
- •1. Экологическая тропа
- •2. Изучение адаптивных особенностей животных
- •3. Изучение жизненных форм растений и животных
- •4. Исследование структуры популяций растений
- •5. Определение численности и биомассы растений
- •6. Изучение структуры биоценозов
- •7. Выявление консортивных отношений в биоценозах.
- •8. Климатические наблюдения и оценка средообразую-
- •9. Изучение состава и свойств почвы
- •10. Оценка экологического состояния водоемов
- •Литература
9. Изучение состава и свойств почвы
Почва - по В.В. Докучаеву - те дневные или близкие к ним горизонты горных пород (все равно каких), которые были более или менее естественно изменены взаимным влиянием воды, воздуха и различного рода организмов - живых и мертвых, что и сказывается известным образом на составе, структуре и цвете таких образований.
Почва включает минеральную основу (50-60% от общего объёма); органическое вещество (до 10%); воздух (15-25%); воду (25-35%).
Принято выделять следующие почвенные горизонты:
А
о
-
Свежий опад, частично разложившаяся
подстилка; А - вымывной; В
-
вмывной;
С -
материнская порода, подвергающаяся
выветриванию;
D
-
коренная
подстилающая порода
Цель работы: проанализировать население верхних почвенных горизонтов, состав и свойства почв. При этом каждая бригада в исследуемом биоценозе выкапывает шурф глубиной до 2 м (до материнской породы) и проводит анализ почвы и ее обитателей.
Во время проведения исследований измеряется толщина слоя каждого горизонта и изучаются их физико-химические свойства и обитатели.
Задание 1. Провести учет животных подстилки.
Для этой цели 0,25 м2 подстилки отделяется от границы и разбирается на белой бумаге. Ведется учет числа видов, численности особей каждого вида. Биомасса определяется путем взвешивания найденных объектов на аптекарских весах. Основных представителей описать и зарисовать.
Задание 2. Изучить животное население верхних горизонтов почвы.
Для этого выкапывается на глубину горизонта А яма 10x10 см. Грунт тщательно просеивается через энтомологическое сито. Найденных животных описывают и зарисовывают.
Задание 3. Определить физические свойства почвы.
Влажность почвы обусловливает наличие дождевых червей, глубину залегания личинок насекомых. Определяется в полевой обстановке прямыми наблюдениями по шкале Раменского.
Балл 1: почва сухая, не холодит руки, почти не светлеет. Песок сыпучий, глина сбита в крепкие комки.
Балл 2: почва свежая, слегка холодит руки, очень слабо светлеет при высыхании. Прижатая к почве фильтровальная бумага увлажняется.
Балл 3: почва влажная, заметно холодит руки, высыхая значительно светлеет и увлажняет придавленную к ней фильтровальную бумагу.
Песок легко формируется, глина и суглинок скатываются, при высыхании трескаются.
Балл 4: почва сырая, при высыхании сильно светлеет. На ощупь холодная. Приложенная обыкновенная бумага промокает.
Балл 5: почва мокрая, блестит, лоснится от покрывающей ее пленки воды, обнаруживается текучесть, не скатывается.
Плотность (твердость) почвы имеет большое значение для продвижения в ней организмов. Определяется по следующим признакам:
очень твердая почва представляет собой компактную массу, почти не поддающуюся копанию лопатой;
почва средней твердости (лопата входит в нее с некоторым усилием, в несколько приемов, но все же значительно легче, чем в первом случае, из ямы почва достается целыми пластами);
рыхлая почва (лопата входит сразу на весь штык, и при выбрасывании из ямы почва легко рассыпается). Пластичность (скатывае- мость) почвы имеет значение для живых организмов при прокладывании и заделке нор. Она определяется на ощупь следующим образом: кусочек почвы сильно увлажняют (почти до состояния текучести, раз- мазываемости), затем между ладонями раскатывают. Легкие почвы скатываются только в виде шарика. Чем тяжелее почва, тем легче она скатывается в нить.
Задание 4. Определить механический состав почвы.
Механический состав почвы определяет ее термический режим, аэрируемость и многие другие показатели. Глинистые и суглинистые почвы характеризуются большой теплоемкостью, что влияет, в свою очередь, на влажность.
При полевых исследованиях выделяют следующие почвы:
глинистые: почвенная масса с большим трудом растирается на ладони, в сухом состоянии твердая, во влажном - вязкая, пластичная, легко скатывается, после чего при сгибании в кольцо не разрывается; след от ножа дает узкую и блестящую черту;
суглинистые: почва растирается без труда, хорошо видны песчинки, в сухом виде довольно плотная, во влажном - пластична, но при сгибании в кольцо разваливается; бороздка от ножа получается матовая и широкая;
супесчаные: почва легко растирается, преобладают песчаные частицы, ссыхается в непрочные комки, по ходу движения ножа ощущается характерный хруст, края бороздки крошатся, не скатывается;
песчаные: почва состоит исключительно из песчинок, в сухом состоянии сыпуча, во влажном - текучая масса.
Задание 5. Определить химические свойства почвы.
От химических свойств часто зависит распределение почвенной фауны и характер растительности. При исследованиях определяются:
реакция почвы (лакмусовая или универсальная индикаторная бумажка зажимается комками свежевыкопанной почвы, подстилки. По изменению цвета определяется рН почвы;
наличие карбонатов (определяется 5% или 10%-ным раствором соляной кислоты, который капают на почву или подстилку. Следует отметить глубину, с которой почва начинает вскипать и интенсивность реакции - бурное вскипание, вскипание, вспучивание);
наличие сульфатов (сульфаты извлекаются из испытываемой почвы разведенной соляной кислотой, а на полученную вытяжку воздействуют несколькими каплями раствора хлорида бария. Наличие сульфатов подтверждается выпадением осадка белого цвета).
Примечание: определение карбонатов и сульфатов производится только в условиях оборудованной лаборатории (пробы почв для анализа берутся в местах исследования).
Данные о составе и свойствах почвы суммируются в виде таблицы:
Дата и время наблюдения |
Свойства почвы |
Горизонты почвы |
|||
Ао |
А |
В |
С |
||
|
Влажность Плотность Пластичность Механический состав рН Наличие карбонатов Наличие сульфатов |
|
|
|
|
Сделайте краткий анализ полученных данных, с помощью которого должен быть выявлен характер взаимосвязи свойств почвы с микроклиматом, рельефом, растительностью и факторами антропогенного влияния.