человека до фруктозы, крайне необходимой организму, особенно для людей страдающих нарушением обменных процессов, но не приводит к повышенному содержанию сахара в крови и ожирению.

Весьма эффективными и заслуживающими внимания являются разработанные учеными и народными целителями фитосоставы с топинамбуром, предназначенные для приема лечебных ванн. Такие ванны оказывают лечебно-профилактическое воздействие системно на весь организм. Установлено их благотворное влияние для иммунной системы организма, общеукрепляющее и стимулирующее обмен веществ действие. Весьма действенны ванны с отваром из зеленой массы (листья и стебли) и клубней топинамбура для людей, страдающих упадком сил, стрессами, бессонницей, воспалительными заболеваниями суставов.

Продукцию из топинамбура и лекарственные препараты рекомендуют принимать в последние годы, как в народной, так и официальной медицине, с целью общего оздоровления организма, поддержания энергетического баланса и укрепления иммунитета. Ученые пришли к выводу, что топинамбур и его производные являются полезными в качестве лечебно-профилактического средства для ряда сложных заболеваний человека. Среди них болезни иммунодефицита, сахарного диабета, желудочно-кишечные заболевания, мочекаменная болезнь, болезни печени, сердечно-сосудистые заболевания, различные заболевания крови, ожирение и другие. 

Топинамбур успокаивающе действует на центральную нервную систему, восстанавливает обмен веществ, улучшает зрение. Полезные свойства топинамбура рекомендуют использовать для профилактики онкологических заболеваний и инфаркта. Отмечается, что обладая высоким содержанием пищевых волокон и пектинов, топинамбур способствует выведению из организма человека холестерина, нитратов, фосфатов, желчных кислот, солей тяжелых металлов и радионуклидов. Для людей, проживающих в экологически неблагоприятных зонах обитания, а также работающих в условиях с повышенным риском профессионального поражения (радионуклиды, тяжелые металлы, токсиканты и др.) рекомендуется проводить регулярные курсы приема продуктов и препаратов из топинамбура.

Эффективность топинамбура, препаратов и фитосборов из топинамбурного сырья, по мнению ряда авторов, обусловлена положительным комплексным действием на нервную, эндокринную и иммунную системы организма человека. Эти свойства топинамбура делают его почти универсальным оздоравливающим нутрицевтиком широкого спектра действия. Таким образом, введение в культуру малораспространенного, нетрадиционного растения топинамбура и организация производства устойчивой сырьевой базы, открывает здравоохранению республики широкие перспективы использования топинамбура и созданных на его основе биопрепаратов, фитосборов и лекарственных препаратов в клинической практике, как профилактического и лечебного средства в дополнение к современным методам лечения. 

В России из сырья топинамбура уже разработаны, производятся и используются лекарственные препараты. В их числе новое фармацевтическое средство – концентрат топинамбура. Это не имеющий аналогов природный иммуномодулятор, который по существу является концентратом природного полисахарида инулина в комплексе с пектиновыми веществами, витаминами, незаменимыми аминокислотами, жизненно-важными макро- и микроэлементами. Этот концентрат обладает широким спектром действия. Его рекомендовано применять для лечения и профилактики различных заболеваний. Он является высокоэффективным фитоадаптогеном, повышающим работоспособность и жизненный тонус организма. Для быстрого восстановления дефицита необходимых организму биологически активных веществ на основе топинамбура разработано и рекомендовано к применению ряд биологически активных добавок. Топинамбур в виде биологически активных добавок является основным источником фруктозы и позволяет удовлетворить потребности организма в углеводах без риска развития гипергликемии. В качестве пищевой лечебно-профилактической добавки разработаны фруктозный сироп из топинамбура, а также ряд других биологически активных добавок, представляющих собой сочетание концентрата топинамбура с другими биоактивными компонентами (топинамбур с черникой, со свеклой, с брусникой, с боярышником, с порошком цикория, с аскорбиновой кислотой и другие). Широкую популярность в качестве лечебно-профилактического средства получила пищевая добавка «Долголет», которая поступает в аптечную сеть нашей республики и пользуется повышенным спросом у людей пожилого возраста страдающих низким иммунитетом, общим недомоганием и усталостью. В аптеках можно купить специальные сборы «Арфазитин», диабетический чай.

Раздел VI. Топинамбур как кормовая культура

В качестве кормовой культуры топинамбур представляет большую ценность. 100 кг зеленой массы имеют питательность 20-25 кормовых единиц. Это в 1,5-2 раза выше питательности зеленой массы подсолнечника. В 1 кг клубней содержится 0,23-0,29 кормовых единиц. Для сравнения: в 1 кг свеклы кормовой содержится 0,12 кормовых единиц (за 1 кормовую единицу принята питательная ценность 1 кг овса). 

Охотно поедают топинамбур практически все животные в фермерском или крестьянском хозяйстве – коровы, лошади, козы, овцы, свиньи, причем одинаково охотно они едят и вершки и корешки. Мелкие животные объедают листья и мелкие стебли и обгрызают стебель; а крупные, например лошади, после этого с удовольствием доедят обглоданный стебель, несмотря на то что он одревесневший и такой жесткий (у основания в диаметре до 2 см), что для его уборки наиболее подходящий инструмент – маленький топорик. Особенно удачно то, что уборка зелени топинамбура приходится на октябрь, когда луговая трава начинает терять свое качество, и пастбищный сезон заканчивается, это позволяет существенно отодвинуть начало кормления сеном. 

Клубни можно скармливать животным в сыром виде, прямо после выкапывания, только от земли отряхнуть. Вредного соланина, как в сырой картошке, в клубнях топинамбура нет, так что сырое скармливание предпочтительно при любых условиях. Если оставлять клубни на весну – то это тоже весьма удачно совпадает с периодом, когда зимние корма заканчиваются или теряют качество, а топинамбур позволяет закрыть этот промежуток высокоценным питательным кормом. Проще всего в этот сезон выкапывать необходимое количество клубней прямо перед кормлением животных. Если же есть свиньи – то трудозатраты можно вообще свести к минимуму: их достаточно выпустить на участок с топинамбуром, а дальше они примутся убирать его сами – заодно удобряя землю. В природе свиньи так в основном и питаются – выкапывая съедобные корневища, а клубни топинамбура для них – лакомое блюдо. Мясо и сало свиней, откормленных топинамбуром – высшего качества. Коровы, в рационе которых весной есть топинамбур, существенно увеличивают надои. 

Следует отметить, что после поедания свиньями, равно как и после уборки вручную, в земле остается достаточно много клубней, чтобы посадку топинамбура можно было вообще не производить – на второй и последующий годы его можно только убирать, а вырастет он сам. Это даже может создать определенные проблемы, если вы хотите освободить участок из-под топинамбура для чего-нибудь другого; впрочем, на небольших участках от топинамбура несложно избавиться, выдергивая его вручную.

Как видим, топинамбур как кормовая культура обладает очень ценными качествами. Возникает вопрос – почему же в крестьянских и фермерских хозяйствах его до сих пор не применяют широкомасштабно? Ведь известен он уже не первую сотню лет. Возможно, это происходит потому, что к топинамбуру предъявляются неправильные требования и ожидания. Если ожидать, что он станет основной кормовой культурой, и заменит свеклу и сено – ничего не выйдет. Если ожидать что он заменит картофель в питании человека – это тоже закончится закономерный разочарованием. 

А чего же следует ожидать от топинамбура? Того, что он реально может дать, а дать он может очень немало. Его место в фермерском хозяйстве – вспомогательная кормовая культура с низкой себестоимостью (как денежной, так и «трудовой»). Он дает, во-первых, эффективное использование малоплодородных земель, склонов. Во-вторых – расширение сезона кормления зеленым кормом как минимум на месяц. В-третьих – обеспечение высококачественного сочного корма в два весенних месяца, когда труднее всего с кормами. Учитывая то, что в погребе топинамбур вполне нормально может лежать месяц – этот период еще можно расширить еще на месяц осенью – ноябрь – и на месяц весной – май. Таким образом, кормовой период, покрываемый топинамбуром, составляет два месяца осенью, и три месяца весной – пять месяцев, не так уж мало, особенно учитывая какие это месяцы! 

Но все же, самое главное, что следует учесть – это то, что трудозатраты на выращивание топинамбура практически равняются нулю. Конечно же, всех животных можно накормить и кормовой свеклой, и картофелем. Но сравните, сколько сил придется затратить на одинаковые количества картошки и свеклы – и топинамбура? Заведя многолетний участок топинамбура, можно изрядно сократить площади под свеклу и прочие культуры – а значит весной и летом у вас окажется куда больше свободного времени для отдыха и других дел. В этом и есть главное преимущество топинамбура – это не «еще одна кормовая культура», а растение, способное подарить время, которого всегда не хватает. 

Кроме того, и пищевое применение нельзя сбрасывать со счетов. Участок топинамбура, даже небольшой, может выступать в роли резервного запаса еды – который в случае крайней нужды обеспечит людям пропитание. Такое явление как продовольственный кризис (раньше его называли более прозаично – голод) сопровождало человечество всю его историю; не застрахованы мы от него и в будущем. 

Раздел VII.Топинамбур перспективная биоэнергетическая культура

Как свидетельствует мировой опыт, развитие биоэнергетики является одной из актуальнейших проблем современного человечества. Мир вступает в эру экономики, использующей возобновляемое сырье для производства энергии. В числе многих причин, побудивших интерес в мировом сообществе к использованию возобновляемых источников энергии, следует отметить обострение в глобальном масштабе ситуации вокруг добычи углеводородного сырья и доставки его потребителям, устойчивую тенденцию, в последние годы, роста потребления ископаемого углеводородного сырья и прогнозируемую в обозримом будущем исчерпаемость его разведанных природных запасов. Особенно это касается нефти. Кроме того, в числе важнейших причин является рост цен на нефтегазовые ресурсы. Время дешевой нефти уходит в прошлое и в этих условиях растет стремление государств к повышению уровня энергетической безопасности и независимости. И, конечно же задачи по существенному снижению поступления технического СО2 в атмосферу Земли, все возрастающие требования к величине и токсичности выбросов от энергоисточников, и наконец задачи по решению актуальнейшей проблемы компенсации парникового эффекта. В этих условиях в ряде промышленно развитых государств разработаны и реализуются национальные программы (проекты) развития биоэнергетики и стратегии развития этого рынка. Развитие биоэнергетики предполагает использование в качестве сырья биомассу растений, как биологически возобновляемый ресурс. В последние годы активно ведутся работы по созданию новых и совершенствованию ранее разработанных промышленных технологий переработки растительной массы в моторное топливо, альтернативное топливу нефтяного происхождения.

В мире, как на американском континенте, так и в Европе, существенно 

увеличивается спрос на биотопливо для двигателей внутреннего сгорания. Потребление биотоплива в странах ЕС еще в 2006 году достигло 1,7 млрд. литров. Крупнейшими производителями биотоплива в Европе являются Германия, Испания, Франция, Италия, а на американском континенте Бразилия и Соединенные Штаты Америки. Уже сегодня европейское сообщество ставит задачу, чтобы к 2020 году содержание каждого бензобака на 20% состояло из топлива (биоэтанола) полученного из биомассы. Республика Беларусь, не обладая природными запасами ископаемых источников углеводородного сырья, не может оставаться в стороне от производства возобновляемых источников сырья для развития альтернативной энергетики, которые принципиально отличаются от традиционного углеводородного сырья (нефти) своей неисчерпаемостью и экологической чистотой.

Участники международной конференции «Биоэнергетические культуры XXI века», проходившей в России в 2008 году, назвали топинамбур биоэнергетической культурой нового столетия. К примеру, установлено, что из тонны листьев и стеблей можно получить 50,0- 83,2 л спирта, а из тонны клубней — 70 - 132 л. Надземная масса дает в пересчете на 1 га 2- 4 тонны спирта, а клубни — 3 - 7 тонн, что в 1,5- 3,7 раза выше выхода спирта с такой же площади посевов сахарной свеклы, картофеля, зерна кукурузы, пшеницы, ячменя. При этом значительно (в 10 и более раз) экономятся посевные площади, особенно в сравнении с зерновыми культурами. И кто знает, быть может, лет через 25 — 30 Министерство сельского хозяйства станет министерством сельского хозяйства и энергетики, а земляная груша — самым востребованным в мире продуктом не только питания, но и биоэнергетики.

По мнению Э.С.Рейнгарда, Н.К.Кочнева, А.Г.Пономарева, С.Звягинцева,

В.С.Зимина и др.), особую привлекательность, экономическую и экологическую целесообразность представляет использование клубней и зеленой массы топинамбура в производстве биотоплива (биоэтанола) для двигателей внутреннего сгорания. Расчеты показывают, что при средних урожаях один гектар посевов топинамбура обеспечивает в 3 – 6 раз больший выход этилового спирта (биоэтанола) в сравнении с гектаром посевов зерновых или картофеля. При этом следует отметить, что используя для производства этилового спирта топинамбур производственники экономят значительные посевные площади, экономия которых в сравнении с зерновыми культурами составит в 6 - 10 и более раз. 

В 2016 году в проекте «100 идей для Беларуси» было предложено Алланазаровым Валентином Андреевичем, представителем Могилевской области, запустить завод по переработке топинамбура. Данный проект направлен на постепенный переход на экологически безопасное топливо для автомобилей с бензиновым двигателем. Предполагается строительство завода мощностью150 млн. литров биоэтанола в год. Реализация проекта позволит производить до 41 тонны биотоплива в сутки. Биоэтанол является климатически нейтральным источником углекислого газа и на 70 % снижает поступление парниковых газов в атмосферу. А проблема «парникового эффекта» сейчас очень всех тревожит.

Посадки топинамбура прекрасно решают проблему очистки воздуха. Один гектар топинамбура способен поглощать из воздуха за год 6 т углекислого газа, а 1 га леса – 3–4 т. Если 1 га леса может обеспечить дыхание кислородом 30 человек, то топинамбур в 1,5–2 раза больше. В связи с этим, а также учитывая устойчивость к кислотным дождям, целесообразно включать топинамбур в зеленые насаждения вокруг промышленных городов с сильной загазованностью воздуха. Растения переносят повышенное содержание оксидов серы, азота, сероводорода, аммиака и других газов и хорошо очищают воздух от них.

Заключение

Опыт ученых ближнего и дальнего зарубежья является убедительным доказательством перспективности возделывания и многоцелевого использования топинамбура. 

Однако, среди работников сельскохозяйственного производства, пищевой, фармацевтической промышленности и топливно-энергетического комплекса республики пока не сформировалось положительное отношение к культуре топинамбура, как перспективной и эффективной для использования на кормовые, пищевые, лекарственные и технические цели. 

Проведенные нами опросы среди учащихся показали, что учащиеся лицея имеют поверхностные представления о полезных свойствах такого знакомого, но в тоже время неиспользуемого растения, произрастающего повсеместно в Беларуси. 

Растение топинамбур могло бы стать неоценимой помощью для поддержания здоровья людей, имеющих значительные проблемы здоровья. Применение этого растения наряду с постоянно применяемыми лекарственными препаратами окажет только дополнительную возможность организму для общего улучшения самочувствия. 

Необходимо пропагандировать культуру топинамбура среди всех людей, кто заинтересован в сохранении своего здоровья, как легко возделываемую и доступную, особенно в семьях, где есть проблема сахарного диабета.

Список использованных источников

1. Программа Союзного государства «Инновационное развитие производства картофеля и топинамбура на 2013-2016 годы»

2. Топинамбур (Helianthus tuberosus L.)– перспективная культура многоцелевого использования - М. И. Ярошевич, Н.Н. Вечер ГНУ "Центральный ботанический сад НАН Беларуси", Минск, Республика Беларусь, Труды БГУ 2010, том 4, выпуск 2 

3. Картофелеводство Сборник научных трудов //Том 21.- Часть 2.- Минск 2013 

4. Кочнев, Н.К., Калиничева М.В. Топинамбур – биоэнергетическая культура ХХI века. –М.: Арес, 2002.-76 с.

5. Голубев, В.Н., Волкова И.В., Кушалаков Х.М. Топинамбур. Состав. Свойства. Способы переработки. Области применения. М.: 1995.

6. Шапиро, Д.К. Топинамбур – лекарство //Сельское хозяйство Белоруссии. – 1988.-№ 10.

7. Артемова, А. Топинамбур продлевающий жизнь.- СПб.: «Издательство «Диля», 2003.-128 с.

8. Татьяна Лобас Новый взгляд на старые культуры // Беларуская думка.- 2012.- №9

9. http://100ideas.by/2016/11/24/zavod-po-pererabotke-topinambura

10. https://www.topinambour.ru/information/171119195944.html