Вплив мульчі на грунтоутворення.

. Мульча стимулює розмноження дощових черв`яків і корисної ґрунтової мікрофлори. Вони будуть переробляти органічну мульчу і перетворювати її у корисний перегній.

Для того щоб зрозуміти як треба процес грунтоутворення і правильно оцінити роль дощових хробаків у цьому процесі, потрібно було б врахувати діяльність інших тварин і рослинних організмів, пов'язаних з грунтом, а також розглянути і інші фактори грунтоутворення. Але зробити це ми не в змозі, тому що проблема грунтоутворення становить основний зміст всього сучасного грунтознавства - великої науки, що при вирішенні цієї проблеми користується даними суміжних наук: геології, бактеріології, ботаніки та грунтової зоології.

У науковій літературі думка про позитивну роль дощових черв'яків у грунтоутворенні була вперше висловлена англійським дослідженнями Дарвіна (Darwin, 1881), який зацікавився дощовими хробаками ще в молоді роки. У 1837 р. він зробив в Лондонському геологічному суспільстві доповідь на тему: "Про утворення грунтового шару", у якому виклав теорію, згідно з якою частки грунту весь час виносяться дощовими хробаками з глибини на поверхню, завдяки чому предмети, що лежать на землі, виявляються через кілька років на глибині 6-10 см під дерном. Таким чином, весь грунтовий шар виявляється пройшли через шлунок черв'яків.

Вже саме наявність ходів дощових черв'яків у грунті змінює її властивості. . Це відбувається завдяки тому, що один черв'як може прорити цілу систему ходів, сполучених один з одним і що виходять в декількох місцях на поверхню. Наприклад, спостереження за роботою в грунті одного орного хробака в спеціально зробленому для цієї мети тераріумі зі скляними стінками показали, що черв'як, спочатку заглибившись у землю, вийшов з неї назад, пройшовши інше зовнішнє отвір. На другий день черв'як повернувся в глибину, зробив там горизонтальний хід і знову вийшов на поверхню. Далі він то користувався старими ходами, то проривало нові, і через 21 день утворилася складна система частиною занедбаних і засипали, частиною діючих ходів, що йдуть у різних напрямках і під будь-яким кутом до горизонту. Стінки ходів покриті шаром слизу і випорожнень хробака, які з великими труднощами піддаються руйнуванню водою. Це надає їм набагато більшу міцність в порівнянні з випадковими тріщинами в грунті. Абсолютно ясно, що чим більше дощові черв'яки пророблять ходів у грунті, тим більш сприятливі умови будуть створені для проникнення в неї повітря і води. І те, й інше є обов'язковим для ряду хімічних процесів в грунті, а, головне, повітря і вода складають неодмінні умови для життя грунтових організмів, в першу чергу бактерій і грибків, діяльність яких відіграє визначну роль у постачанні вищих рослин необхідними для них речовинами. Речовини перегною у грунті перетворюються мікроорганізмами в розчинні хімічні сполуки, і за допомогою коренів рослини мають необхідні для них азот, фосфор, калій та інші елементи. Повітря в почві має значення ще й як джерело одержання азотистих з'єднань, що відбувається особливими грунтовими бактеріями. Таким чином, дощові черв'яки сприяють здійсненню цієї істотноі ланки в процесі кругообігу азоту, полегшуючи циркуляцію повітря в грунті і проникнення його в глибокі грунтові шари. , беруть участь як у виготовленні перегною, так і в його подальшій обробці.

23

Практична частина

Розділ 3. Умови, матеріали і методи дослідження.

Дослідження проводилися впродовж 2012 – 2013 років на дачній ділянці розміром 18 соток, розташованої у селі Кам’яна Яруга Чугуєвського району.Ділянка має невеличкий нахил (15°), недалеко знаходиться лук. Саджаємо сільськогосподарські культури: 1.Бульбоплоди:Картопля, земляна груша.2.Коренеподібні: Цукровий буряк, кормовий буряк,морква.3.Баштанні: Кабачок, диня,кавун,гарбуз.4.Зернові:Просо,кукурудза.5.Овочеві: Капуста, томати,огірки.У якості мульчі використовую свіжоскошену траву ,бур’яни та солому .

При вивченні дії мульчи на фізичні властивості грунтів та ефективності дії мінерального живлення сільськогосподарських культур використовували наступні методи дослідження: мульчування.експеримент,спостереження, і етапи дослідження:

1.Дослідити вплив товщі мульчф на ріст і розвиток бур’янів.

2.Дослідити вплив кольору мульчі на температурний режим грунту.

3.Дослідити вплив мульчі на тепловий режим грунту.

4. Дослідити вплив мульчі на режим водного балансу.

5.Дослідити залежність товщі мульчі на життєдіяльністьдощових червів.

Результат роботи

1.) Дослідження товщі мульчі на ріст і розвиток бур’янів.

Назва бур’яна	Товщя мульчі
	0 см	1 см	2 см	3 см	4 см	5 см	6 см	7 см
Берізка польова (Convolvulus аг-vensis)	12	8	8	6	4	2	0	0
Пирій повзучий (Elytrigiarepens)	10	9	7	5	5	3	2	0
Деревій звичайний  (Achilleamillefolium)	2	1	1	1	0	0	0	0
Мишій сизий (Setaria glauca L)	9	8	6	4	4	2	0	0
Лобода (Chenopodium album )	8	7	6	5	3	1	0	0
Редька дика (Raphanus raphanistrum)	2	1	1	0	0	0	0	0
Свиріпа польова (Brassicaceae Burnett)	2	1	1	0	0	0	0	0
Щириця загнута (AMARANTHUS RETROFLEXUS L)	10	8	6	5	4	3	2	0

Проаналізувавши дані прийшли до висновку:однолітні бур’яни не взмозі пробитися крізь шар мульчі 5-7см.,а кореневищні багаторічні всеж можуть подолати такий шар . Мульча не пропускає світло,тому пригнічує ріст бур,янів,допомогає ефективно боротись з ними.

.

Шар органічної мульчі повинен становити приблизно 5-10 сантиметрів. Занадто тонкий шар не зможе перешкоджати росту бур'янів, а занадто товстий буде ускладнювати доступ повітря до коренів рослин. 

2.Вплив кольору мульчі на температурний режим грунту.

Показники температури	Темна мульча(торф)	Світла мульча(тирса)
t повітря	30	30
t на поверхні мульчі	35	32
t під мульчою на рівні коренів	25,5	23,7

Висновок:Темна мульча, нанесена, на поверхню грунту, притягує сонячні промені і швидко поглинає тепло, що сприяє прогріванню грунту, швидкому таненню снігу навесті.Оскільки торф чорний то в жарку погоду буде сильно нагріватися й перегріе грунт під собою.Краще використовувати його не для суцільного мульчування, а тульки для присипки грядок часнику чи зимових посивів овочів на весні. Світла мульча, навпаки,збільшує здатність поверхі грунту відображати сонячні промені. Що перешкоджає перегрівання грунту під мульчуючим покровом, а значить уберігає коріння рослин від впливів небажаних високих температур.Від кольору грунту багато в чому залежить його здатність поглинати і утримувати сонячне тепло, тому, змінюючи забарвлення поверхні грунту, можна ругулювати його теплові властивості. Важливу роль у регулюванні теплового режиму грунту відіграє мульчування.

3. Мульчування в регулюванні теплового режиму грунту

Час	t повітря	t під мульчою (шар 6-7 см)	t під мульчою у грунті на рівні коренів	t без мульчі у грунті на рівні коренів
7:00	20	21	20	20
8:00	23	21	20	22
9:00	27.5	22	21.5	23
10:00	28.5	23.5	21.5	24
11:00	29	24	23	25.5
12:00	29.5	24.5	23.5	26.5
13:00	30	25	23.5	27
14:00	30.5	25.5	23.5	27
15:00	31	25.5	23	27
16:00	29	25	23	26.5
17:00	28	24	23	26
18:00	27	24	22.8	25
19:00	25.3	24	22.6	25
20:00	25	23	22.2	23
21:00	23	22	22.1	21.2

Висновок: Дослідження показують, що влітку мульча зменшує в кореневій зоні температуру на 7 – 8 градусів, що призводить до менших втрат в кореневій системі Відсутність мульчуючого покриву робить грунт вразливим для дії жорстких сонячних променів, збільшується випаровування вологи, виникає небезпека пересихання, що значно гальмує розвиток рослин. Мульчуючий покрив охороняє грунт від перегріву і жорстокого проникнення сонячної радіації, при цьому волога випаровується незначно, що дозволяє підтримувати постійний водний баланс в грунті. Всі ці умови стимулюють життєдіяльність грунтових мігроорганізмів,які, в свою чергу, сприяють розкладанню органічного матеріалу мульчуючого покриву і постачають грунт поживними речовинами. Це покращує якість грунту, і сприяє створенню її грудчастої структури.

. Відсутність збалансованого зволоження і перепади денних і нічних температур несприятливо позначаються на життедіяльності грунтової мікрофауни. Постачання грунту, коріння рослин і мікроорганізмів киснем утруднено через виненкнення щільної кірки на поверхні грунту. Так звана «бетонний» грунт виникає в результаті розмиву опадами глинистих часток грунту, які висихають під прямими сонячними променями, запливають и застигають у вигляді щільного пансира.

Показники середньої тепмератури за добу

Час доби	Місяць
	Травень Червень Липень Серпень
Ранок	+19 °C	+23 °C	+25 °C	+23 °C
День	+23 °C	+27 °C	+29 °C	+28 °C
Ніч	+19 °C	+23 °C	+24 °C	+23 °C

4. Вплив мульчі на підтримання водного балансу грунту

Шар мульчі(см)	Середня t повітря у червні	Кількість поливів
Грунт без мульчі	27	16
Мульча(1см)	27	10
Мульча(2см)	27	9
Мульча(3 см)	27	8
Мульча(4см)	27	7
Мульча(5см)	27	6
Мульча(6см)	27	5
Мульча(7см)	27	4

Висновок: Спостереження показують залежність кількості поливів від товщі мульчі. При використанні мульчі необхідність у поливах зменшується у кілько разів. Завдяки мульчуванню на грядках установлюється режим автоматичного поливу рослин. Завдяки різниці температур повітря

над шаром мульчі та ґрунту під нею, у шарі мульчі відбувається конденсація вологи і подібно тому, як це буває на лузі, вранці і ввечері на грядках під мульчею випадає роса. Тепло передається в грунт через мульчу повільніше, ніж, якби сонячне світло потрапляло на грунт безрпосередьньо. Дільнки на яких проведені такі агротенічні прийоми поливають набагато рідше, тому що волога в прикореневій зоні надійно захищена від палючих променів сонця і зберігається довго, забезпечуючи рослинам комфортні умови для зростання та плодоносіння. Розпушувати грунт не потрібно навіть після тривалих дощів.

Залежність кількості дощових червів від товщі мульчі

№ н\м ділянки	Товща мульчі (см.)	кількість хробаків
1	1	8
2	2	13
3	2	25
4	3	34
5	4	41
6	5	50
7	6	67
8	7-10	Безліч малих та великих

Проаналізувавши данні таблиці встановили наступну закономірність:чім більше товща мульчі тим більша кількисть дощових черв’яків. Мульча стимулює розмноження дощових черв`яків і корисної ґрунтової мікрофлори. Вони будуть переробляти органічну мульчу і перетворювати її у корисний перегній.

· на родючість ґрунту дуже позитивно впливає фізична робота дощових черв’яків, вони проривають в ґрунті мініатюрні канали і галереї, що створює розгалужену дренажну і вентиляційну системи, через які до коріння рослин попадають повітря і вода.

Висновок 1. Мульчуючий покрив пригнічує ріст і розвиток бур’янів і полегшує процес.

видалення тих,що вже виросли,що скорочує обумовлену бур’янами конкуренцыю за воду і поживні речовини.

2. Темна мульча, нанесена, на поверхню грунту, притягує сонячні промені і швидко поглинає тепло, що сприяє прогріванню грунту, швидкому таненню снігу навесті.

Світла мульча, навпаки,збільшує здатність поверхі грунту відображати сонячні промені. Що перешкоджає перегрівання грунту під мульчуючим покровом, а значить уберігає коріння рослин від впливів небажаних високих температур

3. Повітрянна подушка,що утворюжться між грунтом і мульчуючим покривом підтримує температурний баланс грунту,оберігаючи її від перегрівання або,навпаки,впливу заморозків,що позитивно впливає на розвиток грунтової мікрофлори.Крім того цей прошарок пом‘якшуе перепади денних і нічних температур.

4. Захисний покрив забезпечує рівномірно зволоження грунту і підтримує постійний водний баланс за рахун значного зменшення випаровування вологи з поверхні грунту.

5. Роскладання органічно мульчуючого матеріалу відбувається беспосередньо на грунті,тому не губляться цінні проміжні продукти роспаду:вугликислота,біокатолізатори,інгібітори,що також сприятливо відбувається на біологічної активності грунту.

Практична діяльність

На підставі проведених досліджень розроблені наступні практичні заходи щодо інформіруванню населення про користь мульчування:

1. Створення інформаційної групи з метою освітньої роботи в мікрорайоні.

2. "Екологічний лекторій" на тему: «Мульчування як засіб поліпшення різних властивосте грунту та ефективності дії мінерального живлення сільськогосподарських рослин» або «Більше отримаємо-менше працюємо».

3. Випуск листівок та їх росповсюдження в мікрорайоні гаражів « Мульча як засіб поліпшення грунту»

4..Рекомендаці щодо заготовки мульчуючих матеріалів.

Обсяг літератури:

• Автор Джейм Рассел книга «Мульчирование»

• Жирмунская, Н. М. Экологически чистое земледелие на садовом участке (с основами биодинамики). / Н. М. Жирмунская. — М.: Маркетинг, 1996. — С. 93 — 97

• Хлопцева, Р. И. Мульчирование почвы / Р. И. Хлопцева // Защита растений. — 1995. — № 6. — С.23.

http://www.lvivpost.net/suspilstvo/n/20702,

http://www.frukta.ru/UKR/Znat2/sornaki-ua.html http://uk.wikipedia.org/wiki http://files.ub.ua/ist/?action

ГОЛОВНЕ УПРАВЛІННЯ ОСВІТИ ТА НАУКИ

ХАРЬКІВСЬКОЇ ОБЛАСНОЇ ДЕРЖАВНОЇ АДМІНІСТРАЦІЇ

ХАРЬКІВСЬКЕ ТЕРИТОРІАЛЬНЕ ВІДДІЛЕННЯ

МАЛОЇ АКАДЕМІЇ НАУК УКРАЇНИ

Секція загальна екологія

Тема:Поліпшення фізичних властивостей грунтів та ефективності дії мінерального живлення сільськогосподарських рослин при використанні мульчування.

Виконала:

Самофалова Катерина Євгеньевна учениця 9-А класу Харьківської агальноосвітньої

школи І-ІІІ ступенів №157

Харьківської міської ради

Харьківської області

Керівник:Торяник Діна Михайлівна

вчитель біології

М.Харьків,2013

Зміст

ВСТУП.....................................................................................................3

РОЗДІЛ 1

1.1Мульчуючий матеріал........................................................................5

1.2.Переваги і недоліки мульчуючих матеріалів..................................6

1.2.1. Органічна мульча......................................................................................6

1.2.2. Неорганічна мульча..................................................................................

1.2.3.Що не можна застосовувати як мульчу?.................................................