Ученики на Учителя.com


Исследовательский проект "Определение кислотности почвы" 9 класс

Московская область
Раменский городской округ
Муниципальное общеобразовательное учреждение
Ганусовская средняя общеобразовательная школа
ТЕХНОЛОГИЯ
ИТОГОВЫЙ ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ ПРОЕКТ
«Определение кислотности почвы»
выполнил
ученик 9 А класса
Генералов Алексей.
Руководитель проекта:
Томина Елена Анатольевна.
Рылеево, 2021
2
Содержание
Введение……………………………………………………………………...
3
Глава I. Факторы, влияющие на плодородие почвы ……………………..
4
1.1. Почва и её состав ……………………………………………….
4
1.2. Плодородие почвы ……………………………………………..
5
1.3. Реакция почвы …………………………………………………
5
1.4. Причины подкисления почвы………………………………….
6
Глава II. Определение кислотности почвы ……..………………………..
7
2.1. Место и условия проведения исследования ……………….
7
2.2. Методика проведения исследования ………………………….
7
2.3. Ход выполнения исследования по этапам. Результаты
исследований ………………………………………………………………
8
Заключение…………………………………………………………………..
9
Список литературы ………………………………………………………….
10
Приложения …………………………………………………………………
11
3
Введение
Почва - одно из главных богатств, которым располагает человек, так как
является основным источником нашего пищевого благосостояния.
Характеристики почв являются одним из важнейших фактов,
определяющих возможность выращивания тех или иных растений.
В зависимости от наших потребностей, а скорее от потребностей
растений, которые хотим вырастить, можно влиять на качество почвы в огороде,
используя оптимальное количество удобрений, грамотную обработку,
севооборот и др. Для того, чтобы уменьшить риск совершения ошибки, следует
установить вид и особенности почвы, на которой будут выращиваться растения,
то есть сделать пробу почвы.
Кислотность – важный параметр, характеризующий пригодность почвы
для выращивания тех или иных культур. Для получения точных результатов,
лучше всего взять пробу земли и отдать ее на исследование в специальную
лабораторию. К сожалению, за такой анализ придется заплатить, поэтому я
решил самостоятельно определить кислотность почвы.
Цель исследовательского проекта – определить кислотность почвы.
Задачи исследования:
• изучить теоретические основы данной темы;
• выяснить, что обозначает понятие «кислотность почвы» и каковы
причины закисления почвы;
• изучить основные способы определения кислотности почв;
• провести анализ кислотности образца почвы, взятого с личного
приусадебного участка;
• сформулировать общие выводы и рекомендации.
Объект исследования: почва.
Предмет исследования: цвет природных индикаторов в разных средах,
кислотность почвы.
4
Глава I. . Факторы, влияющие на плодородие почвы
1.1. Почва и её состав
Почва — поверхностный слой литосферы Земли, обладающий
плодородием и представляющий собой многофункциональную гетерогенную
структурную систему, образовавшуюся в результате выветривания горных пород
и жизнедеятельности организмов.
Факторы почвообразования
1) Растительность
2) Животный мир
3) Грунтовые воды
4) Климат
5) Время
6) Деятельность человека
7) Горные породы
8) Рельеф
Состав почвы
Вода
Воздух
ПОЧВА
Минеральные
соли
Перегной – самый плодородный слой почвы
В зависимости от горных пород, на которых шло почвообразование,
почвы делятся на:
Песчаные;
Супесчаные;
Суглинистые;
Глинистые.
Соотношение глины и песка в почвах различного механического состава
5
Глинистые почвы хороши для питания растений, но очень тяжелы в
обработке, особенно во влажном состоянии. Органика в них разлагается
медленно. Глинистые почвы называют тяжелыми почвами.
Песчаные почвы бедны элементами питания растений, плохо
удерживают влагу, но очень легки в сельскохозяйственной обработке, поэтому
их и называют легкими почвами. Органика в легких почвах разлагается быстро.
Наиболее удобными для выращивания культурных растений считаются
суглинистые и супесчаные почвы, поскольку они легки в обработке, содержат
достаточно большое количество питательных веществ, неплохо удерживают
влагу, т. е. обладают хорошим плодородием.
1.2. Плодородие почвы
Плодородие –это способность почвы обеспечить растения необходимым
набором и количеством питательных веществ, водой, воздухом.
Почва - сложнейшая система органических и неорганических
соединений. в результате их взаимодействия в почве появляются вещества,
необходимые для нормального развития растений.
Органические вещества – около 10 %. Образуются они из останков
животных и растений. Особая роль при разложении отводится сапрофитам. В
результате этого процесса образуется гумус. Он густо пронизан корнями.
Именно гумус определяет ключевое свойство почвы - её плодородие. Обычно
это масса черного или темно-коричневого цвета, которая прилипает к частицам
глины. Она позволяет задерживать влагу и минеральные вещества.
Неорганические: минералы, примерно, 50-60 %, вода – 25-35 %, воздух – 15-25
% от общего объема.
1.3. Реакция почвы
На рост и развитие растений и микроорганизмов сильное влияние оказывает
такая чисто химическая характеристика почвы, как кислотность.
Кислотность почвы – это, по сути, количество в ней
органических и неорганических кислот, а также других
веществ, проявляющих кислотные свойства. Измеряют ее
в единицах рН (водородный показатель), ведь
концентрация ионов водорода пропорциональна
количеству кислот в среде.
Показатель pH ввел датский химик Сорен Петр Лауриц
Соренсен (1868-1939).
Кислотность почвы – важный агрохимический
параметр, характеризующий пригодность субстрата для выращивания тех или
иных культур. Начинающие огородники часто совершают ошибку – регулируют
рН на всем участке, в то время, когда нужно создавать оптимальные условия для
каждого растения индивидуально.
Так, при культивировании в кислых питательных растворах с водородным
показателем 5 - 5,5 проростки ячменя вообще не развиваются, а гибнут, в то
время как картофель именно в этом интервале значений дает особенно богатый
урожай.
Почвы бывают кислые, нейтральные и щелочные. В природе разные
почвы имеют и разную реакцию: например, болотные и подзолистые почвы, а
также краснозёмы отличаются кислотностью, солонцы -щёлочностью, а
чернозёмы - средней реакцией. Нейтральный грунт имеет значение в интервале
6
6-7, слабокислый – 5, а слабощелочной – примерно 8. Показатель среды кислой
почвы будет примерно 4-5, а щелочной 9-10.
Оказывается, что реакция почвы в сильнейшей степени зависит от того,
какие вещества поглощены почвой. Если почва (твёрдая её часть) поглотила
алюминий или водород, она будет кислой; почва, забравшая из раствора натрий,
будет щелочной, а почва, насыщенная кальцием, будет иметь нейтральную, то
есть среднюю реакцию.
1.4. Причины подкисления почвы
С середины XX века одной из основных причин закисления почв
становится хозяйственная деятельность человека. Развитие индустрии привело к
выбросам в атмосферу колоссальных количеств оксидов серы, азота, углерода.
Эти оксиды переносятся на значительные расстояния, взаимодействуют с
атмосферной влагой и превращаются в растворы смесей сернистой, серной,
азотной и угольной кислот, которые выпадают в виде «кислых дождей» на
почвы, растения, поверхностные воды. По подсчетам ученых масса газов,
ведущих к образованию «кислых дождей», достигает на планете 270—900 млн. т
в год. С каждым годом эти цифры возрастают, и повсеместно, особенно в
промышленных регионах, наблюдается глобальное увеличение кислотности
дождевой и снеговой воды.
Выпадение таких осадков угнетает растения и может просто их
уничтожить. Кроме тех негативных явлений, которые были описаны выше,
«кислые дожди» вызывают кислотные «ожоги» надземной части растений и
губят даже созревший урожай овощей и фруктов.
7
Глава II. Определение кислотности почвы
Проводить анализ почвы, с целью определения почвенной кислотности,
нужно для того, чтобы можно было создать самые оптимальные условия для
роста и жизнедеятельности растений.
Анализ кислотности почвы, как и подготовка садовых земель и
приусадебных участков, по результатам анализа кислотности почвы, даст
гарантию, что растения, как те, что высаживаются в открытом грунте, так и
комнатные, декоративные или экзотические растения получат ту почву, которая
будет по кислотности наиболее максимально соответствовать тем природным
условиям жизнедеятельности растений, к которым оно привыкло.
2.1. Место и условия проведения исследования
Исследование проводится на частном приусадебном участке в
д.Нестерово. Проба почвы для анализа взята в ноябре 2020 года.
2.2. Методика проведения исследования
Определение кислотности почвы (pH среды)
pH = 7 – среда нейтральная
pH >7 – среда щелочная
pH <7 – среда кислая
1) Способ.
Вытяжку почвы отфильтровать и с помощью универсальной
индикаторной бумаги определить pH – среду образцов
Среда
Цвет
Нейтральная
От бледно желтого до желтого
Кислая
От бледно красного до красного
Щелочная
От бледно зеленого до синего
2) Способ.
3-4 листочка черной смородины залить кипятком, остудить, добавить
горстку почвы. По цвету раствора определить кислотность почвы.
Среда
Цвет
Нейтральная
Синий
Близко к
нейтральной
Зеленый
Кислая
Красный
Слабо кислая
Розовый
3) Способ - по растительности.
• На кислых почвах селится хвощ полевой, щавель воробьиный,
подорожник, лютик ползучий, вероника дубравная.
8
• На слабокислых и нейтральных растут ромашка непахучая, мать-и-
мачеха, пырей ползучий, вьюнок полевой, бодяк огородный, клевер
луговой, клевер ползучий...
• Жирную плодородную землю предпочитает двудомная крапива.
4). Уксус и сода. Кашицеобразная смесь кислотной почвы с водой при
добавлении соды начинает шипеть и пузыриться. То же происходит с
щелочным грунтом при добавлении уксуса.
2.3. Ход выполнения исследования по этапам. Результаты исследований.
Определение кислотности почвы по способу №2
Кислотность почвы определялась осенью. Для этого заранее были срезаны
ветки черной смородины, поставлены в воду. Как только появились зеленые
листочки можно проводить практическую работу.
№
Что делал
Что наблюдал
Вывод
1
В разных местах участка
взять пробы грунта для
определения
кислотности
Пробы лучше
маркировать.
2
Взять листочки черной
смородины, залить
кипятком.
Раствор после
остывания
приобретает нежно-
салатовый оттенок.
3
В отфильтрованный
раствор поместить
небольшую горстку
почвы. По цвету
раствора определить
кислотность.
Розовый раствор
говорит о слабо –
кислой среде.
Вывод: на данном участке слабокислая среда почвы.
9
Заключение
Я достиг поставленной цели, определил кислотность почвы на садовом
участке, она оказалась слабо-кислая. В результате работы над проектом я изучил
теоретические основы данной темы, выяснил, что обозначает понятие
«кислотность почвы» и каковы причины закисления, изучил основные способы
определения кислотности почв, провел анализ образца почвы, взятого с личного
приусадебного участка. Работая над проектом я обобщил мои теоретические и
практические знания по биологии, химии, экологии, географии, технологии.
Постоянный контроль за кислотностью почв, поддержание реакции
почвенной среды в оптимальных параметрах — залог сохранения плодородия,
получения максимальной отдачи от минеральных удобрений, так как pH влияет
на доступность питательных элементов.
От того, какая реакция почвы на участке, зависят степень усвоения
питательных веществ растениями, их нормальный рост и развитие и, как
следствие — формирование будущего урожая.
Повышенная кислотность не только угнетает рост и развитие растений, но
и способствует развитию болезней овощных культур. Капуста на почвах с
кислой реакцией сильнее поражается килой, морковь — фомозом, свекла —
гнилью сердечка, лук — шейковой гнилью. В растениях картофеля задержи-
вается превращение сахаров, нарушается процесс образования белков, в клубнях
снижается содержание крахмала. Даже небольшое подкисление почвы вредит
луку: листья становятся мелкими, светло-зелеными, желтеют верхушки. В
результате урожай резко снижается.
Каждый огородник должен знать особенности почвы на своем участке. И
конечно же, учитывать и контролировать значения pH при выращивании
овощных растений. Только в этом случае можно рассчитывать на высокий
урожай каждый год.
Список литературы и использованных источников
1) Добровольский В.В. «Химия земли», М. «Просвещение»,1980 г. ,176 с.
2) Ганичкина О. А. Моим огородникам. – М.: славянский дом книги, 2000.
3) Почвенный раствор http://mse-online.ru/pochva/pochvennyj-rastvor.html
4) Почвенный раствор
http://studopedia.su/11_114215_pochvenniy-rastvor.html
5) Что такое почва https://elhow.ru/ucheba/geografija/geograficheskie-
ponjatija/chto-takoe-pochva?
6) Свойства почвы http://www.activestudy.info/svojstva-pochvy/ ©
Зооинженерный факультет МСХА
7) Кислотность почвы http://ecology.md/page/kislotnost-pochvy
8) Снижение кислотности почвы http://flora32.ru/
9) Зачем необходимо определять кислотность почвы http://www.alegri.ru
10) Как определить кислотность почвы на садовом участке
11) https://dachanaladoni.ru
11
Приложение1.
Таблица 1. Распределение растений по кислотности почв.
Приложение 2.
Оптимальная кислотность почвы для садовых культур и цветов
Показатель
pH
Плодовые и
ягодные культуры
Овощные культуры
Цветочные и
декоративные
культуры
6-7,4
Смородина, слива,
вишня, облепиха,
крыжовник,
Перец, свекла,
белокочанная капуста,
тыква, кабачки, лук,
чеснок, фасоль, горох,
сельдерей
Гиацинт, нарцисс,
тюльпан, гвоздика,
астра, гипсофила
5,6-6
Яблоня, грша,
садовая земляника,
крыжовник,
смородина, малина,
Морковь, цветная
капуста, кольраби,
салат, огурец,
баклажан, перец
стручковый.
Роза, бегония,
гладиолус,мята,
5,1-5,5
Малина, ежевика,
арбуз, земляника
Томаты, картофель,
редис, кукуруза.
Лилия, ирис, примула,
жасмин, туя
4-4,5
Брусника, клюква,
черника, голубика
высокорослая.
Щавель
Ландыш,
рододендрон, гор-
тензия
Почвы
Дикорастущие растения
Кислые
и среднекислые
Хвощ лесной, Иван-да-марья, фиалка трехцветная, кислица,
подорожник, мята, сушеница, пырей, клюква.
Сильнокислые
Сфагновый и зеленый мох, голубика, водяника, черника, чина
болотная, седмичник, щавель кислый
Слабокислые
Калужница болотная, гравилат речной, осока волосовидная, хвощ
болотный, кошачья лапка.
Нейтральные
и слабокислые
Ромашка аптечная, манжетка, мать-и-мачеха, клевер луговой и
ползучий, осот, донник белый, редька полевая, бодяк огородный,
пастушья сумка, ландыш майский, лапчатка гусиная,
тысячелистник, таволга вязолистная, земляника, герань лесная.
Щелочные
и нейтральные
Смолёвка белая (дрема), мак-самосейка, дельфиниум (живокость),
горчица полевая, люцерна, вика посевная, тимофеевка луговая,
полевица, костер безостый, мятлик луговой.
Щелочные
Зверобой, красивоплодник, лаванда.
Любые
Овсяница овечья, фиалка болотная, вороний глаз, полевица собачья
12
Приложение 3.
Снижение кислотности почвы
Известь вносят в почву отдельно от минеральных удобрений.
Сорняк мокрицу можно победить известкованием почвы. Если внести в почву известь
весной, то к сентябрю мокрица погибает.
Если вместо извести вносить старый цемент, старую либо сухую штукатурку,
мел, доломит или молотую яичную скорлупу, то дозу надо увеличить в 1,3 раза, а если
вносить алебастр, туф, гипс или древесную золу — то в 2 раза. Асбест для раскисления
употреблять не следует, поскольку он вреден для здоровья человека. Каменноугольную
золу (шлак) для раскисления не используют, поскольку она содержит всего 10 г
кальция в килограмме шлака и при использовании ее для раскисления дозу надо
увеличивать по сравнению с известью в 8—10 раз. Но шлак можно применять для
улучшения структуры почвы.
Известь лучше вносить (один раз в 5-8 лет) осенью под перекопку. При
одновременном внесении извести и органических удобрений сначала на участке
равномерно разбрасывают известь, а поверх нее — органические удобрения и сразу же
перекапывают. Известь оказывает благотворное действие на состав почвы в течение 10
лет.
Растения плохо развиваются не только на кислых, но и на известковых почвах.
На такой почве деревья будут постоянно желтеть, или хлорозировать (желтые листья —
хлороз), поскольку известь связывает железо, необходимое для образования
хлорофилла в листьях.
Скачать материал

Технология - еще материалы к урокам: