Проектная работа по теме: «Роль дождевых червей в формировании почвы»

Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение

города Новосибирска «Центр образования № 165

имени Героя Советского Союза В. А. Бердышева»

Исследовательский проект по теме:

«Роль дождевых червей в формировании почвы»

Выполнила: ученица 4 Б класса

МАОУ ЦО № 165 им. В.А. Бердышева

Губкина Варвара

Консультант проекта:

Тонковид

Галина Фёдоровна,

учитель начальных классов

высшей квалификационной категории

МАОУ ЦО №165

Контактный телефон консультанта: 8-923-136-33-01

Новосибирск 2022 - 2023 год

Содержание

1. Введение ………….…………..……….... стр. 3

2. Теоретическая часть ………….………. стр. 5

3. Практическая часть……………...….... стр. 7

4. Заключение ………………………….....стр. 10

5. Список используемой литературы…. стр. 11

6. Словарь терминов ……………………. стр. 12

7. Приложения……………………………. стр. 13

1.  Введение

Летом я много времени проводила на даче. Я обратила внимание, что под скошенными сорняками через некоторое время почва становилась влажная и рыхлая. Когда эту землю вскапывали, я заметила много дождевых червей. Тыква, посаженная на грядку с дождевыми червями выросла в два раза больше, чем на грядке, где не было червей (Приложение № 1). Мне захотелось узнать: приносят ли дождевые черви пользу, как они влияют на плодородие почвы?

Актуальность

Почва играет особую роль в жизни нашей планеты. Без неё не могут существовать растения, животные, грибы и бактерии, а сама почва не будет формироваться без участия живых организмов. 

Из почвы растения получают воду и питательные вещества. Она же является местом обитания для живых существ: микроорганизмов, червей, насекомых и многих других. В ней они добывают себе пищу, укрываются от непогоды, выводят и растят потомство. 

Когда живые существа погибают, то попадают в почву и превращаются в перегной, который используют растения. Так происходит круговорот веществ в природе.

Но существуют факторы, из-за которых происходит разрушение почвы. Верхний плодородный слой земли уничтожается ветром, водой, неправильным уходом и химическими загрязнениями. Почва по-разному проявляет свою усталость. Она может превратиться в пыль, покрыться мхом или даже заржаветь. Но для каждой проблемы есть свои способы решения.

Так, например, люди создают теплицы и огороды, вспахивают луга и степи, чтобы выращивать культурные растения и получать урожай. Таким образом они используют плодородие почвы. Чтобы восполнить плодородие, можно вносить удобрения в почву. Но переизбыток удобрений может нанести растениям и почве вред. 

А можно ли естественным способом восполнить плодородие почвы? На сегодняшний день это является актуальным вопросом для многих людей, занимающихся выращиванием экологически чистой продукции.

Цель работы: Изучить роль дождевых червей в формировании почвы.

Объект исследования: Дождевые черви.

Предмет исследования: Роль дождевых червей в плодородии почвы.

Гипотеза: Возможно, дождевые черви повышают плодородие почвы и формируют структуру почвы.

Вид проекта: исследовательский

В соответствии с поставленной целью были определены задачи исследования:

1. Провести анализ научной литературы в рамках исследования.

2. Изучить в различных источниках биологические особенности дождевых червей их питание и роль в формировании почвы.

3. Провести наблюдение за дождевыми червями в домашних условиях.

4. С помощью наблюдения, узнать о роли дождевых червей в формировании почвы.

5. Составить памятку садоводам по улучшению структуры почвы с помощью дождевых червей.

6. Проанализировать полученные результаты и сделать выводы.

Методы исследования:

- изучение литературы;

- наблюдение;

- обобщение.

2.  Теоретическая часть

2.1 Почва – это верхний плодородный слой земли. Почва состоит из песка, глины, перегноя, воздуха, воды и из живых организмов. От содержания различных веществ в почве зависит её плодородие.

Плодородие – это способность почвы снабжать растения питательными веществами, водой и воздухом для их роста. Плодородие – важнейшее свойство почвы. Оно зависит от количества перегноя в почве.

Перегной (гумус) – это разложившиеся остатки растений и животных. Чем больше перегноя в почве, тем она плодороднее.

Процесс образования почвы:

1. Камни под воздействием ветра, воды, солнца разрушаются, в них появляются трещины.

2. В трещинах поселяются бактерии, водоросли, грибы, а затем вырастают мхи и травы.

3. Растения растут и увеличивают трещины – так формируется твёрдая часть почвы. В ней накапливаются остатки отмерших организмов, образуя перегной. Главную роль в этом процессе играют растения.

4. Постепенно количество перегноя увеличивается, и твёрдая часть почвы покрывается плодородной почвой.

5. Живой мир почвы тоже влияет на её плодородие. Когда гумус уже создан, его нужно распределить по разным слоям, снабдить водой и воздухом, защитить от размывания, снизить кислотность. Дождевые черви, перемещаясь в почве, рыхлят и перемешивают её. Созданные ими ходы заполняются воздухом. Так почва насыщается кислородом.

Скорость образования почвы 0,5 – 2 см за 100 лет

Чарльз Дарвин был первым, кто внимательно пригляделся к дождевым червям и оценил их способности и роль на планете. В конце 1881 года вышел его научный труд: «Образование растительного слоя Земли деятельностью дождевых червей и наблюдения над их образом жизни». Чарльз Дарвин содержал дождевых червей в горшках с землей и проводил интереснейшие опыты для изучения питания и поведения этих животных. Он установил, что дождевые черви за несколько лет пропускают через себя весь пахотный слой земли. Они обогащают свежим перегноем истощённые земли, рыхлят их, удобряя своими выделениями и унесёнными в норки листьями. Бесчисленные норки червей обеспечивают идеальный дренаж и вентиляцию почвы. Дарвин так писал о червях: «Черви постоянно выбрасывают на поверхность большое количество мелкой земли в виде своих экскрементов. Рано или поздно эти экскременты распространяются на всякий лежащий на поверхности предмет и покрывают его. Вследствие этого я пришел к заключению, что весь растительный слой страны уже не раз прошел через кишечный канал червей и еще пройдет много раз. На этом основании название «животный слой» в некоторых отношениях годилось бы более чем обыкновенно употребляемое «растительный слой».

2.2 Биологические особенности дождевых червей их питание и роль в формировании почвы

Дождевые черви появились 500 млн. лет назад. Это наземное беспозвоночное, относящееся к типу кольчатых червей. У дождевого червя нет костей, у него гибкое тело, которое состоит из передней и задней части. Передняя часть – голова и рот. Задняя часть способна регенерировать (восстанавливаться). Обтекаемая форма тела, на каждом сегменте щетинки, развитые мышцы, всё это помогает червю свободно перемещаться под землей и расширять себе проходы в норке. Он раздвигает почву при движении и частично заглатывает ее. Окрас – красновато-коричневый (Приложение № 2). Кожа червя выделяет много слизи, защищая этим от пересыхания. Нервные клетки расположены по всей длине тела, поэтому сильно развито чувство осязания. У дождевых червей нет глаз, но есть светочувствительные клетки. Дышат черви кожей. Они активны в ночное время. Дождевые черви не делятся на самцов и самок. При размножении в передней части тела образуется кокон, поясок, который при созревании червь сбрасывает. Из кокона появляются молодые черви (Приложение № 2). Пищеварительная система дождевого червя проходит по всей длине его тела. Дождевые черви всеядны (Приложение № 2). Они заглатывают огромное количество земли, из которой усваивают органические вещества, а выделяют копролиты. Эти копролиты содержат много питательных веществ, которые способствуют росту растений. Черви оставляют копролиты не только на поверхности, но и в земле около корней растений (Приложение № 3). Копролиты дождевого червя содержат полный комплекс питания для растений в легкоусвояемой форме. После того, как червь заглатывает порцию земли, он поднимается к поверхности, чтобы выбросить из себя землю. Выброшенная земля пропитана выделениями кишечника и вследствие этого становится вязкой. Высохнув, комочки экскрементов затвердевают. Выбрасывается земля червем в разные стороны от входа в нору. Норки заканчиваются расширением или камерой. Здесь черви проводят зиму. Норка обычно выстлана мелкими камешками или семенами, что создает прослойку воздуха для дыхания червей.

Каждый дождевой червь пропускает за сутки через свой кишечник количество земли равное массе его тела.

В лесных почвах черви перерабатывают более половины опавших листьев. За год на каждом гектаре они выбрасывают на поверхность 25-30 тонн переработанной земли, создавая тем самым биогумус.

3. Практическая часть

Изучив литературу, я решила проверить с помощью наблюдения, как дождевые черви влияют на формирование почвы.

Исследование № 1 (Приложение № 4)

Вывод: В результате исследования № 1 я наблюдала, что дождевые черви питаются органическими остатками, затаскивая их в землю. Передвигаясь в земле, черви делают проходы. Так земля насыщается кислородом. Почва слежалась, так как черви своей слизью склеивают мельчайшие частицы земли, препятствуя ее распылению и размыванию.

Исследование № 2 (Приложение № 5)

Вывод: в результате наблюдения № 2 я убедилась, что  дождевые черви улучшают качество почвы, а значит, могут влиять на жизнь растений. Также я поняла, что  дождевые черви являются настоящими подземными тружениками. Они проделываю множество ходов в почве. Пропуская землю и органические остатки через свою пищевую систему, дождевые черви выделяют биогумус. Также я убедилась в светочувствительности дождевых червей.

4. Заключение

Значение (роль) в природе

В результате исследования я наблюдала, как дождевые черви передвигаются в банке, делают проходы, перемешивают слои почвы и песка.

Проделывая в почве ходы, дождевые черви разрыхляют ее и способствуют проникновению в почву воды и воздуха, необходимых для развития растений. Выделяемая червями слизь склеивает мельчайшие частицы почвы, препятствуя тем самым ее распылению и размыванию. Затаскивая в почву растительные остатки, они способствуют их разложению и образованию плодородной почвы.

Таким образом, опытным путем мы убедились в том, что присутствие дождевых червей в почве и их жизнедеятельность благоприятно действуют на почву. Значит, повышение плодородия можно добиться не только внесением удобрений, но и используя в практике разведение червей на дачном участке.

Задачи, которые были поставлены в начале исследовательской работы, выполнены. Моя гипотеза подтвердилась. Действительно, дождевые черви повышают плодородие почвы и формируют структуру почвы.

На основании наблюдений и изученной литературы можно составить памятку садоводам по разведению дождевых червей и сохранения их в почве

(Приложение № 6).

Такую памятку я передала в магазин «Все для сада и огорода», расположенный по адресу: ул. Гидромонтажная, д. 50/3 (рынок) (Приложение № 7).

5. Практическая значимость работы 

Практическая значимость моей исследовательской работы заключается в том, что результаты исследования могут быть использованы учителем для объяснения тем по окружающему миру, школьниками для повышения образовательного уровня, садоводами, для улучшения качества земли на приусадебном участке.

6.  Список используемой литературы

1. Видео о выращивании дождевых червей.

1. Инструкция выращивания червей в домашних условиях. Все секреты разведения дождевых червей. - YouTube

2. Познавательное видео про дождевых червей. https://yandex.ru/video/preview/2957690298140303133

3. Путешествие дождевого червячка.

https://www.youtube.com/watch?v=uhnruX4DDxs

4. Энциклопедия для детей «Всё о животных от А до Я». Авторы Джон Фаридон, Йон Кирквуд, перевод на русский язык. Издательство «Махаон», 1999 г. – С. 101, 182.

5. «Образование растительного слоя Земли деятельностью дождевых червей и наблюдения над их образом жизни» Введение и Глава 1 по тексту Собрания сочинений Ч. Дарвина, изд. АН СССР, М.-Л.: 1936 г., том 2 (Перевод М.А. Мензбира)

6. Энциклопедия «Насекомые». Автор Тамара Гринн. ООО Издательство «ЭКСМО», 2015 г. – С. 45.

7. Словарь терминов

Почва – верхний плодородный слой земли.

Плодородие – способность почвы снабжать растения питательными веществами, водой, воздухом.

Гумус – перегной, разложившиеся остатки растений и животных.

Биогумус – компост (органическое удобрение), полученный в результате деятельности червей.

Регенирация – способность живых организмов со временем восстанавливать повреждённые ткани, органы.

Копролиты - окаменелые экскременты, отходы жизнедеятельности организма.

Приложение № 1

Тыква справа выращена на грядке с дождевыми червями.

Тыква слева выращена на грядке без дождевых червей.

Приложение № 2

Внутреннее строение дождевого червя

Размножение дождевых червей

Приложение № 3

Дождевой червь откладывает копролиты у корней растений.

1. Корни растений.

2. Дождевой червь.

3. Копролиты.

Приложение № 4

Исследование № 1

Начало исследования – 07.09.2022

Конец исследования – 03.10.2022

В контейнер с дачной землей поместили дождевых червей. Кормили листьями деревьев, кусочками яблок, картофеля.

В результате исследования я наблюдала, что дождевые черви питаются органическими остатками, закапывая их в землю. Передвигаясь в земле, черви делают проходы. Так земля насыщается кислородом. Почва слежалась, так как черви своей слизью склеивают мельчайшие частицы земли, препятствуя ее распылению и размыванию. Черви участвуют в формировании почвы.

Приложение № 5

Исследование № 2

Начало исследования – 03.10.2022

Конец исследования – 01.12.2022

Червей переложили в двухлитровую банку. Добавили земли и вторым слоем насыпали песка. Банку обернули алюминиевой фольгой для затемнения. Кормили листьями деревьев, кусочками яблок, картофеля. Поливали отстоявшейся водой. Через месяц верхний слой высыпали, чтобы осмотреть червей и почву.

В результате исследования я наблюдала, как дождевые черви передвигаются в банке, делают проходы, перемешивают слои почвы и песка. Проделывая в почве ходы, дождевые черви разрыхляют ее и способствуют проникновению в почву воды и воздуха.

При наведении яркого света от фонарика, черви быстро прячутся в глубь земли, что доказывает светочувствительность червей.

Дождевые черви выделяю экскременты (копролиты), образовывая плодородный слой почвы.

Приложение №6

Памятка садоводу

Памятка садоводу по разведению дождевых червей

1. В тени выложите в ящик или на землю слой компоста (срезанная ботва растений, опавшая листва, сорняки), хорошо увлажните. Накройте мешковиной или соломой.

2. Через неделю в середину поместите дождевых червей, увлажните.

3. Поверх червей, уложите пищевые отходы (кроме кислых, острых и солёных), бумагу, навоз (не свежий). Накройте соломой.

4. В жаркую погоду поливайте, как огурцы, не слишком холодной водой.

5. Через неделю проверьте червей. Они должны быть чистые и подвижные.

6. В конце сентября верхний слой переложите на новое место и закройте слоем компоста 40-50 см. Перед заморозками хорошо пролейте водой, которая замерзнет и сохранит червятник от грызунов.

7. Верхний слой червятника – «пищевой». Нижний слой представляет собой биогумус, это и есть плодородный слой.

8. Переложите плодородный слой (биогумус) на грядку.

Приложение №7

23