Конспект занятия кружка по агрохимии «Свойства почвы. Практическая работа № 1 «Отбор пробы почвы методом квартования». Практическая работа № 2 «Определение гранулометрического состава почвы»
Автор: Виноградова Ксения Алексеевна
Организация: МБОУ СОШ № 2 города Бугуруслана
Населенный пункт: Оренбургская область, г. Бугуруслан
Цели урока:
- Изучить свойства почвенного покрова.
- Освоить методику отбора проб почвы методом квартования.
- Научиться определять морфологический состав почвы.
Планируемые результаты:
Предметные:
- Уметь давать определение понятию «почва», перечислять её компоненты и характеризовать физические и химические свойства.
- Овладеть техникой отбора проб почвы методом квартования.
- Владеть методами определения морфологических признаков почвы.
Метапредметные:
- Развитие умения наблюдать, анализировать и систематизировать данные.
- Формирование исследовательских компетенций.
- Развитие коммуникативных способностей в ходе групповых работ.
Личностные:
- Воспитание бережного отношения к природе и окружающей среде.
- Понимание важности изучения свойств почвы для сельского хозяйства и экологии.
Ход урока:
I. Организационный этап
Проверка готовности учащихся к занятию.
II. Актуализация опорных знаний
Вопросы учащимся:
1. Что такое почва?
2. Какие компоненты входят в состав почвы?
3. Почему важно изучать почву?
III. Изучение нового материала
Основные свойства почвы:
Почва представляет собой сложный природный объект, обладающий множеством различных характеристик и показателей. Рассмотрим подробнее наиболее важные свойства почвы:
Физико-механические свойства
1. Механический состав:
Характеризует размер твёрдых минеральных частиц почвы. Выделяют три типа механического состава:
- Глинистые почвы — содержат большое количество мелких глинистых частиц (<0,002 мм). Такие почвы плотные, тяжёлые, плохо пропускают воду, медленно прогреваются весной.
- Песчаные почвы — состоят преимущественно из крупных песчинок (>0,05 мм). Легко дренируются, быстро нагреваются, однако бедны органическими веществами и легко теряют влагу.
- Супесчаные и суглинистые почвы — занимают промежуточное положение между песчаными и глинистыми, сочетая достоинства обоих типов.
2. Плотность:
Это отношение массы сухого вещества почвы к объёму, занимаемому почвой. Высокая плотность характерна для уплотнённых, хорошо слёженных почв, низкая — для рыхлых, лёгких почв.
3. Пористость:
Способность почвы содержать воздушные пустоты между частицами. Хорошо развитая пористость способствует воздухообмену и обеспечивает доступ кислорода к корням растений.
4. Водопроницаемость:
Показатель способности почвы пропускать воду сквозь себя. Высокие показатели характерны для песчаных почв, низкие — для глинистых.
5. Влагоемкость:
Количество воды, которое почва способна удерживать после насыщения водой и последующего стекания излишков влаги. Этот показатель важен для оценки пригодности почвы для выращивания сельскохозяйственных культур.
Химические свойства
1. Кислотность (рН):
Определяет реакцию среды в почве. Почвы бывают кислыми (рН ниже 7), нейтральными (около 7) и щелочными (рН выше 7). Оптимальные значения рН зависят от выращиваемых культур. Например, картофель предпочитает слегка кислую среду, а пшеница — нейтральную.
2. Солёность:
Содержание растворимых солей в почве. Повышенная солёность негативно влияет на рост большинства культурных растений, снижая доступность питательных элементов.
3. Обеспеченность элементами питания:
Органическое вещество, минеральные соли азота, фосфора, калия, кальция, магния и микроэлементов определяют плодородие почвы. Наиболее богаты такими компонентами чернозёмы и серозёмы, тогда как пески и болота часто испытывают дефицит элементов питания.
Биологические свойства
1. Микрофлора и микрофауна:
Микроорганизмы, такие как бактерии, грибы, актиномицеты, участвуют в разложении растительных остатков, минерализации органических соединений, образовании гумуса. Благодаря этому почва обогащается необходимыми растениями соединениями.
2. Насекомые и дождевые черви:
Эти организмы способствуют улучшению структуры почвы, перемешиванию слоев, повышению аэрации и дренажности.
Агрономические свойства
1. Гранулометрический состав:
Этот показатель определяет агротехнические качества почвы, влияющие на выбор способов обработки земли и подбор сортов растений.
2. Содержание гумуса:
Гумус является основным источником питания растений, удерживает влагу и улучшает структуру почвы. Чернозёмы обладают высоким содержанием гумуса, что делает их высокоплодородными.
3. Аэрация:
Доступ воздуха необходим растениям для дыхания корней и жизнедеятельности микроорганизмов. Недостаточная аэрация ведёт к замедлению роста и снижению урожайности.
Таким образом, понимание свойств почвы позволяет грамотно подбирать методы земледелия, оптимально выбирать культуры и проводить мероприятия по поддержанию и восстановлению плодородия земель.
IV. Практическая работа № 1 «Отбор пробы почвы методом квартования»
Метод квартования:
Отбор образца почвы производится следующим образом:
1. Выбирают участок площадью примерно 1 м².
2. Участок делят крест-накрест на четыре квадрата.
3. Из каждого квадрата берут равное количество почвы.
4. Смешивают полученные образцы, получают среднюю пробу.
Практическая работа № 2 «Определение гранулометрического состава почвы»
V. Закрепление изученного материала
Фронтальная беседа с классом:
- Какие трудности возникли при отборе образцов?
- Чем отличаются различные типы почв?
VI. Домашнее задание
Подготовьте сообщение на тему «Значение почвы в жизни растений».
VII. Подведение итогов
Оценивание деятельности учеников, обсуждение результатов практической работы.
Литература:
- Андреев А.Н., Андреева Н.В. «Агропочвоведение». Россельхозакадемия, Москва, 2020 г.
- Геннадиев А.Н. «Основы общего почвоведения». Академия, Москва, 2021 г.
- Добровольский В.В. «Почвоведение и охрана почв». Дрофа, Москва, 2017 г.
- Жуков А.И., Поляков Ю.К., Александров В.М. «Общее почвоведение». Высшая школа, Москва, 2018 г.
- Кучеров Е.А. «Экология почв». Изд-во МГУ, Москва, 2019 г
- Макаров Б.П. «Лабораторный практикум по общему почвоведению». МГАУ имени В.П. Горячкина, Москва, 2020 г.
- Семенов Ю.С. «Практикум по почвоведению». КолосС, Москва, 2018 г.
- Шишов Л.Л., Казеев К.Ш., Колесников С.И. «Биодиагностика почв». Фолиант, СПб, 2019 г.
Практическая работа № 2.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО СОСТАВА ПОЧВ
Цель занятия: Научиться определять гранулометрический состав почв полевыми методами («сухим» и «мокрым»); приобрести навыки в оценке гранулометрического состава почв.
Методика определения механического состава почв в сухом состоянии («сухим методом»).
Из каждого почвенного образца (генетического горизонта) берут небольшую пробу землистой массы почвы и растирают ее на ладони или между пальцами и по ощущению относят к той или иной группе по гранулометрическому составу, пользуясь следующей группировкой.
1. Комки и структурные отдельности очень твердые, не раздавливаются между пальцами. При растирании ощущается однородная, тонко измельченная мучнистая масса - почва глинистая.
2. Комки и структурные отдельности прочные, с трудом раздавливаются между пальцами. При растирании на ладони появляется ощущение мучнистости (глинистые или тонкопылеватые частицы) и слабой шероховатости (песчаные частицы) - почва тяжелосуглинистая.
3. Комки и структурные отдельности раздавливаются между пальцами с трудом. При растирании ощущается шероховатость (песчаные частицы) и заметна мучнистость (глинистые и пылеватые частицы) - почва среднесуглинистая.
4. Комки и структурные отдельности раздавливаются при небольшом усилии. При растирании образца на ладони хорошо заметны песчаные частицы (шероховатые) и пылеватые (мучнистые) - почва легкосуглинистая.
5. Комки легко раздавливаются. При растирании преобладает ощущение шероховатости (песчаные частицы) - почва супесчаная.
6. Комки очень легко раздавливаются, превращаясь в сыпучую массу. При растирании появляется ощущение шероховатости (преобладают песчаные частицы, отчетливо различимые невооруженным глазом) - почва песчаная.
7. При наличии среди мелкозема (частиц менее 1 мм) обломков минералов и горных пород (величиной более 3 мм) почва характеризуется как каменистая (щебенчатая).
Методика определения гранулометрического состава почв во влажном состоянии («мокрым методом»).
1. Небольшое количество почвенного материала (объём одной чайной ложки) образца почвы, очищается от посторонних предметов (веточки, стебли и корни трав, обломки камней, угольки и т.д.), аккуратно растирается в фарфоровой ступке до однородной рассыпчатой массы и смачивается водой из мензурки или колбы до густой вязкой (тестообразной) консистенции.
2. Полученная масса скатывается в шарик диаметром около 1,5–2 см.
3. Шарик раскатывается на более или менее ровной поверхности (стол, тетрадная поверхность, ладонь и т.д.) в шнур длиной около 5 см и равномерной толщиной около 3-4 мм.
4. Полученный шнур аккуратно сгибается в кольцо также на более или менее ровной поверхности (стол, тетрадная поверхность, ладонь и т.д.).
5. По характеру раскатывания материала в шнур, его морфологии, наличию и густоте трещин на нём определяют разновидность почвы по гранулометрическому составу, пользуясь основными показателями таблицы.
6. Для надёжности определения механического состава и исключения случайного результата необходимо провести описанную выше процедуру на раскатывание не менее двух-трёх раз для одного и того же образца.
7. Сравнивают полученные результаты с результатами определения гранулометрического состава почвы «сухим» способом.
8. Итоговый результат по гранулометрическому составу каждого почвенного образца вписывается простым карандашом в соответствующую графу бланка описания образца почвы.