Урок географии "Почва и почвенные ресурсы"

Тема: «Почва и почвенные ресурсы»

Береги ее, защищай,

заботься о ней, ибо она кормит  людей,

защищает и заботится о них.

Уничтожь ее - и человек погиб.    

                                       Джон Сторер

Цель:

1. закрепить уровень знаний, умений и навыков, учащихся по изученной теме;

2. сформировать комплекс знаний по теме «Почвы и почвенные ресурсы»;

3. извлечь полезную информацию из представленных фактов, проанализировать, сравнить, делать выводы, оценить факты с разных точек зрения

 4. рассмотреть почву как универсальную ценность природы в хозяйственной деятельности человека

Участники: географ, эколог, главный агроном, геохимик, библиограф.

Оборудование:  карта почв области и района – атлас Иркутской области; учебник И.И. Баринова «Природа России»; материал для   проведения лабораторной работы: почва, лакмусовая бумажка, раствор хлорида калия, мультимедийная презентация.

Для оформления:

В мире мудрых мыслей:  Мы наблюдаем теснейшее взаимодействие мира органического и мира неорганического. В. В. Докучаев

Добра мать для своих детей, а земля — для всех людей.

«Я знаю, что такое почва. Это не мертвая горная порода, это полное жизни, совершенно особое природное образование» В. В. Докучаев

Ценностно-смысловое содержание:

профориентационная направленность с выбором  ролей    специалистов,

формируется опыт эмоционально - ценностного отношения к себе и миру,

направленно на развитие личности обучаемого.

Структура урока

(Каждый этап урока сопровождается слайдом из презентации)

  I.  Организационный момент

Ребята, на предыдущих урока вы изучили тему «Почва» сегодня мы познакомимся с почвами нашего района и их использованием. У нас сегодня необычный урок: Вы участники ролевой игры, ваша задача - принять непосредственное  участие в повторении пройденного материала и  практической части урока, заслушать сообщения учащихся и записать в тетрадь краткие тезисы.

Оценивание: за каждый правильный ответ получают жетон. В конце урока подводятся итоги, подсчитывается, кто набрал больше жетонов, 5 человек с наибольшем количеством жетонов получат оценку «5».

II. Основная часть

Актуализация знаний учащихся. Мы должны вспомнить основные понятия темы:  «Почва» - общие сведения. (Слайд1.)

Что называется почвой?

Почва - очень сложное природное тело, для характеристики свойств которого используются самые разнообразные виды ана лиза.

Почва — одно из важнейших богатств, которым располагает человек.

Почва - это рыхлый поверхностный слой земли.(Слайд 4,5.)

А может ли почва возникнуть сама по себе или нужны ка кие-то факторы, которые бы влияли на ее образование? Назовите, какие существуют  почвообразующие факторы. (Слайд 6.)

Это поможет сделать, прочитав стихотворение (почвообразующие факторы выделены курсивом):

Взаимодействуют все страны и народы,

Трудом, преображая шар земной!

Вот так же в глубине земли породы.

Куют веками благодатный слой!

Животный мир, растений мир богатый

В формированье почвы вносят вклад!

Рельеф и климат, словно две награды

Процессы плодородия вершат!

Край ты наш Омский! Всем ты знаменитый!

Историей, прекрасными людьми!

От лучших черноземов монолиты

Тебя в Париже к славе привели!

У почв, как у людей, - свои задачи:

Рождать, растить, беречь и умножать,

Нести следы культур, цивилизаций.

Трудом, как люди, - землю украшать!

1.    Назовите основное свойство почвы? (плодородие).

      Что влияет на плодородие почвы? (Механический, химический состав, структура почвы). (Слайд 7.)

2.   Назовите типы почв (работа с картой). (Слайд 8.)

3. Почвенные ресурсы. Земельные, почвенные ресурсы (вспомни определение). (Слайд 9.)

4.    Назовите виды  мелиорации.  (Слайд 10.)

5.  Назовите ученых, с именами которых связано изучение почвы? (М.В.Ломоносов – первым поставил вопрос о происхождении почвы, и сделал вывод, что почва «происхождения не минерального, а из двух прочих царств натуры, животного и растительного».

В.В. Докучаев - основоположник учения о почвах. (Слайд 11.)

Горшенин Константин Павлович (выступает библиограф) (1888-1981) - почвовед. Родился 18 июня 1888 года в Самарской губернии. После окончания земской школы и Самарского реального училища, в 1908 году спешно завершает обучение на естественном отделении физико-математического факультета Казанско го университета.

Первые научные работы Константина Павловича посвящены изуче нию почв вдоль Транссибирской железнодорожной магистрали.

В 1920 году Горшенин приехал в Омск, где начал свою педагогиче скую и научную деятельность на кафедре почвоведения ОмСХИ, а в 1922 он стал зав. кафедрой. В 1921 году вышла его первая книга "К вопросу об эволюции почвенного покрова Западно-Сибирской низменности". Он лич но участвовал во многих научных экспедициях по изучению почв Омского Прииртышья, уделяя особое внимание почвам юга области - сибирским черноземам. Научная работа "Почвы черноземной полосы Западной Сиби ри" (1923) экспонировалась на 1-й Всероссийской сельскохозяйственной и кустарно-промышленной выставке в Москве и была награждена медалью.

В 1924 году Константину Павловичу было присвоено звание профессора почвоведения, а в 1936 без защиты диссертации - ученая степень доктора сельскохозяйственных наук. Был проректором по научной работе, деканом агрономического факультета, членом президиума Ассоциации почвоведов, членом редколлегии журнала "Почвоведение", первым редактором журнала "Земля сибирская, дальневосточная". Работа Горшенина "Почвы южной части Сибири" (1955) была отмечена Почвенным институтом им. В.В.Докучаева АН СССР Золотой медалью им. академика В.Р.Вильямса и удостое на Ленинской премии.

Константин Павлович награжден двумя орденами Ленина, орденом Трудового Красного Знамени и другими правительственными наградами, а также большой Золотой медалью Всесоюзной сельскохозяйственной вы ставки. (Слайд 12.)

6. Есть ли у почвы враги? (выступает эколог)

Оказывается, есть. Это ветер, вода, да, та самая вода, которая так нужна растениям животным и человек. Под влиянием природных процессов и хозяйственной деятельности человека происходит механическое разрушение (эрозия) и физико-химическое загрязнение почв.

Почва относится к не возобновляемым природным ресурсам, для ее образования требуются сотни и тысячи лет, а резервы сельскохозяйственных земель на планете исчерпаны. Значит, почву нужно охранять, заботясь о ней, улучшая ее состояние. Порядок осуществления государственного контроля за использованием и охраной земель устанавливается законодательством. Важно, чтобы каждый человек планеты видел и выполнял свою роль в решении этой проблемы. Рациональность природопользования состоит именно в том, чтобы включаться в естественный круговорот, а не разрушать его.

Для того чтобы понять важность данной проблемы, необходимо знать, какие воздействия губительны для почв, какие последствия возможны, как их можно приостановить или уменьшить.

Полезные советы:

♦ для того чтобы избавиться от нитратов, накапливающихся в результате нерационального внесения удобрений, овощи следует варить. При варке картофеля и моркови в воде окажется до 60, у свеклы до 40, у капусты до 70% нитратов, содержащихся в этих продуктах. При солении, мариновании или квашении число нитратов значительно уменьшается (в рассол уходит до 60%);

♦ во избежание восстановления нитратов в нитриты (еще более сильные яды), на хранение следует закладывать хорошо отсортированные,  неповрежденные овощи. (Слайд13,14.)

7. Почему почву называют  «большой многонаселённый дом» (биолог)

Действительно, почва похожа на большой дом, в котором жильцы самые разнообразные: и микроорганизмы, и насекомые, и черви, и зверьки. Так, в одном грамме почвы до 10 млрд. микроорганизмов. Трудно переоценить ту роль, которую они играют в жизнедеятельности всей планеты.

Вопрос. Что случилось бы, если бы микроорганизмы почвы не производили свою работу?

Все отмершие растения содержат массу питательных веществ, которыми другие растения смогут воспользоваться только после того, как микроорганизмы сделают их доступными. В почве живет великое множество микроорганизмов, каждые из них выполняют свою работу, вместе же они повышают плодородие почвы. Кроме того, при разложении микроорганизмами растительных остатков из них выделяются не только питательные соли, нужные растениям, но и углекислый газ. Кроме того, в почве живут различные беспозвоночные, которые, находясь в постоянном движении, перерывают почвы, рыхлят, мельчат остатки растений.

Особенно большую работу совершают черви, придавая почве структуру. Почва, прошедшая через их кишечник, слипается, в комки, обеспечивающие наличие в почве крупных и мелких пор, благодаря которым, растения имеют в достатке воды и воздуха, могут нормально дышать и пить.

Структурная почва высыхает гораздо медленнее, чем бесструктурная, способствуя сохранению влаги, так необходимой растениям, т.е. повышается влагоемкость и водопроницаемость почвы.

Лучшим склеивающим, веществом является перегной, поэтому для повышения плодородия ее обогащают перегноем. Особенно эффективны в этом процессе многолетние травы. Кроме того, можно вносить органические удобрения (торф, навоз), которые являются источниками перегноя.

Вопрос. Если в почве нет дождевых червей, о чем это говорит? (о плохой структуре почвы, о необходимости рыхления). (Слайд15,16.)

9. Выступает почвовед:  На процесс почвообразования оказывает большое влияние рельеф, состав и характер залегания горных пород, воднотепловой режим местности.

Почвенный покров Иркутского района очень пестрый. Формирование почв происходит в условиях слабоволнистого рельефа, континентального климата, незначительного стока.

Разнообразие почв объясняется также обилием грунтовых и поверхностных вод.

Более широко представлены в районе черноземные почвы.

Образовались черноземы в условиях недостаточно го увлажнения под травянистой растительностью степей.

Черноземы от носятся к лучшим почвам, пригодны для посева всех сель скохозяйственных культур.

Подтипы черноземов района: обыкновенный, луговой, карбонатный, солонцеватый.

Наиболее ценен в хозяйственном отношении чернозем обыкновенный, содержащий до 10 % гумуса.

Лугово - черноземные почвы наблюдаются в ложбинах, плоских водосборных понижениях близ озер и болот.

В березовых и осиновых колках распространены серые лесные почвы.

В районе преобладают темно-серые лесные почвы. Обладая благоприятными воднофизическими, химическими свойствами эти почвы являются лучшими среди лесных почв района.

Серые лесные почвы используются в земледелии. Сейчас освоены значительные площади земель, находившихся под лесами.

Своеобразный характер поверхности, наличие засоленных грунтов и высокий уровень минерализации грунтовых вод обусловливают широкое распространение в районе засоленных почв: солончаков, солонцов и солодей.

Рассмотрим эти типы почв более подробно.

Солоди.

Развиваются в отрицательных формах рельефа (западины и обширные плоские понижения). Солоди - почвы березовых и осиновых колков или зарослей ивняка, встречаются на лугах и болотах. Образовались почвы из солонцов в результате вымывания солей из верхнего горизонта. Внешне солоди похожи на подзолистые почвы, народное название «беляк».

Основными признаками солодей является наличие в профиле почвы отчетливо выраженного белесового горизонта вмывания А₂ с присущей ему плитчатой или слоеватой структурой.

Солонцы.

Содержание гумуса в солонцах незначительно. Особенно неблагоприятны физические свойства солонцов. Во влажном состоянии почва набухает, становится вязкой и липкой, плохо водопроницаемой, в сухом состоянии на столько уплотняется, что не поддается обработке.

Солонцы характеризуются низким естественным плодородием. Для их использования необходимы гипсование или глубокое увлажнение. Гипс и карбонаты для улучшения солонцов можно использовать из самого профиля почвы путем глубокой вспашки.

Болотные почвы

Несмотря на сухость климата, в районе имеются болотные почвы. Формируются они на породах тяжелого механического состава, плохо фильтрующих воду. Болотные почвы используют в основном под пастбища и сенокосы.

В результате хозяйственной деятельности человека, ветровой и водной эрозии почвы разрушаются, плодородие их снижается. (Слайд17,18.)

10. Какие почвы присутствуют на территории района? (Работа с картой) Типы и свойства почв.    (Слайд 19.)                                                                                                     

Таблица№1

   11. Как узнать, какая по механическому составу почва на вашем огороде?     Воспользуйся  моей подсказкой  (рассмотреть образцы и сделать вывод)

Если в почве больше частиц глины - почва суглинистая и глинистая - это тяжелые почвы, они плохо промываются, но легко заболачиваются и засоляются. В такие почвы необходимо (особенно в глинистые) вносить песок, чтобы облегчить механический состав.

Легкие почвы - песчаные и супесчаные, легко промываются, плохо удерживают влагу. В сухое лето такие почвы требуют обильного полива.

(Из увлажненной  почвы скатать жгут, и сделать из него кольцо. Если кольцо развалилось, то почва легкая - песчаная. Если в кольце глубокие трещины – почва супесчаная. Если  трещины неглубокие по внешнему краю – почва суглинистая.. А если трещин нет  - то почва глинистая).   (Слайд 20.)

12. Могут ли быть почвы кислыми? (выступление главный научный сотрудник лаборатории геохимии)

Действительно, кислыми бывают лимоны, яблоки и т.д.

А почвы? Оказывается, кислотность почв - один из важнейших показателей, характеризующий ее плодородие. Обуславливается кислотность почвенного раствора наличием в нем положительно заряженных ионов водорода (Н+), а щелочность – отрицательно заряженных гидроксид-ионов (ОН-). С увеличением числа водородных ионов раствор становится кислым, тогда и говорят о кислых почвах. Для большинства сельскохозяйственных культур высокая кислотность неблагоприятно влияет на развитие растений - ухудшается использование растениями питательных веществ из почвы и удобрений.

Проведем лабораторный опыт  

Как определить кислотность почвы с помощью индикаторной бумаги?

1. Имеющийся образец почвы (2-3 см куб) смешай с 5-8 мл раствором  хлорида калия  в фарфоровой чашке.

2. Тщательно перемешай стеклянной палочкой и оставь на 1-2 мин.

3. После этого опусти одну индикаторную бумажку в содержимое чашки на 1-2 сек.

4. Сравни полученную окраску с имеющейся шкалой, определи кислотность. (Слайд 21,22.)

13. Выступление главного агронома

Введение

Тема почв в наше время очень актуальна так как одной из главных проблем эффективности земледелия области остаётся критическая ситуация в вопросах сохранения плодородия почв. И наш район не исключение.

Задачи: Систематическое  проведение агрохимических исследований является незаменимым средством контроля за состоянием почвенного плодородия и направленности процессов его изменения, загрязнённостью почв токсичными элементами.

В почвенных образцах определялись кислотность, содержание гумуса, фосфора, калия, микроэлементов, тяжелых металлов.

Общие сведения хозяйстве

        Территория Сибирского филиала «ВНИИМК» расположена в южной лесостепной зоне Омской области, в центральной части  Иркутского района.

Климатические условия на территории хозяйства отличаются континентальностью. Холодные зимы, нередко малоснежные, способствуют промерзанию почвы в отдельные годы до 250 см, а медленнее оттаивание их весной ограничивает деятельность микроорганизмов. Продолжительность безморозного периода 110-120 дней, но в отдельные годы может сокращаться на 15-20 дней. Среднегодовое количество осадков 350 мм, но они крайне неравномерно распределены по периодам.

Рельеф территории хозяйства представляет собой слабоволнистую равнину со слабовыраженным микрорельефом в виде небольших понижений или повышений, а также всевозможных западин.

Основными почвами хозяйства являются чернозёмы обыкновенные и солонцы лугово-чернозёмные.

Агрохимическая  характеристика почв

Содержание гумуса Органическое вещество почвы (гумус) и его содержание является одним из  оценочных показателей плодородия почв. Чем больше содержание гумуса, тем благоприятней водный и воздушный режимы почв, выше устойчивость их к техническим нагрузкам, что в конечном итоге сказывается на величине урожая. По данным исследований почв хозяйства содержание гумуса в почве от 2.0 – 6.0 % Необходимо отметить, что содержание гумуса менее 4.0% относятся к критическому уровню для почв черноземного типа, которые определяют основной фон пахотных земель хозяйства.

Содержание элементов питания Агрохимическим обследованием установлены большие различия по содержанию элементов в  почвах хозяйства.

Не менее важное значение для жизни растений имеет калий. Его физиологические функции разнообразны. Калий способствует нормальному течению фотосинтеза, накоплению в растениях ряда витаминов, активизирует работу многих ферментных систем растений. Калий улучшает поступление воды в клетки, снижает процент испарения, что способствует засухоустойчивости растений при кратковременных засухах.

При хорошем калийном питании увеличивается содержание Сахаров в плодах и овощах, крахмала в картофеле, повышается зимостойкость культур, устойчивость хлебов к полеганию.

Существенное влияние на формирование урожая и его качественные показатели, оказывает обеспеченность почв микроэлементами.

Вся площадь пашни имеет низкое содержание цинка, меди, кобальта и марганца. При определенных условиях данные элементы могут оказаться главным фактором в формировании урожая. Высокая обеспеченность бором, молибденом и марганцем.

Реакция почвенной среды оказывает существенное влияние на рост и развитие растений и почвенных микроорганизмов, на скорость и направленность химических и биологических процессов, обуславливает эффективность применения удобрений.

Как показали результаты химического анализа почвенных образцов - кислотность 6.3 (близкий к нейтральному), что указывает на благоприятную реакцию почвенной среды для возделывания всех районированных сельхозкультур.

        Экологическая оценка состояния почв Повышение требований к сельскохозяйственному производству в экологическом отношении и требований к качеству продукции в условиях рыночной экономики, вызвало необходимость определения в почвах тяжёлых металлов (ТМ). Данные по содержанию ТМ в почве определяет их поступление в растение, а затем и в конечную продукцию. По данным анализов содержание ТМ в пахотном слое почвы позволяет получать экологически чистую продукцию.

Мероприятия по повышению плодородия почв

1. Соблюдение    технологии    обработки    парового    поля, решения проблемы борьбы с сорняками, создания хорошей влагообеспеченности культур,

2. Проблему обеспечения сельскохозяйственных культур азотом во многом можно решить расширением посевов бобовых культур, под которые практически не требуется дополнительного применения данного элемента питания.

3.Использование до 30 % соломы на удобрительные цели позволит снизить потери гумуса на 500 т и дополнительно внести азота 16 % фосфора - 8 т и калия -25т.

4.В определенной мере проблему органического вещества можно решить за счёт сохранения использования многолетних трав на одном поле до 3-4 лет.

5.Освоение почвозащитной технологии определит снижение потерь гумуса и элементов питания от водной и ветровой эрозии.

В условиях Омской области одна тонна минеральных удобрений, при соблюдении научно-обоснованного применения даёт дополнительно 3-5 тонн зерна, 30-40 тонн силосных культур, 15-20 тонн картофеля и т.д.

   Вопрос. Какие виды мелиораций проводят в вашей местности? (осушение, внесение удобрения, перегноя, правильная обработка полей и т.д.)  Почему? (большая заболоченность и наличие не везде черноземов). (Слайд23,24,25.)

 III. Заключение

Вывод

Итак, почва - это не только многонаселенный дом, но и огромный  химический  завод,   на   котором   в  результате разнообразных химических реакций происходят сложнейшие биохимические процессы, обеспечивающие в конечном итоге жизнь на Земле. Совершенно очевидно, что для повышения производительности данного «производства», необходимо досконально изучить весь «технологический процесс», а вмешиваясь в него, помнить золотое правило; «Не навреди!» Именно в этом и заключается главная роль человека разумного.

Рефлексия: Где вам может пригодиться изученный по теме материал?

(Слайд 26.)

Вопросы и задания для работы дома:

1.Составь план своего приусадебного участка, размещения на нем культур.

2.Как ты оцениваешь свойства почвы на вашем участке (плотность, структура, цвет, влагоемкость и т.д.) по косвенным наблюдениям (при необходимости уточни данные у родителей)? Как это отражается на плодородии?

3. Можно ли считать почву на вашем участке плодородной и почему? Обоснуй свое мнение.