Размещено на http://www.allbest.ru/

СОДЕРЖАНИЕ

• Введение
• 1. Диагностика почвы по её морфологическим признакам
• 2. Факторы почвообразования
• 3. Особенности морфологии почвы
• 4. Интерпретация данных состава и физических свойств почвы
• 4.1 Состав почвы
• 4.1.1 Гранулометрический состав
• 4.2 Общие физические свойства
• 4.2.1 Плотность твёрдой фазы почвы
• 4.2.2 Плотность сложения почвы
• 4.2.3 Порозность
• 5. Интерпретация данных физико-химических свойств почвы
• 5.1 Количество гумуса и характер его распределения по профилю
• 5.2 Ёмкость катионного обмена (ЕКО), состав обменных катионов, кислотность, щёлочность, реакция почвенного раствора
• Выводы
• Заключение
• Литература

ВВЕДЕНИЕ

Курсовая работа по почвоведению представляет собой комплекс самостоятельно разрабатываемых вопросов, направленных на углублённое изучение наиболее сложных разделов учебной программы, имеющих в современных условиях важное прикладное значение.

Задачи курсовой работы:

1. закрепить и систематизировать знания по почвоведению;

2. научиться работать самостоятельно, используя теоретические знания.

Курсовая работа по почвоведению включает элементы научных исследований, поэтому должна носить творческий характер, научно обоснованные предложения по рациональному использованию почвенного покрова. Почвы являются объектом или средой для исследования при выполнении практически всех дипломных работ. Поэтому индивидуальные задания к курсовой работе носят комплексный характер, т. е. включают в себя материал из разных разделов и тем, оставаясь в тоже время цельным, направленные на детальную проработку тех вопросов, которые тесно соприкасаются с дипломными работами. Выполняя курсовую работу, студент должен пользоваться не только основной литературой, но и современной научной периодической литературой, справочниками.

Поэтому самостоятельная работа над курсовой работой по почвоведению является важным этапом в подготовке к выполнению дипломной работы, т. к. почва является объектом, средством, орудием, продуктом труда в сельскохозяйственном производстве.

Оформление работы должно соответствовать общепринятой форме.

При интерпретации данных анализов желательно для наглядности изображать результаты с помощью графиков, диаграмм.

1. Диагностика почвы по её морфологическим признакам

В результате почвообразовательного процесса из материнской породы формируется почва. Она приобретает ряд важных свойств и признаков, в ней возникают новые вещества, которых не было в почвообразующей породе. Почва расчленяется на генетические горизонты и приобретает только ей присущие внешние (морфологические) признаки. По ним можно отличить почву от породы, одну почву от другой, а также приблизительно судить о направлении и степени выраженности почвообразовательного процесса. К главным морфологическим признакам относятся: строение почвенного профиля, мощность профиля в отдельных её горизонтов, окраска, гранулометрический состав, структура, сложение, новообразования и включения. Каждому почвенному типу свойственно своё сочетание горизонтов.

Размещено на http://www.allbest.ru/

В почве отсутствует горизонт А₂ и тёмноокрашенная часть почвы расчленяется по структуре и сложению на два горизонта - значит, это солонец. Характеристика почвенного профиля дана в таблице 1.

Таблица 1 - Характеристика почвенного профиля

2. Факторы почвообразования

Почва - это поверхностный слой земной коры. Строгая пространственная обособленность почвы определяется тем, что именно в поверхностном слое земной коры создаются условия тесного, наиболее активного взаимодействия компонентов биосферы - атмосферы, литосферы, растительных и животных организмов, то есть реализуется возможность совместного действия факторов почвообразования. Отсюда следует, что почва как пространственно, так и по происхождению жизни, эволюции является компонентом других, более сложных природных систем - биогеоценозов, экосистем, биосферы в целом.

Почвы в природе распределяются в соответствии с закономерностями.

Закономерности широтной горизонтальной зональности действуют на равнинах, а вертикальной - в горных странах. На равнинах почвы постепенно сменяют друг друга с севера на юг при смене природных зон. В горах почвы сменяются при движении от подошвы горы к вершине аналогично, если бы мы двигались от подошвы к северу в широтном направлении.

Распределение почв определяется факторами почвообразования. В основы учения о факторах почвообразования заложены В.В.Докучаевым, который установил, что почва, как особое природное тело, формируется в результате тесного взаимодействия следующих факторов: климата, растительности, почвообразующих пород, рельефа, времени и антропогенного фактора. Сочетание факторов почвообразования - это комбинации экологических условий развития почвообразовательных процессов и почв. Изучение каждого фактора предусматривает его характеристику по определённым параметрам и оценку его роли в почвообразовании. Производственная деятельность человека оказывает как прямое, так и косвенное влияние на почвообразование, и почвенный покров.

Задание 2.Указать принадлежность изучаемой почвы к природной почвенной зоне. Описать факторы почвообразования в этой зоне. Выделить наиболее важные особенности, которые могут влиять на ход почвообразовательных процессов. Солонцы преимущественно размещены на территории степной зоны Челябинской области. Данная зона характеризуется достаточно теплым и умеренно засушливым климатом. Продолжительность периода активной вегетации растений составляет более 135 дней. Начинается он 5-11 мая и заканчивается 14-18 сентября. За это время сумма эффективных температур составляет 2100-2300. В тоже время характерной особенностью погодных условий этой зоны является возврат холодов и заморозки. Весной они случаются до 27-30 мая, осенью - до 9-10 сентября, поэтому продолжительность безморозного периода здесь -110-120 дней.

Сумма осадков за год составляет 330-404 мм, гидротермический коэффициент не превышает единицы. Равнинная часть степной зоны отличается наиболее теплым, но засушливым климатом.

За вегетационный период выпадает 160-210мм осадков. К началу весенних полевых работ запас продуктивной влаги в метровом слое почвы составляет 105-130мм, что обеспечивает потребность сельскохозяйственных культур на 40-50%.

Зима на территории степной и равнинной зоне малоснежная и морозная. Высота снежного покрова обычно не превышает 20 см, абсолютный минимум температур в воздухе -44⁰С. Почва глубоко и сильно промерзает, поэтому озимые культуры при таких условиях, как правило, погибают.

Почвенные условия

Занимая восточную часть предгорья Южного Урала, степная зона Челябинской области представляет собой сочетание вытянутых с юга на север увалов и плоских водоразделов высотой от 200 м на востоке до 400 м на западе. При таком рельефе климат, почвообразующие породы и растительность обеспечили развитие двух почвообразовательных процессов - дернового (черноземного), который является ведущим, и солончаково-солонцового. Поэтому почвенный покров зоны представлен черноземами обыкновенными, выщелоченными, южными, солоделыми, неполноразвитыми, солонцеватыми и солонцами.

В степной зоне, как и на территории лесостепи, широкое распространение получили солонцы и солонцовые комплексы большая часть которых находится на низменной части степной зоны. Солонцы занимают 9,54%пахотных земель зоны. Меньше их в предгорной степной зоне - 6,5%от пашни.

В степной зоне Челябинской области из почв солонцового ряда преобладают солонцы черноземного типа. Глубокое залегание грунтовых (более 6 м от поверхности) исключает вторичное засоление, дает возможность проводить химическую мелиорацию. Важность этого приема заключается в том, что третья часть черноземных солонцов находится в пашне, свыше 60% занято естественными кормовыми угодьями.

3. Особенности морфологии почвы

На морфологические признаки почв оказывают влияние не только зональные природные условия, но и фациальные, которые отражают специфические особенности местных природных условий при движении с запада на восток. К ним относятся признаки засолённости, осолонцевания, заболоченности, характер материнских пород, уровень грунтовых вод и другие. По изменению морфологии почвы можно судить и о характере использования этой почвы.

1. Почва имеет среднеглинистый гранулометрический состав, поэтому сильно уплотнена по всему профилю;

2. Отсутствует горизонт А_пах, т.к. эта почва не приспособлена к механическим обработкам;

3. Почва не имеет в наличии солей (кроме горизонта С), отсюда следует, что она не засолена;

4. Интерпретация данных состава и физических свойств почвы

Почва состоит из минеральной (90-99% от веса почвы) и органической (1-10%) частей. Рассматривая минеральную часть, выделяют в ней химический, минералогический и гранулометрический составы. В агрономической практике огромное значение придается гранулометрическому составу.

4.1 Состав почвы

4.1.1 Гранулометрический состав

Твёрдая фаза почв и почвообразующих пород состоит из механических элементов различной величины. С увеличением размера частиц изменяются их свойства. Поэтому и почва, и почвообразующие породы будут обладать неодинаковыми свойствами. В зависимости от разного содержания в них тех или иных фракций механических элементов. Гран. состав - это содержание в почве или породе фракций механических элементов.

По гранулометрическому составу солоди разнообразны. Пользуясь классификацией почв и пород по гран. составу и данных результатов анализа определяем разновидность почвы.

В горизонте А содержится 29,4% физической глины. Следовательно, почва - среднесуглинистая;

В горизонтах В₁, В₂, В_3, С физ. глины соответственно 59,6, 64,8, 60,1 и 69,8%, почва - тяжелоглинистая;

Разнообразие гранулометрического и минералогического состава определяются особенностями почвообразующих пород и условиями выветривания первичных минералов.

4.2 Общие физические свойства

Плотность твёрдой фазы почвы - это отношение массы её твёрдой фазы к массе воды при наличии 4^оС. Для минеральных горизонтов большинства почв плотность твёрдой фазы составляет 2,4 - 2,8 г/см³. Для торфянистых горизонтов 1,4 - 1,8 г/см³. эти значения определяют соотношения компонентов органической и минеральной части почвы. Вниз по профилю почвы плотность твёрдой фазы с уменьшением содержания гумуса повышается. Содержание гумуса постепенно убывает вниз по профилю, что обусловлено характером распределения корневых систем травянистой растительности.

В почвах среднего и тяжёлого гран. состава с уменьшением содержания гумуса, разрушением водопрочной структуры увеличивается плотность, и ухудшаются водные свойства.

Плотность твёрдой фазы данной почвы во всех горизонтах одинакова - 2,75 г/см³, что свидетельствует о уплотнении по профилю. Это связано с преобладанием илистой фракции гран. состава и утяжелению почвы.

4.2.2 Плотность сложения почвы

Плотность сложения - это масса единицы объёма абсолютно сухой почвы в естественном сложении. Она зависит от минералогического и гранулометрического состава, структуры и содержания органического вещества в почве. Наименьшая плотность сложения обычно наблюдается в верхних горизонтах. Плотность может заметно увеличиваться в карбонатных иллювиальных горизонтах

Минералы с высокой плотностью твёрдой фазы, крупные механические элементы (песок) повышают плотность сложения. Но повышение количества органического вещества, увеличение физической глины (частиц <0,01 мм) способствует созданию агрономически ценной структуры, а это ведёт к снижению плотности сложения. Оптимальная плотность сложения верхних в горизонтах лёгких почв составляет 1,2 - 1,3 г/см³, в тяжёлых - 1,0 - 1,1 г/см³. На плотность почвы, используемой в сельскохозяйственном производстве, оказывает влияние обработка, после которой этот показатель снижается до 0,9 - 1,0 г/см³.

Знание плотности сложения позволяет рассчитать пористость почвы, запасы различных веществ. Например, запас влаги в определённом слое почвы определяется по формуле:

В = а*dv*H;(1)

где В - запас воды, мі/га;

а - влажность в %;

dv - плотность сложения, г/смі;

Н - мощность слоя, см.

Запас влаги можно перевести в мм., умножив полученный результат на коэффициент 0,1.

Таблица 2 - Запас воды в почвенном профиле

В горизонте А запас воды недостаточен, что показывает на глубокое иссушение почвы в летний период и промерзание в зимний период. Наибольший запас влаги в горизонтах В₁ и В₃, что говорит о близости грунтовых вод в данной почве. В целом по профилю запаса влаги хватит для развития растений, но наибольший их рост и развитие достигается только при рыхлении данной почвы. Данная почва сильно уплотнена по всему профилю. Наглядно все показатели изображены на рисунках 2, 3, 4.

4.2.3 Порозность

Порозность - это суммарный объем всех пор между частицами твердой фазы почвы. Она зависит от гранулометрического состава, структурности, деятельности почвенной фауны, содержание органического вещества, а в пахотных почвах и от приемов окультуривания.

Различают несколько форм порозности, главнейшей является капиллярная и некапиллярная.

Капиллярная представлена тонкими капиллярами, которые обеспечивают устойчивый запас влаги, а не капиллярная состоит из крупных капилляров, заполненных воздухом. Физические, водно-физические свойства горизонтов А₂ и В солодей неблагоприятны. Они отличаются высокой плотностью, характеризуются неводопрочной структурой, низкой водопроницаемостью. Вследствие плохой фильтрационной способности в солодях часто развито поверхностное заболачивание. Почвы, как правило, бедны подвижными формами азота и фосфора.

Общая порозность имеет наивысшие показатели в верхних горизонтах (50 - 60% от объема почвы) и снижается в нижележащих. Почвы с порозностью ниже 40% от объема почвы не являются агрономически ценными.

Для создания устойчивого запаса влаги в почве при одновременном хорошем воздухообмене необходимо, чтобы соотношение некапиллярной и капиллярной порозности составляло 1:1.

Общую порозность вычисляют по формуле:

Робщ = (1 - dv/d)100;(2)

где Робщ общая порозность, % от объема;

dv - плотность сложения, г/смі;

d - плотность твердой фазы, г/смі.

Таблица 3 - Состав и физические свойства почвы

Порозность верхнего горизонта составляет 56,5 %, т.е. водные и воздушные свойства благоприятны. Остальные горизонты имеют неблагоприятную воздушную среду. Данная почва скорее подвержена водной эрозии, т.к. у неё тяжёлый гранулометрический состав и небольшое содержание гумуса, что ухудшает его водные свойства, данная почва не может использоваться под посев сельскохозяйственных культур. Наглядно показатель изображен на рисунке 5.

5. Интерпретация данных физико-химических свойств почвы

Величина ЕКО представлена коллоидной частью почвы и тесно связана с гранулометрическим и минералогическим составом, количеством гумуса. Почвы тяжелые богатые илом, глинными минералами и гумусом имеют ЕКО в пределах 30 - 70 мг-экв. на 100г почвы (черноземы, лугово-черноземные, луговые, темно-серые почвы). В этих почвах основным почвообразовательным процессом является гумусо-аккумулятивный.

Бедные гумусом и илом подзолистые, дерново-подзолистые имеют низкую ЕКО (2-10 мг-экв. на 100г почвы). Оподзоливание является в этих почвах основным почвообразовательным процессом.

В почвах с хорошо выраженным гумусово-аккумулятивным процессом и отсутствием процессов разрушения и выноса ила из верхнего горизонта (черноземы, каштановые, темно-серые лесные почвы) наибольшая величина ЕКО отмечается в верхних гумусовых горизонтах с постепенным уменьшением ее к породе. В почвах с отчетливым элювиальном горизонте (А2) и заметно возрастает в иллювиальном (В) и в материнской породе (С).

Состав обменных катионов хорошо отражает типовые и подтиповые особенности почв. Так наиболее плодородные почвы в составе обменных катионов содержат Са²⁺ и Мg²⁺. В них может быть незначительное количество ионов Н⁺ или Nа⁺. Подзолистые, дерново-подзолистые, светло-серые лесные почвы, красноземы и желтоземы в составе обменных катионов наряду с Са²⁺ и Мg²⁺ содержат Н⁺ и Аl³⁺. Наличие Н³⁺ и Аl³⁺ свидетельствует о ненасыщенности почв основаниями и проявлении потенциальной кислотности. Наличие обменного Nа⁺ служит показателем потенциальной щелочности в условиях протекания солонцового почвообразовательного процесса. Содержание Nа⁺ (%) по отношению к ЕКО позволяет установить степень осолонцеватости почвы и выраженности солонцового процесса почвообразования.

Реакция почвенного раствора также четко отражает особенности генезиса и состав почв.

Близкую к нейтральной реакцию среды имеют почвы, содержащие в составе обменных катионов только Са²⁺ и Мg²⁺. В карбонатных горизонтах щелочная среда (pH=8 - 8,4), обусловленная карбонатами кальция. Если рН > 8,4, то в почве имеется обменный Nа⁺ и сода.

Показатели физико-химических свойств почв имеют важное значение в оценке почвы, определении направления почвообразовательного процесса. С величиной ЕКО связана способность почв удерживать в относительно мобильном состоянии элементы питания в катионной форме (NH4⁺, К⁺, Са²⁺) и по мере потребления их растениями из почвенного раствора вновь отдавать в раствор за счет обменных реакций. Показатель рН указывает, насколько благоприятна почвенная среда для фито-, агроценозов, поскольку растения предъявляют разные требования к реакции почв (Приложение 6). Величина рН служит важным показателем необходимости химической милиорации почв (известкования и гипсования). По количеству обменных Nа⁺ и Н⁺(Аl³⁺) определяют потребность в мелиорантах.

Таблица 5 - Физико-химические свойства почвы

Таким образом, главным почвообразовательным процессом в данной почве является элювиальный процесс (разрушение и вынос).

Реакция почвенного раствора - щелочная. Данная почва нуждается в химической мелиорации, возделывание сельскохозяйственных культур не целесообразно.

Выводы

Солонцовые почвы являются резервом расширения сельскохозяйственных угодий. Однако возделывание сельскохозяйственных культур на этих почвах возможно лишь при их коренном улучшении, мелиорации, изменяющей неблагоприятные физические и химические свойства. Солонцы имеют низкое плодородие. В горизонте А солонца содержится минимум гумуса и питательных веществ. Если планируется использование данной почвы под сельхоз угодья для повышения плодородия солонца нужно применять гипсование и внести в почву достаточно высокие дозы органических и минеральных удобрений.

А также сельскохозяйственное использование солонцов ограничено неблагоприятными свойствами и условиями их залегания по рельефу. Они малопригодны для земледелия, хотя в некоторых случаях их вовлекают в пахотные угодья. Для их улучшения требуется проводить глубокое рыхление, способствующее лучшему впитыванию влаги и более быстрому наступлению физической спелости почв, вносить повышенные дозы органических и минеральных (в основном азотных и фосфорных) удобрений. Гипсование солонцов на фоне снегозадержания особенно эффективно под многолетние травы. К солонцеустойчивым культурам относятся донник, пырей бескорневищный, волоснец сибирский. Все приемы мелиорации солонцовых почв более эффективны при орошении, чем в богарных условиях.

Заключение