716
.pdfМинистерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Воронежская государственная лесотехническая академия»
ПОЧВОВЕДЕНИЕ Почвоведение с основами геологии
Методические указания к выполнению контрольных работ для студентов заочной формы обучения по направлениям подготовки
250100 – Лесное дело, 250700 – Ландшафтная архитектура
Воронеж 2012
2
УДК 631.4+55
Тихонова, Е. Н. Почвоведение. Почвоведение с основами геологии [Текст] : методические указания к выполнению контрольных работ для студентов заочной формы обучения по направлениям подготовки 250100 – Лесное дело, 250700 – Ландшафтная архитектура / Е. Н. Тихонова, Г. А. Одноралов ; М-во образования и науки РФ, ФГБОУ ВПО «ВГЛТА». – Воронеж, 2012. – 35 с.
Печатается по решению учебно-методического совета ГОУ ВПО «ВГЛТА» (протокол № 5 от 29 апреля 2011 г.)
Рецензент заведующий кафедрой почвоведения и управления земельными ресурсами ФГБОУ ВПО «ВГУ» д-р биол. наук Д.И. Щеглов
3
ВВЕДЕНИЕ
При работе в области лесного и садово-паркового хозяйства специалистам необходимы знания о плодородии почв, являющихся верхним слоем земной коры. Эти знания приобретаются на основе изучения минералогического и химического состава горных пород, а также условий их залегания. Многие минералы и горные породы являются полезными ископаемыми, которые успешно применяются в сельском и лесном хозяйстве.
Часто в лесном хозяйстве сталкиваются с вопросами изыскания и использования грунтовых вод.
В результате эндогенных и экзогенных процессов происходит нарушение существующих и формирование новых ландшафтов. Образуются разные формы рельефа, часто требующие лесохозяйственных мероприятий.
Следовательно, большое значение приобретает изучение геологии – науки о Земле, ее строении и развитии, геологических процессах, закономерностях в образовании и распространении полезных ископаемых, грунтовых и поверхностных вод.
Знания, полученные студентами при изучении основ геологии, они смогут успешно применять при изучении почвоведения, земледелия, лесоводства и лесомелиорации.
Почвенный покров служит основой земледелия, лесного, водного хозяйств; базисом существования живого вещества: растений, животных, микроорганизмов; важнейшим фактором энергетического баланса биосферы, концентрации и геохимической судьбы воды, углекислоты, соединений азота, фосфора, кальция, микроэлементов и изотопов. Только знание почв поможет специалисту лесного и лесопаркового хозяйства понять сложнейшие взаимосвязи между всеми компонентами данной экосистемы, оценить биологическую продуктивность ландшафта, выявить направление его эволюции в связи с возрастными сукцессиями и определить пути повышения биомассы и продуктивности лесов.
4
1. ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТ Курс «Почвоведение с основами геологии» изучается студентами заочной
формы обучения по направлениям подготовки 250100 – Лесное дело и 250700 – Ландшафтная архитектура и осуществляется кафедрой ландшафтной архитектуры и почвоведения.
Для получения знаний по данной дисциплине предусмотрено выполнение контрольной работы: с разделами по геологии и почвоведению.
В настоящих методических указаниях приводятся программа и вопросы для самостоятельного изучения геологии и почвоведения.
Учебным планом предусмотрено выполнение следующих видов работ:
1.Лекции по наиболее сложным разделам этого курса, читаемые в период сессии;
2.Лабораторные занятия по изучению минералов, горных и почвообразующих пород;
3.Самостоятельное изучение обязательной и дополнительной литературы;
4.Выполнение контрольных работ в соответствии с указаниями и заданиями, которые студенты получают на установочной лекции;
5.Экзамен по всем разделам в соответствии с программой курса.
2.УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ
Контрольная работа выполняется согласно индивидуальному заданию по основным разделам геологии и почвоведения. В методических указаниях в каждой теме даются контрольные вопросы, выполнение которых и определяет объем знаний по предмету.
Контрольная работа по каждому разделу состоит из ответов на 6 вопросов. Контрольная работа является видом самостоятельной работы студента заочной формы обучения.
Задание выдается во время установочной лекции. Оно обязательно прилагается к контрольной работе. При выполнении контрольного задания указывается номер вопроса и его полный текст. Ответы на поставленные вопросы должны быть конкретными и четкими, с иллюстрациями, схемами и т.п. Ценность работы повышается при использовании в ответах собственного опыта и наблюдений.
5
Вконце работы указывается использованная литература, дата выполнения
иставится личная подпись. Библиографический список для самостоятельного изучения курса приводится в конце методических указаний.
Вслучае если студент не в состоянии самостоятельно ответить на тот или иной вопрос, ему дается письменная или устная консультация преподавателем кафедры.
Контрольное задание необходимо выслать в институт до начала сессии, чтобы после его проверки можно было учесть указания преподавателя по дальнейшей работе.
На каждую контрольную работу пишется рецензия с замечаниями по ответам и заключением. Работа оценивается по двум категориям: зачет и не зачет.
Незачтенная работа с замечаниями возвращается студенту для доработки.
3.РАЗДЕЛ ОСНОВЫ ГЕОЛОГИИ
3.1.Программа раздела
Тема 1. Предмет геологии, объекты ее изучения, задачи и методы исследования. Общее содержание геологии и ее разделы. Задачи, методы исследования. История развития геологии. Ее связь с почвоведением, земледелием, лесоводством. Значение геологии в решении проблемы всеобщего улучшения почв.
Тема 2. Общие сведения о Земле. Гипотезы происхождения Земли (КантаЛапласа, Ф.Г. Фесенкова, О.Ю. Шмидта). Форма Земли, ее размеры, плотность, тепловой режим. Характеристика геосфер.
Тема 3. Состав земной коры. Химический и минералогический состав земной коры. Понятие о минералах, их происхождении. Физические свойства минералов и их классификация. Формы минеральных агрегатов. Характеристика минералов классов самородных элементов, сульфидов, галоидов, окислов и гидроокислов, солей кислородных кислот. Распространение минералов и их использование в народном хозяйстве.
6
Понятие о горных породах, их классификация. Изверженные горные породы, их структура и текстура, классификация по содержанию кремнезема (кислые, средние, основные, ультраосновные).
Осадочные горные породы, их классификация. Механические наносы: грубообломочные породы, песчаные, мелкозернистые, глинистые. Их состав, свойства. Химические осадочные породы: их состав, свойства. Осадочные горные породы биогенного происхождения: их происхождение, состав, свойства. Горючие и негорючие биолиты.
Метаморфические горные породы: их генезис, структура, текстура. Влияние различных горных пород на плодородие и свойства почв.
Характеристика агроруд, их распространение и использование при мелиорации земель.
Тема 4. Эндогенные процессы. Природные силы, вызывающие эндогенные процессы. Плутонизм и вулканизм, землетрясения, медленные тектонические движения (эпейрогенез). Процессы горообразования (орогенез). Типы метаморфизма: контактный (локальный), дислокационный (динамометаморфизм), региональный (глубинный).
Тема 5. Категории структур земной коры. Подвижные и устойчивые области земной коры. Развитие геосинклиналей. Характеристика щитов и платформ.
Тема 6. Экзогенные процессы. Главные агенты экзогенных процессов. Неустойчивость минералов и горных пород в условиях поверхностного залегания. Сущность процессов выветривания: физического, химического, биологического. Процессы окисления, гидролиза, гидратации. Коры выветривания.
Геологическая деятельность ветра. Процессы дефляции, коррозии. Формы эоловых отложений: барханы, дюны, бугристые пески. Борьба с дефляцией.
Геологическая деятельность поверхностных текучих вод. Характеристика плоскостного и линейного размыва. Образование оврагов. Меры борьбы с эрозией: гидротехнические, агротехнические, лесомелиоративные.
Геологическая работа рек. Донный и боковой размыв. Формирование и строение поймы.
7
Геологическая работа подземных вод. Их происхождение, классификация. Образование пропастей, воронок, карр. Понятие о суффозии, обвалах, оползнях. Созидательная работа подземных вод.
Геологическая деятельность ледников. Образование и типы ледников. Формы ледникового рельефа. Ледниковые ландшафты. Геологические процессы в зоне вечной мерзлоты.
Геологическая деятельность моря. Понятие об абразии, транспорте, аккумуляции, диагенезе. Породы в различных зонах отложения.
Геологическая деятельность озер и болот. Низинные, верховые и переходные болота.
Тема 7. Почвообразующие (материнские) породы.
Понятие о почвообразующих породах, их классификация. Характеристика ледниковых отложений: морен, флювиогляциальных наносов, покровных суглинков, ленточных глин. Их свойства и распространение.
Лесс и лессовидные суглинки: их происхождение, состав, свойства, местонахождение. Характеристика аллювия, делювия, пролювия, эоловых и морских отложений, элювия магматических, осадочных и метаморфических горных пород.
Местонахождение почвообразующих горных пород и их влияние на почвообразование.
Тема 8. Основы геоморфологии, формы рельефа поверхности Земли эндогенного и экзогенного происхождения. Величайшие формы рельефа; мега-, макро-, мезо-, микро-, нанорельеф, мельчайшие формы рельефа. Значение рельефа в процессах почвообразования и жизни леса.
Тема 9. Основные этапы развития земной коры и жизни на планете. Методы исторической геологии. Относительный и абсолютный возраст Земли. Геохронология. Особенности геологических процессов, физико-географических условий, органического мира в эрах и периодах. Характеристика главнейших полезных ископаемых, связанных с отложениями каждого периода.
8
3.2. Вопросы для выполнения контрольной работы по разделу «Основы геологии»
Тема 1. Предмет геологии, объекты ее изучения, задачи и методы исследования
1.Содержание, задачи геологии и методы исследования.
2.История развития геологии.
3.Связь геологии с почвоведением, земледелием, лесоводством.
Тема 2. Общие сведения о Земле
4.Происхождение Земли. Основное содержание гипотез Канта-Лапласа, Ф.Г. Фесенкова, О.Ю. Шмидта.
5.Форма и размеры Земли.
6.Плотность Земли.
7.Тепловой режим Земли.
8.Геосферы (оболочки) земного шара. Характеристика газовой оболочки
– атмосферы. Строение атмосферы.
9.Характеристика гидросферы, ее площадь и границы распространения.
10.Строение и состав литосферы.
11.Характеристика биосферы. Ее основные компоненты.
12.Педосфера, ее отличие от литосферы. Роль педосферы в жизни на Земле.
Тема 3. Состав земной коры
13.Химический состав земной коры.
14.Общие сведения о минералах, их встречаемость в литосфере.
15.Генезис минералов.
16.Физические свойства минералов (оптические): цвет, цвет черты, блеск, прозрачность.
17.Физические свойства минералов (механические): твердость, удельная масса, спайность, излом.
18.Формы минеральных агрегатов в природе.
19.Классификация минералов.
9
20.Минералы класса самородных элементов: их состав, физические свойства, месторождение и использование.
21.Минералы класса сульфидов: их состав, свойства, месторождение и использование.
22.Минералы класса галоидных соединений: их состав, свойства, месторождение и использование.
23.Минералы класса окислов и гидроокислов: их состав, свойства, месторождение и использование.
24.Карбонаты: их состав, физические свойства, использование в народном хозяйстве и в производстве удобрений.
25.Сульфаты: их состав, физические свойства, использование в народном хозяйстве и в производстве удобрений.
26.Фосфаты: их состав, физические свойства, применение для производства удобрений.
27.Силикаты и алюмосиликаты: их состав, физические свойства, использование в народном хозяйстве.
28.Нитраты: их состав, физические свойства, использование в производстве минеральных удобрений.
29.Общие сведения о горных породах. Их классификация.
30.Изверженные горные породы: эффузивные и интрузивные.
31.Структура изверженных горных пород.
32.Текстура изверженных горных пород.
33.Классификация изверженных горных пород по содержанию кремнезема.
34.Кислые изверженные горные породы: их состав, свойства, влияние на свойства почвы.
35.Средние изверженные горные породы: их состав, свойства, влияние на свойства почвы.
36.Основные и ультраосновные изверженные горные породы: их состав, свойства, влияние на свойства почвы.
37.Осадочные горные породы, их текстура, классификация по происхождению.
38.Характеристика грубообломочных осадочных горных пород.
10
39.Песчаные осадочные горные породы. Мономинеральные, олигомиктовые и полимиктовые пески. Их влияние на породный состав леса.
40.Мелкозернистые осадочные горные породы (лесс и лессовидный карбонатный суглинок).
41.Глинистые осадочные горные породы: их состав, свойства и влияние на свойства почвы.
42.Классификация химических осадочных горных пород.
43.Аллитовые (глинистые) осадочные горные породы.
44.Сульфатные, галоидные, фосфатные, кремнистые и железистые осадочные горные породы.
45.Осадочные горные породы биогенного происхождения. Их классификация.
46.Негорючие биолиты: их происхождение, состав, свойства, влияние на плодородие почв.
47.Горючие биолиты. Их использование в народном хозяйстве.
48.Метаморфические горные породы: их генезис, структура и текстура.
49.Характеристика гнейса и мрамора.
50.Характеристика сланцев: талькового, биотитового, аспидного, глинистого и ставролитового.
51.Агроруды: их характеристика, распространение и применение в мелиорации почв.
Тема 4. Эндогенные процессы
52.Эндогенные процессы. Природные силы, вызывающие их проявление.
53.Плутонизм (интрузивный или глубинный магматизм). Формы интрузивных тел, образующихся в результате плутонизма.
54.Вулканизм (эффузивный магматизм). Типы и распространение вулканов.
55.Характеристика продуктов вулканических извержений.
56.Землятресения. Причины их возникновения и классификация по происхождению.
57.Медленные тектонические движения литосферы (эпейрогенез).