Добавил:
Upload
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:лекции по почвоведению.doc
X
- •1. Глобальные функции почвы в природе
- •Глобальные функции почвы в природе
- •Место и роль почвы в жизни человека
- •2. Методы почвоведения
- •Место почвоведения в системе наук
- •3. Разделы почвоведения
- •4. Этапы развития почвоведения
- •1. Период первичного накопления разрозненных фактов о свойствах почв, их плодородии и способах обработки – зарождение земледелия 10-11 тыс лет до н.Э.
- •2. Период обособления знаний о почва и вводе первичного земельного кадастра - несколько тыс. Лет до н.Э.
- •3. Период первичной систематизации знаний о почвах Греко-Римская цивилизация VIII до н.Э. III н.Э.
- •4. Период интенсивных земельно-кадастровых работ эпохи феодализма (III – xviIв)
- •5. Период интенсивного экспериментального и географического изучения почв и их плодородия – xviiIв.
- •6. Период развития агрогеологии и агрикультурхимии (xiXв)
- •Первые почвенные карты России
- •7. Период создания современного генетического почвоведения
- •Научное наследие в.В. Докучаева
- •Распространение работ в.В. Докучаева за рубежом
- •8. Период развития докучаевского почвоведения и становления новой науки
- •Два конгресса
- •9. Период интенсивной инвентаризации почвенного покрова мира и развитие международного сотрудничества в почвоведении
- •Тридцатилетие после окончания второй мировой войны
- •10. Период интенсификации работ по охране и рациональному использованию почвенного покрова Экологические проблемы
- •Антропогенные факторы деградации земель
- •5. Проблемы развития мировой аграрной цивилизации
- •Экологические противоречия в мировом агрпопромышленном производстве
- •Российская «специфика» развития апк
- •5. Какие проблемы существуют на современном этапе развития почвоведения? лекция №1 (2 часть) Общая схема почвообразовательного процесса и формирование почвенного профиля
- •1.Основные понятия и определения почвоведения
- •2. Факторы почвообразования
- •Группы климата
- •Морфогенетические типы рельефа
- •Группы почв по положению в рельефе
- •Биологический фактор
- •Биологический круговорот веществ, ц/га
- •Суммарная масса почвенных беспозвоночных в различных зональных сообществах на территории Русской равнины
- •Горные породы
- •Группы горных пород по химическому составу
- •3. Стадии почвообразования
- •Сменяющие друг друга группировки
- •Роль хозяйственной деятельности человека в почвообразовании
- •4. Почвообразовательные процессы
- •Общие почвообразовательные процессы
- •Элементарные почвообразовательные процессы (эпп)
- •Классификация эпп по б.Г. Розанову
- •5. Типы строения почвенных профилей
- •Мощность почв и их гумусовых горизонтов, см
- •Мощность рухляковой толщи, обеспечивающие наивысший урожай растений, см
- •Группы почв по мощности почвенного профиля и их плодородие для многолетних насаждений (садов)
- •Лекция №2 происхождение состав и свойства минеральной части почвы
- •1. Химический состав минеральной части почвы
- •Классификация горных пород по химическому составу
- •Радиоактивное загрязнение. Тяжелые металлы в почвах
- •Источники поступления тм в окружающую среду
- •Физиологические нарушения в растениях при избытке и недостатке в них тм
- •Действие тм на организм человека
- •Классы загрязняющих веществ по степени их опасности (гост 17.4.1.02-83)
- •2. Минералогический состав твердой части почвы
- •Изменение минералогического состава разных гранулометрических фракций
- •Минералогический состав почв разного гранулометрического состава
- •3. Процессы разрушения минеральной части почвы Выветривание
- •Процессы химического выветривания
- •Типы кор выветривания
- •4. Основные почвообразующие породы Классификация почвообразующих пород
- •Лекция №3 происхождение, состав и свойства органической части почвы
- •1. Состав органической части почвы
- •Биологический круговорот веществ, ц/га
- •Бактерии
- •Почвенные грибы
- •Количество микроорганизмов в почвах
- •Влияние агротехнических приемов и удобрений на интенсивность микробиологических процессов в почве
- •Почвенные беспозвоночные
- •Позвоночные
- •Ферментативная активность
- •Шкалы для оценки степени обогащенности почв ферментами по Звягинцеву
- •Состав и свойства гумуса Химический состав органических соединений
- •История учения о гумусе
- •Основные понятия
- •Состав гумуса
- •Гуминовые кислоты
- •Фульвокислоты
- •Свойства почв, обусловленные соединениями гумуса
- •Показатели гумусового состояния почв
- •3. Процессы гумусообразования
- •Влияние свойств почвы и характера растительности на состав гумуса Влияние водного, воздушного и теплового режима
- •С реднегодовые потери гумуса при распашке черноземов (по данным в.И. Кирюшина и и.Н. Лебедевой) Влияние различных приемов земледелия на режим органического вещества почвы
- •Пути оптимизации режима органического вещества почв
- •Группы с.-х. Растений по реакции на внесение гуматов
- •Группировка с.-х. Растений по отношению к содержанию органического вещества в почвах
- •Содержание гумуса в пахотных почвах Тамбовской области
- •Лекция №4 Химический состав, почвенные коллоиды, поглотительная способность, структура почв
- •1. Поглотительная способность почвы
- •Виды поглотительной способности
- •Строение почвенных коллоидов
- •Классификация коллоидов
- •Сорбционные процессы в почвах
- •Экологическое значение поглощенных катионов
- •Сорбционные процессы в почвах
- •2. Сорбция анионов почвами
- •Физическое состояние почвенных коллоидов
- •2. Кислотность почвы
- •Факторы определяющие кислотность
- •Классификация и экологическая оценка почв по величине рН
- •Определение нуждаемости в известковании
- •Характеристика поглотительной способности почв
- •Относительная урожайность культур при различных значениях рН
- •Оптимальная реакция среды почв для роста и развития с.-х. Растений
- •Оценка реакции среды почв для плодовых насаждений
- •Отношение растений к кислотности почв и известкованию
- •Кислотность пахотных почв Тамбовской области
- •3. Щелочность почвы
- •4. Понятие буферности
- •5. Окислительно-восстановительные процессы в почвах
- •Группировка почв по овп
- •Лекция №5 Физические и физико-механические свойства почв
- •1. Гранулометрический состав почвы
- •Свойства частиц различной крупности
- •Классификация почв по гранулометрическому составу (н.А. Качинский, 1965)
- •Методы определения гранулометрического состава почв
- •Классификация почв по каменистости
- •Основные признаки почв различного гранулометрического состава
- •Оптимальные условия гранулометрического состава почв для различных растений
- •Гранулометрический состав почв и их пригодность для плодовых насаждений
- •2. Плотность почвы Проблема уплотнения почв тяжелой сельскохозяйственной техникой
- •Визуальная оценка сложения почвы в полевых условиях
- •Плотность твердой фазы минеральных и органических компонентов почвы, г/см3
- •Плотность некоторых почв и грунтов, г/см3
- •Категории плотности почвы
- •Значения оптимальной плотности почвы, г/см3
- •Снижение продуктивности черноземов по мере возрастания плотности горизонта ав
- •Нормальные и предельно допустимые значения плотности для роста корней плодовых культур на легких почвах
- •Реакция плодовых культур на степень уплотнения суглинистых и глинистых почв
- •«Машинная » деградация почв
- •Проявление «машинной» деградации почв
- •3. Оптимизация физических свойств почвы
- •4. Структура почвы
- •Морфологические типы структурных отдельностей
- •Значение структуры почвы
- •Причины разрушения структуры
- •Методы и условия оструктуривания почвы
- •5. Физико-механические свойства почв
- •Характеристики консистенции почвы (константы Аттерберга)
- •Параметры набухания
- •Лекция № 6 Водный, воздушный тепловой режимы почвы
- •1. Водный режим почвы
- •Формы почвенной воды:
- •Подвижность различных форм почвенной влаги
- •Водно-физические свойства почвы
- •Влажность устойчивого завядания для различных почв и растений
- •Соотношение почвенно-гидрологических констант
- •Доступность и способ перемещения воды к корням растений
- •Оценка водопроницаемости по Качинскому в мм/час в 1 час
- •Средний расход воды на образование 1г сухого вещества
- •Относительная устойчивость растений к затоплению
- •Оценка весенней поемности по в.И. Шрагу
- •Продолжительность выдерживаемого весеннего затопления, дней
- •Оптимальная глубина залегания пресных грунтовых вод для различных растений
- •Уровень плодородия почв многолетних насаждений в зависимости от глубины залегания минерализованных вод
- •Водный режим почв
- •Типы водного режима (по а.А. Роде) - 14
- •Почвенный раствор
- •Методы выделения почвенных растворов
- •Динамика концентрации почвенного раствора
- •Регулирование водного режима почв и агроландшафтов
- •2. Тепловые свойства почвы
- •Теплоемкость отдельных компонентов почвы (Дж/г*0с)
- •Тепловой режим почвы
- •Мероприятия, способствующие изменению теплового режима почв
- •Формы почвенного воздуха
- •Ф ормы почвенного воздуха
- •3. Воздушно-физические свойства почв
- •Механизмы массопереноса газов
- •Лекция №7 плодородие почв
- •2. Проблемы развития мировой аграрной цивилизации
- •1. Плодородие почв
- •Понятие о почвенном плодородии
- •Свойства почвы, определяющие ее плодородие
- •Лимитирующие факторы плодородия и мелиоративные приемы их ликвидации
- •Требования культурных растений к почве
- •Глобальные функции почвы в природе
- •Антропогенные факторы деградации земель
- •2. Проблемы развития мировой аграрной цивилизации
- •Экологические противоречия в мировом агрпопромышленном производстве
- •Российская «специфика» развития апк
- •Эффективность агропромышленного комплекса в советский период
- •Особенности экологизации сельского хозяйства
- •Попытки преодоления технологической отсталости в 1986-1990 гг.
- •Экологические последствия хозяйственной деятельности в апк России
- •3. Бонитировка и оценка земли
- •Методы бонитировки почв
- •Основные почвенные свойства для бонитировочных шкал
- •Определение степени деградации почв и земель
- •Экологическая шкала увлажнения
- •Экологическая шкала минерального богатства и засоления
- •Шкала пастбищной дигрессии
- •4. Водная эрозия почв и меры борьбы с ней
- •Масштабы водной эрозии почв
- •Влияние ландшафтных условий на размеры и интенсивность водной эрозии
- •Морфологическое строение профиля
- •Агрегатный состав и водопрочность агрегатов
- •Подтипы водной эрозии
- •1. Плоскостной смыв.
- •2. Линейная эрозия или оврагообразование
- •Определение потенциальной эродированности почв
- •Эталонная таблица интенсивности смыва почв за год, т/га
- •Поправочные коэффициенты для определения интенсивности смыва
- •Распределение площадей с.-х. Угодий России по уклонам поверхности (1990г.), тыс. Га
- •Площади смытых площадей в России (1990г), тыс. Га
- •Противоэрозионные мероприятия
- •1. Противоэрозионная организация территории
- •2. Агротехнические приемы
- •3. Агролесомелиоративные насаждения
- •4. Лугомелиоративные приемы
- •5. Гидротехнические сооружения
- •5. Ветровая эрозия почв
- •Масштабы эрозии
- •Пороговые скорости ветра
- •Влияние ландшафтных условий на интенсивность ветровой эрозии Климат
- •Гранулометрический состав
- •Карбонатность и микроагрегатный состав
- •Характер увлажнения
- •Подтипы ветровой эрозии
- •2. Повседневная эрозия или местная
- •Потенциальная эродированность почв в районах ветровой эрозии
- •Значения коэффициента эрозионной опасности сельскохозяйственной культур
- •Категории дефляционно-опасных земель
- •Лекция №8 Классификация почвСтруктура почвенного покрова
- •1. Вида почвенных классификаций Сложность почвы как объекта классификации
- •Виды почвенных классификаций
- •Генетическая классификация почв в.В. Докучаева (1886)
- •Зональная почвенная классификация н.М. Сибирцева (1985)
- •Эволюционно- генетическая классификация почв п.С. Коссовича (1911)
- •Генетико-геохимическая классификация к.К. Гедройца (1925)
- •2. Классификация почв ссср 1977г
- •Принципы диагностики
- •3. Структура почвенного покрова
- •Закономерности формирования структуры почвенного покрова
- •II. Учение о почвенно-климатических функциях и провинциях
- •IV. Фридланд – учение о почвенных ареалах
- •4. Принципы и схема почвенно-географического районирования России
- •Лекция № 9 (1 часть) почвы тундровой зоны
- •1. Классификация и свойства почв арктической зоны
- •Арктические почвы
- •Классификация арктических почв
- •2. Классификация и свойства почв тундровой зоны Тундровые глеевые почвы
- •Свойства почв
- •Классификация почв
- •Сельскохозяйственное использование
- •Агрономические особенности
- •Мероприятия направленные на улучшение свойств тундровых глеевых почв
- •Лекция №9 (2 часть) почвы таежно-лесной зоны
- •1. Факторы почвообразования
- •Условия почвообразования
- •Растительность
- •2. Классификация и свойства подзолистых почв
- •Свойства подзолистых почв
- •Факторы, влияющие на интенсивность подзолообразования
- •Классификация подзолистых почв
- •Сельскохозяйственное использование
- •Мероприятия по повышению плодородия подзолистых почв
- •3. Классификация и свойства дерновых почв
- •Генезис дерновых почв
- •Свойства и состав дерновых почв
- •Дерново-глеевые почвы
- •Классификация и диагностика дерновых почв
- •4. Классификация и свойства дерново-подзолистых почв
- •Классификация дерново-подзолистых почв
- •Мероприятия по окультуриванию почв дерново-подзолистой зоны
- •5. Классификация и свойства болотно-подзолистых почв
- •Свойства болотно-подзолистых почв
- •Классификация болотно-подзолистых почв
- •6. Классификация и свойства мерзлотно-таежных почв
- •Группы мерзлотно-таежных почв
- •7. Классификация и свойства болотных почв
- •Изменение свойств почв и процессов под влиянием глееобразовании при застойном и застойно-промывном типах водного режима
- •Основные типы заболачивания:
- •Генетические типы болот
- •Классификация болотных почв
- •Свойства болотных почв
- •Особенности торфов в зависимости от типа почвы
- •Сельскохозяйственное использование
- •Лекция №10 (1 часть) Бурые лесные почвы широколиственных лесов Серые лесные почвы лесостепной зоны
- •1. Факторы почвообразования
- •8. Классификация и свойства буроземов (бурые лесные почвы)
- •Свойства бурых лесных почв
- •Классификация бурых лесных почв
- •2. Генезис серых лесных почв
- •Особенности строения серых лесных почв
- •3. Классификация серых лесных почв
- •4. Состав и свойства серых лесных почв
- •3. Химические свойства
- •4. Физические свойства
- •5. Агрофизические свойства
- •Сельскохозяйственное использование
- •Мероприятия по повышению плодородия почв
- •Провинциальные особенности серых лесных почв
- •Лекция №10 (2 часть)
- •1. Факторы почвообразования
- •Ученые внесшие вклад в изучение черноземов
- •Условия почвообразования
- •Основные особенности биологического круговорота черноземов
- •2. Генезис черноземов
- •Строение почвенного профиля
- •3. Свойства черноземов
- •4. Классификация черноземов
- •Чернозем оподзоленный
- •Чернозем выщелоченный
- •Типичный чернозем
- •Чернозем обыкновенный
- •Чернозем Южный
- •Современные процессы в черноземах
- •Сельскохозяйственное использование черноземов
- •Пути повышения и поддержания плодородия почв
- •Лугово-черноземные почвы
- •5. Структура почвенного покрова цчп
- •Содержание валового гумуса и азота в почвах цчп
- •Химические свойства почв цчп
- •Лекция №10 (3 часть) Каштановые почвы зоны сухих степей. Почвы пустынно-степной зоны
- •1. Факторы почвообразования
- •2. Классификация и свойства каштановых почв
- •Почвообразующие породы
- •Растительность
- •Генезис каштановых почв
- •Строение каштановых почв
- •Состав и свойства каштановых почв
- •Классификация каштановых почв
- •Лугово-каштановые почвы
- •Провинциальные особенности
- •Сельскохозяйственное использование
- •3. Классификация и свойства бурых полупустынных почв
- •Строение профиля
- •Свойства бурых полупустынных почв
- •Лугово-бурые полупустынные почвы
- •Сельскохозяйственное использование
- •4. Классификация и свойства серо-бурых пустынных почв
- •Свойства серо-бурых пустынных почв
- •1. Основные понятия
- •2. Классификация и свойства солончаков
- •Источники солей в почве
- •Непосредственные источники солей в почве
- •Зональность соленакопления
- •Свойства солончаков
- •Классификация солончаков
- •Критическая глубина грунтовых вод
- •Виды дренажа
- •Способы удаления солей из профиля засоленных почв
- •Мелиорация почв содового засоления
- •Мелиорация почв сульфидного засоления
- •Мелиорация почв карбонатного засоления
- •Мелиорация почв гипсового засоления
- •3. Классификация и свойства солонцов
- •Генезис солонцов
- •Свойства солонцов
- •Классификация солонцов
- •Влияние солонцеватости на уровень плодородия почв
- •Относительная устойчивость растений к обменному натрию
- •Уровень плодородия солонцовых почв для многолетних насаждений
- •Влияние щелочности почв на урожай пшеницу
- •Мероприятия по мелиорации солонцов
- •4. Классификация и свойства солодей и осолоделых почв
- •Свойства солодей
- •Генезис солонцов
- •Классификация солодей
- •Сельскохозяйственное использование
- •Необходимые мелиорации
- •Лекция №12 (для самостоятельного изучения) Сероземные почвы субтропических полупустынь. Почвы сухих и влажных субтропиков. Почвы пойм и дельт рек. Почвы горных областей
- •1. Аллювиальные почвы
- •Типы аллювия
- •Особенности аллювиального почвообразования
- •Классификация аллювиальных почв
- •Зональность пойменных почв
- •Сельскохозяйственное использование пойменных почв
- •2. Ареносоли (песчаные почвы)
- •3. Горные почвы
- •Горно-тундровые почвы
- •Горно-луговые почвы
- •4. Сероземы
- •5. Коричневые почвы
- •6. Серо-коричневые почвы
- •7. Желтоземы
- •Свойства желтоземов
- •8. Железистые тропические почвы
- •Свойства железистых тропических почв
- •9. Красно-бурые саванные почвы
- •Свойства красно-бурых саванных почв
- •10. Красноземы
- •Свойства красноземов
- •11. Андосоли (вулканические почвы)
- •Лекция № 13 (для самостоятельного изучения) антропогенные почвы
- •1. Основные понятия
- •Виды антропогенных воздействий
- •2. Антропогенно-измененные почвы под травянистыми и лесными сообществами
- •Стадийность лесовосстановления
- •3. Агрогенные почвы (пахотные)
- •Факторы почвообразования
- •Агрогенные почвы гумидных территорий
- •Серые лесные агрогенные почвы
- •Агрогенные черноземы
- •Каштановые и бурые агрогенные почвы
- •Агрогенные аккумулятивные сконструированные почвы
- •Древнеорошаемые почвы
- •Рисовые почвы
- •Почвы хейлуту
- •Почвы плагген
- •4. Техногенные почвы
- •Факторы, виды и степень нарушения ландшафта под влиянием техногенеза:
- •Группы техногенных почв
- •Техногенные почвы в районах горных разработок Факторы почвообразования
- •1. Техногенный рельеф.
- •2. Почвообразующие породы.
- •3. Растительный покров
- •Почвы и почвенный покров в районах горных разработок
- •5. Рекультивация нарушенных земель
- •1. Первый способ рекультивации:
- •2. Второй способ рекультивации
- •Почвы в районах добычи и транспортировки нефти
- •Почвы, нарушенные механическими воздействиями
- •Трансформация почв под воздействием солей буровых растворов и пластовых вод
- •Трансформация почв под воздействием нефти и нефтепродуктов
- •Экологический контроль и рекультивация почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами
- •Экологический контроль и рекультивация почв
- •Оценка степени загазованности вторичных скоплений газообразных углеводородов
- •6. Городские почвы
- •Общие черты городских почв
- •Условия и факторы формирования городских почв Климат
- •Почвообразующие породы
- •Растительный покров
- •Категории городских земель
- •Систематика и диагностика городских почв
- •Б) Химически-преобразованные почвы
- •4. Почвоподобные тела «Техноземы». Они подразделяются на:
- •5. Грунты (природные и техногенные)
- •Свойства городских почв
- •Экологические функции почвы
- •Деградация экологических функций
Лекция №4 Химический состав, почвенные коллоиды, поглотительная способность, структура почв
Цель лекции: изучить общие химические и физико-механические свойства почв. Рассмотреть поглотительную способность почвы, ее буферную способность. Понять механизм окислительно-восстановительных процессов в почвах.
План лекции:
1. Поглотительная способность почвы
2. Кислотность почвы
3. Щелочность почвы
4. Понятие буферности
5. Окислительно-восстановительные процессы в почвах
1. Поглотительная способность почвы
Поглотительная способность почвы – это ее свойства обменно либо необменно поглощать различные твердые, жидкие и газообразные вещества или увеличивать их концентрацию у поверхности содержащихся в почве коллоидных частиц.
Ученые : К.К. Гедройц, Н.П. Ремезов, И.Н. Антиповым-Каратаевым.
Виды поглотительной способности
1. Механическая – свойство почв поглощать с водным или воздушным потоком твердые частицы размеры которых превышают размеры почвенных пор (Используется для заиливания дна каналов)
2. Химическая – способность почвы закреплять в форме труднорастворимых соединений, ионы, поступающие в раствор
Fe(OH)3 + H3PO4 = ↓FePO3 + 3H2O
3. Биологическая – закрепление веществ в телах организмов, для нее характерна высокая избиратель-ность. Благодаря ей в почве аккумулируется N, P, Ca.
4. Физическая – способность почвы увеличивать концен-трацию молекул разных веществ у поверхности тонко-дисперсных частиц. Чем выше степень дисперсности почвы, тем больше поглотительная способность. Отрица-тельную адсорбцию вызывают нитраты и хлориды
О2 = Н2 < N2< CO2 << NH3
5. Физико-химическая (или обменная) – способность почвы поглощать и обменивать ионы, находящиеся на поверхности коллоидных частиц на эквивалентное количество ионов раствора, взаимодействующего с твердой фазой почвы. Обусловлена наличием ППК
Почвенный поглощающий комплекс (ППК) – это совокупность минеральных, органических и органоминеральных коллоидов, нерастворимых в воде и способных поглощать и обменивать ионы.
Коллоиды - это частицы размером 0,2-0,001мкм
Строение почвенных коллоидов
Мицелла электронейтральна
Ядро – минеральная или органоминеральная частица коллоидного размера
Гранула – ядро с иономи, закрепленными на коллоиде силами остаточных вален-тностей (потенциало-определяющий слой).
Частица – ядро мицеллы вместе со слоями потенциалоопределяю-щих ионов и неподвиж-ным компенсирующих ионов.
Мицелла – гранула и двойной электрический слой.
Классификация коллоидов
А. По природе
Минеральные (глинистые минералы, окислы железа и аллюминия, кремнекислота)
Органические (гуминовые кислоты и фульвокислоты и их соли)
Органоминеральные (соединения гумусовых веществ с глинистыми минералами)
Б. По заряду потенциалоопределяющего слоя
А
цидоиды
– отрицательно
заряженные коллоиды и диссоциирующие
в раствор Н+ (глинистые минералы,
кремнекислота, гумусовые кислоты).
Играют важную роль в поглощении катионов
Базоиды - положительно заряженные коллоиды и диссоциирующие в раствор ОН- (окислы железа и аллюминия, белковые соединения). Играют важную роль в поглощении анионов
Амфолитоиды - коллоиды с переменным зарядом (гидраты окислов железа и алюминия)
Al (OH)3 = Al (OH)2+ + OH- - в кислой среде
Al (OH)3 = AlО (OH)2- + Н+ - в щелочной среде
Среди почвенных коллоидов преобладают ацидоиды
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]