Интересные факты: почва и вода в жизни растений. Почва в жизни растений
Почва и жизнь на Земле
Почвенный покров Земли кажется нам обычным и вечно существующим в природе. Однако это не так. Природа создавала почву в течение 4,5 миллиардов лет! Основой для образования почвы послужили продукты выветривания горных пород. Выветривание - это сложный процесс, результат совместного действия многих физических, химических и биологических факторов. Видео 37.
Условно это отражено в формуле: Горные породы + Солнце + воздух + вода + живые организмы = почва.
Процесс почвообразования никогда не прекращается, конечно, он идет и в наши дни, но очень медленно. Почва находится в постоянном процессе развития - формирования или разрушения.Длительность процесса образования почвенного покрова Земли обусловлена многими факторами. На образование почвы требуются многие тысячелетия. В то же время нерациональное природопользование, губительное для почвы, может уничтожить ее всего за несколько лет.
Как Вы думаете, следует почву отнести к возобновляемым, или невозобновляемым природным ресурсам? Можно ли дать однозначный ответ на этот вопрос?
Благодаря почвенному покрову Земли обеспечивается жизнь растений, животных и человека. Почва - важнейший компонент всех наземных экологических систем Земли и сама является уникальной экосистемой (см. подробнее темы 2 и 3). Она осуществляет связи живых организмов с литосферой, атмосферой и гидросферой. Почва - это объект изучения отдельной науки - почвоведения. Родоначальник почвоведения - выдающийся русский ученый Василий Васильевич Докучаев. В Петербурге находится Центральный музей почвоведения им. В.В. Докучаева, который является одним из крупнейших в мире музеев почвенно-экологического профиля. В музее можно получить ответы на вопросы - Что такое почва? Как она образуется? Что на этой почве растет? Кто в этой почве живет? Музей является хранителем богатейшей коллекции почв из различных природных зон мира.
В настоящее время ученые выделяют около ста типов почв. Почему существуют разные типы почв?
Многобразие почв связано, разумеется, с многообразием условий, в которых они формировались. Особенно большое значение имеют климат и свойства тех пород, из которых образовалась почва.
Рассмотрите рисунок и сравните чернозем, дерново-подзолистые и тундровые подзолистые почвы.
Знаете ли Вы, какие типы почвы характеры для Вашей местности? В почве имеется нескольких слоев, связанных между собой.Видео 38. Среди них различают коренную породу, которая подвергается выветриванию при выходах ее на поверхность, и материнскую, из которой формируется верхний слой почвы. Нижележащий слой называется подпочвой.
Уникальное свойство почвы - плодородие. Именно оно обеспечивает существование жизни на Земле. Плодородие почвы обусловлено содержанием в ней гумусных веществ (гумуса). Гумус - это скопление органических веществ, которые образовались при гниении растительных и других остатков живого. Он придает почве черный цвет и обеспечивает рост и развитие растений (т.е. жизнь на Земле). Чем больше в почве гумуса, тем она плодороднее. Больше всего гумуса содержится в черноземных почвах. Видео 39.
Из чего состоит почва?
Примерно 50% пространства в почве занимает воздух, заполняющий промежутки между твердыми частицами. Около 45% массы почвы приходится на долю минеральных веществ, около 5% - на долю органических веществ. Однако эти сведения о составе почвы не дают настоящего представления о ней.
Мы привыкли думать, что почва мало населена, что основная масса живых организмов находится на ее поверхности. Но это совсем не так! Для многих животных она является средой обитания. Все знают, что в почве живут и дождевые черви, и личинки насекомых, и сами насекомые. Почва служит местом гнездования и строительства жилищ для многих птиц и других животных. Расчеты ученых показывают, что масса живого в почве составляет ? массы живых обитателей лесов и более ? массы живого степной растительности.
Установлено, что чем меньше размеры организмов, тем больше их число в почве. Так, в 1 м3 почве находится несколько десятков миллионов червей и насекомых. А в 1 грамме почвы содержится более миллиона простейших микроорганизмов. В целом количество почвенных микроорганизмов на Земле ученые оценивают приблизительно в один миллиард тонн! Однако значение живых организмов в почвенных процессах определяется не их массой, а той огромное работой, которую они совершают. Видео 40.
Мы не замечает работу почвенных бактерий, которые непрерывно перерабатывают отмирающие части растений и других организмов. Но если бы она прекратилась, поверхность Земли была бы завалена этими остатками. Трудно представить, что было бы с нашей прекрасной Планетой через какие-нибудь сто лет! А дождевые черви, как известно, питаясь, заглатывают почву. Если в одном гектаре почвы обитает около 140 тысяч дождевых червей, то их масса составляет 500 кг! А это значит, что за один год они пропускают через свой организм около десяти тонн почвенной массы!
В чем заключается биосферная функция почвы?
Важно понимать, что для характеристики почвы недостаточно знать ее состав. Научное знание о почве связано с пониманием того, что она представляет собой сложное природное тело, имеющее определенное строение(структуру). Будем помнить: Почва - это не механическая смесь различных веществ. Почва - это сложнейшая система взаимодействия минеральных, органических веществ и живых организмов.
Благодаря их взаимодействию почва выполняет свои биосферные функции. Но, повторим, оно обеспечивается не только составом, но и строением почвы.
Почва состоит из очень мелких частиц. В пленке воды, обволакивающей почвенные частицы, живут микроскопические организмы. Более крупные поселяются между частицами почвы, как в пещерах. И те, и другие составляют с почвой единое образование. Тем, что живут на поверхности частиц, необходим воздух, а те, что находятся внутри частиц, способны жить без воздуха.
Питание, дыхание и все другие процессы жизнедеятельности живых организмов приводят к множеству изменений в составе почвы. При этом они вовлекают в эти процессы вещества, содержащиеся в воздухе и растворенные в воде, а сами выделяют образовавшиеся в процессе их жизнедеятельности новые вещества.
Таким образом, почва выполняет свою биосферную функцию как конечного звена, обеспечивающего создание всей биомассы Планеты.
Разрушение почвы может происходить как в результате природных процессов, так и под влиянием нерациональных действий человека.
Разрушение почвенного покрова на месте рубки леса
Такие природные процессы, как наступление ледников, извержение вулканов, образование гор, землетрясения, ураганы, смерчи или наводнения, не могут не влиять на состояние земной коры и на процессы почвообразования. Но естественная эрозия почвы(разрушение и снос верхних наиболее плодородных слоев в результате действия воды и ветра) - это медленный непрерывный процесс, одновременно с которым формируется новый почвенный слой. В отличие от естественной,антропогенная эрозия почвы вызвана вмешательством человека в природную среду в хозяйственных целях. Нерациональное использование полей и пастбищ, вырубка леса, осушение водоемов и тому подобное - все это может уничтожить плодородие почвы за очень короткий срок.
Например, первые поселенцы в Америке так нещадно эксплуатировали землю, что за 100 лет погубили 20% пахотных земель. Почва также разрушается вследствие заболачивания, опустынивания.
Горькое свидетельство безоглядной эксплуатации человеком природы - это и пустыни Северной Африки, и Прибалтийские дюны, и эродированные пространства в Австралии, Пакистане, в Индии и Канаде. Только в европейской части нашей страны насчитывается до 2 миллионов оврагов, которые образовались в основном вследствие распашки земли. Ежегодно земельные угодья теряют слой плодородной почвы, на создание которого природа затратила тысячи лет. Почвоведы называют эрозию настоящей трагедией.
Ученые считают, что для сохранения экологической устойчивости территории в каждой природной зоне должно соблюдаться определенное соотношение пашен, пастбищ и лесов. Так, например, в лесостепи, по исследованиям В.В. Докучаева, лесов должно быть 10-18%. Сейчас из-за чрезмерной распашки их осталось значительно меньше.
По современным данным человечество уже утратило за исторический период около 2 млрд. га некогда плодородных земель, превратив их в антропогенные пустыни. Это больше, чем площадь всей современной пашни в мире, составляющей 1,5 млрд. га.В конце ХХ века стало очевидным, что деградация почв приобрела угрожающие размеры и является одной из основных угроз глобального экологического кризиса. Это особенно тревожно, если учесть, что, последним оценкам, в мире насчитывается более одного миллиарда голодающих, то есть каждый шестой житель планеты. А это значит, что сейчас страдают от голода и истощения больше людей, чем когда бы то ни было в истории человечества, в то время как плодородие почв и площадь пригодных для сельского хозяйства земель сокращаются.
Мы когда-нибудь задумываемся над тем, что в нашей жизни значит почва? Пожалуй, очень редко. Нам кажется, что, поскольку почва - это не цветок, не насекомое, не зверь, что с ней может случиться? Так и будет всегда лежать под ногами. А вместе с тем всемирно известный эколог Жан Пьер Дорста сказал: "Почва - наш самый драгоценный капитал. Жизнь и благополучие всего комплекса наземных биоценозов, естественных и искусственных, зависит, в конечном счете, от тонкого слоя, образующего самый верхний покров Земли".
Недооценивая роль этого величайшего природного богатства, человечество ставит под угрозу само свое существование.
Охрана почвы от ее разрушения, борьба с уменьшением ее плодородия - важнейшая экологическая проблема, требующая безотлагательного пристального внимания мирового сообщества.
u3a.ifmo.ru
почва и вода в жизни растений
С самых малых лет нам известна прописная истина – всему живому нужнавода и растения не являются исключением. Значение воды для растенийсложно переоценить, но давайте рассмотрим каким именно образом
попадает вода в почву.
Взаимосвязь воды и почвы
Питательные вещества, которые растения берутиз почвы, крайне необходимы для их нормальной жизнедеятельности. Но специфика зеленых обитателей такова, что из почвы они берут исключительно растворы, не превышающие содержание солей 0,1%. Соответственно, для получения необходимой порции азота или другогополезного вещества, растения потребляют огромное количество воды, во
почва и вода в жизни растений
много раз превышающее норму, необходимую для образования углеводов.
Когда мы забываем вовремя полить растение – наступает увядание, а заэтим возможна и его гибель. В таких случаях корни просто не успеваютили не могут извлечь из почвы воду, а мы по обыкновению считаем, чторастение погибло от недостатка влаги. Это большой миф, так как на
самом деле растение гибнет от прекращения питания.Наша первоочередная задача – сохранять воду в поверхностном слоепочвы. Вы скажете, что это и так известно и что, мол, здесь сложного?Знай себе – поливай и не переживай. Хотим вам поведать, что далеко не вся почва способна принимать то количество воды, которое необходимо растениям!
А сейчас маленькое отступление. Давайте-ка поразмышляем: кто вприроде, в лесу, например, или на лугу поливает растения? Идут дожди, снег, но ведь бывают и времена засухи. Тем не менее, растения продолжают жить и очень даже неплохо себя чувствуют. И это в то время, когда мы с вами бегаем от одного растения к другому, чтобы добавить так необходимой им воды.
На самом деле все просто – сама земля умеет добывать влагу из воздуха. В природных условиях, там, где человек не п
риложил свою руку, канавки в земле проделывают корни растений, насекомые и черви. Кроме этого, растения, отмершие или уходящие в период покоя перед зимой, перегнивают и оставляют пустоты после себя. Таким образом, в почвеобразуется огромное множество канавок. Вот по этим канавкам ипроникает в землю воздух.
Думается, все знают, что такое конденсат. Так вот, под землейтемпература всегда на порядок ниже, чем на ее поверхности. Теплыйвоздух, как только попадает в землю, начинает охлаждаться, а влага, которая содержится в атмосфере, оседает на стенках канавок в виде конденсата. В этом и заключается природный полив растений.
published on cemicvet.ru according to the materials usadbaplus.ru
Мой мир
Вконтакте
Одноклассники
Почва как экологический фактор в жизни растений. Свойства почв и их роль в жизни животных, человека и микроорганизмов. Почвы и наземные животные. Распространение живых организмов.
1. Введение
Почва - основа природы суши. Можно до бесконечности поражаться самому факту, что наша планета Земля единственная из известных планет, которая имеет удивительную плодородную пленку - почву. Как произошла почва? На этот вопрос впервые ответил великий русский ученый-энциклопедист М. В. Ломоносов в 1763 году в своем знаменитом трактате «О слоях земли». Почва, писал он, не первозданная материя, а произошла она «от согнития животных и растительных тел долготою времени». В. В. Докучаев (1846--1903) в классических работах о почвах России впервые стал рассматривать почву как динамическую, а не инертную среду. Он доказал, что почва - не мертвый организм, а живой, населенный многочисленными организмами, она сложна по своему составу. Им было выявлено пять главных почвообразующих факторов, к которым относятся климат, материнская порода (геологическая основа), топография (рельеф), живые организмы и время.
Почва - особое природное образование, обладающее рядом свойств, присущих живой и неживой природе; состоит из генетически связанных горизонтов (образуют почвенный профиль), возникающих в результате преобразований поверхностных слоев литосферы под совместным воздействием воды, воздуха и организмов; характеризуется плодородием.
2. Почва как экологический фактор
2.1. Общая характеристика почвенной среды
Очень сложные химические, физические, физико-химические и биологические процессы протекают в поверхностном слое горных пород на пути их превращения в почву. Н. А. Качинский в своей книге «Почва, ее свойства и жизнь» (1975) дает следующее определение почвы: «Под почвой надо понимать все поверхностные слои горных пород, переработанные и измененные совместным воздействием климата (свет, тепло, воздух, вода), растительных и животных организмов, а на окультуренных территориях и деятельностью человека, способные давать урожай. Та минеральная порода, на которой почва образовалась и которая как бы родила почву, называется материнской породой».
По Г. Добровольскому (1979), «почвой следует называть поверхностный слой земного шара, обладающий плодородием, характеризующийся органо-минеральным составом и особым, только ему присущим профильным типом строения. Почва возникла и развивается в результате совокупного воздействия на горные породы воды, воздуха, солнечной энергии, растительных и животных организмов. Свойства почвы отражают местные особенности природных условий». Таким образом, свойства почвы в своей совокупности создают определенный экологический режим ее, основными показателями которого служат гидротермические факторы и аэрация.
В состав почвы входят четыре важных структурных компонента: минеральная основа (обычно 50 -- 60% общего состава почвы), органическое вещество (до 10%), воздух (15 -- 25%) и вода (25 -- 35%).
Минеральная основа (минеральный скелет) почвы - это неорганический компонент, образовавшийся из материнской породы в результате ее выветривания. Минеральные фрагменты, образующие вещество почвенного скелета, различны - от валунов и камней до песчаных крупинок и мельчайших частиц глины. Скелетный материал обычно произвольно разделяют на мелкий грунт (частицы менее 2 мм) и более крупные фрагменты. Частицы меньше 1 мкм в диаметре называют коллоидными. Механические и химические свойства почвы в основном определяются теми веществами, которые относятся к мелкому грунту.
Структура почвы определяется относительным содержанием в ней песка и глины.
Идеальная почва должна содержать приблизительно равные количества глины и песка с частицами промежуточных размеров. В этом случае образуется пористая, крупитчатая структура, и почва называется суглинками. Они обладают достоинствами двух крайних типов почв и не имеют их недостатков. Средне- и мелкоструктурные почвы (глины, суглинки, алевриты) обычно более пригодны для роста растений благодаря содержанию в достаточном количестве питательных веществ и способности удерживать воду.
В почве, как правило, выделяют три основных горизонта, различающиеся по морфологическим и химическим свойствам:
1. Верхний перегнойно-аккумулятивный горизонт (А), в котором накапливается и преобразуется органическое вещество и из которого промывными водами часть соединений выносится вниз.
2. Горизонт вымывания, или иллювиальный (В), где оседают и преобразуются вымытые сверху вещества.
3. Материнскую породу, или горизонт (С), материал которой преобразуется в почву. В пределах каждого горизонта выделяют более дробные слои, также сильно различающиеся по свойствам.
Почва является средой и основным условием развития растений. В почве растения укореняются и из нее черпают все необходимые для жизнедеятельности питательные вещества и воду. Под понятием почва подразумевается самый верхний слой твердой земной коры, пригодный для обработки и выращивания растений, который в свою очередь состоит из достаточно тонких увлажняемого и гумусного слоев.
Увлажняемый слой темного цвета, имеет незначительную толщину в несколько сантиметров, содержит наибольшее число почвенных организмов, в нем идет бурная биологическая деятельность.
Гумусный слой толще; если его толщина достигает 30 см, можно говорить об очень плодородной почве, в нем обитают многочисленные живые организмы, перерабатывающие растительные и органические остатки на минеральные составляющие, в результате чего они растворяются грунтовыми водами и всасываются корнями растений. Ниже располагаются минеральный слой и материнские породы.
studfiles.net
Реакция почвы, ее значение в жизни растений. Компосты, почвы, удобрения
Реакция почвы, ее значение в жизни растений
Почвы Нечерноземной зоны — подзолистые, дерново-подзолистые, почвы разной степени переувлажнения, торфяные — в подавляющем большинстве имеют кислую реакцию. Кислая реакция почв нашей зоны является одним из главных неблагоприятных свойств, ограничивающих выращивание растений в садах. Поэтому следующим обязательным мероприятием (после создания корнеобитаемого слоя) должно быть устранение кислой и создание благоприятной для растений реакции почвы.
В чем же проявляется вредное влияние почвенной кислотности на растения? В этом случае в почве накапливаются в избыточном количестве вредные для растений вещества, такие как подвижные алюминий и марганец, закисное железо. Их присутствие в почве токсично для корней, нарушает белковый и углеводородный обмен растений, что приводит к резкому снижению урожая, а иногда даже к гибели растений.
Повышенная кислотность почвы подавляет деятельность полезных микроорганизмов, поэтому разложение органических удобрений и гумуса идет медленно, высвобождение питательных веществ из них в доступной для растений форме заторможено. Из-за низкой биологической активности почвы в первую очередь ухудшаются условия азотного питания.
Кроме того, в кислой почве идет «связывание» фосфора алюминием и железом в недоступную для растений форму. В результате ухудшаются условия питания растений фосфором. На кислых легких почвах растения испытывают недостаток кальция и магния.
Кислые почвы имеют непрочную структуру, так как в них содержится мало кальция, который формирует структуру. При кислой реакции в почве усиливается развитие паразитов и возбудителей болезней. Качество плодов и овощей, выращенных на кислых почвах, ухудшается, они плохо хранятся.
Определение pH почвы
Для выражения степени кислотности почвы пользуются показателем рН (характеризующим реакцию почвы), величина которого колеблется в разных почвах в пределах от 3,5 до 8,0–8,5, а в торфяных почвах верховых болот может быть даже 2,5. Чем меньше цифра, тем почва кислее.
…
рН почвы определяют в водной или солевой вытяжках. Сильнокислые почвы имеют рН 4,5 и ниже; среднекислые — 4,6–5,0; слабокислые — 5,1–5,5; близкие к нейтральной — 5,6–6,0; нейтральные — более 6,0.
Определить рН почвы на участке вы можете и с помощью портативного рН-метра-щупа. Погружаете его в почву на глубину корнеобитаемого слоя и по шкале, вмонтированной в щуп, определяете рН.
По индикаторной бумаге с помощью рН-метра-щупа вы определяете рН водной вытяжки. Это кислотность почвы, которая находится в почвенном растворе. Во всех руководствах доза извести, необходимая для устранения кислотности, рассчитывается по рН, определенной в солевой вытяжке. В этом случае вытяжку готовят так же, как и водную (см. выше), но заливают собранную почву раствором хлористого калия (его можно купить в аптеке) и настаивают сутки. рН солевой вытяжки в кислых почвах всегда примерно на 0,5–0,6 единицы рН ниже, чем водной. Например, если рН водный — 5,0, ему соответствует рН солевой — 4,3–4,5; если рН водный — 6,0–6,5, то рН солевой — 5,5–6,0.
В нейтральных и щелочных почвах рН водной и солевой вытяжек, как правило, совпадают (исключение могут составлять почвы, богатые органикой).
О реакции почвы на участке можно ориентировочно судить по произрастающей на нем дикой растительности. Так, если на участке растут хвощ, щавелек, осока, мох, лютик ползучий — значит, почва кислая; если клевер, сныть, крапива жгучая, мать-и-мачеха — нейтральная; если лебеда, горчица полевая, люцерна — слабощелочная.
Однако растительность может служить ориентиром для оценки реакции почвы только на неосвоенном, целинном участке. Если же участок освоен, то на нем состав дикой растительности может быть значительно изменен за счет семян сорняков, занесенных ветром, на колесах машин, даже с обувью, привезенных с органическими удобрениями. На освоенных участках состав дикой растительности даже ориентировочно может не отражать рН почвы.
…
Определение реакции почвы
рН почвы можно определить в агрохимической лаборатории на специальном приборе, но это не всегда возможно. На своем участке вы можете сами определить кислую реакцию почвы простым способом при помощи универсального индикатора (продается в специализированных магазинах). Для определения рН отбирают пробу почвы. Делается это следующим образом — в разных местах участка из гумусового слоя почвы отбирают 5–6 проб, каждую пробу складывают на полиэтиленовую пленку и тщательно перемешивают. Затем из получившейся кучки отбирают так называемую среднюю пробу в 100–150 г. Из средней пробы 10 г почвы помещают в стакан, заливают 25 мл кипяченой, дождевой или дистиллированной воды, тщательно перемешивают, дают отстояться. Получается водная вытяжка. В отстоявшуюся воду погружают полоску универсального индикатора, которая окрасится в определенный цвет. Для определения рН сравнивают цвет полоски с цветной шкалой, прилагаемой к универсальной бумаге.
рН почвы определить еще проще, если пробу почвы хорошо увлажнить водой и сжать в руке вместе с индикаторной бумагой. Бумага от кислотности почвы изменит свой первоначальный цвет. Сравнивая полученную окраску с цветной шкалой, узнаем кислотность почвы.
При отсутствии цветной шкалы следует знать, что если индикаторная бумага окрасится в красный цвет — почва сильнокислая, оранжевый — среднекислая, желто-оранжевый — слабокислая, желто-зеленый — нейтральная, зеленовато-голубой — щелочная.
Косвенным признаком кислой почвы могут служить ее внешние признаки, например сочетание слоев. Если при рассмотрении разреза почвы вы обнаружите, что под темноокрашенным гумусовым горизонтом на небольшой глубине залегает белесый подзолистый горизонт мощностью 10 см и более, такая почва, безусловно, кислая.
Свидетельством кислых почв может служить появление на воде ближайших водоемов радужной пленки и бурых осадков. Они образуются в результате вымывания из кислых почв органического вещества и железа.
Если вы хотите с успехом выращивать на садовом участке декоративные, овощные, плодовые деревья, кустарники, цветы, то должны учитывать требования растений к реакции почвы.
Требования растений к реакции почвы
Попросту говоря, большинство из них лучше растет и развивается на почвах с реакцией, близкой к нейтральной. Но есть исключения, о которых вы узнаете, прочитав этот раздел.
По отношению к почвенной кислотности садовые культуры можно разделить на четыре основные группы.
• К первой группе относятся растения, которые хорошо растут только на нейтральных или слабощелочных почвах (рН солевой более 6,0) и не переносят повышенной кислотности. Из овощных и плодовых это: свекла, капуста белокочанная, тыква, кабачки, лук, чеснок, фасоль, горох, сельдерей, смородина, слива, вишня. При выращивании этих культур на почвах с повышенной кислотностью возможны значительные потери урожая. Из цветочных культур к этой группе относятся луковичные (гиацинты, нарциссы, тюльпаны), гвоздика, астры, кальцефильные растения — чистец, эдельвейс, гипсофила.
• Во второй группе собраны растения, предпочитающие слабокислую и близкую к нейтральной реакцию почвы (рН солевой 5,6–6,0): капуста цветная, кольраби, салат, морковь, огурцы, груша, яблоня, земляника; из цветочных — розы, бегонии, гладиолусы.
• В третью группу входят культуры, для роста которых наиболее благоприятна слабокислая реакция (рН солевой 5,1–5,5). Они не требуют избытка кальция: помидоры, картофель, редис, кукуруза, крыжовник, малина, ежевика, лещина, жасмин, туя западная; из цветочных — лилии, ирисы, пеларгония, примула.
• К четвертой группе относятся культуры, малочувствительные к повышенной кислотности почвы, требующие кислых почв (рН солевой 4,0–4,5), — щавель, ландыш душистый, можжевельники китайский и обыкновенный, сосна обыкновенная, рододендрон, вереск, азалия, черника, брусника, клюква, эрика.
Известкование
Для устранения избыточной кислотности почв проводят их известкование. Прием этот является для нашей зоны одним из главных и практически незаменимых для повышения плодородия.
Известкование решает две задачи — устраняет избыточную кислотность почвы, вредную для культурных растений, и улучшает ее кальциевый режим. Известкование полностью удовлетворяет потребность растений в кальции.
Решать вопрос о необходимости известкования, его дозах следует после проведения работ по созданию корнеобитаемого слоя. При его создании внесение речного песка или глины (которые могут иметь нейтральную, а иногда и щелочную реакцию), органических и минеральных удобрений может изменить реакцию естественной почвы. Поэтому необходимо проверить именно рН почвы корнеобитаемого слоя.
Дозы внесения извести в зависимости от кислотности и механического состава почвы при содержании гумуса до 3 % (в граммах на 1 м2)
Основными известковыми удобрениями на садовых участках являются: мел и известковая мука, негашеная известь, гашеная известь и доломитовая мука.
Доза известкового материала зависит от степени кислотности почвы, содержания гумуса (подробнее о гумусе в последующих главах). В таблице на с. 78 приведены дозы извести (СаСО3) в зависимости от кислотности почвы и механического состава при невысоком содержании гумуса (до 3 %).
Из таблицы видно, что чем почва кислее, тем больше надо вносить извести. При одной и той же величине рН доза извести на тяжелых почвах должна быть в 1,5–2 раза выше, чем на легкой песчаной или супесчаной. На переувлажненных почвах дозу извести нужно увеличить на 100–150 г/м2 сверх приведенных в таблице. При использовании других известковых материалов следует иметь в виду, что если нейтрализующую способность СаСO3 (%) принять за 100, то для негашеной извести эта способность составляет 150–185, для гашеной извести — 135, а для доломитовой муки — 95-108. Это значит, что при известковании почв негашеной известью дозы ее надо уменьшить в 1,5 раза, гашеной известью — в 1,35 раза по сравнению с дозами, приводимыми в таблицах .
При известковании доломитовой мукой ее вносят в тех же дозах, что приводятся в таблицах.
При известковании сильнокислых минеральных почв следует придерживаться следующих правил.
• На легких почвах известкование нужно проводить постепенно, небольшими дозами. Внесение сразу больших доз создает в почве избыток извести, что вредно для растений.
• В первый год доза должна быть не более 200 г/м2, в дальнейшем известь следует вносить такими же дозами через один или два года.
• В легкие почвы известь вносится не на всю глубину корнеобитаемого слоя, а рассеивается равномерно по поверхности.
• На тяжелых почвах известковый материал можно вносить полной дозой с обязательным распределением его по всей глубине корнеобитаемого слоя, т. е. при перекопке. Это необходимо потому, что в тяжелых почвах известь передвигается очень медленно.
Доза внесения извести в зависимости от кислотности почвы и содержания в ней гумуса (в граммах на 1 м2)
При известковании почв с высоким содержанием гумуса доза извести должна быть выше, чем для почв с невысоким содержанием. Это объясняется тем, что органическое вещество почвы содержит органические кислоты, которые способны подкислять почву. Для их нейтрализации необходимо внесение извести в больших количествах.
Дозы извести, приведенные в таблицах, рассчитаны на слой почвы в 20 см. Если есть необходимость произвестковать слой почвы большей мощности, то количество извести нужно пропорционально увеличить. Например, при перекопке на 30 см — в 1,5 раза, на 40 см — в 2 раза и т. д.
Дозы извести, приведенные в таблицах, так называемые полные дозы, рассчитаны на полную нейтрализацию кислотности корнеобитаемого слоя в один прием на длительный срок (12–15 лет) . Их внесение приведет к снижению кислотности до рН солевой — 5,6–6,0 (соответственно рН водный 6,0–6,5). Такая реакция оптимальна для большинства садовых культур.
Если у вас нет достаточного количества извести для внесения полной дозы, можно внести половинную, но ее действие менее продолжительно, чем полной. Повторно известь нужно вносить через 6–7 лет. Имейте в виду: чем меньшую дозу извести вы вносите, тем с меньшим объемом почвы ее нужно перемешивать и тем чаще повторно ее вносить. Малые дозы извести следует заделывать на небольшую глубину, с тем чтобы снизить кислотность самого верхнего слоя почвы (6–8 см). При недостатке извести можно ее вносить местно: в рядки (например, при посеве свеклы — 50 г/м2), в лунки (при посадке капусты — 30 г/м2). Известь, внесенная местно, снижает кислотность почвы вблизи прорастающих семян и в зоне развития молодых корней, которые особенно чувствительны к повышенной кислотности.
Доза извести и потребность в известковании торфяных почв в зависимости от их кислотности (в граммах на 1 м2)
Известкование торфяных почв имеет свои особенности. Дозы извести, установленные для минеральных почв, для них непригодны.
Торфяные почвы имеют, как правило, высокую кислотность. В то же время они обладают большой буферной способностью и потенциально богаты кальцием. Так, в почвах низинных болот содержится кальция более 2 %. При разложении торфов кальций освобождается и подщелачивает почву. Поэтому при рН солевой более 5 (см. таблицу) торфяные почвы в известковании не нуждаются.
Реакция почвы не остается постоянной. Она может изменяться чаще всего в сторону подкисления. Подкислить почву могут при систематическом внесении органические и минеральные удобрения (например, сернокислый алюминий, сернокислый и хлористый калий, сернокислый магний), кислые дожди. Снизить кислотность почвы может речной песок, который имеет нейтральную или даже слабощелочную реакцию. Кроме того, известковые удобрения вымываются из почвы, особенно из легкой. Поэтому время от времени реакцию почвы следует проверять. Если она сместилась в кислую сторону, ее надо откорректировать дополнительным внесением извести, если в щелочную — внесением минеральных удобрений, подкисляющих почву, или верхового кислотного торфа.
В Германии, например, регулярно, каждые 3–4 года проводят так называемое «поддерживающее известкование» невысокой дозой известкового материала: 100–150 г/м2 извести на тяжелых почвах и 50-100 г/м2 доломитовой муки на легких.
Для известкования можно использовать различные известковые материалы. Наиболее распространенным материалом, снижающим кислотность почвы на садовых участках, являются известковая мука, известь-пушонка, мел тонкого размола, доломитовая мука. Качество их оценивается по степени помола. Чем тоньше помол, тем быстрее идет нейтрализация кислотности почвы. На легких почвах в качестве известкового материала предпочтительнее доломитовая мука. Это связано с тем, что легкие почвы бедны магнием. Внося доломитовую муку, мы известкуем почву и одновременно обогащаем важным элементом питания — магнием.
На садовых участках доступным известковым материалом является печная зола. Ее можно вносить во все типы почв, под все культуры — осенью и весной при перекопке (300–400 г/м2). Эффективно внесение золы «точечно» в рядки, борозды, лунки при посадке в дозе 30–50 г/м2, в посадочные ямы (под плодовые 800-1000 г на яму, под косточковые — 400 г). Кроме того, печная зола является хорошим удобрением. В ней содержатся фосфор, кальций, магний и микроэлементы. Богата зола калием в форме, доступной для растений. Поэтому она особенно эффективна на легких и торфяных бедных калием почвах.
На кислых почвах известкование необходимо сочетать с внесением органических и минеральных удобрений , так как оно повышает их эффективность. Совместное внесение извести и органических удобрений способствует более быстрому разложению органических удобрений и, как следствие этого, освобождению из них питательных веществ в доступной для растений форме.
…
Следует иметь в виду, что применение органических удобрений, даже навоза, несущественно снижает кислотность почвы и не может заменить известкование.
Большинство минеральных удобрений (из азотных — сульфат аммония и аммиачная селитра, хлористый аммоний, все калийные удобрения) подкисляют почву, что снижает их эффективность. Целесообразно одновременно с ними для нейтрализации кислотности вносить известь. Так, при внесении средней дозы сульфата аммония (20 г/м2), чтобы нейтрализовать кислотность, требуется внести 25 г/м2 СаСО3; аммиачной селитры (20 г/м2) — 15 г/м2 СаСО3; аммония хлористого (20 г/м2) — 35 г СаСО3; калия хлористого (15 г/м2) — 7–8 г СаСО3.
Известковые материалы следует вносить в тех дозах, которые вы определите на основании таблиц на с. 23, 24. При внесении извести «на глазок» вы можете почву переизвестковать. Переизвесткованная почва (рН водный — 7,0–7,3) так же неблагоприятна для садовых культур, как и кислая.
Во-первых, в переизвесткованных почвах ухудшаются физические свойства. Такие почвы бесструктурны, так как щелочной гумус не способен связывать минеральные частицы в структурные отдельности.
Во-вторых, на переизвесткованных почвах растения испытывают недостаток микроэлементов. Это связано с тем, что ряд микроэлементов, таких как бор, марганец, железо, цинк, йод, кобальт, переходят в неусвояемую для растений форму (образуют с кальцием труднорастворимые соединения). В переизвесткованных почвах нарушается поступление в растения калия и магния, из-за их антагонизма с кальцием снижается доступность фосфора. То есть нарушается нормальное питание растений. Подходить к известкованию следует ответственно, проводить его грамотно, не превращая почву из кислотной в щелочную.
Поделитесь на страничкеСледующая глава >
garden.wikireading.ru
Почва и ее влияние на жизнь растений
Все мы ходим по земле, а что же у вас находится под ногами? Почвой называется верхний рыхлый слой суши, который обладает плодородием, или другими словами способностью давать растениям (цветам, деревьям, траве и так далее) питательные вещества, воду т.е. создавать все условия для их роста и жизни.
Почва представляет собой своеобразный резервуар, содержание воды в котором постоянно меняется, увеличиваясь после осадков и уменьшаясь по мере поглощения ее корневыми системами и подсыхания. Влажность, при которой корневые системы растения не могут поглощать воду из почвы, называется влажностью завядания. Она зависит от физического состояния и механического состава почвы. Крайние значения ее характерны для рыхлых песков и уплотненных глин.
Хотя количество влаги в почве и воздухе сильно колеблется, в зеленых растениях содержание воды поддерживается на относительно постоянном уровне в результате потребления ее из почвы с помощью корневой системы и испарения надземными органами. У большинства растений корневая система образует сильно разветвленную сеть. Многочисленные корневые волоски проникают в микропустоты между почвенными частицами и во много раз увеличивают поглощающую способность корневой системы. Вместе с водой растение получает растворенные в ней минеральные вещества. В обмене влагой, содержащейся в почве и атмосферном воздухе, участвует зеленый лист — обычно крупный, плоский, фотосинтезирующий орган, который пронизан множеством пор. Вода выходит наружу через открытые устьица. Чем суше воздух, тем больше воды испаряет растение и тем больше ее оно должно потреблять из почвы. Клетки организма регулируют отток и приток воды, изменяя концентрацию в них растворенных веществ.
Приспосабливаясь к условиям водного голода, растения сокращают листовую поверхность вплоть до ее почти полной ликвидации, ограничивают число устьиц и их способность транспирировать воду, увеличивают толщину кутикулы (внешней защитной пленки эпидермиса листьев и стеблей), листья приобретают сильную опушенность и т. д.
Большое значение в обеспечении растений влагой имеет температурный фактор. С увеличением температуры воздуха расход воды на транспирацию увеличивается и может наступить водный дефицит, когда корневые системы не в состоянии обеспечить водой из почвы растение или скорость движения воды по ксилеме — водопроводящей системе не столь велика, чтобы компенсировать потерю воды листом. Определяемые прежде всего климатом условия увлажнения зависят также от местных особенностей среды обитания растений: рельефа и связанного с ним локального распределения выпавших осадков, глубины залегания грунтовых вод, характера самой растительности, в частности сомкнутости крон древесных растений, и т. д. Крайние положения занимают местообитания с предельно высокой и низкой влажностью в почве и воздушной среде. Поглощение воды корневыми системами, ее транспирационный расход и активность жизнедеятельности растений определяют высоту растений от 70 м во влажных, экваториальных вечнозеленых лесах до нескольких сантиметров в тундре и полярных пустынях.
b-energy.ru
Какова роль почвы в жизни растений
Питание растений зависит от содержания в почве воды. Растения могут поглощать необходимые им вещества только в растворенном состоянии. Поэтому в засушливых местностях (например, в пустынях) многие виды растений жить не могут. С другой стороны, чрезмерное увлажнение почв также неблагоприятно влияет на растения, так как может вызвать загнивание и отмирание корневой системы.Наличие воздуха в почве также обязательно для дыхания подземных частей растения. Вода и воздух легко проникают в разрыхленную почву. Вот почему на огородах, полях и в садах несколько раз на протяжении года почву необходимо разрыхлять.Почва – благоприятная среда для обитания разнообразных организмов: бактерий, грибов, водорослей, многих животных. Организмы, населяющие почву, обеспечивают ее плодородие. Например, бактерии, грибы разлагают органические вещества до неорганических, которые растворяются в воде и в виде почвенного раствора поглощаются корнями растений. Дождевые черви, насекомые и другие животные разрыхляют и перемешивают почву, перемещая органические вещества с ее поверхности вглубь. Ходы, образованные в почве животными, способствуют росту корней. Некоторые из микроорганизмов, живущих в почве в свободном состоянии или в корнях определенных видов растений (например, клубеньковые бактерии), способны поглощать недоступный для растений азот из атмосферного воздуха и переводить его в соединения, которые те могут усваивать.Таким образом, почва – среда корневого питания растений: из нее растения поглощают растворы минеральных веществ.В почве укореняются наземные растения, в ней обитают мелкие животные, огромная масса микроорганизмов. В результате почвообразования именно в почве концентрируются жизненно необходимые организмам вода и элементы минерального питания в доступных для них формах химических соединений.
Оцени ответ
shkolniku.com
Роль почвы в жизни растений - МИР РАСТЕНИЙ. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ НАБЛЮДЕНИЯ И ЭКСПЕРИМЕНТЫ - ЗНАКОМСТВО С ОКРУЖАЮЩИМ МИРОМ - Каталог файлов
Нужна ли растению почва? Дети замачивают в воде любые семена. Крупные семена находятся в воде 24 ч (горох, фасоль), мелкие — 12 ч. После того как семена набухнут, их помещают во влажную среду — на ткань, смоченную водой, или в банку достаточно большого размера, плотно закрытую крышкой, в которую добавлено 5—10 капель воды. Можно воспользоваться и иным способом, знакомым воспитателю. В течение нескольких дней дети следят за прорастанием семян. Вначале проростки будут развиваться хорошо, но затем их рост замедлится и вскоре совсем прекратится. Особенно хорошо это видно на проростках подсолнечника: уже через 3—5 дней кончики корней почернеют и отомрут.
На основании данного опыта дети приходят к выводу: для прорастания семян почва не нужна, но для роста и развития растений она необходима.
Обнаружение в почве питательных веществ. Дети насыпают в банку несколько столовых ложек почвы, взятой из цветочного горшка или из-под хорошо растущих растений на участке. Затем в банку наливают такое количество воды, чтобы ее уровень был на 1—1,5 см выше уровня почвы. Содержимое хорошо перемешивают и оставляют банку на несколько часов. За это время вещества, содержащиеся в почве, растворятся и перейдут в воду. Чтобы процесс шел быстрее, необходимо перемешивать почву через каждые 30—60 мин.
Дождавшись, когда в очередной раз муть осядет и вода станет прозрачной, дети наливают немного жидкости в небольшую металлическую или пластмассовую емкость, например в консервную банку, и помещают ее в теплое место (на батарею отопления). Одновременно в другую банку наливают такое же количество чистой водопроводной воды и ставят ее рядом с первой.
После выпаривания на дне банки останутся белые пятна. Они образованы кристаллами солей, содержавшихся в воде. Сравнивая интенсивность окраски пятен и их размер, дети приходят к выводу, что в почве содержится значительно больше солей, чем в воде. Воспитатель поясняет, что эти соли нужны растениям для нормальной жизнедеятельности. Человеку тоже нужны соли, поэтому мы всегда подсаливаем свою пищу. А растения берут соли из почвы. Они называются питательными веществами.
Одинаковое ли количество питательных веществ содержится в разных почвах? По методике, описанной ранее, дети сравнивают количество питательных веществ в разных почвах (песчаной, глинистой, черноземной) и убеждаются, что в них количество солей различное. При отсутствии песчаных и глинистых почв можно воспользоваться обычным песком и глиной.
Зависимость состояния растений от качества почвы. Определив, в каких почвах содержится много питательных веществ,
а в каких — мало, дети насыпают их в небольшие емкости (в обрезанные парфюмерные флаконы) и сеют в них любые семена. Отверстия в дне не делают, так как продолжительность эксперимента невелика. Полив осуществляют по мере необходимости. Избегают избыточного увлажнения почвы.
Вначале разница между всходами будет незначительной, так как на ранних этапах своего развития проростки питаются запасными питательными веществами, содержавшимися в семени. Через несколько дней они перейдут на почвенное питание, и тогда станет заметной разница во внешнем виде экспериментальных растений. Проростки, растущие на черноземе или на удобренной почве, будут крупными, сочными, ярко-зелеными. На песке растения развиваются медленно; они выглядят слабыми и бледно-зелеными. В стаканчиках, заполненных глиной или глинистой почвой, появление всходов может задержаться, так как маленьким растениям трудно пробиться через тяжелую глину. Их развитие тоже затормозится, поскольку глина плохо пропускает воду и воздух.
Вывод: растения лучше всего развиваются на черноземных почвах, которые богаты солями, имеют рыхлую структуру, благодаря чему хорошо пропускают воду и воздух. Воспитатель сообщает, что такие почвы называются плодородными.
Как помочь растениям на неплодородных почвах? Данный опыт является продолжением предыдущего. Воспитатель предлагает детям придумать, как помочь растениям, растущим на песке. В итоге возникает несколько предложений.
Поливать растения вытяжкой из плодородной почвы.
Поливать растения растворами удобрений. (В данном случае желательно использовать полные удобрения, содержащие азот, фосфор и калий. Чтобы не обжечь корни, в 1 л растворяют 1 г солей. Для удобства работы готовят более концентрированные растворы из расчета 10 г на 1 л и перед поливом в специальную банку наливают 100 г (половину стакана) основного раствора и доливают до литра воды. Необходимо помнить, что удобрения ядовиты для человека, поэтому изготовление растворов осуществляется взрослым, а дети используют готовые растворы и после работы обязательно тщательно моют руки с мылом. Рабочие растворы хранятся в местах, исключающих возможность случайного контакта с ними.)
Пересадить растения из песка в плодородную почву. Дети делают это самостоятельно, стараясь не повредить корни.
Дальнейшие наблюдения покажут, насколько эффективными окажутся принятые меры. В этом опыте целесообразно иметь контрольное растение, растущее в плохих условиях. Тогда улучшение состояния спасенного растения будет выражено ярче.
Детям, имеющим навыки экспериментирования и достаточно подготовленным в этом плане, можно предложить провести все три варианта опыта. Для детей, только начинающих приобщаться к экспериментированию, можно выбрать один или два варианта по их желанию.
Значение количества почвы для растений. Эксперимент проводится в уголке природы. Дети высевают семена овса, пшеницы или любого другого растения в разные емкости различного размера. В самую маленькую емкость насыпают всего одну столовую ложку почвы, в остальные — побольше. За всеми растениями ухаживают одинаково и поливают по мере необходимости. Всходы появятся примерно в одно время и практически не будут отличаться друг от друга. Но через некоторое время станет заметным отставание в росте растений, растущих на малом количестве почвы.
Из проделанной работы дети делают вывод: если почвы мало, растения быстро используют все питательные вещества и их рост тормозится.
Опыт имеет продолжение. Педагог предлагает подумать, как помочь растениям. Ребята могут выдвинуть разные предложения:
начать поливать слабыми растворами удобрений;
поливать вытяжками из плодородной почвы;
пересадить растения в емкость большего объема;
досыпать почвы, если в емкости осталось место.
Не исключено, что возникнут и иные варианты. Эффективность каждого из них можно проверить на практике. Как и в предыдущем опыте, целесообразно иметь контрольное растение, оставленное на малом количестве почвы.
Определение состояния комнатных растений. Опираясь на знания, полученные в предыдущих опытах, дети легко смогут определить, какие из комнатных растений страдают от нехватки питательных веществ. Они сами поймут, что объем горшка ограничен, растения быстро забирают из почвы питательные вещества, поэтому смогут самостоятельно прийти к выводу о необходимости обновления почвы.
Во время пересадки или перевалки воспитатель показывает, как корни оплели земляной ком, как им было тесно в старом горшке. Новый горшок должен быть крупнее старого, чтобы растение могло продолжать увеличивать свою массу. В течение месяца дети наблюдают, как постепенно состояние растения улучшается, как его листья становятся крупнее.
Выращивание растений без почвы. Для данного опыта можно воспользоваться любой методикой, описанной на с. 5—6. Для питания растений используют растворы удобрений или водные вытяжки из плодородной почвы. Данный опыт позволит закрепить представления детей о почвенном питании растений.
Влияние на растения избытка питательных веществ. Выращивая растения любым способом (на почвах или без них), дети поливают их растворами удобрений высокой концентрации — 5—10 г на 1 л. Растения быстро погибнут. Вывод: избыток питательных веществ для растений вреден.
Полезна ли растениям соль, которую использует в пищу человек. Дети поливают растения раствором поваренной соли той же концентрации, какую имели удобрения в предыдущих экспериментах. Для этого они растворяют в 1 л 20—40 г соли (1— 2 столовые ложки) и перед употреблением разбавляют полученный раствор в 10 раз. Данный раствор для детей никакой опасности не представляет, поэтому они могут готовить его самостоятельно. Вскоре они убедятся, что экспериментальные растения начинают чахнуть. Не доводя растения до гибели, их можно скормить животным уголка природы. Отсюда дети делают вывод: человеку и растениям нужны разные соли.
Почему некоторые почвы называют засоленными? Данный вопрос для многих регионов страны весьма актуален. В некоторых местах засоление выражено столь сильно, что соли образуют на почве хорошо видимый белый налет. Воспитатель показывает детям такой налет в природе, а также в горшках комнатных растений. И в природе, и в помещении засолению способствует неумеренный полив. В первом случае происходит подъем грунтовых вод, которые зачастую тоже бывают солеными, во втором — много солей остается в почве после испарения воды.
Рост растений на засоленных почвах. В одну емкость дети насыпают плодородную почву, в другую — засоленную, в обе сеют любые семена или сажают побеги комнатных растений и наблюдают за их развитием. Разница станет заметной в первые же недели. На засоленных почвах растения будут чувствовать себя значительно хуже. Если в местности, где расположен детский сад, засоленной почвы нет, ее можно приготовить искусственно, добавив поваренной соли или большое количество удобрений.
В каком горшке растения растут лучше: в пластмассовом или глиняном? Для эксперимента дети берут два небольших цветочных горшка, один — пластмассовый, другой — обыкновенный глиняный, не покрытый глазурью. В оба горшка засыпают одинаковую почву и сажают побеги одинаковых растений. В дальнейшем обеспечивают им одинаковый уход и поливают по мере необходимости.
Первое наблюдение, которое сделают юные экспериментаторы, связано с частотой полива. Растения, растущие в глиняном горшке, придется поливать чаще. Дело в том, что глина имеет много микроскопических пор, поэтому вода испаряется не только с поверхности почвы и листьев, но и через стенки горшка. Соль, содержащаяся в воде, будет оставаться в почве, а поскольку полив производится чаще, то и соли в глиняном горшке останется больше, чем в пластмассовом. Через некоторое время соль хорошо будет видна на краях горшка в виде белого налета. Позже соль выступит через поры глины и полностью закупорит их. Стенки начнут крошиться, станут неопрятными, а рост растения затормозится.
Если горшок мал, растение достаточно большое, а температура в помещении высока, негативные изменения станут заметными через 2—3 месяца. В пластмассовом же горшке растение будет чувствовать себя прекрасно.
Вывод: глиняный горшок хуже пластмассового, так как почва в нем быстро засоляется.
На первый взгляд может показаться, что данный вывод противоречит распространенному мнению о том, что глиняный горшок «дышит» и корни растений получают больше воздуха. Он, и правда, «дышит», но только первое время. Вскоре поры забиваются солью и перестают пропускать воздух. Следовательно, по данному показателю он уравнивается с пластмассовым. Знакомство с литературой показывает, что авторы, отдававшие предпочтение глиняным горшкам, жили в местности с очень мягкой водой, где засоления практически не происходило.
Кроме того, следует провести с детьми еще одно наблюдение. Вынув растение вместе с почвой, как это делается при перевалке (растению это не повредит), можно увидеть, что в глиняном горшке, пока поры не забились, корни тянутся к кислороду, поэтому они в основном ветвятся около стенок. В пластмассовом же горшке корни равномерно пронизывают весь почвенный ком и обеспечивают растению лучшее питание. Поступления достаточного количества кислорода можно добиться за счет создания дренажного слоя из пористых материалов (крупного песка, балласта и т.п.), насыпанного на дно горшка под почву.
Если же к сказанному добавить эстетические и гигиенические качества, то преимущества пластмассовых горшков станут очевидными.
Чтобы не ждать несколько месяцев, можно провести наблюдения на тех комнатных растениях, которые находились в групповой комнате давно и на которых уже начало сказываться угнетение из-за засоления почв. Кроме того, имеет смысл рассмотреть старые горшки, вышедшие из употребления, увидеть, как изменилась их стенка и крошится старая глина, убедиться, что удалить соли со стенок практически невозможно.
Почему на дорожках не растет трава? Рассматривая территорию участка, воспитатель как бы случайно задает детям этот вопрос. В данном случае он задается чисто риторически; в это время у детей еще нет осознанных представлений о влиянии состояния почвы на рост растений и рассчитан на то, чтобы начать формирование соответствующих понятий, проведя несложные наблюдения в природе. Таким образом, в данный момент воспитатель не ждет от детей готового ответа.
Чтобы дети поняли суть проблемы, педагог предлагает им потрогать почву на цветнике и на дорожке, попытаться с помощью палочки сделать в ней ямки. Дети легко выкопают ямки на цветнике и не смогут сделать этого на дорожке. Воспитатель проводит параллель: «Вы сильные — и то вам не удалось прокопать почву на дорожке; как же смогут справиться с такой задачей слабые корни растений? Если семена растений, упавшие на дорожку, набухнут и даже прорастут, все равно растения не будут здесь развиваться, так как корни не смогут проникнуть в почву».
После этого наблюдения обсуждается проблема, почему нельзя бегать по клумбам и в других местах, где растут растения: это уплотняет почву и ухудшает условия жизнедеятельности корней, а следовательно, и всего растения в целом.
Вывод: растения могут расти только на рыхлой почве.
Зачем нужно рыхлить почву? Дети ставят на стол два комнатных растения, под которыми почва уплотнилась. Почву в одном горшке рыхлят, в другом оставляют в исходном состоянии. В оба горшка наливают воду и следят, как она будет впитываться. В первом горшке вода впитывается по всей поверхности и равномерно пропитывает весь почвенный ком. Во втором горшке (с уплотненной почвой) она долго застаивается на поверхности либо быстро стекает по щелям между почвой и стенкой горшка; почвенный ком при этом остается сухим. Следовательно, рыхлая почва способствует лучшему обеспечению растения водой.
Продолжая опыт, добившись полного промокания почвенного кома за счет многократного полива, дети помещают растения в одинаковые условия и выясняют, какая почва высохнет быстрее. Через несколько дней юные экспериментаторы убеждаются, что рыхлая почва дольше удерживает влагу, чем уплотненная.
Аналогичные наблюдения они проводят на участке, сравнивая глубину проникновения воды и скорость высыхания почвы на цветнике (огороде) и дорожках после дождя или искусственного полива.
Вывод: рыхлая почва лучше впитывает влагу и дольше удерживает ее после полива. Недаром рыхление называют сухим поливом.
Как правильно рыхлить почву? После того как дети поймут биологический смысл рыхления почвы, воспитатель обучает их правильному выполнению данной процедуры. Почвы под комнатными растениями нужно рыхлить небольшой палочкой с заостренным концом. Еще лучше подходит для этого толстый алюминиевый стержень диаметром до 6 мм, один конец которого расплющен и представляет собой своеобразную маленькую лопатку. Этот стержень вводят в почву на глубину менее 1 см и взрыхляют ее. Начинают рыхление с краев, от стенок горшка, где вероятность повреждения корней не столь велика. Если дети, не овладевшие нужными операциями, на первых порах и повредят корни, растение не пострадает, так как в этом месте находятся их мелкие разветвления. В непосредственной близости к стеблю глубина рыхления уменьшается: здесь находятся крупные корни, питающие многие побеги, поэтому повреждение таких корней приведет либо к гибели, либо к серьезной болезни растения.
Из чего состоят почвы? Занятие по этой теме проводится за столами в виде лабораторной работы. Каждому ребенку раздается необходимое оборудование: емкость с сухой плодородной почвой, 4 стакана (обрезанные пластмассовые бутылки), вода, 2 воронки (отрезанный верх бутылки), 3 кусочка неплотной ткани (два для фильтрования и один для вытирания рук), ложка, палочка, несколько тарелок или аналогичных им емкостей.
Педагог предлагает насыпать ложку почвы в тарелку и рассмотреть ее. Что можно увидеть невооруженным глазом? В первую очередь, заметны остатки растений — корни, палочки, сухие листья и травинки. Дети пытаются извлечь их из почвы и убеждаются, что, кроме крупных частей, здесь есть и много мелких, достать которые практически невозможно.
Чтобы лучше увидеть остатки растений, дети высыпают почву в пустой стакан, заливают ее водой и слегка помешивают. Остатки растений всплывают на поверхность. Их можно удалить ложкой. После повторного перемешивания на поверхность всплывают новые легкие частички, но уже более мелкие. Повторив процедуру несколько раз, дети убеждаются, что в почве содержится много растительных остатков. Часть из них можно определить, а другая так изменилась (перегнила — поясняет педагог), что установить их происхождение невозможно.
Когда количество всплывающих частиц уменьшится, воспитатель предлагает отмыть почву. Для этого дети дают почве немного постоять и, когда крупные частички осядут на дно, осторожно сливают мутную надосадочную жидкость в другой стакан. Процедуру повторяют несколько раз, пока промывная вода не посветлеет. Количество воды, добавляемой каждый раз к почве, должно быть небольшим — 2—3 столовые ложки. При перемешивании консистенция смеси напоминает консистенцию молока.
Постепенно количество почвы, остающейся в первом стакане, уменьшается. Когда промывная вода станет более или менее светлой, дети берут воронку, накрывают ее тканью и фильтруют жидкость как из первого, так и из второго стакана. Для экономии времени обе жидкости фильтруют одновременно: пока вода стекает из одной воронки, дети наливают воду в другую.
По окончании фильтрования дети пробуют пальцем содержимое каждой из воронок и убеждаются, что в одной из них находится песок, в другой — нежное мягкое вещество, не имеющее определенной структуры. С подсказкой педагога они вспоминают, что такую же консистенцию имеет разведенная глина. Чтобы убедиться в правильности своих предположений, дети осторожно переносят осадок с фильтров на тарелочки (это можно сделать с помощью ложки) и помещают его в теплое место (например, на батарею). Через несколько часов осадок высыхает, и дети окончательно убеждаются, что крупные частицы являются песком, мелкие — глиной.
Таким образом, почва состоит из трех основных компонентов: песка, глины и остатков растений. Опираясь на знания, полученные в предыдущих экспериментах, педагог поясняет: глина и песок служат для удержания растений в почве, а основные питательные вещества представляют собой перегнивающие остатки растений, которые называются перегноем. Он придает почве черный цвет. Чем больше перегноя, тем темнее и плодороднее почва.
Как образуется почва? На целевых прогулках и экскурсиях педагог, показывая детям полуперегнившие листья и травы, спрашивает, куда, по их мнению, девается вся масса отмирающих частей растений. Дети легко приходят к выводу, что они превращаются в перегной.
Полученные знания пополняются сведениями о том, что в состав почв входят животные и продукты их жизнедеятельности. Дети увидят дождевых червей, насекомых и их личинок, муравьев и других внутрипочвенных животных.
Кроме того, в почве много микроскопических организмов — бактерий и грибов, которые превращают животные и растительные остатки в перегной. Без них все погибшие организмы оставались бы лежать без изменения бесконечно долго. Эти микроорганизмы тоже нуждаются в определенных условиях: им нужна влага, оптимальная температура и пища — остатки растений, грибов и животных, а также самих микроорганизмов. Таким образом, в природе все взаимосвязано. Эти микроорганизмы могут оказаться вредными для человека, вызывать определенные заболевания, поэтому после работы нужно тщательно мыть руки с мылом, а во время работы стараться не брать их в рот. Однако для почвы такие микробы полезны.
В итоге у ребят должно сложиться представление о том, что почва — сложный живой организм, который может жить только до тех пор, пока пополняется новыми компонентами. Растения берут из почвы питательные вещества и, погибая, возвращают их обратно. Таким образом, почвы не истощаются, остаются плодородными.
На полях, огородах и цветниках человек убирает урожай и все растительные остатки. В результате постепенно количество питательных веществ в почве уменьшается. Тогда приходится пополнять их за счет внесения навоза, перегноя и минеральных удобрений. Таким образом, цель человека — возвращать в почву все, что он взял из нее вместе с урожаем.
Почему почвы разрушаются? На участке детского сада дети выделяют небольшую площадку (не более 1 м2), которую еженедельно систематически рыхлят и через каждые 3—4 недели глубоко перекапывают, тщательно разбивая и разминая все комки земли.
К осени дети убедятся, что почва стала бесструктурной. Количество перегноя в ней уменьшилось, ее цвет стал более светлым. Под влиянием кислорода все органические вещества окислились до углекислого газа и воды, азот превратился в аммиак и окислы азота (термины детям не дают). Эти газообразные вещества рассеялись в атмосфере, и в почве остались только глина и песок.
Накаляясь на солнце, такая почва быстро теряет влагу, что хорошо заметно при сравнении температуры поверхности экспериментального и обычного участков, где травяной покров не нарушен. Летние и осенние ветры сдувают легкие частицы, дожди смывают их. Это прекрасно можно увидеть после каждого соответствующего природного явления.
Естественно, в такой почве гибнут и микроорганизмы: у них нет пищи, они не выдерживают сухости и высокой температуры.
В итоге плодородие почвы понижается.
Вывод: чрезмерное рыхление почвы пользы не приносит. Она должна быть достаточно уплотненной, чтобы противостоять ветрам и дождям, чтобы избыток кислорода не окислял органические составные части до газообразных продуктов. К сведению педагога: по этому механизму были уничтожены целинные и залежные земли, распаханные в степях Казахстана, и уничтожаются почвы до настоящего времени во многих других местах нашей необъятной Родины.
Слои почвы. Слои почвы педагог демонстрирует детям на стенке ямы или траншеи, вырытой для посадки деревьев или в каких-либо технических целях. Рассматривая срез, дети видят, что верхний слой является самым темным. Он пронизан многочисленными корнями травянистых и древесных растений, произрастающих рядом. Здесь же видны ходы, прорытые дождевыми червями и другими животными.
Педагог объясняет: толщина темного слоя зависит от количества растений, произрастающих в данном месте. Чем гуще травяной покров, тем верхний слой толще. В свое время богатые черноземные почвы Украины имели толщину от 50 до 150 см. Это расстояние он показывает руками, так как цифры сами по себе детям ни о чем не говорят.
С помощью линейки дети осторожно измеряют толщину темного слоя. Педагог страхует их, избегая нарушений правил безопасности. Если есть возможность, толщину темного слоя измеряют в нескольких местах.
Под темным слоем находится более светлый. В нем количество корней постепенно уменьшается, поэтому количество перегноя невелико. На песчаных почвах данный слой представлен песком, на глинистых — глиной.
В некоторых местах можно увидеть и третий слой, представленный коренными породами, пролежавшими нетронутыми много миллионов лет.
Ознакомление детей с почвой. Строение и состав почвы описаны на с. 85—89. Каждый педагог должен решить самостоятельно, что и в каком объеме он может дать детям. Например, для детей не составит труда отличить структурные почвы от бесструктурных, глинистые — от песчаных, наблюдать за изменением почв после дождя и полива, применить изложенные здесь советы при выращивании растений на своем огороде и цветнике.
Определение механического состава почв. Для определения механического состава почвы необходимо взять пригоршню почвы из пахотного слоя, добавить небольшое количество воды и размешать до тестообразного состояния. Из полученной массы скатать жгут и придать ему форму бублика. Если при сгибании жгут не растрескивается, почва глинистая, если на сгибе образуются трещины — суглинистая. Из супесчаной почвы жгут и тем более бублик не получится; из песчаной почвы даже тесто не замесишь.
Эту работу может выполнить каждый ребенок.
Определение качества почв по внешнему виду произрастающих на них растений. Здесь рекомендуется проверить факты, изложенные ранее. Они будут полезными для детей, имеющих навыки наблюдения за состоянием комнатных растений, растений огорода и цветника. Юные экологи могут провести работу по выявлению нехватки тех или иных элементов, а также проследить, как изменяется состояние растений после добавления нужных веществ.
Следует напомнить, что прямой контакт детей с минеральными удобрениями нежелателен; все они в той или иной степени являются ядовитыми и могут вызвать отравление. Основные растворы готовит взрослый; дети только поливают растения и после работы тщательно моют руки. Педагог внимательно следит за соблюдением правил безопасности и ни на минуту не предоставляет детей самим себе. Удобрения хранятся в местах, недоступных для детей.
Рост растений на разных почвах в природе. Знания, полученные в описанных выше лабораторных экспериментах, педагог закрепляет в процессе наблюдений в природе и окружающей жизни. Количество наблюдений такого рода должно быть большим, и проводиться они должны во всех посещаемых детьми ; местах — на участке, в парке, на улице, в лесу и т.п. Педагог постоянно обращается к детям с вопросами, требующими актуализации накопленных знаний:
Определите по внешнему виду растущих здесь растений, где почва лучше, где — хуже.
Почему на дорожках нет травы?
Зачем этот человек рыхлит почву? (Педагог обращает внимание на работающего человека, которого дети увидели на прогулке.)
Хорошей ли является для растений данная почва? (На прогулках воспитатель обращает внимание детей на разные почвы: рыхлые и твердые, темные и светлые, глинистые,
песчаные и черноземные, сухие и влажные, покрытые коркой и растрескавшиеся.) — Определите по внешнему виду, каких веществ не хватает этим растениям?
Разнообразие задаваемых вопросов определяется теми конкретными обстоятельствами, с которыми встречаются дети.
tetradkin-grad.3dn.ru
