Содержание

опыт по окружающему миру по теме «Почва. Ее состав и свойства.» 3 класс.

Урока – опыта по окружающему миру в 3 классе

По теме: «Почва и ее состав».

Проводила Шевченко Оксана Николаевна, учитель начальных классов МБОУ «Школа № 94, Пролетарского района, г. Ростова-на-Дону,

Цели: дать представление о том . что почва- продукт взаимодействия факторов живой и неживой природы; рассказать о составе почвы и ее плодородии.

Обороудование: интерактивная доска, на партах: лупа, стаканчики с водой, почва, спиртовка (у учителя на столе), стеклышко.

Ход урока:

1.Орг. момент.

-Здравствуйте,ребята. На прошлом уроке по окружающему миру мы с вами познакомились с тем как образуется почва. Какое участие в образовании почвы принимают растения и животные.

-А сегодня на уроке, мы познакомимся с составом почвы.

-Сегодня вы все принесли из дома землю, и у каждого на столе лупа и стаканчики с водой. Как вы думаете для чего я вам их приготовила?

( рассматривать землю.)

-Правильно, у нас не простой урок, а урок-опыт. Мы с вами будем проводить опыты с почвой и более подробно выясним из чего состоит, состоит почва.

2.Повторение изученного.

— Но прежде чем перейти к нашим опытам давайте вспомим, что такое почва?

(Верхний тонкий слой земли).

-Правильно- это верхний плодородный слой земли от десятков сантиметров до двух-трех метров, большей частью покрытый растительностью.

(слайд 1)

3. Формирование новых знаний.

-Скажите, а где мы с вами можем видеть почву.

(в лесу, саду. огороде)

Опыт 1.

-Возьмите почву и лупу. Давайте рассмотрим под лупой из чего состоит почва.(рассмативают землю).

-Что же вы увидели рассматривая почву.

(есть остатки корешков, листьев растений, части насекомых и других животных).

-Совершенно верно в почве есть листья, корешки, части растений. А как вы думаете, как они туда попали?

(животные умерли, листья осыпались и остались лежать на земле).

-Правильно все что погибает остается лежать на верхней части земли. А обитающие в почве микроорганизмы и бактерии, невидимые простым глазом, измельчают эти остатки, которые быстрее сгнивают и образуют плодородный слой почвы —

перегной. А основное свойство почвы- это плодородие.

-А кто из вас может объяснить что означает слово плодородие?

Плодородие, если разобрать слово по составу, означает умение растить плоды, т. е. почва должна уметь вырастить растения как дикорастущие, так и сельскохозяйственные. А плодородие почвы зависит от количества в ней перегноя.

-А знаете ли вы ,ребята. сколько лет нужно для того чтобы образовался один сантиметр почвы?

-Так вот один сантиметр почвы образуется в природе за 250-300 лет. Слой в 20 сантиметров образуется за 5-6 тысяч лет. Поэтому к почве надо относиться очень бережно.

-Итак, первое что мы с вами узнали, это то, что в почве есть?

(насекомые, остатки растений, листья).

-Откройте свою рабочую тетрадку и запишите первое составное почвы.

Опыт 2.

-Вы все принесли почву с разных мест. Посмотрите и скажите у всех цвет почвы одинаковый?

(нет)

-А как вы думаете, что влияет на цвет почвы?

(то,чего в ней больше)

-Правильно. Возьмите стаканчик с водой и опустите туда свою почву, палочкой размешайте и дайте постоять. Сейчас еще раз посмотрите,что вы увидели в стаканчике кроме листьев и остатков животных?

( песок)

-Хорошо. Значит в почве есть песок, а еще что?

(глина)

-Молодцы.а если в почве много песка и глины, то как вы думаете какой цвет приобретет почва?

( светлый )

-Почему?

(песок светлее)

-Совершенно верно. Посмотрите на доску,вы видите что почва разного цвета в зависимости от того каких веществ в ней больше. И название почве дано по составу,например вы видете чернозем, песчаную почву, глиняную почву, и можете по названию определить чего в ней больше.

(слайд 2).

-Итак, значит в почве есть и песок и глина. Хорошо, запишите в тетрадь, что еще есть в почве. (записывают –песок,глина).

-А все ли ребята знают, что почву называют домом для животных. А ка вы, думаете почему?

(живут червяки, жуки, грызуны).

(слайд 3)

-Скажите,пожалуйста, кто знает насекомые и животные, живущие в земле, приносят пользу или вред?

(пользу)

-Правильно, а какую?

(делают дырки)

-Совершенно верно. Когда насекомое передвигается под землей, от него остается тунель, пустое место в земле, тем самым они рыхлят почву. А для чего нужно ее рыхлить мы сейчас узнаем из нашего следующего опыта.

Опыт 3 .

-Посмотрите на стаканчик с водой. Кроме глины, песка. Остатка растений, что еще происходит в стаканчике?

(идут пузырки)

-А как вы думаете, что это за пузырьки?

( воздух)

-Совершенно верно, в почве есть воздух, чтобы наши насекомые не задохнулись, и растения тоже получали кислород . значит насекомые рыхлят почву, чтобы в нее попало больше воздуха.

( слайд 4).

-Запишите в тетрадь , что еще мы увидели в почве ( записывают –воздух).

Опыт 4.

-Хорошо. А сейчас я возьму стеклышко и на него капну несколоко капель профильтрованной воды, в которой находилась почва. Кто знает как можно фильтровать воду.

(через вату)

-Да, через вату, марлечку. Я спиртовкой нагрею водичку на стекле и что же мы с вами видим?

(не стало воды)

-Что с ней произошло?

(испарилась).

-Правильно, вода испарилась, а посмотрите что осталось.

(белая пыльца)

-Да, только это не пыльца а минеральные вещества. Или как их еще называют –минеральные соли, которые тоже есть в почве. Отметьте это у себя в тетради. (записывают –минеральные соли).

(слайд 5).

А кто помнит, что такое минеральные соли?

(полезные вещества для растений).

-Правильно, вещества необходимые для роста и развития растений.

Опыт 5.

-А сейчас я буду нагревать саму землю. А над почвой буду держать холодное стеклышко. Посмотрите, что происходит ?

(появляются капельки на стекле).

( слайд 6)

-Какой вывод можно сделать из этого опыта?

( в земле есть вода).

-Правильно, в земле есть вода. Запишите. Пожалуйста в тетрадь.

4.Закрепление изученного.

-Итак мы с вами провели опыты и узнали из чего состоит почва.

-Откройте свои учебники на странице 66 и давайте еще раз посмотрим из чего состоит наша почва.

-Так кто же мне скажет, каков состав почвы?

( вода, глина,песок, воздух, остатки растений и животных, минеральные соли)

-Молодцы. ну и скажите пожалуйста для чего все это нужно?

( чтобы росли растения)

-правильно, и вода и воздух и минеральные соли нужны дл того, чтобы растения получали полезные вещества для своего роста.

5.Итог урока.

-А сейчас я хочу посмотреть, что вы запомнили о почве и ее составе.

Кроссворд:

1.Верхний слой земли, на котором растут растения (почва)

2.одна из составных частей почвы.( песок)

3.Вещество, повышающее плодородие (перегной)

4. основное свойство почвы (плодородие)

П

о

ч

в

а

е

с

о

к

е

р

е

г

н

о

й

л

о

д

о

р

о

д

и

е

-Молодцы урок вы усвоили. На следующем уроке мы познакомимся с разрушением и защитой почв.

-Урок окончен, спасибо. До свидания.

Лабораторная работа «Свойства почвы». Окружающий мир 3 класс.

Лабораторная работа

Раздел:  «Это удивительная природа»

Тема урока: «  Что такое почва»
Тема лабораторной работы:  «Свойства почвы».

Цель: изучить состав  и свойства почвы.

 Ход работы.

Лабораторная работа проходит в парах.

Почему почва плодородна?

Выскажите гипотезу и обоснуйте её.

 Как это можно доказать? (Провести опыты)

Предлагаю ознакомиться с планом работы  исследователя.

План исследования. 

1.Изучение внешнего вида.

2.Изучение при помощи лупы.

3.Проведение опытов.

4.Сделаем выводы.                                                        

5.Оформим результаты лист исследователя

                                                                                                                                  

ЛИСТ ИССЛЕДОВАТЕЛЯ

 

Результаты исследования

Внешний вид

Изучение при помощи лупы

 

Опыт 1

 

Опыт 2

 

Опыт 3

 

Опыт 4

 

Опыт 5

 

 

 

1.      Изучение внешнего вида почвы при помощи лупы.

2.     Результаты запишите в лист исследователя.

 Опыт 1. (лабораторный)

— В стакан с водой бросим комочек сухой почвы. Что наблюдаем?

-Из почвы выходят пузырьки воздуха
Вывод: В почве содержится воздух. Запишите в лист исследователя результаты опыта.

Опыт 2. (демонстрационный)

— Нагреем почву.

-Над почвой установим стекло.

-Что видите на стекле?

-Что доказывает опыт?

Вывод: В почве содержится вода. При нагревании вода испаряется.

 Запишите в лист исследователя результаты опыта.

Опыт 3. (демонстрационный)

— Я продолжаю нагревать почву. Что вы увидели или почувствовали?
— Мы увидели дым, почувствовали неприятный запах.
— С чем это может быть связано?
— В почве сгорает перегной — слой почвы, который образуется из остатков растений и животных. Именно благодаря перегною, почва имеет темный цвет. Чем больше сгнивших остатков в почве, тем она плодороднее. Поэтому плодородие считается главным свойством почвы. Даже самому неприхотливому растению для развития нужен рыхлый слой, в котором есть всё необходимое для его жизни.

Вывод: Это сгорает часть почвы, которое состоит из остатков растений и мелких животных. Это — составная часть почвы — перегной. Перегной придаёт почве тёмный цвет.

Запишите в лист исследователя результаты опыта.

Опыт 4. (лабораторный)
— Возьмите прокаленную почву, в которой весь перегной уже сгорел. Это почва серого цвета. Высыпи в стакан с водой и размешаем. Что вы увидели
— На дне стакана образовался осадок. Почва не растворяется в воде.
— На дне стакана оказался песок, а поверх песка глина.
Вывод: В почве содержатся песок и глина.

Запишите в лист исследователя результаты опыта.

Опыт 5. (демонстрационный)

— Почву в стакане с водой  тщательно размешиваем.

— Пипеткой возьмём несколько капель этой воды и поместим в предметное стекло.

— Нагреем стекло над огнём свечи.

— Куда исчезла вода?

— Что видите на стекле?

— После испарения воды на стекле остался тонкий белый налёт.

— Попробуйте предположить, что это.

 — После испарения воды на стекле остался тонкий белый налёт.  (Это соли)

Дополнение учителя или подготовленного ученика

       Этот налет называется минеральные соли, которые растворяются в воде. Минеральные соли необходимы для питания растений. Но их в почве содержится мало. И растения могли бы их быстро израсходовать, если бы минеральные соли постоянно не пополнялись. А пополняются они за счёт перегноя. Перегной под действием бактерий, постепенно превращаются в соли и с помощью червей и кротов распределяются по всему участку почвы.

Значит, какой компонент нужно еще включить в состав почвы? ( Бактерии)


 

Скачано с www.znanio.ru

Что влияет на плодородие почвы 3 класс


Что такое почва? — урок.

Окружающий мир, 3 класс.

Почва — это верхний плодородный слой земли.

Плодородие почвы — это способность почвы обеспечивать растения необходимыми веществами и давать урожай.

 

Рассмотри повнимательнее почву.

 

 

В ней много разных частиц. Видны корешки растений, их полусгнившие листья и стебли, личинки насекомых. Можно заметить в ней норки разных животных. Можно рассмотреть песчинки и частицы глины.

Почва состоит из объектов неживой и живой природы.

Объекты неживой природы:

  • глина;
  • песок;
  • перегной;
  • минеральные соли;
  • вода;
  • воздух.

Объекты живой природы:

  • корни растений;
  • мелкие животные;
  • бактерии.

Каждый элемент почвы выполняет свою функцию.

Песок и глина служат основой почвы.

 

Воздух используют для дыхания корни растений и почвенные животные.

 

Минеральные соли вместе с водой всасываются корнями растений. Они дают растениям питание.

 

Минеральных солей в почве содержится совсем немного, и растения их постоянно расходуют. Запас солей пополняется благодаря перегною, который образуется из растительных и животных остатков. Его медленно превращают в минеральные соли почвенные бактерии.

 

Перегной придаёт почве тёмный цвет. Почвы с небольшим содержанием перегноя светлые, а богатые на перегной — тёмные.

 

 В почве мало перегноя

 

 

  В почве много перегноя

 

Чем больше в почве перегноя, тем она плодороднее. Самая плодородная почва — чернозём.

 

В почве живут мелкие животные: мыши, кроты, медведки, дождевые черви, личинки насекомых. Они роют в почве ходы, рыхлят её, перетаскивают и измельчают разные остатки. Так они повышают плодородие почвы.

www.yaklass.ru

Тест по окружающему миру (3 класс) на тему: Тест по теме «Почва»

Тест по теме: «Почва и её состав» 1 вариант

1.К какой природе можно отнести почву?

а) к живой   б) к неживой     в) неживая и живая природа в почве соединяются

2. Из чего состоит почва?

а) из микробов, корней растений, различных животных, обитающих в почве

б) из воздуха, воды, перегноя, песка, глины, солей

в) из воздуха, воды, перегноя, песка, глины, солей, а также микробов, корней растений и различных животных, обитающих в почве

3. Что растения получают из почвы?

а) перегной, песок, глину                    б) воздух, воду, соли

в) останки растений и животных

4. Что влияет на плодородие почвы?

а) наличие в почве перегноя               б) наличие в почве воды

в) наличие в почве песка и глины

8. Почву разрушают.

А) трактора     Б) вода     В) лопаты     Г) ветер     Д) деревья     Е) животные

5.Благодаря чему перегной превращается в соли, необходимые для питания растений?

б)благодаря воде и воздуху, содержащимся в почве;

в)благодаря микробам, живущим в почве.

6. Почва – это …

а) внешняя оболочка Земли         б) верхний плодородный слой Земли

в) внутренняя оболочка Земли

7. О чем говорят этот опыт ? Сделай вывод о составе почвы.

а) Положим на сковородку немного почвы и начнем нагревать её. Подержим стекло над греющейся почвой. Что появится на стекле ? _____________

Вывод: В почве содержится ____________________________________

Тест по теме: «Почва и её состав»             2 вариант

1. Почва – это …

а) внешняя оболочка Земли             б) верхний плодородный слой Земли

в) внутренняя оболочка Земли

2.К какой природе можно отнести почву?

а) к неживой         б) неживая и живая природа в почве соединяются

в) к живой

3. Из чего состоит почва?

а) из воздуха, воды, перегноя, песка, глины, солей, а также микробов, корней растений и различных животных, обитающих в почве

б) из микробов, корней растений, различных животных, обитающих в почве

в) из воздуха, воды, перегноя, песка, глины, солей

4. Что растения получают из почвы?

а) воздух, воду, соли            б) останки растений и животных

в) перегной, песок, глину

5. Что влияет на плодородие почвы?

а) наличие в почве перегноя         б) наличие в почве воды

в) наличие в почве песка и глины

6. Положим в стакан с водой небольшой комок почвы. Что ты наблюдал(а)? ____________________________________________

Вывод: В почве содержится ____________________

7.Благодаря чему перегной превращается в соли, необходимые для питания растений?

б)благодаря воде и воздуху, содержащимся в почве;

в)благодаря микробам, живущим в почве.

8.Почву разрушают.

А) трактора     Б) вода     В) лопаты     Г) ветер     Д) деревья     Е) животные

nsportal. ru

Проверочная работа по окружающему миру на тему «Что такое почва?». УМК «Школа России». 3 класс.

Проверочная работа по теме «Что такое почва?»

  1. Напишите определение почвы.

Почва – это______________________________________________________

________________________________________________________________

  1. К какой природе можно отнести почву?

а) к живой;

б) к неживой;

в) неживая и живая природа в почве соединяются.

3. Подчеркните, что входит в состав почвы?

Бумага, воздух, вода, песок, глина, атмосфера, перегной, соли.

4. Укажите основное свойство почвы. _______________________________

5. Что влияет на плодородие почвы?

а) наличие в почве перегноя;

б) наличие в почве воды;

в) наличие в почве песка и глины.

5. Благодаря чему перегной превращается в соли?

а) благодаря животным, обитающим в почве;

б) благодаря воде и воздуху, содержащимся в почве;

в) благодаря бактериям, живущим в почве.

6. Верны ли утверждения? Выбери ответы «да» или «нет».

а) Чем меньше в почве перегноя, тем она плодороднее. Да. Нет.

б) Почва образуется очень быстро. Да. Нет.

в) Растения укрепляют почву своими корнями и защищают её от разрушения. Да. Нет.

7. Что растения получают из почвы?

а) перегной, песок, глину;

б) воздух, воду, соли;

в) остатки растений и животных.

8. Отметь то, из чего в почве образуются минеральные соли.

а) вода;

б) воздух;

в) перегной.

9. Какие живые существа обитают в почве?

а) муравьи, мухи, тараканы;

б) бабочки, жуки, мухи;

в) дождевые черви, кроты, медведки;

10. Прочитайте текст. Какое животное играет решающую роль в образовании почвы? _______________________________________________________________

Дождевые черви живут в земле. Поистине это «бойцы невидимого фронта». Почвоведы говорят, что без червей даже самая богатая почва ухудшается. Черви втаскивают в свои ходы частички листьев и другие остатки растений. Черви способствуют образованию перегноя и разрыхляют почву. По их ходам в землю попадает воздух, рыхлая почва хорошо удерживает воду. Дождевые черви составляют больше половины всех почвенных животных. За сезон черви пропускают через себя 100 тонн земли на одном гектаре!

11. Какой ученый создал науку о почвах? ____________________________

Как называется эта наука? ______________________________________

12. Какое действие человека вредит почве?

а) посадка растений;

б) разведение костров;

в) удобрение почвы;

13. Как защитить почву на полях?

а) Прекратить применять ядохимикаты, которые накапливаются в почве, загрязняют ее.

б) Не вносить в почву удобрения, которые приводят к накоплению в ней избытка солей.

в) Сажать лесные полосы, правильно распахивать почву на склонах, зимой проводить снегозадержание.

infourok.ru

Тест по окружающему миру (3 класс) на тему: тест «Почва»

1. Верхний плодородный слой земли называется  …

— горная порода

— почва

— земная поверхность

2.Почвенный слой на Земле есть везде …

— да

— нет

3.Главное свойство почвы, которое

отличает её от горной породы, называется …

— рыхлость

— плодородие

— твёрдость

4.Самый плодородный слой земли – это …

— глина

— перегной

— песок

5.Самая богатая перегноем почва — …

— песчаная почва

— чернозём

— глинистая почва

6.В состав почвы входят …______________

_____________________________________

______________________________________

______________________________________

7.Перегной образуют …

— горные породы

— отмершие остатки растений и животных

— песок

8.Перегноя больше в …

— песчаной почве

— глинистой почве

— чернозёме

9.Один сантиметр перегноя появляется

через

— 30 лет

— 100 лет

— 300 лет

10. В почве живут …

_____________________________________

11.Земледелие – это_____________________

_____________________________________

12.Почву могут разрушать …__________

____________________________________

___________________________________

13.Перечислите, как можно защитить почву от природных стихий_________________

______________________________________

______________________________________

______________________________________

1.Верхний плодородный слой земли называется  …

— горная порода

— почва

— земная поверхность

2.Почвенный слой на Земле есть везде …

— да

— нет

3.Главное свойство почвы, которое

отличает её от горной породы, называется

— рыхлость

— плодородие

— твёрдость

4.Самый плодородный слой земли – это …

— глина

— перегной

— песок

5.Самая богатая перегноем почва — …

— песчаная почва

— чернозём

— глинистая почва

6. В состав почвы входят …_____________

_____________________________________

______________________________________

______________________________________

7.Перегной образуют …

— горные породы

— отмершие остатки растений и животных

— песок

8.Перегноя больше в …

— песчаной почве

— глинистой почве

— чернозёме

9.Один сантиметр перегноя появляется

через

— 30 лет

— 100 лет

— 300 лет

10.В почве живут …

_____________________________________

11.Земледелие –это____________________

_____________________________________

12.Почву могут разрушать …__________

__________________________________

__________________________________

13.Перечислите, как можно защитить почву от природных стихий_________________

______________________________________

______________________________________

______________________________________

nsportal. ru

Почва и её состав. Видеоурок. Окружающий мир 3 Класс

Знаете ли вы, каково главное свойство почвы? Главное свойство почвы – ее плодородие. Почва – это верхний плодородный слой земли. То есть это слой, содержащий вещества, которые необходимы для роста и развития растений, без которых не бывает и плодов. Чтобы узнать, что растения получают из почвы, давайте изучим ее состав, проделав опыты с почвой.

Почва темного цвета. Если мы рассмотрим образец почвы через лупу, то мы увидим остатки полусгнивших корешков и листочков растений, части тел червяков, насекомых и других мелких животных (рис. 1).

Рис. 1. Почва (Источник)

Если в стакан с водой опустить кусочек сухой почвы, как объяснить появление пузырьков воздуха в воде? Этот опыт показывает, что в состав почвы входит воздух.

После того как опустить почву в стакан с водой, нужно размешать и дать ей отстояться. С помощью пипетки берется несколько капель этой воды и помещается на предметное стекло. Теперь нужно нагреть стекло над огнем свечи. После испарения воды на стекле остался тонкий белый налет, это минеральные соли. Этот опыт показал, что почва содержит минеральные соли, которые могут растворяться в воде.

Можно положить почву в крышечку, затем следует ее нагреть над пламенем свечи. Над почвой держится стекло. Стекло сначала становится влажным, а потом на нем появляются капельки воды. Это вода, которая содержится в почве, при нагревании она испаряется. Водяной пар поднимается вверх, встречает на своем пути холодное стекло, охлаждается и превращается в мельчайшие капельки воды (рис. 2).

Рис. 2. Опыты над почвой (Источник) 

Этот опыт показывает, что в почве присутствует вода. Если продолжать нагревать почву, то вскоре появится дым и неприятный запах. Это сгорает часть почвы, которая состоит из перегнивающих остатков растений и мелких животных. Это составная часть почвы – перегной. Если очень долго прокаливать почву на огне, то перегной полностью сгорит и почва приобретет серый цвет. Это доказывает, что перегной придает почве темный цвет.

Если вы опустите немного почвы в стакан с водой, перемешаете и дадите отстояться, то увидите, как на дно осядет слой песка, поверх него – слой глины, а сверху слой темного цвета – это перегной. Это доказывает, что в почве содержится песок и глина (рис. 3).

Рис. 3. Опыты над почвой (Источник)

Каковы же результаты проведенных опытов и наблюдений? Мы узнали, что в состав почвы входят воздух, вода, минеральные соли, перегной, песок и глина.

В почве всегда есть и живая природа: корни растений, бактерии, дождевые черви, муравьи, жуки-навозники и многие другие. Они грызут корни растений, что-то измельчают, перетаскивают, собирают.

Что же получают растения из почвы? Во-первых, воздух, корни растений дышат воздухом, который находится в почве. Во-вторых, воду. Растения вместе с водой поглотают питательные вещества. Остатки погибших растений и животных перерабатывают бактерии и насекомые, которые находятся в почве. Так, почва постоянно пополняется перегноем и минеральными солями. Это настоящая кладовая питательных веществ для растений. Кроме того, животные, обитающие в почве, рыхлят ее, и в почву лучше проникают воздух и вода.

Когда говорят, что земля – кормилица, имеют в виду почву. Растения берут из почвы воду и растворенные в ней питательные вещества. Растениями питаются очень многие животные. Насекомые едят корни растений, стебли, листья (рис. 4), зерноядные птицы лакомятся плодами. Растительный корм поедают коровы, лошади, лоси.

Рис. 4. Майский жук (Источник) 

Растительноядные животные становятся добычей для хищников. Следовательно, хищные животные зависят от плодородия почв.

Человек на земле выращивает зерновые, овощные, бобовые, плодово-ягодные и декоративные растения. Плодородная почва обеспечивает людей одеждой из хлопка и льна, домашних животных – кормом, а они дают человеку молоко, мясо, яйца, мед, шерсть и многие другие продукты. Почва – это важнейшее богатство страны, поэтому земледельцы заботятся о повышении ее плодородия и охраняют ее.

Как люди заботятся о почве? Для того чтобы почва лучше пропускала воздух и удерживала воду, ежегодно ее перекапывают и рыхлят. При осенней перекопке после сбора урожая комья земли не разбиваются, зимой между ними задерживается снег, поэтому весной почва лучше пропитывается водой. Рыхлят почву весной, перед самым посевом (рис. 5). В рыхлой земле лучше прорастают семена, быстрее пробиваются наружу ростки, хорошо развивается корневая система.

Рис. 5. Рыхление почвы (Источник) 

В почве очень мало растворенных солей, поэтому необходимо ежегодно пополнять запасы солей. На заводах производят удобрения, которые содержат все необходимые для роста растений минеральные соли. Но есть и очень хорошие природные удобрения, это торф и навоз. Их наносят на почву осенью. Чем богаче почва перегноем, тем она плодороднее. Благодаря темному цвету, почва лучше прогревается под солнечными лучами.

Что наносит вред почве? Вред почве причиняют овраги (рис. 6), сильные ветры, ливневые дожди, колеса проезжающих автомобилей, бытовой мусор. Но люди научились бороться с оврагами, например, их склоны распахивают не вдоль, а поперек.

Рис. 6. Овраги (Источник) 

Ростки задерживают воду, и она не стекает вниз по склону и не размывает почву. Еще, чтобы остановить рост оврагов, высаживают кустарники и деревья на вершинах и склонах оврага. В тех местах, где сильные ветры частые, люди высаживают лесозащитные полосы и сеют травы.

Сегодня на уроке вы получили знания о составе почвы. Также вы узнали значение почвы для жизни человека.

 

Список литературы

  1. Вахрушев А.А., Данилов Д.Д. Окружающий мир 3. – М.: Баллас.
  2. Дмитриева Н.Я., Казаков А.Н. Окружающий мир 3. – М.: ИД «Федоров».
  3. Плешаков А.А. Окружающий мир 3. – М.: Просвещение.

 

Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет

  1. Krugosvet.ru (Источник).        
  2. Zaiko-mich.narod.ru (Источник).    
  3. Схемо. РФ (Источник).     

 

Домашнее задание

  1. Каково главное свойство почвы?
  2. Состав почвы?
  3. Как люди заботятся о почве?

interneturok.ru

Урок по окружающему миру в 3-м классе «Почва – важнейшая часть экосистемы»

Тип урока: исследовательский.

Цель: Доказать, что почва является важнейшей частью экосистемы.

Образовательные задачи:

  • Исследовать состав почвы.
  • Выявить от чего зависит плодородие почвы.
  • Выяснить, кто обитает в почве и их роль.

Развивающие задачи:

  • развивать творческое мышление,
  • учить анализировать, сравнивать, обобщать,
  • способствовать развитию речи учащихся.

Воспитательные задачи:

  • формировать эстетические, творческие, трудовые,
  • экологические качества личности,
  • коммуникативные отношения в коллективе.

Оборудование: диафильм о почве и жителях почвы, таблица 1 о почве и таблица 2 о животных, которые живут в почве.

Для опыта: горелка, почва, фильтр, стакан с водой, стекло с держателем.

У учащихся: почва, вода в стаканчике, фильтр, ложечка.

Ход урока
I. Организационный момент.

Начнем с добрых пожеланий друг другу. Дайте руку соседу.

«Я желаю тебе сегодня добра. Ты желаешь мне сегодня добра. Мы желаем друг другу добра».

II. Постановка проблемной ситуации и актуализация знаний.

Мы продолжим постигать тайны нашего общего дома – замечательной планеты Земля.

Но чтобы перейти к новой теме, повторим пройденный материал.

Что такое экосистема? (Единство живой и неживой природы, в которой сообщество живых организмов разных профессий способно совместными усилиями поддерживать круговорот веществ. )

А какие профессии имеют живые организмы в экосистеме? (Производители, потребители, разрушители).

Какова роль производителей? (Снабжают всех обитателей Земли пищей и кислородом.)

Какова роль потребителей? (Возвращают растениям углекислый газ.)

Какова роль разрушителей? (Превращают умершие организмы в вещества необходимые растениям)

Могут ли разрушители напрямую передавать растениям минеральные вещества? (Нет)

Смотрим диафильм о росте растений. (Во время показа диафильма о том, как появляются растения из земли, учитель читает)

Есть на земле чудесная кладовая. Весной положишь мешок зерна, а осенью соберешь 20, весной положишь ведро картофеля в чудесной кладовой, оно превращается в 20 ведер.

Горстка семян делается большой грудой огурцов, редиса, моркови. Сказка или не сказка? Это не сказка. Чудесная кладовая есть на самом деле. Вы должно быть догадались?

Бьют меня ногами,
Режут грудь ножами.
Каждый хочет растоптать,
А я с подарками опять.

У слова земля несколько значений. Одно из них почва.

Так какая тема урока? Почва – важнейшая часть экосистемы

А что такое почва? Верхний слой коры

Почему называют плодородный слой земли? Плодородный – сложное слово, из каких слов состоит? Плод+ род

В чем же заключается плодородие почвы? Наверно в ней содержится то, что необходимо растениям для жизни

III. Совместное открытие знаний.

Для этого мы должны изучить состав почвы.

Сейчас мы превратимся в ученых-практиков, будем ставить опыты и делать выводы.

Во время опытов на доске появляются слова. Учащиеся вдвоем на парте делают опыты.

Опыт 1 (Учитель). Нагреть почву – стекло влажное.

Что есть в почве? Вода

Опыт 2 (Учитель и дети). Бросить комочек земли в воду. Что выделяется из почвы и поднимается вверх? Воздух.

Опыт 3. (Учитель и дети) Размешать ложечкой.

Что падает на дно? Песок.

А что медленно оседает? Глина.

А что плавает на поверхности воды? Остатки растений – органические вещества

Опыт 4 (Учитель). Бросить почву на огонь.

Что может гореть? Перегной (органические вещества)

Опыт 5 (Учитель и дети). Профильтруем воду.

Опыт 6 (Учитель) Капельку поместим на стекло и подержим над огнем.

Что осталось? Белый налет.

Что это? Соли.

Вывод: Это все объекты, какой природы? Неживой

Откуда они появились в почве?

  • Вода – дождь, снег.
  • Песок и глина – остатки горных пород.
  • Перегной – растительные и животные остатки отмерших растений.

Откуда соли?

Для этого заглянем в почву. Кипит здесь работа. Таблица 2

Какие живые существа обитают в ней?

И пища им нужна особая. Какая?

А кто же после них остатки съедает? Микробы

Это единственные организмы, которые превращают перегной в соли.

А соли как попадают в растения? Растворяются в воде.

Вывод: У доски составляем схему.

 

Корни растений всасывают воду, а в ней растворенные соли.

Но минеральных веществ в почве мало, откуда, же они берутся?

Перегной под воздействием микробов медленно превращается в соли.

Перегной как бы кормит растения.

От чего зависит плодородие почвы? От наличия перегноя. Таблица 1

Живые существа, которые живут в почве, тоже влияют на плодородие почвы. Как?

Диафильм о животных, которые живут в земле. Дождевые черви.

Вывод: Делают ходы. Перемешивают почву, измельчают остатки растений.

IV. Подведение итога урока.

Почему почва играет важнейшую роль в круговороте веществ экосистемы? Именно мусорщики превращают остатки умерших организмов в минеральные соли, необходимые для жизни растений.

Почва – одно из самых главных богатств страны, к ней надо относится бережно, поэтому ее необходимо беречь.

А как, вы узнаете сами из учебника и дополнительной литературы.

V. Домашнее задание

Стр. 43 № 4. Нарисовать плакат, призывающий людей бережно относить к почве.

urok.1sept.ru

Изучение состава почвы — урок. Окружающий мир, 3 класс.

Состав почвы можно исследовать с помощью опытов.

Обнаружение воздуха

Опусти в стакан с водой небольшой комок почвы. К поверхности воды начнут подниматься маленькие пузырьки. Это выделяется воздух.

 

         Пузырьки в воде  

Обнаружение воды

Слегка нагрей почву и подержи над ней сухое стёклышко. Стекло через некоторое время запотеет, а потом на нём появятся капельки воды.

  

   Капельки на стекле

Обнаружение перегноя

Нагрей почву сильно. Через некоторое время появятся дым и неприятный запах. Это горит перегной, который образовался из остатков растений и животных. Когда весь перегной сгорит, почва станет серого цвета.

  

  Дым и неприятный запах при нагревании

Обнаружение песка и глины

В стаканчик с почвой налей воды и размешай стеклянной палочкой. Оставь смесь на некоторое время и понаблюдай. На дне постепенно оседает слой песка, а над ним — слой глины.

  

  Разделение почвы на слои

Обнаружение минеральных солей

Размешай почву с водой и оставь на некоторое время. Когда смесь отстоится, помести несколько капель жидкости на стекло и выпари. На стекле останется белое пятнышко — это минеральные соли.

  

 Соли на стекле при выпаривании

  

Так можно установить, входят ли в состав почвы воздух, вода, песок, глина, растворённые соли, перегной.

www.yaklass.ru

Урок+презентация на тему «Почва. Её состав и свойства» (3-класс)

Средняя общеобразовательная школа

имени Махмуд Кашгари

г. Кентау Южно-Казахстанской области — Казахстан

Урок окружающего мира

3-класс

«Почва. Её состав и свойства»

Составитель:

Карабаева С. С.

учитель начальных классов

школы имени М.Кашгари

Кентау 2015

Тема: Почва. Её состав и свойства.

Цель урока: формирование представления о почвах; изучить состав и свойства почвы.

Задачи:

Образовательные : познакомить с разнообразием почв. Выявить основные свойства и состав почвы.

Развивающие : продолжить работу по углублению представлений учащихся о почве.

Развивать мышление, наблюдательность, умение представить вывод, умение работать

в группе, находить общее решение.

Воспитательные : учить бережному отношению к земле. Воспитывать уважение к людям земледелия.

Тип урока: комбинированный; исследование.

Формы и методы:

Объяснительно-иллюстративный;

Проверочные карточки;

Работа в группах и в парах;

Обобщающая беседа.

Оборудование: проверочные карточки; образцы почв; спиртовка; стекло; стаканы с водой; штатив; кроссворд; презентация.

Ход урока:

1.Организационный момент.

Учитель проверяет готовность учеников к уроку.

В классе жду я вас всегда. 
Вы готовы в путь, друзья? 
Все преграды мы пройдем, 
Знанья новые найдем. 

2.Психологический настрой на урок.

Ты мой друг и я твой друг,
Вместе мы семья.
То, что не с
могу один,
Сможем ты и я!

3.Проверка домашнего задания.

Краткий опрос по теме «Полезные ископаемые». (Слайд 4, 5, 6)

-Что такое полезное ископаемое?

-Какие виды полезных ископаемых бывают?

Индивидуальная работа: Карточки для учеников с индивидуальными заданиями.

Соедините стрелками правильные ответы. (Слайд 7)

Правила работы в группах: Давайте вспомним правила работы в группах. (Слайд 8)

В группе должен быть ответственный.

Работать должен каждый на общий результат.

Один говорит, другие слушают.

Своё несогласие высказывай вежливо.

Если не понял, переспроси.

Работа в группах: Найти дополнительные материалы о полезных ископаемых и подготовить презентацию (домашнее задание). Представители из каждой группы выходят к доске и защищают свои работы.

Физминутка (музыкальная пауза)

4.Сообщение темы и цели урока.

Послушайте загадку и отгадайте. И вы узнаете тему сегодняшнего урока.

Есть на земле чудесная кладовая. Положите в неё весной мешок зерна, а осенью, смотришь — вместо одного мешка в кладовой — двадцать. Ведро картошки в чудесной кладовой превращается в двадцать ведер. Горстка семян делается большой грудой огурцов, редисок, помидоров, морковок. Сказка это или не сказка? Это не сказка. Чудесная кладовая есть на самом деле. Скажите, как она называется?

-Это земля.

5. Изучение нового материала.

Значение слова «земля» несколько. (Слайд 10)

Это – Земной шар, поверхность, почва.

Сегодня мы будем говорить о почве. Вы узнаете состав почвы и её свойства, как она образуется.

Основные понятия: (Слайд 11)

Почва – верхний плодородный слой земли.

Чернозём – богатая перегноем почва.

Плодородие – способность почвы обеспечивать растения питательными веществами.

Найдите определение почвы в учебнике. (Слайд 12)

Почва – это верхний плодородный слой земли, на котором растут растения.

Далее идёт переходный слой – менее плодородный и нижний слой – это горная порода.

Первое научное определение понятия «почва» дал В.В.Докучаев. (Слайд 14)

Было время, когда у нашей планеты отсутствовал почвенный покров. Миллионы лет земная поверхность являло собой голую каменную пустыню. Но постепенно ветры и вода разрушали их. Образование мельчайших частиц послужило основой для возникновения почвы. Потом появились растения. Отмирающие растения обогащали поверхностные слои почвы перегноем. (Слайд 15, 16, 17)

Главная часть почвы – перегной. Из перегноя под действием микробов образуются минеральные соли. Их используют растения. Растениями питаются животные. Когда растения и животные умирают, их остатки под действием микробов попадают в почву и превращаются в перегной. Так и происходит круговорот веществ в почве.

Работа в группах:

Составьте схему «круговорот веществ в почве». (Слайд 18)

Разновидности почв: чернозёмные, подзолистые, песчаные. (Слайд 19)

Чем больше в почве перегноя, тем выше её плодородие. В плодородной почве лучше растут растения. Самое большое количество перегноя содержится в чернозёмных почвах.

В подзолистых почвах перегноя немного и много глины. Растения в них чахлые.

В песчаных почвах много песков.

В ледяных просторах Антарктиды и Арктики, в высоких горах нет почвы. (Слайд 20)

Животные, обитающие в почве, делают в ней ходы, куда легко проникает вода и воздух. Улучшают свойства почвы дождевые черви. Передвигаясь в почве, они разрыхляют её. Дождевые черви затаскивают в свои норки большое количество растительных остатков. Мелкие бактерии превращают остатки растений в минеральные удобрения. Так они обогащают почву перегноем. (Слайд 21, 22)

-Давайте посмотрим фильм о путешествии дождевого червячка.

В почве живут различные насекомые и их личинки, миллионы бактерий. В земле роют свои норы мыши, кроты, суслики. (Слайд 23, 24)

6. Обобщение и закрепление  знаний.

Работа в парах: Вспомним правила работы в паре. (Слайд 26)

Работать должны оба.

Один говорит, другой слушает.

Если не понял, переспроси.

Своё несогласие высказывай вежливо.

Карточки для работы в паре: Раскрасить. (Слайд 27)

Практическая работа: Состав почвы.

Итак, нам предстоит узнать, из чего состоит почва. У каждого на парте коробочки с почвой. Рассмотрите их.

-Какого она цвета?

-В почве есть остатки листьев, мелкие корешки, части насекомых, червей и другие мелкие животные.

-Проведём опыты:

Опыт 1: В стакан с водой бросим кусочек сухой почвы. Что заметили?

(Из почвы выходят пузырьки воздуха)

Вывод: В почве содержится воздух.

Опыт 2: Опустим почву в стакан с водой и тщательно размешиваем. Пипеткой возьмём несколько капель этой воды и поместим в предметное стекло. Нагреем стекло над огнём свечи. После испарения воды на стекле остался тонкий белый налёт.

Вывод: В почве содержатся минеральные соли, которые могут растворяться в воде.

Опыт 3: Положим почву в крышечку. Нагрею крышечку с почвой над пламенем свечи. А над почвой буду держать стекло. Чем объяснить, что стекло сначала становится влажной, а потом на ней появляются капельки воды.

Вывод: В почве содержится вода. При нагревании вода испаряется.

Опыт 4: Продолжим нагревать почву в огне. Через некоторое время увидим дым и почувствуем неприятный запах.

Вывод: Это сгорает часть почвы, которое состоит из остатков растений и мелких животных. Это — составная часть почвы — перегной. Перегной придаёт почве тёмный цвет.

Опыт 5: Опустим немного почвы в стакан с водой и размешиваем. Дадим отстоять. На дно стакана оседает слой песка, поверх его – слой глины, сверху – слой тёмного цвета – это перегной.

Вывод: В почве содержатся песок и глина.

Работа в группах:

Составить схему-кластер – из чего состоит почва. (Слайд 29)

Работа с тестом: (Слайд 30, 31, 32)

1.Плодородие почвы зависит от количества:

А) песка

Б) перегноя

В) глины

Г) солей

2.Из остатков умерших растений и животных под воздействием микроорганизмов образуется:

А) песок

Б) глина

В) перегной

Г) ил

3.Из перегноя под воздействием микроорганизмов образуются:

А) вода

Б) воздух

В) камни

Г) соли

7. Итог урока.

Это интересно! Образование почвы. (Слайд 33)

1см почвы за 250-300 лет

20см за 5-6 тысяч лет

Земля-мать тому, кто умеет с ней обращаться.
Спасая почву, мы спасаем себя и жизнь на нашей планете.

Давайте же и мы с вами любить, ценить землю, заботиться о ней. Тогда она будет радовать нас своими богатствами.

8. Рефлексия.

Давайте прикрепим свои смайлики на доске. (Слайд 35, 36)

Я доволен собой, у меня всё получилось. Хочу знать больше.

У меня не всё получилось, но я постараюсь.

Ничего не понятно на уроке.

Ответить на вопросы:

Что узнал? Что смог? Что понравилось?

-На картине с цветами и сердечками спряталось волшебное слово. Найдите их.

(Слайд 37)

-Да, это слово «молодцы» и вы молодцы, отлично поработали.

9. Выставление оценок.

Оценка учеников по подсчёту смайликов.

10. Домашнее задание. Подобрать материал о животных почв. Прочитать тему из учебника и ответить на вопросы.

Список литературы:

1. Познание мира. Учебник для 3-класса.2011г.

2. Справочник для начальной школы. Корчагина О.Ю.

3. Детская энциклопедия. Эллиот Дж. 2000г.

4. https://ru.wikipedia.org/wiki.Докучаев В.В.

5. https://ru.wikipedia.org/wiki. Почва.

6. https://www.google.kz. Состав и строение почвы.

7. https://www.youtube.com. Путешествие дождевого червячка.

8. https://www.youtube.com.Видеоурок «Как образуется почва» Шарова И.В. 2011г.

9. http://nachalka.edu.ru/

10. https://www.google.kz/search

infourok.ru

Урок 8. что такое почва — Окружающий мир — 3 класс

Окружающий мир, 3 класс

Урок 8. Что такое почва

Перечень вопросов, рассматриваемых на уроке:

  1. Почва как верхний плодородный слой земли;
  2. Основные свойства почвы и ее состава;
  3. Значение плодородия почвы для растений;
  4. Роль животных в улучшении плодородия почвы.

Глоссарий по теме:

Почва – верхний слой земной коры.

Почвоведение – наука о почве.

Плодородный – способный производить богатую растительность, давать обильный урожай.

Перегной – составная часть почвы из перегнивших растительных и животных остатков.

Удобрение – вещество, которым удобряют почву для питания растений.

Торф – полезное ископаемое, плотная масса, образовавшаяся из перегнивших остатков болотных растений.

Основная и дополнительная литература по теме урока:

Окружающий мир. Учебник для общеобразовательных школ. 3 кл.: В 2 ч. /А. А. Плешаков. — М.: Просвещение, 2017 – с.64-68.

Окружающий мир. Рабочая тетрадь. 2 кл.: учеб. пособие для общеобразоват. организаций. В 2 ч. / А. А. Плешаков. — М.: Просвещение, 2017 – c. 36-38.

Теоретический материал для самостоятельного изучения

На Земле есть чудо-кладовая. Стоит положить в неё мешок зерна весной, а осенью: вместо одного мешка в кладовой – двадцать. Одно ведро картошки в этой кладовой превращается в двадцать. Несколько семян чудом превращаются в большую груду огурцов, редисок, помидоров, морковок. И эта кладовая называется землёй! Слово «земля» можно истолковать по-разному. Одно из них «почва» – это верхний плодородный слой земли.

Именно на нём растёт большое количество разных растений, чаще всего, их корни могут переплетаться в почве и образовывать густую сеть.

Существует наука о почве, созданная Василием Васильевичем Докучаевым. Называется она почвоведением.

Докучаев В. В.

Цвет почвы — довольно тёмный, но если мы рассмотрим её через микроскоп, нашему взору откроются частички листочков и корней погибших растений. Также, мы можем заметить части тел мелких насекомых, червячков и жучков.

Состоит почва из минеральной соли, песка, воздуха, глины и перегноя. В почве, также, имеются живые организмы. К ним относятся: корешки различных растений, бактерии, черви, муравьи, медведки, жуки и другие мелкие животные. Они постоянно переносят частички почвы, измельчают или собирают её.

Какие полезные вещества получают растения от почвы? Первое, что они получают – это воздух. Корни всех растений поглощают воздух, который, имеется в почве. Следующее – вода. Из почвы растения поглощают воду и растворённые в ней полезные вещества.

А знаете ли вы, откуда в воде появляются полезные вещества? Живущие в почве насекомые и бактерии перерабатывают частички корней и остатки мелких животных. Таким образом, остатки, проходя через их организмы, распадаются на минеральные соли и обогащают почву. Почва является сбором всех полезных веществ, необходимых растениям. Более того, живущие в почве черви, бактерии и жучки разрыхляют её, и в почву лучше проникают воздух и вода.

В свою очередь, растениями питаются многие животные. Зерноядные птицы лакомятся плодами. Гусеницы, саранча и другие насекомые, питаются листочками деревьев. Лоси, овцы, лошади и коровы – поедают растительный корм, а затем сами превращаются в добычу для хищников. Это означает, что даже хищные животные зависят от плодородности почвы.

Выращивают на земле множество различных культур — зерновых, бобовых, плодово-ягодных, овощных, декоративных. Выращивают и растения, из которых делают одежду – лён, хлопок.

Домашних животных мы кормим сеном, овсом и другими растениями. Домашние животные нам дают мясо, яйца, молоко, шерсть, мёд и многое другое!

Одним из главных богатств нашей страны является почва! Поэтому, земледельцы трудятся, оберегая и заботясь о её плодородности. Водные потоки размывают почву, если поля распаханы вдоль склона. Поэтому поля распахивают поперёк склона, чтобы вода лучше впитывалась в почву.

Лучше всего, семена прорастают в разрыхлённой почве, росткам легче пробиться наружу и корни хорошо развиваются. Если выращивать на одном месте одни и те же растения, то урожай становится плохим, потому что почва истощается.

Систематически требуется пополнять количество растворённых солей в почве, так как их в ней очень мало. Поэтому есть специальные заводы, которые производят удобрения, содержащие соли, полезные для роста растений. Лучше всего использовать природные удобрения, такие как торф и навоз. В почву их следует вносить весной.

Почва становится плодороднее в том случае, если она богата перегноем. Он образуется очень медленно. На то, чтобы произвести один сантиметр почвы, потребуется двести пятьдесят – триста лет, двадцать сантиметров – за пять – шесть тысяч лет. Поэтому нельзя допускать, уничтожения и разрушения почвы.

Существует много факторов, причиняющих вред почве. Например, вода размывает её во время сильных дождей и половодья. Ветер переносит верхнюю часть почвы. Ещё больший вред приносят овраги. С этой проблемой люди уже справляются. Для этого, нужно высаживать деревья и кустарники на склонах и вершинах оврагов.

Примеры и разбор решения заданий

1. Вставьте нужную картинку в ячейки таблицы. В строках и столбцах одна и та же картинка не должна встречаться дважды.

Правильный вариант:

2. Соедините изображения и названия животных.

Правильный вариант:

Медведка

Крот

Дождевой червь

resh.edu.ru

Тест по окружающему миру (3 класс) на тему: Проверочный тест по окружающему миру для 3 класса на тему :»Почва»

Проверочный тест для 3 класса на тему “Что такое почва?”

                                                 Отметь правильный ответ.

1.Почва – это:

1)Земля у нас под ногами

2)Верхний плодородный слой земли

3)Участки суши, на которых растут растения

2.Главное свойство почвы:

  1. Влажность      2) сыпучесть      3)плодородие

3.Тёмный цвет почвы придаёт(ют):

  1. Глина       2) перегной        3) минеральные соли

4.Плодородие почвы зависит от количества:

1)перегноя       2)воды      3) песка и глины

5. Отметь перечень, в которм представлен состав почвы:

1) микробы, корни растений, различные животные, обитающие в почве;

2) воздух, вода, перегной, песок, глина, минеральные соли;

3) воздух, вода, перегной, песок, глина, минеральные соли, микробы, корни растений, различные животные, обитающие в почве.

6. Для защиты почвы от разрушения человек:

1) создаёт лесные полосы вокруг полей

2)вырубает лес вокруг полей

3)вывозит снег с полей

4)проводит снегозадержание

5)вносит в почву минеральные удобрения

6)обогащает почву песком и глиной

7.Повышает(ют) плодородие:

1)животные, обитающие в почве

2)глина и песок, содержащиеся в почве

3)бактерии, живущие в почве

4)растворённая в воде поваренная соль

8. Подчеркни названия тел и веществ, не входящих в состав почвы:

Глина, минералы, перегной, воздух, вода, песок, бетон, минеральные соли, золото

9.Допиши предложения:

Чем почва чернее, тем она_____________________

Чтобы растение получало достаточно воздуха из почвы, землю надо______________

В стакан с водой положили немного почвы, появились пузырьки, значит в почве есть__________

Чтобы почва стала плодородной, человек вносит в неё_____________

10.Допиши определения:

Почва – это______________________________________________________

Перегной это_____________________________________________________

10. Перечисли слои почвы, начиная с горных пород по порядку:

1.

2.

3.

4.

5.

nsportal.ru

Тест по окружающему миру (3 класс): Проверочная работа по окружающему миру «Почва» 3 класс ПНШ

____________________________

ПРОВЕРОЧНАЯ РАБОТА

по окружающему миру на тему «Почва»

 _____________________________________________

1. Почва – это …

а) верхний плодородный слой земли;

б) пучки трав, небольшие кусты;

в) слой земли;

г) полусгнившие остатки корешков и листьев растений

2. Какие горные породы входят в состав почвы?

а) песок и глина

б) песок и перегной

в) перегной и глина

3.Перечисли, что входит в состав почвы.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

4.  В почве обитают живые существа:

а) муравьи, мухи, тараканы;

б) бабочки, жуки, мыши;

в) кроты, медведи, дождевые черви;

г) дождевые черви, кроты, мыши.

5. Главное свойство почвы – это …

а) плодородие;

б) содержание влаги и воздуха;

в) содержание минеральных солей.


6. Из остатков умерших растений и животных под воздействием микроорганизмов образуется…

а) песок;

б) глина;

в) перегной;

7.Что растения берут из почвы?

а) вода, минеральные соли

б) песок, глина, воздух, вода

в) воздух, вода, минеральные соли

8. Животные почвы питаются…

а) остатками живых организмов, корнями растений;

б) воздухом;

в) растениями;

г) живыми организмами.

9. Цепь питания – это…

а) живые существа, связанные между собой;

б) цепочки разных живых организмов, из которых каждый последующий ест предыдущего;

в) пищевые цепочки разных растений и живых организмов.

10. В пищевой цепи звенья расположены так:

а) растения – хищные животные – растительноядные животные;

б) растения – растительноядные животные – хищные животные;

в) растительноядные животные – растения – хищные животные;

г) хищные животные – растительноядные животные – растения.

11. Почву ежегодно перекапывают и рыхлят, чтобы…

а) почва хорошо пропускала воздух;

б) почва хорошо удерживала влагу;

в) снег быстрее растаял;

г) почва хорошо пропускала воздух и удерживала влагу.

12. Врагами почвы считаются:

а) лесозащитные полосы;

б) растения и животные;

в) овраги, сильные ветры и дожди;

г) дождевые черви.

13. Почва питает всё живое, значит она – …

а) защитница;

б) кормилица;

в) поилица;

г) красавица.

14.Что входит в состав почвы из неживой природы?

_____________________________________________________________________

15.Что находится в почве из живой природы?

_____________________________________________________________________

16. Как животные помогают почве?

_____________________________________________________________________

_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________

17.Как люди заботятся о сохранении почвы (2 примера):

__________________________________________________________________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________

nsportal.ru

Почва: основа сельского хозяйства

Александратос, Северный Мир продовольствие и сельское хозяйство: перспективы на среднесрочную и долгосрочную перспективу. Материалы Национальная академия наук США Америки 96 , 5908-5914 (1999).

Бернхард, А. Азот Цикл: процессы, игроки и влияние человека. Природообразование Знание 2 , 12 (2010).

Бонгаартс, Дж. Хьюман рост населения и демографический переход. Философские труды Королевского общества биологических наук 364 , 2985-2990, (2009) doi:10.1098/rstb.2009.0137.

Брэди, Северная Каролина и Вейл, RR Природа и свойства почвы, 13-е изд. Прентис Холл, 2002.

Брэди, Северная Каролина и Вейл, RR Природа и свойства почвы, 14-е изд. Прентис Холл, 2008 г.

Бродт, С., и др. Устойчивое сельское хозяйство. Природа Образование Знания 3 (2011).

Даймонд, Дж. Оружие, Микробы и сталь: судьба человеческих обществ . Нортон, 1999.

Эпштейн, Э. Аномалия кремния в биологии растений. Труды Национального Академия наук Соединенных Штатов Америки 91 , 11-17 (1994).

Харлан, Дж. Р. Культуры и Человек. утра. соц. Агрон. и почвоведение. соц. Ам., 1992.

Хавлин, Дж. Л. и др. Плодородие почвы и удобрения .7-е изд., 2005.

Гилель, Д. Из Земля: цивилизация и жизнь почвы . Калифорнийский университет Пресс, 1992.

Дженни, Х. Факторы Почвенная формация . Макгроу-Хилл, 1941 г.

.

Йохансон, округ Колумбия, и Б. Эдгар. 2006. От Люси к языку: пересмотрено, обновлено и расширено. Саймон и Шустер, Нью-Йорк.

Лал, Р. Эрозия почвы от тропические пахотные земли и борьба с ними. Достижения в области агрономии 37 , 183–248 (1984).

Лутц В., Сандерсон В. & Щербов, С. Конец роста населения мира. Природа 412 , 543-545 (2001).

Монтгомери, округ Колумбия Грязь: Эрозия цивилизаций . Калифорнийский университет Press, 2007.

.

Монтгомери, Д. Р. Эрозия почвы и сельскохозяйственная устойчивость. Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки 104 , 13268-13272 (2007) doi:10.1073/pnas.0611508104.

Мосс, Б. Загрязнение воды по сельскому хозяйству. Философские труды Королевского общества B-Biological наук 363 , 659-666, doi:10. 1098/rstb.2007.2176 (2008).

Пиментел, Д. и др. Экологические и экономические издержки эрозии почвы и выгоды для сохранения. Наука 267 , 1117-1123 (1995).

Пиментел, Д. и др. Мировое сельское хозяйство и эрозия почвы. Биологические науки 37 , 277-283 (1987).

Цена, т. д. и Гебауэр, А. Б. Последние охотники, первые фермеры: новые взгляды на Доисторический переход к сельскому хозяйству . Школа американской исследовательской прессы (1995).

Пайн, С. Огонь: краткое изложение История . Университет Вашингтон Пресс, 2001.

Шульце, Д. Г. в минералах в Soil Environments , eds JB Dixon & S.B. Сорняк. Общество почвоведов Америки, 1989.

Шварц, Г. М. и Николс, Дж.Дж. После краха: возрождение сложных обществ . Университет Аризона Пресс, 2006.

Шарпли, А. Н., Хейгарт, П. М. и Джарвис, С. К. Введение: Сельское хозяйство как потенциал источник загрязнения воды. Сельское хозяйство, гидрология и качество воды , 4-5 (2002).

Певица, М.Дж. и Маннс, Д. Н. Почвы: введение , 6-е изд. Пирсон Эдьюкейшн Инк., 2006.

Смит, Б. Д. Возникновение сельского хозяйства .Научная американская библиотека, 1995.

.

Sparks, D.L. Защита окружающей среды Химия почв . Академик Пресс, Инк., 1995.

Спито, Г. Химия почв , 2-е изд. Издательство Оксфордского университета, 2008.

.

Суббарао, Г.В., Ито, О., Берри, В.Л. & Wheeler, R.M. Натрий — функциональное питательное вещество для растений. критических отзыва в науках о растениях 22 , 391-416, doi: 10.1080/073526803

495 (2003).

Тилман, Д. Глобал воздействие расширения сельского хозяйства на окружающую среду: необходимость устойчивого и эффективные практики. Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки 96 , 5995-6000 (1999).

Тилман Д., Кассман К. Г., Мэтсон, П. А., Нейлор, Р. и Поласки, С. Устойчивость сельского хозяйства и интенсивная производственная практика. Природа 418 , 671-677, doi: 10.1038/nature01014 (2002).

Триггер, B.G. Понимание Ранние цивилизации: сравнительное исследование . Кембриджский университет Пресс, 2003.

Троэ, Ф.Р. & Томпсон, Л. М. Почвы и плодородие почв , 5-е изд. Оксфордский университет Пресс, 1993.

Вакацуки, Т. и Расыйдин А. Темпы выветривания и почвообразования. Геодерма 52 , 251–263 (1992).

Рэнгем, Р. Ловля Огонь: как кулинария сделала нас людьми . Основные книги, 2009.

Управление почвой

Структура почвы и Структура почвы являются уникальными свойствами почвы, которые будут иметь глубокое влияние на поведение почв, таких как водоудерживающая способность, удержание и поступление питательных веществ, дренаж и выщелачивание питательных веществ.

Что касается плодородия почвы, то более грубые почвы обычно обладают меньшей способностью удерживать и удерживать питательные вещества, чем более мелкие почвы. Однако эта способность снижается, поскольку мелкозернистые почвы подвергаются интенсивному выщелачиванию во влажной среде.


Текстура почвы

Структура почвы играет важную роль в управлении питательными веществами, поскольку она влияет на удержание питательных веществ. Например, более мелкозернистые почвы, как правило, обладают большей способностью сохранять питательные вещества почвы.

В нашем обсуждении минерального состава почвы мы упомянули, что минеральные частицы почвы присутствуют в широком диапазоне размеров. Напомним, что к мелкоземной фракции относятся все частицы почвы размером менее 2 мм. Частицы почвы в этой фракции далее делятся на 3 отдельных класса размеров, которые включают песок, ил и глину. Размер частиц песка колеблется от 2,0 до 0,05 мм; ил 0,05 мм и 0,002 мм; и глина менее 0,002 мм. Обратите внимание, что частицы глины могут быть более чем в тысячу раз меньше, чем частицы песка.Эта разница в размерах в значительной степени связана с типом исходного материала и степенью выветривания. Частицы песка, как правило, представляют собой первичные минералы, не подвергшиеся сильному выветриванию. С другой стороны, глинистые частицы представляют собой вторичные минералы, являющиеся продуктами выветривания первичных минералов. По мере выветривания частицы почвы разрушаются и становятся все меньше и меньше.

Текстурный треугольник

Структура почвы — относительная пропорция песка, ила или глины в почве.Текстурный класс почвы представляет собой группу почв, основанную на этих относительных пропорциях. Почвы с наиболее мелким механическим составом называются глинистыми, а почвы с наиболее грубым механическим составом — песками. Однако почва, которая имеет относительно однородную смесь песка, ила и глины и проявляет свойства каждого из них в отдельности, называется суглинком. Существуют разные типы суглинков, в зависимости от того, какие почвенные выделения присутствуют наиболее обильно. Если известно процентное содержание глины, ила и песка в почве (главным образом, путем лабораторного анализа), вы можете использовать текстурный треугольник для определения класса текстуры вашей почвы.


Рисунок 15 . Текстурный треугольник. Текстурный треугольник описывает относительные пропорции песка, ила и глины в различных типах почв.
Источник: http://soils.usda.gov/technical/manual/print_version/complete.html

Основные классы гранулометрического состава почв Мауи представлены в таблице 3 . Каждый из классов гранулометрического состава, перечисленных в таблице 3, представляет собой мелкозернистые почвы. Как видите, исследования почв показывают, что более 90% почв Мауи имеют мелкозернистую текстуру.Во многом это связано с типом исходного материала большинства почв Гавайев, которым является базальт. Поскольку базальт представляет собой породу с мелкой текстурой, он выветривается в почву с мелкой текстурой. Большое значение в почве имеет относительное количество глины.

Таблица 3. Основные текстурные классы почв Мауи

Текстурный класс

Процентная доля почв Мауи, относящихся к основным классам механического состава

Илистая глина

44%

Суглинок пылеватый

23%

Илистый суглинок

11%

Суглинок

10%

Глина

5%

Чтобы узнать больше о текстурном треугольнике и текстурной классификации почвы, нажмите на анимацию Университета штата Северная Каролина ниже:
http://courses. почва.ncsu.edu/ресурсы/физика/текстура/soiltexture.swf

Важность глины и других частиц аналогичного размера

Частицы глины, а также другие частицы аналогичного размера являются важными компонентами почвы. Существует принципиальное различие между почвами, содержащими большое количество частиц песка, и почвами, содержащими большое количество очень мелких частиц, таких как глина. Эта разница и есть площадь поверхности. Общая площадь поверхности данной массы глины более чем в тысячу раз превышает общую площадь поверхности частиц песка той же массы.Чтобы представить эту идею в перспективе, представьте себе один куб с 6 сторонами. Этот куб представляет собой частицу песка. Теперь представьте, что вы разбиваете этот единственный куб на 100 меньших кубиков, которые представляют собой 100 частиц глины. У этих 100 кубиков по 6 граней. По сути, разбивая большой куб, вы обнажаете гораздо больше поверхностей. Таким образом, общая площадь поверхности меньших кубов будет намного больше, чем площадь поверхности одного куба.

Для дальнейшего изучения этой концепции просмотрите краткую анимацию, щелкнув следующую ссылку на Университет штата Северная Каролина:
http://courses.почва.ncsu.edu/ресурсы/физика/текстура/soilgeo.swf

Это увеличение площади поверхности имеет важное значение для управления питательными веществами, поскольку оно обеспечивает много мест для частиц почвы, чтобы удерживать и поставлять питательные вещества (такие как кальций, калий, магний, фосфат) и воду для поглощения растениями

Типы очень мелких частиц в почве

  • Наиболее распространенные глинистые минералы в почве Мауи называются слоистыми силикатными глинами, или филлосиликатами .Существуют различные типы слоистых силикатов, такие как каолинит, галлуазит, монтмориллонит и вермикулит. Различные типы слоистых силикатов сильно различаются, как мы обсудим позже.

Для получения более подробной информации о различных слоистых силикатных глинистых минералах щелкните ссылку ниже и прокрутите вниз до «Phyllosilicate Room:»
http://www. soils.wisc.edu/virtual_museum/silicates.html

  • Аморфные минералы, такие как аллофан, имоголит и ферригидрид , могут быть обнаружены в вулканических почвах Гавайев, образовавшихся из вулканического пепла.Подобно силикатным глинам, эти минералы имеют очень большую площадь поверхности. В результате почвы с аморфными минералами содержат большое количество воды и запасенных питательных веществ, в зависимости от степени выветривания.
  • Оксиды алюминия и железа обычно встречаются в сильно выветриваемых почвах тропиков. По мере интенсивного выветривания глинистых минералов изменяется структура силикатных глин. В частности, силикатные глины теряют кремнезем. В почве остаются оксиды алюминия и железа.Гиббсит является примером оксида алюминия, который имеет сероватый, беловатый оттенок. Гетит является примером оксида железа, придающего почве красноватый цвет.

Свойства оксидов

    • Оксиды достаточно стабильны и устойчивы к дальнейшему атмосферному воздействию.
    • Оксиды могут действовать как клей и скреплять другие частицы почвы.
    • Оксиды могут связывать питательные вещества, такие как фосфор.
    • Оксиды обладают высокой анионообменной емкостью (AEC).
  • Гумус – это часть органического вещества, наиболее устойчивая к разложению и остающаяся в почве. Гумус состоит из мелких частиц с огромной площадью поверхности. Эти частицы обладают очень большой способностью удерживать и поставлять питательные вещества, а также удерживать воду.

Структура почвы

Структура почвы – это расположение частиц почвы в группы.Эти группы называются peds или агрегатами, которые часто образуют отличительные формы, обычно встречающиеся в определенных почвенных горизонтах. Например, для поверхностного горизонта характерны зернистые частицы почвы.

Агрегация почвы является важным показателем обрабатываемости почвы. Говорят, что хорошо агрегированные почвы имеют «хорошую почвенную почву». Различные типы грунтовых конструкций представлены в таблице 4 .

Таблица 4 .Типы почвенных структур в почвах

Источник: http://www.cst.cmich.edu/users/Franc1M/esc334/lectures/physical.htm

Почвенные агрегаты

Как правило, только очень мелкие частицы образуют агрегаты, которые включают силикатные глины, минералы вулканического пепла, органические вещества и оксиды. Существуют различные механизмы агрегации почвы.

Механизмы агрегации почвы
  • Почвенные микроорганизмы выделяют вещества, которые действуют как цементирующие агенты и связывают частицы почвы вместе.
  • У грибов есть нити, называемые гифами, которые проникают в почву и связывают частицы почвы вместе.
  • Корни также выделяют в почву сахара, которые помогают связывать минералы.
  • Оксиды также действуют как клей и соединяют частицы вместе. Этот процесс агрегации очень характерен для многих сильно выветренных тропических почв и особенно распространен на Гавайях.
  • Наконец, частицы почвы могут естественным образом притягиваться друг к другу за счет электростатических сил, подобно притяжению между волосами и воздушным шаром.

Стабильность агрегатов

Стабильная агрегативность почв – очень ценное свойство продуктивных почв. Тем не менее, стабильность агрегации почвы очень зависит от типа минералов, присутствующих в почве. Некоторые глинистые минералы образуют очень устойчивые агрегаты, в то время как другие глинистые минералы образуют слабые агрегаты, которые очень легко распадаются.

  • Сильно выветренные силикатные глины, оксиды и аморфные вулканические материалы, как правило, образуют наиболее устойчивые агрегаты. Присутствие органического вещества в этих материалах улучшает образование стабильных агрегатов. При управлении питательными веществами важна стабильность агрегатов, потому что хорошо агрегированные минералы хорошо дренируются и вполне пригодны для переработки.
  • Напротив, менее выветренные силикатные глины, такие как монтмориллонит, образуют слабые агрегаты. Говорят, что некоторые силикатные глины обладают потенциалом усадки и набухания. Это означает, что минералы почвы расширяются или набухают при намокании, в результате чего почва становится липкой и плохо дренируется.При высыхании эти почвы сжимаются и образуют трещины. Состав решетчатой ​​структуры силикатных глин определяет потенциал усадки-набухания. Хотя на Мауи нет почв с потенциалом усадки и вздутия, такие почвы можно найти на Молокаи.

Для простого обсуждения химии почвенных глин щелкните следующую ссылку:
http://www.aehsmag.com/issues/2002/june/soilclays. htm

Чтобы узнать более подробно о структуре силикатных глин, перейдите по следующей ссылке из Университета Флориды:
http://grunwald.ifas.ufl.edu/Nat_resources/силикаты/силикаты.htm

Деградация почвы – обзор

9.3 Деградация почвы: воздействие на климат и общество

Деградация почвы – это потеря присущих почве физических, химических и/или биологических свойств в результате естественных или антропогенных процессов, что приводит к уменьшение или уничтожение важных экосистемных функций. Основными причинами деградации почвы и, следовательно, основными угрозами ее экологическим функциям являются эрозия, убыль органического вещества, утрата биоразнообразия, уплотнение, уплотнение, точечное и рассеянное загрязнение, загрязнение и засоление (рис.9.14) (Монтанарелла, 2007).

Рисунок 9.14. Участок с уплотнением почвы и засолением. Муниципалитет Бом-Жезус-да-Лапа, штат Баия, Бразилия

Интенсивность деградации почвы и ландшафта зависит от исходного состояния земли, величины факторов, оказывающих давление на землю, реакции земельной системы и воздействия обратной связи. из этих ответов о земельных ресурсах (Juntti and Wilson, 2005).

Индикаторы деградации почвы могут быть визуальными, физическими, химическими, биологическими и интегративными (Ribeiro et al., 2009). Визуальные индикаторы могут быть получены из полевых наблюдений или анализа спутниковых изображений, радиолокационных или аэрофотоснимков. Наблюдения включают, например, изменения цвета почвы и площади лесов, наличие оврагов и оврагов (рис. 9.15), наличие видов сорняков, мониторинг развития растений и отложение наносов.

Рисунок 9.15. Участок дороги с развитой эрозией. Муниципалитет Энтре-Риос, Баия, Бразилия

Физические показатели можно измерить, анализируя расположение твердых фракций (грубых и мелких) в почве (Ribeiro et al., 2009). Они проявляются, например, в ограничении роста растений, мощности горизонта, текстурном градиенте, водопроницаемости, пористости, плотности, сопротивлении проникновению, агрегативной устойчивости, инфильтрации, поверхностном стоке, уплотнении, захвате, температуре и плазменно-скелетном разъединении почвы. рис. 9.16).

Рисунок 9.16. На фото слева видно отложение глинистого материала в подповерхностном горизонте (1 и 2) из ​​плазменно-скелетной дизъюнкции поверхностного горизонта.Стрелка 2 указывает расположение деталей, показанных на фотографии справа

Химические показатели можно измерить путем мониторинга рН почвы, засоления (рис. 9.17), содержания органического вещества, емкости катионного и анионного обмена, круговорота питательных веществ и присутствия токсичных или радиоактивных элементов, тогда как биологические индикаторы могут включать измерения присутствия макро- и микроорганизмов, а также их активности и побочных продуктов.

Рисунок 9.17. Район с засоленной почвой в Татио, горный хребет Анд, Чили

Интегральные индикаторы, также называемые ключевыми индикаторами, используются для оценки качества почвы и ее деградации.Интегративный или ключевой показатель должен собирать основную информацию о составе, структуре и функциях почвенной системы. Цель состоит в том, чтобы отразить взаимодействия между различными биотическими и абиотическими процессами, которые выражают пространственно-временные преобразования в почвенной системе, такие как ферментативная активность и агрегация (Ribeiro et al. , 2009).

Важно отметить, что измерение каждого показателя должно выражать направление (положительное, отрицательное, увеличение или уменьшение и т. д.).) и величина (в процентах по отношению к эталонному значению) вариации, а также интенсивность, продолжительность и протяженность вариации (Ribeiro et al., 2009), чтобы можно было измерить стадию деградации почвы.

По данным ряда авторов, среди них (Снакин и др., 1996), различают разные стадии деградации почв: недеградированные, слабодеградированные, среднедеградированные, сильнодеградированные и крайне деградированные. Эти категории были получены из экспериментальных показателей продуктивности и экспертных оценок (табл. 9.5).

Таблица 9.5. Индикаторы деградации почвы

8 & lt; 5

показатель увеличивая степень деградации
ND WD MD HD ED
Фракция удалена из горизонта A (%) ; 10 10-20 30-50 60-100 & GT; 100
Толщина осаждения Слой (см) & lt; 1 1-3 4-10 11–20 >20
Снижение содержания питательных веществ NPK ( x ) <1. 2 1.2-1.5 1,2-1.5 1.6-2.0 2.1-5.0 & GT; 5 & GT; 5
Увеличение растворимого содержания соли (%) & lt; 10 10-20 21-40 41-80 & GT; 80458 & GT; 80458 & GT; 80458 & gt; 80229
Увеличение сменных на содержание Na (% DA CTC) 5-10 11-25 26-50 & GT; 50
Уменьшение активной микробной биомассы (%) & lt; 5 5-10 11-50 51-100 & GT; 100
Увеличение плотности почвы ( x ) ;1.10 1,10–1,20 1,21–1,30 1,31–1,40 >1,40

2 Степень деградации1, 30 ND 9093; WD , слабо разложившийся; MD , умеренно деградированный; HD , сильно деградированный; ED , сильно деградировал. Х=количество раз.

Адаптировано из Снакин В.В., Кречетов П.П., Кузовникова Т.А., Алябина И.О., Гуров А.Ф., Степичев А.В., 1996. Система оценки деградации почв.Почвенная техника. 8, 331–343. https://doi.org/10.1016/0933-3630(95)00028-3.

Также можно выделить другие индикаторы деградации почвы, особенно те, которые связаны с наличием органических и неорганических загрязнителей, таких как присутствие патогенных веществ или тяжелых и радиоактивных металлов, которые превышают допустимые пределы, по данным репрезентативных организаций, таких как Всемирная организация здравоохранения. и Агентством по охране окружающей среды США или федеральными законами.

Опустынивание является ярким примером воздействия деградации почвы на климат и общество (рис.9.18). Согласно Конвенции Организации Объединенных Наций по борьбе с опустыниванием, опустынивание представляет собой деградацию земель в засушливых, полузасушливых и сухих субгумидных регионах в результате различных факторов, начиная от естественных причин, таких как климатические колебания, и заканчивая деятельностью человека, такой как чрезмерный выпас скота, обезлесение и неустойчивое сельскохозяйственная деятельность (ЕС, 2018 г. ).

Рисунок 9.18. Районы, находящиеся в процессе опустынивания в Вадо-дель-Рио-Путана (A) и Сан-Педро-де-Атакама (B), Чили

Опустынивание было описано как явление естественного и социально-экономического ухудшения в результате постепенного сокращения биомассы, уменьшения количества осадков, повышение средней температуры, бесплодие почвы, интенсификация эрозионных процессов, снижение естественной сопротивляемости земли, снижение качества воды, уменьшение снабжения продовольствием, рост недоедания и голода, экономический застой и исход из сельских районов (ЕС, 2018 г.). ; Гейст и Ламбин, 2004).

Воздействие опустынивания на общество связано с ухудшением способности почвы выполнять свои экосистемные функции. Ухудшение состояния почвы, вызванное уплотнением, уплотнением, эрозией, загрязнением, засолением, утратой биоразнообразия или сокращением органического вещества, оказывает прямое и косвенное негативное влияние на функции регулирования и/или поддержки; обеспечение; и информация, культура и религия, как показано в таблицах 9. 6 и 9.7.

Таблица 9.6. Воздействие деградации на почву Функции регулирования и/или поддержки

Функции регулирования и/или поддержки Примеры негативного воздействия
Пополнение водоносных горизонтов, контроль и хранение воды 9 уплотнение, увеличение поверхностного стока и эрозия почвы уменьшают инфильтрацию воды для восстановления водоносных горизонтов.
Очистка воды, ассимиляция и повторное использование загрязняющих веществ Уменьшение инфильтрации воды и потеря коллоидных фракций почвы уменьшают ее адсорбционную способность, ставя под угрозу потенциальную ассимиляцию и повторное использование питательных веществ и загрязняющих веществ.
Регулирование паводков Уплотнение и уплотнение почвы уменьшают инфильтрацию и увеличивают поверхностный сток, что способствует образованию затопляемых территорий. Кроме того, эрозия почвы и отложение наносов в руслах рек способствуют образованию наводнений во время ливневых дождей
Обеспечивают убежище, рассадники и среду обитания для организмов Эрозия и загрязнение ставят под угрозу использование почвы в качестве убежища, рассадника и естественной среды обитания живые организмы, такие как муравьи, дождевые черви, броненосцы и совы. Кроме того, уплотнение и уплотнение почвы изменяют поверхностную и подповерхностную гидродинамику, доступность воды и температуру, что затрудняет использование почвы некоторыми живыми организмами
Поддержка инженерного строительства Потеря почвы в результате эрозии, особенно оврагов и оврагов, ставит под угрозу устойчивость инженерных сооружений, таких как дома, здания и дороги. В определенных обстоятельствах почва может резко подрываться, что ставит под угрозу не только инженерные работы, но и жизни людей
Поддержка бактериальной культуры для производства антибиотиков Утрата или уменьшение биоразнообразия почвы, а также засоление и загрязнение могут непригодна для использования в качестве питательной среды для развития бактерий для производства антибиотиков
Поддержка животноводства Значительная потеря почвы из-за эрозии может поставить под угрозу использование территории для выращивания скота из-за появления оврагов и оврагами или выделением построек для содержания животных.
Круговорот питательных веществ Потеря микро- и макроорганизмов, а также коллоидных фракций снижает способность почвы к круговороту питательных веществ.
Климатическое регулирование Потеря почвы и ее микро- и макрофлоры локально снижает эвапотранспирацию; аэрозоли, которые действуют как образующие облака и ядра конденсации, изменяют альбедо и могут способствовать повышению температуры. Например, на водно-болотных угодьях и прибрежных равнинах органические почвы в процессе деградации могут выделять в атмосферу такие газы, как метан и углекислый газ, изменяя климатическое равновесие.

Таблица 9.7. Воздействие деградации на почвы Функции обеспечения и информации, культуры, досуга и религии

5

5

6

6

6

6

6

6

6 пищевых волокон и лекарственных средств; производство пищевых волокон, лекарственных средств и энергетических ресурсов на обрабатываемых землях

Функции обеспечения и информации, культуры, отдыха и религии Примеры негативных воздействий
Уплотнение, заделка, выщелачивание, засоление, эрозия, выпадение коллоидных фракций снижают плодородие почвы, что приводит к снижению или стагнации естественной продукции и урожайности сельскохозяйственных культур.
Материалы для украшений, изделий кустарного промысла и домашней утвари, а также разные строительные материалы Интенсивная эксплуатация почвенных материалов может истощить источник материалов, вызывая серьезные эрозионные процессы, такие как овраги, заиление водотоков и загрязнение.
Генетические ресурсы и материалы для фармацевтики и косметики Утрата или уменьшение биоразнообразия почвы, а также ее засоление или загрязнение могут сделать ее использование для получения генетических, фармацевтических и косметических ресурсов, таких как грибы, бактерии, глина соединений, солей и других функциональных групп органического вещества, нецелесообразно.
Информация о палеоокружающей среде и культурном наследии Поверхностная эрозия и геохимия могут уничтожить записи об окружающей среде, важные для понимания палеосценариев, динамики ландшафта и истории человечества.
Отдых/досуг, образовательная деятельность и религиозные ритуалы Потеря почвы из-за эрозии, затопления и/или загрязнения сокращает площади, которые были бы полезны для образовательных, рекреационных и религиозных мероприятий. Кроме того, определенные пространства, считающиеся сакральными, могут перестать существовать, что полностью снимет антропологические отношения.

Подсчитано, что каждый год около 20 000 км 90 698 2 90 699 продуктивных земель будут уничтожены в результате опустынивания (оценки Программы Организации Объединенных Наций по окружающей среде — ЮНЕП) и что пустыня Сахара на некоторых участках продвинулась на до 100 км. Однако важно также подчеркнуть сокращение опустыненных площадей в различных районах, что усложняет глобальную оценку (Conti, 2002).

Деградация почв и чувствительность почв к опустыниванию, по-видимому, усилились в последние десятилетия в различных частях мира. Имеются оценки, указывающие на потенциальный глобальный рост эрозии почвы, вызванный расширением сельскохозяйственных угодий (Borrelli et al., 2017), что создаст неоднородные пространственные модели, определяемые взаимодействием таких факторов, как климат, изменения в использовании почвы и антропогенные факторы. давления. Растущие уровни деградации почв и чувствительность почв к опустыниванию отражаются во все более сложных (и нелинейных) взаимосвязях между экологическими и социально-экономическими переменными (Сальвати и др., 2015).

Из-за сложности и масштабности процессов деградации почв и опустынивания важно принять адекватные методологии оценки. Различные авторы применяли аналитические стратегии и статистические методологии, способные приблизить и количественно оценить пространственно-временную эволюцию территорий с деградированными и/или восприимчивыми почвами (Nicholson, 2005; Prince, 2012; Prince et al., 1998; Salvati et al., 2015).

Nicholson (2005) использовал вегетационный индекс для изучения опустынивания в Сахеле в период с 1981 по 2005 год и наблюдал пульсацию растительного покрова в течение сезонов.Автор подчеркнул, что размещение данных о росте растений рядом с данными об осадках является хорошим методом для определения того, становится ли плодородная территория пустынной или нет, потому что в нормальных условиях рост растений увеличивается или уменьшается синхронно с осадками.

Однако важно соблюдать осторожность, поскольку использование вегетационного индекса может также представлять неглубокие почвы, обнажения горных пород и поля, которые больше не обрабатываются. Для дальнейшего уточнения необходимы полевые работы и спутниковые снимки с более высоким пространственным разрешением, но вегетационный индекс, безусловно, помогает выбрать места, где следует провести более подробные исследования (Anyamba, Tucker, 2005; Nicholson, 2005; Prince, 2012, с.201).

Сальвати и др. (2015) использовали новый и многообещающий подход к изучению деградации почвы, комплексно учитывающий биофизические и социально-экономические аспекты, — подход комплексных адаптивных систем (CAS). CAS — это особый случай сложных систем, состоящих из многогранных компонентов, которые адаптируются к меняющейся среде (Holland, 2006).

CAS являются сложными и имитируют нелинейные отношения между их компонентами, характеризующиеся механизмами положительной и отрицательной обратной связи. Они адаптивны, потому что действующие лица системы самоорганизуются в соответствии с внешними и внутренними входными данными, которые одновременно являются детерминантами и продуктами функционирования системы (Сальвати и Зитти, 2008). Считается, что благодаря этим характеристикам CAS могут лучше моделировать динамику сложных систем, таких как почва.

Исследование, проведенное Salvati et al. (2015) подробно оценили изменения уровня деградации почв и чувствительности земель к опустыниванию для 773 сельскохозяйственных районов Италии за период 1960–2010 гг.Они пришли к выводу, что «быстрые» и «медленные» факторы были выделены в качестве лежащей в основе деградации почв и земель в соответствии со скоростью изменения, оцененной для каждого из изученных показателей.

Исследования, например проведенные Salvati et al. (2015 г.), Николсон (2005 г.) и Аньямба и Такер (2005 г.) раскрывают важные стратегии для выявления, понимания и измерения деградации почв и земель, которые являются шагами, предшествующими формулированию планов действий по смягчению последствий.

Двенадцать почвенных приказов | Шлюз пастбищных угодий

 

Альфисоли

Alfisols – это умеренно выщелоченные почвы с относительно высоким природным плодородием.Эти почвы образовались преимущественно под лесом и имеют подпочвенный горизонт, в котором накопились глины. Alfisols встречаются в основном в умеренно-влажных и субгумидных регионах мира.

Alfisols занимают ~ 10,1% свободной ото льда площади суши в мире. В Соединенных Штатах на их долю приходится ~ 13,9% площади суши. Alfisols поддерживают около 17% населения мира.

Сочетание в целом благоприятного климата и высокого естественного плодородия позволяет Alfisols быть продуктивными почвами как для сельскохозяйственного, так и для лесохозяйственного использования.

Alfisols делятся на пять подотрядов: Aqualfs, Cryalfs, Udalfs, Ustalfs и Xeralfs.

Адаптировано из:  Двенадцать Почвенных Порядков: Alfisols.  Университет Айдахо, Колледж сельского хозяйства и наук о жизни.


Андисолс

Андисоли – это почвы, образовавшиеся в вулканическом пепле или других вулканических выбросах. Они отличаются от почв других порядков тем, что в них обычно преобладают стекло и коллоидные продукты выветривания ближнего порядка, такие как аллофан, имоголит и ферригидрит (минералы).В результате андизолы обладают андическими свойствами — уникальными химическими и физическими свойствами, включающими высокую водоудерживающую способность и способность «фиксировать» (и делать недоступными для растений) большие количества фосфора.

В глобальном масштабе андисоли представляют собой наименее обширный отряд почв, на который приходится лишь около 1% свободной ото льда площади суши. Они занимают около 1,7% территории США, включая некоторые продуктивные леса в тихоокеанском северо-западном регионе.

Андисолы делятся на восемь подотрядов: Акванды, Геланды, Крианды, Торранды, Ксеранды, Витранды, Устанды и Уданды.

Адаптировано из:  Двенадцать Почвенных Порядков: Андисолы.  Университет Айдахо, Колледж сельского хозяйства и наук о жизни.


Аридисоли

Aridisols – это карбонат кальция почвы засушливых регионов, которые демонстрируют, по крайней мере, некоторое развитие подповерхностного горизонта. Они характеризуются засухой большую часть года и ограниченным выщелачиванием. Аридизоли содержат подповерхностные горизонты, в которых скопились глины, карбонат кальция, кремнезем, соли и/или гипс.Такие материалы, как растворимые соли, гипс и карбонат кальция, имеют тенденцию выщелачиваться из почв более влажного климата.

Aridisols занимают около 12% свободной ото льда площади суши Земли и около 8,3% территории США.

Aridisols используются в основном для пастбищ, дикой природы и отдыха. Из-за сухого климата, в котором они произрастают, они не используются в сельскохозяйственном производстве, если нет воды для орошения.

Aridisols делятся на семь подотрядов: Cryids, Salids, Durids, Gypsids, Argids, Calcids и Cambids.

Адаптировано из:  Двенадцать почвенных порядков: Aridisols.  Университет Айдахо, Колледж сельского хозяйства и наук о жизни.


Энтисоли

Entisols – почвы недавнего происхождения. Основная концепция состоит в том, что эти почвы развивались в рыхлом материнском материале, как правило, без генетических горизонтов, кроме горизонта А. Все почвы, не входящие ни в один из остальных 11 порядков, являются энтисолями. Таким образом, они характеризуются большим разнообразием, как в экологической обстановке, так и в землепользовании.

Многие entisols встречаются на крутых скалистых склонах. Однако отложения крупных речных долин и связанные с ними прибрежные отложения обеспечивают пахотные земли и среду обитания для миллионов людей во всем мире.

В глобальном масштабе entisols являются наиболее обширными из отрядов почв, занимая около 18% свободной ото льда площади суши Земли. В США ентисоли занимают около 12,3% площади суши.

Entisols делятся на шесть подотрядов: Wassents, Aquents, Arents, Psamments, Fluvents и Orthents.

Адаптировано из:  Двенадцать Почвенных Порядков: Entisols. Университет Айдахо, Колледж сельского хозяйства и наук о жизни.


Гелизоли

Gelisols – это почвы очень холодного климата, содержащие вечную мерзлоту в пределах 2 метров от поверхности. Эти почвы географически приурочены к высокоширотным полярным областям и локализованным участкам на высокогорных высотах. Из-за экстремальных условий, в которых они находятся, Gelisol поддерживает только около 0.4% населения мира — самый низкий процент среди всех почвенных отрядов.

По оценкам,

Gelisols занимают около 9,1% свободной ото льда площади суши Земли и около 8,7% территории Соединенных Штатов. Хотя некоторые гелисоли могут встречаться на очень старых земных поверхностях, они демонстрируют относительно небольшое морфологическое развитие. Низкие температуры почвы вызывают очень медленное протекание почвообразующих процессов, таких как разложение органических материалов. В результате большинство гелисолей содержат большое количество органического углерода; только почвы водно-болотных экосистем содержат больше органического вещества.Исключение составляют гелисоли сухих долин Антарктиды; они встречаются в пустынной среде без растений и, следовательно, содержат очень мало органического углерода.

Морозное состояние ландшафтов Gelisol делает их чувствительными к деятельности человека.

Gelisols делятся на три подотряда: Histels, Turbels и Orthels.

Адаптировано из:  Двенадцать Почвенных Порядков: Gelisols. Университет Айдахо, Колледж сельского хозяйства и наук о жизни.


Гистозоли

Гистосоли – это почвы, состоящие в основном из органических материалов. Они содержат не менее 20–30% органического вещества по весу и имеют толщину более 40 см. Объемная плотность довольно низкая, часто менее 0,3 грамма на кубический сантиметр.

Большинство Histosols образуются в таких условиях, как водно-болотные угодья, где ограниченный дренаж препятствует разложению растительных и животных остатков, позволяя этим органическим материалам накапливаться с течением времени. В результате гистосоли имеют важное экологическое значение из-за большого количества содержащегося в них углерода.Эти почвы занимают около 1,2% свободной ото льда площади суши в мире и около 1,6% территории США.

Гистосоли часто называют торфами и шламами, и их физические свойства ограничивают их использование в инженерных целях. К ним относятся низкая несущая способность и проседание при осушении. Они добываются для топлива и продуктов садоводства.

Histosols делятся на пять подотрядов: Folists, Wassists, Fibrists, Saprists и Hemists.

Адаптировано из:  Двенадцать почвенных порядков: Histosols. Университет Айдахо, Колледж сельского хозяйства и наук о жизни.

Inceptisols – это почвы с минимальным развитием горизонта. Они более развиты, чем Entisols, но все же лишены признаков, характерных для других почвенных отрядов.

Inceptisols широко распространены и встречаются в самых разных экологических условиях. Они часто встречаются на довольно крутых склонах, молодых геоморфных поверхностях и прочных породах. Землепользование значительно варьируется в зависимости от Inceptisols.Значительный процент Inceptisols встречается в горных районах и используется для лесного хозяйства, отдыха и водоразделов.

Inceptisols занимают примерно 15% свободной ото льда площади суши в мире. Только Entisols более обширны. В США они занимают около 9,7% площади суши. Inceptisols поддерживают около 20% населения мира — самый большой процент среди всех почвенных отрядов.

Inceptisols делятся на семь подотрядов: Aquepts, Anthrepts, Gelepts, Cryepts, Ustepts, Xerepts и Udepts.

Адаптировано из:  Двенадцать почвенных порядков: Inceptisols. Университет Айдахо, Колледж сельского хозяйства и наук о жизни.

Моллисоли – это почвы пастбищных экосистем. Для них характерен мощный темный поверхностный горизонт. Этот плодородный поверхностный горизонт, известный как mollic epipedon, является результатом длительного добавления органических материалов, полученных из корней растений.

Mollisols в основном встречаются в средних широтах и ​​широко распространены в прериях, таких как Великие равнины США.В глобальном масштабе они занимают около 7,0% свободной ото льда площади суши. В Соединенных Штатах они представляют собой самый обширный почвенный отряд, на который приходится около 21,5% площади суши.

Mollisols являются одними из самых важных и продуктивных сельскохозяйственных почв в мире и широко используются для этой цели.

Mollisols делятся на восемь подотрядов: Albolls, Aquolls, Rendolls, Gelolls, Cryolls, Xerolls, Ustolls и Udolls.

Адаптировано из:  Двенадцать почвенных порядков: Mollisols. Университет Айдахо, Колледж сельского хозяйства и наук о жизни.


Оксидоли

Oxisols — это очень сильно выветрелые почвы, которые встречаются в основном во внутритропических регионах мира. Эти почвы содержат мало выветриваемых минералов и часто богаты минералами оксида железа (Fe) и алюминия (Al).

Oxisols занимают около 7,5% свободной ото льда площади суши в мире. В Соединенных Штатах они занимают всего около 0,02% площади суши и ограничены Гавайями.

Для большинства этих почв характерно чрезвычайно низкое естественное плодородие в результате очень низких запасов питательных веществ, высокого удерживания фосфора оксидными минералами и низкой емкости катионного обмена (ЕЕС). Большинство питательных веществ в экосистемах Oxisol содержится в стоячей растительности и разлагающемся растительном материале. Несмотря на низкую плодородность, Oxisols может быть достаточно продуктивным при внесении извести и удобрений.

Oxisols делятся на пять подотрядов: Aquox, Torrox, Ustox, Perox и Udox.

Адаптировано из:  Двенадцать почвенных порядков: Oxisols. Университет Айдахо, Колледж сельского хозяйства и наук о жизни.


Сподослы

Сподозоли – это кислые почвы, характеризующиеся подпочвенным накоплением гумуса в комплексах с Al и Fe. Эти фотогенные почвы обычно формируются в грубозернистом материнском материале и имеют светлый горизонт E, перекрывающий красновато-коричневый горизонт spodic. Процесс формирования этих горизонтов известен как оподзоливание.

Сподозоли часто встречаются под хвойными лесами в прохладном влажном климате. В глобальном масштабе они занимают около 4% свободной ото льда площади суши. В США они занимают ~3,5% площади суши.

Многие сподосоли поддерживают лес. Поскольку они естественно бесплодны, сподосолы требуют добавления извести, чтобы быть продуктивными в сельском хозяйстве.

Spodosols делятся на 5 подотрядов: Aquods, Gelods, Cryods, Humods и Orthods.

Адаптировано из:  Двенадцать почвенных порядков: сподосоли. Университет Айдахо, Колледж сельского хозяйства и наук о жизни.


Ультисоли

Ultisols — сильно выщелоченные и кислые лесные почвы с относительно низким плодородием. Они встречаются в основном во влажных умеренных и тропических районах мира, как правило, на старых стабильных ландшафтах. Произошло интенсивное выветривание первичных минералов, и из этих почв было выщелочено много кальция (Ca), магния (Mg) и калия (K). Ultisols имеют подповерхностный горизонт, в котором скопились глины, часто с сильным желтоватым или красноватым цветом в результате присутствия оксидов железа (Fe).Красные глинистые почвы юго-востока США являются примерами Ultisols.

Ultisols занимают около 8,1% свободной ото льда площади суши в мире и поддерживают 18% населения мира. Они являются доминирующими почвами на большей части юго-востока Соединенных Штатов и занимают около 9,2% общей площади суши США.

Из-за благоприятных климатических условий, в которых они обычно встречаются, Ultisols часто поддерживают продуктивные леса. Высокая кислотность и относительно низкое количество доступных для растений Ca, Mg и K, связанных с большинством Ultisols, делают их плохо подходящими для непрерывного земледелия без использования удобрений и извести.Однако с этими входными данными Ultisols может быть очень продуктивным.

Ultisols делятся на пять подотрядов: Aquults, Humults, Udults, Ustults и Xerults.

Адаптировано из:  Двенадцать почвенных порядков: Ultisols. Университет Айдахо, Колледж сельского хозяйства и наук о жизни.


Вертисоли

Vertisols — это богатые глиной почвы, которые сжимаются и набухают при изменении влажности. В засушливые периоды объем почвы сокращается и образуются глубокие широкие трещины.Затем объем почвы увеличивается по мере ее увлажнения. Это усадочное/набухающее действие создает серьезные инженерные проблемы и, как правило, препятствует образованию отчетливых, хорошо развитых горизонтов в этих грунтах.

Во всем мире Vertisols занимают около 2,4% свободной ото льда площади суши. В Соединенных Штатах они занимают около 2,0% площади суши и встречаются в основном в Техасе.

Vertisols делятся на шесть подотрядов: Aquerts, Cryerts, Xererts, Torrerts, Usterts и Uderts.

Адаптировано из:  Двенадцать почвенных порядков: Vertisols. Университет Айдахо, Колледж сельского хозяйства и наук о жизни.

Наборы данных о почвах NLDAS и иллюстрация

Данные о почвах, используемые для NLDAS в рамках CONUS , были получены из данных STATSGO штата Пенсильвания на расстоянии 1 км и имеют 16 типов текстуры.
За пределами США вместо этого использовались 5-минутные данные ARS FAO.

Типы текстуры почвы в наборе данных STATSGO: 

Index Текстура
—— ——-
1 ПЕСОК
2 СУГЛИНИСТЫЙ ПЕСОК
3 ПЕСНЯ СУГЛИНОК
4 СУГЛИНОК
5 ИЛ
6 СУГЛИН
7 СУЛЕСЕНЬ
8 ИЛИСТЫХ СУГЛИКОВ СУГЛИНОК
10 ПЕСЧА
11 ИЛЕТАЯ ГЛИНА
12 ГЛИНА
13 ОРГАНИЧЕСКОЕ ВЕЩЕСТВО
14 ВОДА
15 КОРЕННАЯ ПОРОДА
16 ПРОЧЕЕ (сухопутный лед)

 

Набор данных типов текстуры почвы NLDAS

 

Иллюстрация типов текстуры почвы NLDAS

NLDAS Информация для модели Land-Surface

Дополнительные сведения о параметрах почвы, характерных для LSM, можно найти в параграфе 10 Mitchell et al. (2004), а также в разделе 5.1 Robock et al. (2003).

Набор данных о гидравлических свойствах мозаичного грунта NLDAS

Mosaic LSM был настроен для NLDAS, чтобы иметь 3 слоя влажности почвы с толщиной (сверху) 10 см, 30 см и 160 см — для общей глубины столбца почвы 2 метра. Все 3 слоя почвы используют одинаковую текстуру почвы (преобладающие классы поверхностных почв, показанные выше) и, таким образом, используют одни и те же значения параметров почвы для всех слоев. Единственным исключением является пористость почвы в Mosaic, которая рассчитывается для каждого из 3 слоев на основе средневзвешенного значения из 11-слойных текстур почвы STATSGO.Емкость поля не используется напрямую в Mosaic, но представлена ​​ниже для всех трех слоев почвы на основе уравнения 20 в Mocko and Sud (1998). Точка увядания в Mosaic зависит как от типа растительности, так и от типа почвы. Поскольку Mosaic запускается с тайлированием растительности (несколько тайлов растительности в одном блоке сетки NLDAS), предоставляется средневзвешенное значение точки увядания для всех типов растительности в блоке сетки. В коде Mosaic используются справочная таблица и расчеты, основанные на классе(ах) текстуры почвы, но карты значений параметров почвы NLDAS Mosaic LSM приведены ниже:

Набор данных о гидравлических свойствах почвы NLDAS Noah

Noah LSM был сконфигурирован для NLDAS таким образом, чтобы он имел 4 слоя почвенной влаги толщиной (сверху) 10 см, 30 см, 60 см и 100 см для общей глубины столба почвы 2 метра.Все 4 слоя почвы используют одинаковую текстуру почвы (преобладающие классы поверхностных почв, показанные выше) и, таким образом, используют одинаковые значения параметров почвы для всех слоев. В коде Noah используются справочная таблица и расчеты на основе класса текстуры почвы, но карты значений параметров почвы NLDAS Noah LSM приведены ниже:

NLDAS VIC Наборы данных о гидравлических свойствах грунта

Информация о параметрах почвы, относящаяся к версии NLDAS VIC LSM, доступна на странице параметров Princeton NLDAS.

Наборы данных о гидравлических свойствах почвы NLDAS SAC

Информация о параметрах почвы, характерная для версии NLDAS SAC LSM, появится здесь позднее.

Состав почвы | Национальное географическое общество

Почва содержит воздух, воду и минералы, а также растения и животные, как живые, так и мертвые. Эти компоненты почвы делятся на две категории. К первой категории относятся биотические факторы — все живые и когда-то жившие существа в почве, такие как растения и насекомые.Вторая категория состоит из абиотических факторов, к которым относятся все неживые объекты, например минералы, вода и воздух. Наиболее распространенными минералами, содержащимися в почве, которые поддерживают рост растений, являются фосфор и калий, а также газообразный азот. Другие, менее распространенные минералы включают кальций, магний и серу. Биотические и абиотические факторы в почве составляют ее состав.

Состав почвы представляет собой смесь компонентов почвы, которая варьируется от места к месту. Служба охраны природных ресурсов (NRCS) — часть U.S.С. Министерство сельского хозяйства — составило почвенные карты и данные для 95 процентов Соединенных Штатов. NRCS обнаружил, что в каждом штате есть «государственная почва» с уникальным «рецептом» почвы, специфичным для этого штата. Эти разные почвы являются причиной того, что в Соединенных Штатах выращивается такое большое разнообразие сельскохозяйственных культур.

Рассмотрим почвы трех штатов: Гавайи, Айова и Мэн. Глубокая, хорошо дренированная почва Гавайев содержит вулканический пепел, что делает ее идеальной для выращивания сахарного тростника, а также корней имбиря, папайи и орехов макадамии.В штате Айова, который находится на Среднем Западе США, есть почва штата, подходящая для сельского хозяйства, поскольку она состоит из толстого слоя органического вещества, образующегося в результате разложения степных трав. Кукуруза и соевые бобы являются основными культурами, выращиваемыми на этих почвах. Почва штата Мэн, расположенная в северо-восточной части страны, состоит из материалов, оставшихся после таяния местных ледников. Эта почва идеально подходит для выращивания деревьев, в частности, красной ели и бальзамической пихты. Многие из деревьев, выращиваемых сегодня в штате Мэн, используются для производства древесины или бумаги.

Почвоведы проводят различные исследования почв, чтобы узнать их состав. Тестирование почвы может определить количество биотических и абиотических факторов в почве. Результаты этих тестов также могут показать, содержится ли в почве слишком много определенного минерала или ей нужно больше питательных веществ для поддержки растений. Ученые также измеряют другие факторы, такие как количество воды в почве и то, как оно меняется со временем — например, является ли почва необычно влажной или сухой? Тесты также могут выявить загрязнители и тяжелые металлы в почве, а также определить содержание азота в почве и уровень pH (кислотность или щелочность).Все эти измерения могут быть использованы для определения состояния почвы.

Глава 7 — Летучая зола при улучшении почвы — Факты о летучей золе для инженеров-дорожников — Переработка — Устойчивое развитие — Тротуары

Факты о летучей золе для инженеров-дорожников

Глава 7.

Летучая зола при улучшении почвы
Введение

Стабилизация грунта – это изменение свойств грунта с целью улучшения инженерных характеристик грунта. Наиболее часто изменяются такие свойства, как плотность, содержание воды, пластичность и прочность.Изменение свойств грунта — это временное повышение устойчивости грунтового основания для ускорения строительства.

Смеси летучей золы класса C и извести класса F могут использоваться в многочисленных геотехнических приложениях, общих для строительства дорог:

  • Для повышения прочности
  • Стабилизация насыпей
  • Для контроля свойств усадки и набухания расширяющихся грунтов
  • Влагопоглотитель для уменьшения содержания влаги в почве и обеспечения ее уплотнения

Летучая зола класса С может использоваться как самостоятельный материал из-за ее самоцементирующих свойств.Летучая зола класса F может использоваться для стабилизации грунта с добавлением вяжущего вещества (извести, известковой пыли, CKD и цемента). Самоцементирующееся поведение летучей золы определяется ASTM D 5239. Это испытание представляет собой стандартный метод определения прочности на сжатие кубиков, изготовленных из летучей золы и воды (весовое отношение вода/летучая зола составляет 0,35), испытанных через семь дней с стандартное влажное отверждение. Характеристики самоцементации ранжированы, как показано ниже:

Очень цементирование

> 500 фунтов на квадратный дюйм (3 400 кпа)
700 кПа)

Следует отметить, что результаты, полученные в соответствии с ASTM D 5239, характеризуют только вяжущие характеристики смесей летучей золы и воды и сами по себе не обеспечивают основу для оценки потенциальных взаимодействий между летучей золой и почвой или агрегат.

Использование летучей золы для стабилизации и модификации почвы может регулироваться местными экологическими требованиями, касающимися выщелачивания и потенциального взаимодействия с грунтовыми водами и прилегающими водотоками.

Стабилизация грунта для повышения его прочности

Летучая зола успешно использовалась во многих проектах для улучшения прочностных характеристик грунтов. Летучая зола может использоваться для стабилизации оснований или земляного полотна, для стабилизации обратной засыпки для снижения бокового давления грунта и для стабилизации насыпей для повышения устойчивости откосов.Типичная глубина стабилизированного грунта составляет от 15 до 46 сантиметров (от 6 до 18 дюймов). Основная причина, по которой летучая зола используется для стабилизации грунта, заключается в повышении прочности грунта на сжатие и сдвиг. Прочность на сжатие почв, обработанных летучей золой, зависит от:

  • Свойства грунта на месте
  • Время задержки
  • Содержание влаги во время уплотнения
  • Коэффициент добавления летучей золы

Рис. 7-1: Смешивание и придание формы стабилизированному грунту с летучей золой

Время задержки. Время задержки – это время, прошедшее между первым контактом летучей золы с водой и окончательным уплотнением смеси почвы, летучей золы и воды. Прочность на сжатие сильно зависит от времени задержки. И плотность, и прочность снижаются с увеличением задержки до окончательного уплотнения. Время задержки имеет решающее значение из-за быстрого характера реакции алюмината трикальция (C3A), которая происходит при смешивании летучей золы класса C с водой. Плотность и прочность снижаются, потому что часть энергии уплотнения должна быть использована для преодоления сцепления частиц грунта за счет цементации, а часть потенциала цементации теряется.Максимальная прочность почвенно-зольных смесей достигается без промедления. Обычно для целей строительства указывается задержка уплотнения в один час.

Содержание влаги. Содержание воды в почвосмеси, стабилизированной летучей золой, влияет на прочность. Максимальная прочность, достигаемая в смесях почвенной золы и летучей золы, обычно достигается при содержании влаги ниже оптимального содержания влаги для плотности. Для илистых и глинистых грунтов оптимальное содержание влаги для прочности обычно на четыре-восемь процентов ниже оптимального для максимальной плотности.Для сыпучих грунтов оптимальное содержание влаги для максимальной прочности обычно на один-три процента ниже оптимального значения влажности для плотности. Поэтому очень важно контролировать влажность во время строительства. Содержание влаги обычно измеряют с помощью устройства для измерения ядерной плотности.

Рисунок 7-2: Уплотнение почвы, стабилизированной летучей золой.

Коэффициенты сложения. Стандартная норма внесения летучей золы составляет от 8 до 16 процентов в расчете на сухую массу почвы.Дозировка зависит от характера почвы, характеристик летучей золы и желаемой прочности. Скорость добавления должна быть определена лабораторными испытаниями состава смеси. Как правило, чем выше скорость добавления, тем выше реализуемая прочность на сжатие. Летучая зола для транспортных проектов государственного департамента обычно указывается в соответствии со стандартом AASHTO M 295 (ASTM C 618), даже если требования этой спецификации не являются обязательными для этого приложения и могут увеличить затраты на поставку золы. Все чаще успешно используются материалы, не соответствующие стандарту AASHTO M 295. Следует отметить, что практически любая летучая зола, обладающая хотя бы некоторыми свойствами самоцемента, может быть спроектирована для использования в транспортных проектах.

Свойства почвы. На пластичность почв, обработанных золой-уноса класса С или другой золой-уносом с высоким содержанием кальция, влияют типы глинистых минералов, присутствующих в почве, и адсорбированная ими вода. Почвы, содержащие более 10 процентов сульфатов, в некоторых случаях склонны к чрезмерному набуханию.Кроме того, органические почвы трудно стабилизировать с помощью летучей золы.

Стабилизация грунта для контроля усадочного вздутия

Многие глинистые грунты (пластичные грунты) претерпевают значительные объемные изменения при воздействии колебаний содержания влаги. Эти объемные изменения, если их не контролировать, могут привести к перемещениям конструкций и возникновению нагрузок, которые могут привести к преждевременному разрушению.

Исторически пластичность почв количественно определялась индексом пластичности, определяемым в соответствии со стандартом ASTM D 4318.Обычно спецификации ограничивают индекс пластичности грунта не более чем 10-12, чтобы обеспечить стабильность материала. В общих чертах, чем выше индекс пластичности, тем выше вероятность усадки или набухания почвы при колебаниях влажности.

Рисунок 7-3: Смешивание и уплотнение летучей золы в пластиковый грунт.

Исторически пластичные грунты обрабатывали негашеной известью (CaO) или гашеной известью [Ca (OH)2] для снижения их пластичности.Известь химически реагирует с частицами почвы, эффективно изменяя размер зерен почвы от размера глины (менее 0,002 мм) до размера ила (от 0,05 до 0,002 мм). Определение индекса пластичности направлено на измерение этого химического изменения в почве.

Летучая зола снижает способность пластичного грунта к объемному расширению за счет механизма физического цементирования, которое нельзя оценить с помощью индекса пластичности. Летучая зола контролирует усадку, склеивая зерна почвы вместе, так же как портландцемент связывает заполнители вместе для изготовления бетона.Склеивание зерен почвы вместе ограничивает движение частиц почвы. Типичные нормы внесения, основанные на сухом весе почвы, составляют от 12 до 15 процентов.

Следует отметить, что летучая зола класса C может содержать 15 или более процентов кальция, выраженного в виде оксида кальция, но очень небольшая часть этого кальция находится в форме свободного оксида кальция (CaO). Поэтому определение пределов пластичности нецелесообразно при оценке влияния летучей золы на характеристики усадки-набухания почвы.Чтобы должным образом оценить летучую золу для контроля усадки и разбухания, смеси почвенной летучей золы следует испытать с помощью испытания на расширение почвы, такого как ASTM D 4829 или ASTM D 1883.

Потенциал набухания почв, обработанных летучей золой, обычно составляет менее 0,5 процента при всестороннем давлении 48 кПа (100 фунтов на квадратный фут), даже если они уплотнены на два-четыре процента ниже оптимального содержания влаги для максимальной плотности.

Модификация почвы для уменьшения содержания воды

Грунты должны быть уплотнены до максимальной практической плотности, чтобы обеспечить прочную основу для вышележащих конструкций.Для уплотняемых почв необходимо контролировать содержание влаги из-за взаимосвязи между плотностью почвы и содержанием влаги. Если почва, подлежащая уплотнению, слишком влажная или слишком сухая, содержание влаги должно быть отрегулировано почти до оптимального значения для достижения максимальной плотности. Если почва слишком сухая, просто добавляют влаги. Если почва слишком влажная, необходимо снизить влажность почвы. Было обнаружено, что летучая зола класса С и другая летучая зола с высоким содержанием извести являются очень эффективными осушителями, способными снизить содержание влаги в почве на 30 и более процентов.

Летучая зола сушит почву двумя основными механизмами: химическими реакциями, в результате которых в почве поглощается влага, и простым разбавлением. Летучая зола класса C содержит алюминат трикальция (C3A), который очень вступает в реакцию с водой. C3A — это химическое соединение, присутствующее в обычном портландцементе, которое отвечает за раннюю прочность. C3A, присутствующий в летучей золе, вступает в реакцию с водой, снижая общее содержание влаги в почве. Эффект высыхания летучей золы во влажной почве очень быстрый и немедленный, что позволяет подрядчику быстро приступить к строительству.В дополнение к ускорению строительного процесса использование летучей золы обеспечивает ряд других преимуществ, таких как повышение устойчивости почвы к дополнительной инфильтрации воды, обеспечение дополнительной поддержки для движения транспорта, создание более устойчивой рабочей платформы и снижение пылеобразования от строительного транспорта. .

Предостережения

Некоторые государственные или местные природоохранные органы могут потребовать перед использованием провести испытание золы на выщелачивание.

Справочные материалы по проектированию и строительству

См. Приложение C.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.