Размещено на http://www.allbest.ru/

Государственное бюджетное общеобразовательное учреждение города Москвы "Школа № 1534"

Исследовательская работа

Зачем нужна почва?

Работу выполнил:

Коновалов Всеволод Олегович, ученик 4Ж

Руководитель работы:

Байдек Елена Евгеньевна, учитель начальных классов

Москва

2018

Оглавление

Введение

Почва и ее плодородие. Виды плодородия.

Факторы почвообразования

Природные зоны России и их основные типы почв

Выводы

Список литературы

Введение

Население земли постоянно увеличивается, что требует дополнительных продуктов питания, для выращивания которых нужна пригодная почва.

Типы, виды почвы, ее плодородие и увеличение урожаев является острой и актуальной проблемой во многих региона мира. В России огромное количество земли, которую можно использовать для земледелия, и при этом по-настоящему плодородных почв мало.

Я выбрал это исследование, чтобы знать о почвах достаточно для того, чтобы вести своё хозяйство и понять зависимость типа почвы и результата выращивания различных культур. Объектом исследования данной работы является почва и ее плодородие.

Целью моего исследования я определил понимание различных почвенных зон России и типовых видов почв, а также узнать, как влияет разный тип почвы на результаты выращивания различных растений и грибов (базилик, тимьян, перец сладкий, укроп, овес и грибы шиитаке). Предметом исследования являются почвы из Московской, Калужской, Тульской и Липецкой областей, специализированный торфяной грунт из магазина и специализированный грунт для грибов на базе подзолистой почвы.

Для проведения исследования я взял почвы из Московской, Калужской, Тульской и Липецкой областей, специализированный торфяной грунт из магазина и специализированный грунт для грибов на базе подзолистой почвы.

Также мной была собрана фитолампа полного спектра и собран специальный парник для выращивания. Для моего проекта я посадил в отдельные горшки семена различных трав и растений, дождались их всходов и поставили их под фитолампу.

Для выращивания грибов был приобретен мицелий гриба шиитаке, которым был заражен специальных грунт для грибов, а также чернозем из Липецкой и Тульской областей. Я предполагал, что наиболее плодородная черноземная почва позволит быстрее развиваться и расти разным растениям и грибам, чем в других почвах.

Почва и ее плодородие. Виды плодородия

Почвой называется природное образование на земной поверхности, которое населено различного рода организмами и обладающее плодородием. Все почвы образуются путем сложного взаимодействия местного климата, растительности и животных организмов, состава и строения горных пород, рельефа местности, возраста почвы. Почва играет большую роль в природе и жизни человека. Благодаря тому, что растения усваивают воду и элементы питания, почва является необходимым условием для развития растений. В то же время сами растения служат пищей для животных и человека. Почва служит условием для развития жизни на Земле, и является основным средством сельскохозяйственного производства. Основным свойством почвы является плодородие.

Плодородие почвы - это способность удовлетворять потребность растений в элементах питания, воде, обеспечивать их корневые системы достаточным количеством воздуха, тепла для нормальной деятельности и формирования урожая.

Различают следующие виды плодородия: естественное (природное), искусственное, потенциальное, эффективное (экономическое).

Естественное (природное) плодородие - это плодородие, которым обладает почва в естественном состоянии, без вмешательства человека. Природное плодородие зависит от климата, химических, физических, биологических свойств почвы и содержания элементов питания человека.

Искусственное плодородие - плодородие, которым обладает почва в результате хозяйственной деятельности человека (под влиянием внесения удобрений, мелиорации и других приемов по окультуриванию почв).

Потенциальное плодородие - это соотношение запасов элементов питания растений и взаимодействия свойств, способных в благоприятных условиях обеспечивать и поддерживать высокий уровень эффективного плодородия. Например, высоким потенциальным плодородием обладают черноземные почвы, низким - подзолистые, однако в засушливые годы урожайность культур на черноземных может быть ниже, чем на подзолистых.

Эффективное плодородие - это сочетание естественного и искусственного плодородия при земледельческом использовании. Эффективное плодородие измеряется урожаем и зависит от свойств почв, хозяйственной деятельности человека, вида и сорта выращиваемых культур.

Условия плодородия зависят не столько от природных свойств почвы, сколько создаются в процессе в результате окультуривания почвы. В результате улучшаются свойства почв и повышается их плодородие. Для роста плодородия необходимо внесение в почву удобрений и правильное ее возделывание, а также использования современных селекционных культур.

Факторы почвообразования

Под факторами почвообразования понимают элементы природной среды, под влиянием которых образуются почвы. Среди факторов почвообразования выделяют климат, почвообразующие породы, растительность, возраст и рельеф местности, хозяйственную деятельность человека и грунтовые воды.

Климат (многолетний режим погоды): зависит от географической широты, высоты над уровнем моря, форм рельефа и удаленности от морей и океанов. Большое значение имеет воздействие осадков и температурного режима на почву и породу, на растительный и животный мир. От сочетания температуры и увлажнения зависят тип растительности, деятельность микроорганизмов и животных, скорость образования и разрушения органического вещества.

Почвообразующие породы: это породы, которые служат исходным материалом для формирования почвы. Порода передает почве свой состав, который определяет свойства почв, их плотность, пористость, водный, воздушный и тепловой режим.

Рельеф: влияет на распределение энергии солнца и осадков. Например, южные склоны более теплые и сухие, чем северные, что и создает различия в увлажнении и питании почвы.

Биологические факторы: состоят из трех групп организмов - зеленых растений, микроорганизмов и животных, под влиянием которых порода превращается в почву.

Возраст почв: существует два возраста почв - абсолютный и относительный. Абсолютный возраст определяется со времени освобождения территорий от моря или ледника. Самые молодые почвы находятся в тундровой зоне, где территория освободилась от ледника позже всего. Относительный возраст характеризуется различными скоростями процесса образования почвы, который зависит от рельефа и пород.

Антропогенный (человеческий) фактор: большое воздействие на свойства почв и процессов образования почвы оказывает деятельность человека - обработка, удобрения, осушение, вырубка лесов и т.д.

Природные зоны России и их основные типы почв

Территорию России пересекают следующие природные зоны: арктических пустынь, тундровая, лесотундровая, тайги, смешанных и широколиственных лесов, лесостепная, полупустынная, пустынная. Самую большую площадь занимают лесные зоны.

Зона арктических пустынь: процесс образования почвы находится в начальной стадии. Почвы формируются только на небольших участках. В арктических пустынях почти нет болот, мало озер, на поверхности почвы в сухую погоду с сильными ветрами образуются солевые пятна.

Зона тундр: образование почв в тундре определяют низкие температуры, почти повсеместная вечная мерзлота и избыточное увлажнение. Низкая температура затрудняет различные процессы в почве, а избыточная влага создает заболоченность. Все почвы тундры имеют грубый механический состав.

Лесотундра - это переходная полоска от тундры к лесу. Для нее характерно большое количество торфяников. По поймам рек распространены дерново-луговые почвы.

Зона тайги: почвообразовательные процессы протекают в условиях достаточного увлажнения (осадки превышают испарение), умеренной температуры. В этой зоне распространены следующие виды почв: подзолы и подзолистые, таежные мерзлотные и болотно-подзолистые почвы.

Зона смешанных и широколиственных лесов: лето долгое и теплое, а зима менее суровая, чем таежной зоне, что благоприятствует произрастанию широколиственных деревьев. Почвы дерново-подзолистые, есть бурые лесные.

Лесостепная зона: это переходная зона между лесом и степью. Почвы лесостепной зоны формируются в условиях переменного увлажнения под травянистыми широколиственными лесами или мелколиственными с примесью хвойных пород. Под лесами преобладают серые лесные почвы и занимают переходное положение от дерново-подзолистых к черноземам и которые, в свою очередь, делятся на светло-серые, серые и темно-серые лесные почвы. Черноземы обладают высоким плодородием, это почвы, которые сформировались под многолетней травянистой растительностью лесостепи и степи (северные) в условиях непромывного или периодически промывного водного режима, в результате накопления в горной породе перегноя, при взаимодействии климата, возраста, растительности, рельефа и материнских пород. Они рыхлые, высоковлагоёмкие, с хорошей водопроницаемостью. Отсутствие заметных изменений гранулометрического (механического) состава при почвообразовании - это общая особенность черноземов, во всех этих почвах она обогащается илом и, все они характеризуются высоким содержанием питательных веществ.

Степная зона: почвы северных степей - типичные черноземы, в сухих степях, где растительность становится более разреженной, климат засушливый при непромывном водном режиме, формируются каштановые почвы. Степь больше всего освоена человеком, она является главнейшей зоной земледелия.

Зоны полупустынь и пустынь: почвы этих зон формируются в условиях незначительного увлажнения (засушливости), непромывного водного режима и малого поступления биомассы (почвенный покров комплексный).

В зоне полупустынь распространены луговые и лугово-бурые почвы, бурые полупустынные несолонцеватые, солонцеватые и солончаковые почвы с солонцами, солончаки. Солончаки - это почвы, которые содержат большое количество водно-растворимых солей, на образование которых влияют засоленные грунтовые воды и присутствие засоленных пород. Основной причиной образования этих пород является сильное испарение воды с поверхности почвы.

В зоне пустынь почвообразовательный процесс происходит на песках, которые имеют высокую водопроницаемость, воздухопроницаемость и характеризуется появлением пористой корки вследствие сильного промачивания весной и быстрого просыхания, почвенный покров сложный (представлен комплексами и сочетанием различных пород). Почвы пустынь и полупустынь в основном используются как пастбища.

На горных территориях природных зон России развиваются различные типы почв. Их формирование и распределение изменяется по вертикали - с изменением высоты меняется тип почвы.

Во всех природных зонах встречаются речные долины. Речные долины - длинные ложбины, относительно узкие, образованные реками, которые имеют уклон в сторону течения воды. В горных областях они представлены ущельями и каньонами с обрывистыми скалистыми склонами и руслом.

Также, как и речные долины, болота и болотные почвы встречаются во всех природных зонах. Болото - участки с постоянным или длительным увлажнением, влаголюбивой растительностью, торфяными и торфянистыми, торфяно-глеевыми и иловато-глеевыми почвами. Торфообразованиие - биохимический процесс накопления на поверхности полуразложившихся растительных остатков. На болотах формируются торфяные почвы, которые подразделяют на типы: болотные торфяные верховые и болотные торфяные низинные. Болота являются регуляторами уровня грунтовых вод на прилегающих территориях и имеют положительное значение в увлажнении воздуха, в обеспечении диких животных средой обитания, в заготовке ягод.

Выводы

почва плодородие природный зона

В результате моей работы я получил знания о типах и видах почв, распространенных в России, их распространение и свойства. Мой эксперимент по выращиванию базилика, тимьяна, перца сладкого, укропа, овса и грибов шиитаке показал следующие результаты.

Для трав и растений наиболее подходящей для роста оказалась черноземная почва, которая взята в Липецкой области. На данной почве перец, укроп, базилик и овес росли быстрее всего, у них была самая сочная зелень. Перец дал плоды в количестве 4 штук, которые были достаточно сладкие. На других почвах данные растения также выросли, однако количество листьев и их размер были меньше, перец дал лишь по 2-3 плода.

Этот эксперимент подтвердил, что чернозем - более плодородная почва и она очень хорошо подходит для сельского хозяйства и выращивания различных культур.

Для грибов и разрастания мицелия важно, чтобы почва была влажной и теплой. Наличие света для разрастания грибницы является сдерживающим фактором. Поэтому, для этой части моего эксперимента пакеты с почвой и мицелием были помещены в темное и теплое помещение, и при необходимости я поливал их водой. После высадки мицелия грибов шиитаке оказалось, что скорость разрастания грибницы в черноземе намного меньше, нежели в подзолистой почве. К моменту, когда мицелий целиком разросся в легкой подзолистой почве, в черноземе мицелий смог разрастись чуть более, чем на половину объема подготовленной почвы.

Оказалось, что для грибов плодородность не является столь сильно необходимым фактором, который обеспечит высокую скорость роста грибницы и ее процветание. Для грибов оказалась более важным легкость почвы.

Обе части моего эксперимента доказывают, что плодородие для культивируемых сельскохозяйственных растений, таких, как травы и злаки играет очень важную роль. А для других видов растений более важным является не столько плодородие самой почвы, сколько ее механические характеристики.

Исходя из этого можно сделать вывод, что для разного типа растений и грибов необходима разная почва и результаты выращивания будут зависеть не только от плодородия, а от комплекса факторов, включая механический состав почвы.

Список литературы

1. Добровольский Г.В. Почвы СССР. М., "Мысль", 1979

2. Добровольский Г.В., Шеремет Б.В. Почвы. Энциклопедия природы России. М.: АВ. 1998., 368 с.

3. Карабанов И.А. Справочник по трудовому обучению. М.: Просвещение, 1994. 45с.

4. Практикум по экологии растений. Чита: Поиск. 2002. 58с.

5. Устименко Г.В. Основы агротехники полевых и овощных культур. М.: Просвещение. 1984. 250 с.

6. Филоненко - Алексеева А.А. Полевая практика по природоведению: экскурсии в природу. М.: Гуманитарный издательский центр ВЛАДОС 2000. 384с.

Приложение 1. Результаты эксперимента