Почвоведение методические указания по курсовой работе для студентов направления 250100 Лесное дело
..pdf
Министерство образования и науки РФ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ имени С. М. Кирова»
Кафедра почвоведения и гидромелиорации
ПОЧВОВЕДЕНИЕ
Методические указания по курсовой работе для студентов
направления 250100 «Лесное дело»
Санкт-Петербург
2014
Рассмотрено и рекомендовано к изданию учебно-методической комиссией лесохозяйственного факультета Санкт-Петербургского государственного лесотехнического университета 20 февраля 2014 г.
Составители:
кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Л. С. Богданова, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент М. Б. Субота, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент А. И. Тимофеев, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент В. В. Часовская
Отв. редактор доктор сельскохозяйственных наук, профессор Б. В. Бабиков
Рецензент
кафедра почвоведения и гидромелиорации СПбГЛТУ
Почвоведение: методические указания по курсовой работе для студентов направления 250100 «Лесное дело» / сост.: Л. С. Богданова
[и др.]. – СПб.: СПбГЛТУ, 2014. – 16 с.
Данное издание содержит методические указания и задания к выполнению курсовой работы по дисциплине «Почвоведение». В нем даны рекомендации по выполнению различных разделов курсовой работы и приведены необходимые справочные материалы.
Темплан 2014 г. Изд. № 92.
2
ВВЕДЕНИЕ
В соответствии с учебным планом направления 250100 «Лесное дело» студенты выполняют курсовую работу по дисциплине «Почвоведение».
Дисциплина обеспечивает получение знаний по формированию и использованию почв в лесном и сельском хозяйстве.
Целью выполнения курсовой работы является освоение и закрепление студентами теоретических знаний, приобретенных в процессе аудиторных занятий и самостоятельной работы по данной дисциплине, а также получение практических навыков в исследовании морфологических и агрохимических характеристик почв.
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
В процессе выполнения курсовой работы студентам необходимо изучить рекомендуемую литературу (указанную в библиографическом списке) и усвоить материал.
Курсовая работа состоит из введения, теоретической части, практической части, заключения, содержания и списка использованной литературы.
Введение
1. Во введении к курсовой работе необходимо охарактеризовать почвоведение как науку естественно-исторического цикла, которая изучает почвы, их происхождение и образование, состав и использование в сельском, лесном хозяйствах, а также обеспечение потребностей других отраслей экономики.
Описать, что такое почва (определение), ее фазы, компоненты и основные функции?
Методические указания по выполнению теоретической части курсовой работы
В теоретической части требуется:
2. Изложить отдельные вопросы почвоведения согласно выбранному варианту п. 2.1 по геологии и п. 2.2 по почвоведению. Вариант выдает преподаватель.
2.1. Варианты
1. Выветривание, его виды. Изменения, происходящие в земной коре в результате выветривания.
3
2.Форма и рельеф Земли. Внутреннее строение Земли.
3.История развития Земли как планеты.
4.Классификация минералов. Основные классы и их представители.
5.Формы нахождения минералов в природе.
6.Краткая характеристика и использование представителей классов «Самородные элементы» и «Галоиды».
7.Краткая характеристика и использование представителей класса «Сульфиды».
8.Краткая характеристика и использование представителей класса «Соли кислородных кислот».
9.Краткая характеристика и использование представителей классов «Оксиды и гидроксиды».
10.Характеристика и использование минералов-агроруд.
11.Морфологические и кристаллографические свойства минералов.
12.Морфологические и физические свойства минералов.
13.Драгоценные минералы. Характеристика и использование.
14.Классификация магматических горных пород. Представители и их использование.
15.Эндогенные процессы и их влияние на рельеф земной поверхности.
16.Экзогенные процессы и их влияние на рельеф земной поверхности.
17.Классификация метаморфических горных пород. Представители и их использование.
18.Классификация осадочных пород. Представители и их использо-
вание.
19.Геологическая деятельность ледников. Характеристика отложений
иформ рельефа, образовавшихся в результате деятельности ледников и ледниковых вод.
20.Озы и камы – как специфические формы рельефа.
21.Геологическая деятельность поверхностных текучих вод. Характеристика отложений и форм рельефа, образующихся в результате их деятельности.
22.Геологическая деятельность подземных вод.
23.Геологическая деятельность ветра. Характеристика эоловых отло-
жений.
24.Геологическая деятельность моря. Зоны мирового океана и характерные для каждой из них осадочные отложения.
25.Почвообразующие породы.
2.2. Варианты
1.Основные законы географии почв.
2.Факторы почвообразования.
3.Сущность почвообразовательного процесса.
4
4.Морфологические свойства почв.
5.Механический и минералогический состав почв.
6.Механический и химический состав почв.
7.Зеленые растения и их роль в почвообразовании.
8.Микроорганизмы и их роль в почвообразовании.
9.Живые организмы, населяющие почву, и их роль в почвообразовании.
10.Гумус, его состав и свойства.
11.Гумус, его влияние на плодородие почвы.
12.Поглотительная способность почв. Виды поглотительной способности почв по К.К. Гедройцу.
13.Почвенные коллоиды, их строение, состав и влияние на поглотительную способность почв.
14.Кислотность почвы, ее формы, методы определения и роль в формировании плодородия.
15.Процессы преобразования соединений азота в почве.
16.Водные свойства почв.
17.Типы водного режима по Высоцкому.
18.Характеристика водного баланса при разных типах водного режима.
19.Виды влаги в почве и их роль для растений.
20.Тепловые свойства почв и их тепловой режим.
21.Понятие теплового баланса.
22.Регулирование теплового режима почв.
23.Воздушные свойства почв и их воздушный режим.
24.Лимитирующие факторы плодородия.
25.Способы повышения плодородия лесных почв.
3. Описать условия почвообразования географической зоны и систематику почв согласно выбранному варианту.
Варианты
1.Характеристика условий почвообразования таежной зоны России. Систематика почв подзолистого типа.
2.Характеристика условий почвообразования таежной зоны России. Систематика почв болотного и подзолисто-болотного типа при заболачивании грунтовыми водами.
3.Характеристика условий почвообразования таежной зоны России. Систематика болотного и подзолисто-болотного типа почв при заболачивании атмосферными осадками.
4.Характеристика условий почвообразования лесостепной зоны. Систематика серых лесных почв.
5.Характеристика условий почвообразования степной зоны. Систематика черноземов.
5
6.Характеристика условий почвообразования степной зоны. Систематика каштановых почв.
7.Характеристика условий почвообразования зоны влажных субтропиков. Систематика красноземов и желтоземов.
8.Характеристика условий почвообразования предгорно-пустынных степей и сухих субтропиков. Систематика сероземов.
9.Характеристика условий почвообразования таежной зоны России. Систематика дерново-карбонатных почв.
10.Характеристика условий почвообразования степной зоны. Засоленные почвы и солоди.
Методические указания по выполнению практической части курсовой работы
Для выполнения практической части курсовой работы необходимо выполнить следующие задания:
I. Выполнить полное морфологическое описание почвенного профиля (в цветном оформлении) одной из почв своего варианта (прил. № 1). Задания по вариантам выдается преподавателем.
II. Дать агрохимическую характеристику почв выбранного варианта по следующим показателям: содержание гумуса, гидролитическая кислотность и сумма обменных оснований, актуальная и обменная кислотности рH и степень насыщенности основаниями.
III. Проанализировать степень плодородия почвы на основе агрохимических данных, представленных в таблицах.
Варианты
1. Агрохимические показатели типичной глеевой почвы (Таймыр):
|
|
|
Содержание, |
|
|
|
Степень |
|
Горизонт, |
Мощность, |
Гумус Г, |
мг-экв на 100 г |
|
pH |
насыщенности |
||
индекс |
см |
% |
почвы |
|
|
|
основаниями V, |
|
|
|
|
ГК |
S |
H2O |
|
KCL |
% |
OA |
0–8 |
2,8 |
8,0 |
2,5 |
3,4 |
|
2,9 |
22,7 |
G1 |
9–11 |
2,1 |
9,5 |
1,8 |
3,2 |
|
2,4 |
16,0 |
G2 |
12–34 |
1,3 |
7,3 |
0,8 |
3,8 |
|
2,8 |
9,0 |
C3 |
>34 |
0,8 |
6,3 |
0,6 |
4,5 |
|
3,7 |
9,1 |
6
2. Агрохимические свойства подзолистой почвы (Ленинградская область):
|
|
|
Содержание, |
|
|
|
Степень |
|
Горизонт, |
Мощность, |
Гумус Г, |
мг-экв на 100 г |
|
pH |
насыщенности |
||
индекс |
см |
% |
почвы |
|
|
|
основаниями V, |
|
|
|
|
ГК |
S |
H2O |
|
KCL |
% |
О |
0–2 |
34,89 |
9,8 |
5,3 |
5,0 |
|
4,4 |
35,0 |
ОА |
3–6 |
20,9 |
10,0 |
6,9 |
4,6 |
|
3,8 |
40,9 |
А |
7–12 |
2,5 |
8,4 |
5,2 |
4,1 |
|
3,7 |
40,0 |
Е |
13–18 |
0,4 |
7,5 |
4,5 |
4,3 |
|
3,5 |
37,5 |
ЕВ |
19–36 |
0,3 |
6,3 |
3,9 |
4,1 |
|
3,8 |
38,0 |
В |
37–60 |
0,2 |
5,4 |
5,8 |
5,4 |
|
4,6 |
51,0 |
3. Агрохимическая характеристика торфяно-подзолисто-глеевых почв (Ленинградская область):
Гори- |
Мощ- |
Золь- |
|
Содержание, |
|
|
|
Степень |
|
Гумус Г, |
мг-экв на 100 г |
|
pH |
насыщенности |
|||||
зонт, |
ность, |
ность, |
% |
почвы |
|
|
|
основаниями V, |
|
индекс |
см |
% |
|
|
|
||||
|
ГК |
S |
H2O |
|
KCL |
% |
|||
|
|
|
|
|
|||||
Т1 |
0–10 |
3,0 |
– |
18,0 |
7,2 |
4,1 |
|
3,3 |
28,0 |
Т2 |
11–19 |
– |
2,9 |
12,4 |
6,1 |
4,6 |
|
3,8 |
33,0 |
Аg |
20–25 |
– |
0,6 |
9,5 |
6,4 |
5,0 |
|
4,1 |
40,0 |
Eg |
26–45 |
– |
0,4 |
8,5 |
5,1 |
4,6 |
|
3,9 |
37,4 |
Bg |
46–60 |
– |
7,3 |
9,0 |
5,1 |
5,2 |
|
4,6 |
35,4 |
4. Агрохимическая характеристика светло-серой почвы (Тульская область):
|
|
|
Содержание, |
|
|
|
Степень |
|
Горизонт, |
Мощность, |
Гумус Г, |
мг-экв на 100 г |
|
pH |
насыщенности |
||
индекс |
см |
% |
почвы |
|
|
|
основаниями V, |
|
|
|
|
ГК |
S |
H2O |
|
KCL |
% |
А |
0–15 |
6,3 |
4,5 |
6,9 |
5,1 |
|
4,4 |
60,5 |
АЕ |
16–35 |
4,2 |
3,9 |
6,0 |
5,4 |
|
4,7 |
66,0 |
ЕВ |
36–75 |
2,6 |
3,0 |
8,6 |
6,7 |
|
4,9 |
82,0 |
В |
76–110 |
2,2 |
3,1 |
9,6 |
6,2 |
|
5,4 |
75,0 |
7
5. Агрохимическая характеристика мощного обыкновенного чернозема (Воронежская область):
|
|
|
Содержание, |
|
|
|
Степень |
|
Горизонт, |
Мощность, |
Гумус Г, |
мг-экв на 100 г |
|
pH |
насыщенности |
||
индекс |
см |
% |
почвы |
|
|
|
основаниями V, |
|
|
|
|
ГК |
S |
H2O |
|
KCL |
% |
А |
0–10 |
10,0 |
2,6 |
12,4 |
8,0 |
|
7,1 |
96,0 |
А |
11–40 |
8,5 |
0,2 |
14,8 |
8,2 |
|
7,3 |
90,1 |
А |
41–60 |
6,9 |
0,4 |
11,6 |
8,3 |
|
7,1 |
96,6 |
АВса |
61–90 |
3,2 |
0,9 |
10,9 |
8,5 |
|
7,5 |
92,4 |
Вса |
91–140 |
0,8 |
0,2 |
10,0 |
8,3 |
|
7,3 |
98,0 |
Сса |
141–160 |
0,2 |
0,4 |
10,0 |
8,1 |
|
7,5 |
96,0 |
6. Агрохимическая характеристика светло-каштановой почвы (Волгоградская область):
Гори- |
Мощ- |
|
Содержание, |
|
|
Степень |
Сухой |
||
Гумус |
мг-экв на 100 г |
pH |
насыщенности |
||||||
зонт, |
ность, |
Г, % |
|
почвы |
|
|
основаниями V, |
остаток, |
|
индекс |
см. |
|
|
|
|
|
|
% |
% |
|
ГК |
|
S |
H2O |
KCL |
||||
|
|
|
|
|
|||||
А |
0-35 |
2,0 |
0,3 |
|
12,4 |
7,8 |
7,0 |
97,7 |
0,1 |
В1 |
36-49 |
1,5 |
0,2 |
|
12,6 |
8,2 |
7,4 |
98,0 |
0,3 |
В2 |
50-65 |
1,3 |
0,1 |
|
10,4 |
8,4 |
7,3 |
99,0 |
0,75 |
Вса |
66-89 |
0,6 |
0,1 |
|
11,4 |
8,7 |
7,5 |
99,0 |
0,54 |
Сса |
90-120 |
0,2 |
0,1 |
|
12,0 |
8,0 |
7,1 |
99,0 |
0,29 |
Ссs |
>120 |
0,1 |
0,1 |
|
12,1 |
8,0 |
7,3 |
99,0 |
0,35 |
7. Агрохимическая характеристика типичного краснозема (Батуми):
Глубина |
|
|
|
|
|
|
|
|
Гумус Г, |
взятия |
SiO2 |
Al2O3 |
Fe2O3 |
CaO |
MgO |
MnO |
SO3 |
Na2O |
|
образца, см |
|
|
|
|
|
|
|
|
% |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0–15 |
56,9 |
23,9 |
12,1 |
0,7 |
1,8 |
0,4 |
0,1 |
0,9 |
9,3 |
20–40 |
53,5 |
27,1 |
14,4 |
0,4 |
1,3 |
0,2 |
0,2 |
0,6 |
5,9 |
50–70 |
44,6 |
33,9 |
16,9 |
0,4 |
0,9 |
0,2 |
0,3 |
0,3 |
3,4 |
80–10 |
45,2 |
32,9 |
17,0 |
0,4 |
1,2 |
0,2 |
0,3 |
0,3 |
2,6 |
120–140 |
44,9 |
33,0 |
16,6 |
0,3 |
0,9 |
0,3 |
0,2 |
0,6 |
0,5 |
8
8. Агрохимическая характеристика серозема (Фергана):
|
Глубина |
Потеря |
|
Валовой химический состав, |
|
|||
Горизонт |
взятия |
от прока- |
|
% на прокаленную навеску |
|
|||
|
образца, см |
ливания, % |
SiO2 |
R2O3 |
CaO |
MgO |
Na2O |
SO3 |
A |
0–17 |
5,1 |
66,2 |
19,5 |
1,9 |
2,9 |
2,9 |
0,1 |
B1 |
20–30 |
4,2 |
68,2 |
19,2 |
0,5 |
4,2 |
2,7 |
0,1 |
B2 |
60–70 |
3,9 |
67,9 |
21,1 |
0,8 |
2,8 |
2,6 |
0,1 |
C |
130–140 |
4,5 |
68,7 |
18,6 |
1,4 |
3,1 |
2,5 |
0,1 |
9. Агрохимическая характеристика бурой лесной почвы (Западная Украина):
|
Глубина взятия |
|
pH |
|
Обменные основания, |
||
Горизонт |
|
Гумус Г, % |
мг-экв на 100 г почвы |
||||
|
|
|
|||||
|
образца, см |
|
|
|
|
|
|
|
H2O |
|
KCL |
|
Ca2+ |
Mg2+ |
|
А |
3–15 |
5,4 |
|
4,1 |
4,7 |
2,2 |
0,6 |
В |
15–35 |
5,9 |
|
4,7 |
1,1 |
0,5 |
0,1 |
ВС |
50–65 |
6,5 |
|
4,9 |
– |
0,5 |
0,2 |
10. Агрохимическая характеристика солонца (Одесская область):
Глубина |
Сухой |
|
|
|
Содержание ионов, |
|
|
||
|
|
мг-экв на 100 г почвы |
|
|
|||||
взятия |
остаток, |
|
|
|
|
||||
образца, см |
% |
HCO3− |
Cl− |
|
SO42− |
Ca2+ |
|
Mg2+ |
Na+ |
0–5 |
0,6 |
1,6 |
1,4 |
|
3,4 |
0,4 |
|
0,4 |
5,5 |
5–10 |
0,5 |
1,2 |
3,2 |
|
4,9 |
0,3 |
|
0,1 |
8,9 |
10–15 |
0,8 |
1,9 |
7,5 |
|
2,3 |
0,6 |
|
0,4 |
10,7 |
18–23 |
4,4 |
1,1 |
14,9 |
|
4,2 |
0,7 |
|
1,0 |
18,2 |
25–30 |
4,9 |
0,8 |
17,8 |
|
10,5 |
3,1 |
|
2,5 |
23,3 |
30–35 |
3,1 |
0,6 |
16,0 |
|
29,7 |
16,8 |
|
6,4 |
23,2 |
45–50 |
3,2 |
0,6 |
17,2 |
|
28,7 |
16,6 |
|
6,9 |
22,9 |
65–70 |
3,2 |
0,6 |
18,6 |
|
28,8 |
16,9 |
|
6,4 |
24,7 |
80–100 |
1,2 |
1,0 |
15,1 |
|
3,3 |
1,1 |
|
1,4 |
17,3 |
Показать на графике распределение в профиле почвы – гумуса (Г), гидролитической кислотности (ГК), суммы обменных оснований (S) для почв насыщенных основаниями (варианты 1–6) и полуторных оксидов (R2O3), сухого остатка и гумуса для почв, не насыщенных основаниями (варианты 7–10).
9
Пример построения графика
Распределение содержания гумуса по профилю почвы-чернозема
Выделить необходимые виды мелиорации для данной почвы.
10