アトウモロコシの実 葉をミキサーにかけて こした後は乾燥させる イでんぷんを顕微鏡で観察する 実験の結果 () ボカシ発酵について下の図は 母材の温度変化を表したグラフである A B コウジ菌のみを入れたもの コウジ菌 ヨーグルト 納豆を入れ たもの 温 度 ( 土 の 中 )

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1 . とうもろこしパート ~ 土じょうで決まる野菜力!!~ 富士市立元吉原小学校 年芳賀亮輔 研究の動機 () ボカシ発酵について昨年は 一昨年に育てたトウモロコシの茎 葉を腐らせたものを肥料として土に混ぜた その土を使ったものと そうでないものとで トウモロコシの成長の差を比べた 今年は より質のよい肥料をつくり トウモロコシの成長に差がでるのか比べたいと思った () でんぷん調べについて学校の理科の授業で でんぷん調べを行った 自分の育てたトウモロコシを使い で んぷん調べをしてみたいと思った 研究の目的 () 収穫後のトウモロコシの茎 葉を使い 質のよいボカシ肥料を作る ボカシ肥料を混ぜた土とホームセンターで買った培養土でトウモロコシを育て 成長に差が出るのか調べる () 種類の土で育てたトウモロコシのでんぷんを調べる 研究の方法 () ボカシ発酵について 準備生ごみを堆肥に変化させる だっくす食ん太くん を購入 昨年の収穫後のトウモロコシの茎 葉を腐らせたものを用いる ボカシ発酵 つのだっくす食ん太くんの中に 母材 ( トウモロコシの茎 葉を腐らせたもの ) を入れてボカシ肥料を作る 観察 つのだっくす食ん太くんの中に 母材の発酵を進めるための材料 ( 廃油 米ぬか コウジ菌 ) を投入し しっかりと発酵できているか判断するために温度変化を調べる 途中で 片方のだっくす食ん太くんにのみ ヨーグルトと納豆を投入する また 見た目や臭いの変化も調べる トウモロコシの成長観察 種類の土で育てたそれぞれのトウモロコシの草丈 茎の太さ 雌穂 雄穂の付き方を調べる () でんぷん調べ 葉のでんぷん調べア実験前の午後 アルミ箔で 枚分の葉を覆う イ実験の午前中に 枚葉を切り ヨウ素液で反応を見る 残りの 枚の内 枚のアルミ箔は はずし もう 枚は そのままにして光を当てる ウ ~ 時間後にヨウ素液で反応をみる エ顕微鏡で観察する でんぷん集め

2 アトウモロコシの実 葉をミキサーにかけて こした後は乾燥させる イでんぷんを顕微鏡で観察する 実験の結果 () ボカシ発酵について下の図は 母材の温度変化を表したグラフである A B コウジ菌のみを入れたもの コウジ菌 ヨーグルト 納豆を入れ たもの 温 度 ( 土 の 中 ) 急激に温度が上がったのは 発酵を促進するためのものを投入した後だった 8 : 米ぬかg トウモロコシg 廃油 ml 水 mlを投入 Bにのみコウジ菌のついた腐葉 gを投入 : カビが増えていた 他にも綿のようなものがついていた 触ってみると ねばねばしていた クモの巣のような感触だった 母材はパラパラだったものが一つの塊になっていた 弾力があった 写真 8 :Bにのみヨーグルトgを投入 写真 9 : ヨーグルトを入れたBの方が 温度上昇が大きかった 発酵を進めるために米ぬかg トウモロコシg 水 mlを投入 :Bにのみ納豆 gを投入 A B 両方にトウモロコシg 水 mlを投入 8 :A Bの温度が下降 母材に水気がなくパサパサしていた 水.lと米ぬかgを投入 :Aには米ぬかg Bには米ぬかg 納豆 gを投入 : かき混ぜるとBだけが 蒸気が出た : かき混ぜるとBだけが ブォー と音を立てて蒸気が舞った 今までで一番勢いが強かった 発酵を進めるために Bにのみ納豆 分のパックと米ぬか

3 を投入 :A には米ぬか g 水 ml を B には米ぬか g ヨーグルト g 水 ml を投入 :A と B に急激な温度上昇が見られた :A と B 両方にカビがあった B の方が カビが多かった ボカシ発酵による肥料が完成した () トウモロコシの成長観察について 種類の土 (A のボカシ肥料 写真 B のボカシ肥料 写真 市販されている培養土 おいしい野菜を育てる培養土 写真 ) を用意し それぞれの土で トウモロコシを育てた 写真 写真 写真 トウモロコシの草丈の変化について 草丈 (cm) 草丈の変化 A のボカシ肥料で育てたトウモロコシ 市販の培養土で育てたトウモロコシ B のボカシ肥料で育てたトウモロコシ プランターごとに 本のトウモロコシの草丈を測定し 平均を計算した B のボカシ肥料で育てたものが一番大きく成長した

4 トウモロコシの茎の太さの変化について 茎の太さ (cm) 8 茎の太さの変化 8 A のボカシ肥料で育てたトウモロコシ 市販の培養土で育てたトウモロコシ B のボカシ肥料で育てたトウモロコシ プランターごとに 本のトウモロコシの草丈を測定し 平均を計算した A のボカシ肥料で育てたトウモロコシの茎の太さと B のボカシ肥料で育てたトウモロコシの茎の太さでは あまり違いがなかった 市販の培養土で育てたトウモロコシの茎の太さが一番細かった 写真 写真

5 トウモロコシの収穫結果について Aのボカシ肥料で育てたもの Bのボカシ肥料で育てたもの 市販の培養土で育てたもの 収穫本数 8 本 本 本 重さ g g g 98g g 9g g 9g 8g g g g 9g g 9g g g g g g 8g g g 合計の重さ 8g g g トウモロコシの雄穂と雌穂の数について 雄穂 Aのボカシ肥料で育てたもの Bのボカシ肥料で育てたもの 市販の培養土で育てたもの 雌穂 Aのボカシ肥料で育てたもの g Bのボカシ肥料で育てたもの 市販の培養土で育てたもの 計 8 本 計 本 計 本 B のボカシ肥料で育てたトウモロコシが 一番成長が早く 収穫量が多かった

6 () でんぷん調べについて 葉のでんぷん調べについて A のボカシ肥料で育てたトウモロコシの葉 B のボカシ肥料で育てたトウモロコシの葉 市販の培養土で育てたトウモロコシの葉をヨウ素液に浸すと 変化が見られなかった 実と葉のでんぷん集めについて A のボカシ肥料で育てたトウモロコシの実 g からとれたでんぷんの量 :g B のボカシ肥料で育てたトウモロコシの実 g からとれたでんぷんの量 :g 市販の培養土で育てたトウモロコシの実 g からとれたでんぷんの量 :g 写真 A のボカシ肥料で育てたトウモロコシの葉 g からとれたでんぷんの量 :g B のボカシ肥料で育てたトウモロコシの葉 g からとれたでんぷんの量 :g 市販の培養土で育てたトウモロコシの葉 g からとれたでんぷんの量 :g 写真 写真 写真 A A B B C C 研究の考察 () ボカシ発酵についてだっくす食ん太くんを使っての肥料作りの実験では色々な菌を混ぜた母材の方が 発酵がよく進んだ 母材に納豆 ヨーグルト 米ぬかを投入すると ~ で急激な温度上昇が見られた だが その翌には温度が下がってしまった 材料を分解する時には発酵が進み 母材の温度は上がるが 分解が終わると同時に熱量が下がり 母材の温度も下がってしまった 納豆菌は すごい力を持っていることが分かった かき混ぜる度に白く舞い上がり 人体への影響はないのか心配になるほどだった 突然フワフワとカビが生え くさい臭いがしたので 失敗したと思ったが 祖母に相談すると コウジ菌の力が働いた影響で発酵がうまく進んでいる証拠だと教わった 母材がパサパサしたり しっとりしたり 弾力があったりと 同じものなのにによって 見た目 触感 臭いが違うことに驚く々だった 母材は室温 加える材料 水分により大きく変化があることが分かった () トウモロコシの成長について予想では ホームセンターの培養土で育てたものが一番成長すると思っていたが 結果は一番成長しなかった 今回は 米ぬかを一回まいた以外肥料は 一切混ぜなかったので 土の栄養分が早くから失われてしまったのだと考える だっくす食ん太く

7 んで作ったボカシ肥料で育てたものは 順調に成長した ボカシ肥料の中に入っていた菌のおかげで成長が促されたのだと思う 特に ヨーグルトに納豆を入れたボカシ肥料は 成長の様子が一番だったので 母材の中の菌がよい働きをしてくれていたのだと思った () でんぷん調べについてトウモロコシの葉は薄いため 予備実験で煮ても たたいても上手にでんぷん調べをすることができなかった エタノールを使い 葉の色を抜く方法で 実験を行うことができた エタノールの実験では 湯せんのお湯を取り替えながら 時間以上かけて葉の色をぬかなくてはならず 実験に時間がかかった 葉を取り出すとメロンソーダ色のきれいな色水になっていた でんぷん調べのヨウ素液を使った顕微鏡の観察は 予想とは違い なかなかヨウ素でんぷん反応を確認できなかった 調べてみると トウモロコシは 単子葉類で 一般的にでんぷんの蓄積量が少なく ショ糖を生成して蓄えるということが分かった そのために ヨウ素でんぷん反応を検出していくことが難しかったと考えられる 感想今後の課題肥料作りは 今年で 年目だった 今年は 今までで一番よい肥料を作ることができ た ボカシ発酵は 入れた材料 加えた水の量などによって温度変化が激しい 今後は 投入するものの種類を増やし 今回より細かく色々と調べたい 顕微鏡で母材や菌も見 たいと思った 今回のボカシ発酵の実験から 自然環境にかえすことの大切さを学んだ プラスチッ クなど 使い捨てが多い世の中でも 木は土にかえり 野菜も土にかえる 現代はそう いうことが減っているから 常生活の中で 少しでも自然にかえすことを意識し 自 然を循環させていくことが大切だと思った 参考文献 だっくす食ん太くん取り扱い説明書 まんがでわかる土と肥料根っこから見た土の世界村上敏文著 ( 農文協 ) 寸評 年間に及ぶトウモロコシの継続研究の集大成でした 年前から研究準備を始め うまく肥料を作るために 資料を基に調べたり 肥料作りについて詳しい人たちから直 接教わったりして 研究を進めていくことができました その探究心の強さが大変立派 でした 今後も自分の疑問 そして探究心を大切にして より研究を深めていくことを 期待しています

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