Слайд 5

Минеральные удобрения

Азотные удобрения: аммиачная и калийная селитра Фосфорные удобрения: суперфосфат Нитроаммофоска Внесение минеральных удобрений

Слайд 6

Правила внесения удобрений

1. Вносить удобрения в наиболее благоприятное время года: поздней весной и летом, так как наиболее полно удобрения усваиваются в период роста растений. В это время не происходит их вымывания из почвы или избыточного накопления. Самое неблагоприятное время года для внесения удобрений – зима. Весенние воды смывают их в водоёмы, в результате растения ничего не получают, а водоёмы загрязняются. 2. Количество удобрений определяется плодородием почвы: чем беднее, тем больше нуждается. Излишнее внесение удобрений приводит к снижению урожая, так как ослабляет растения. Избыток удобрений вызывает разрушение микромира почвы, нарушает пищевые цепи, через растения вызывает отравление у животных и человека. 3. Устанавливать эффективную дозу удобрения для данной местности, строго определять их вид и количество.

Слайд 7

Внешние признаки растений при недостатке или избытке питательных веществ в почве

Слайд 8

Органические удобрения

К органическим удобрениям относят: перегной навоз навозная жижа птичий помёт

Слайд 9

Роль навоза в земледелии

С навозом в почву поступают не только все без исключения элементы питания растений, но и значительное количество органических соединений, что имеет положительное значение для физических свойств почвы и новообразования в ней гумуса. Кроме того, с навозом в почву попадает много микроорганизмов, что усиливает в ней биологические процессы. При распаде органического вещества навоза выделяется большое (до 25% веса удобрения) количество углекислого газа, которым обогащается припочвенный слой воздуха, а это улучшает условия фотосинтеза и тем способствует росту культур и повышению их урожайности. Систематическое применение навоза увеличивает поглотительную способность почвы и ее буферное действие, снижает почвенную кислотность и повышает степень насыщенности основаниями.

Слайд 10

Солома – ценное удобрение

Солома - сухие стебли злаковых, бобовых зерновых культур и других растений, остающиеся после обмолота, а освобожденные от листьев, соцветий, семян. По своим биологическим составляющим солома, после ее заделки в почву, является энергетическим материалом для культурного почвообразования. Внесение соломы увеличивает содержание гумуса, улучшает структуру почвы, снижает ее склонность к эрозии, стимулирует процесс азотификации. При ее запахивании улучшаются водный и воздушный режимы и поглотительная способность почвы. Солома – источник питания для почвенных микроорганизмов.

Слайд 11

Рыхление почвы

Для чего необходимо рыхлить почву? После рыхления облегчается поступление воздуха в почву, а значит, и насыщение ее кислородом. В процессе рыхления землю не переворачивают, а только разрушают поверхностную корку. Одновременно уничтожают сорные растения. Рыхлая почва лучше впитывает влагу во время полива или дождя. Для рыхления почвы используют мотыги, плоскорезы, ручные культиваторы. В традиционном земледелии считается, что в течение сезона необходимо несколько раз рыхлить грядки. Особенно сложно сквозь корку прорастать петрушке, моркови, укропу. Обычно почву рыхлят после полива или дождя, пока она влажная.

Слайд 12

Известкование почвы

Известкование почвы –внесение в почву измельчённой извести Известь вносят в почву, чтобы уменьшить ее кислотность. Почвы, которые вообще не имеют кислотность, известковать не следует. Но и не во все кислые почвы надо вносить известь. Большинство плодовых и ягодных растений лучше развиваются на почвах слабокислых. Поэтому следует известковать только те кислые почвы, которые имеют повышенную (избыточную) кислотность: для большинства растений ниже 5,0, а для смородины рН ниже 5,5. Известь вносят весной или осенью перед глубокой обработкой почвы (перекопкой). Вносить известь в почву надо в виде порошка, только в этом случае ее можно равномерно перемешать с почвой. Хорошее перешивание извести с почвой - обязательное условие известкования. Негашеная известь представляет собой комки разного размера. Если ее в таком виде разбросать по почве, то в одних местах будет чрезмерно много извести, в других - ее совсем не будет. Негашеную известь надо предварительно превратить в порошок, для этого ее следует облить водой, то есть превратить в гашеную. На 100 кг негашеной извести надо дать 3,5 - 4 ведра воды - известь впитает воду и превратится в порошок. Если он окажется очень сухим и при рассеве будет сильно пылить, надо еще добавить воды.

1. Эффективность применения удобрений определяется коэффициентом прироста урожая (р) на 1 га пашни при увеличении вносимого удобрения на 1 кг. Рn - Po Показатель р вычисляется по формуле: р=--------------, где Σ (NPK) Ро – урожайность без внесения удобрения, кг; Рn – урожайность при внесении удобрений, кг/га Σ (NPK) – сумма азотных (N), фосфорных (Р), калийных (К) удобрений, кг/га Урожайность (р) озимой ржи в зависимости от количества внесённых удобрений, кг/га Задание1. По таблице определите, как с увеличением количества удобрений изменяется урожайность озимой ржи. Задание 2. По формуле определите коэффициент прироста урожая для каждого конкретного случая внесения Σ (NPK) Д/З: §28, расскажите родителям о том, что вам показалось наиболее интересным на уроке

Посмотреть все слайды

II. Понятие агроэкосистемы

Понятие «экосистема» предложил англичанин Артур Тенсли в 1935 г. Знание законов организации экосистем позволяет использовать их или даже менять, не разрушая до конца систему возникших природных связей.

Понятие «агроэкосистема» как сельскохозяйственный вариант экосистемы появилось в 60-е гг. Им обозначают участок территории, сельскохозяйственный ландшафт, соответствующий хозяйству. Все его элементы связаны уже не только биологически и геохимически, но и экономически. Профессор Л. О. Карпачевский в предисловии к русскому переводу американской книги «Сельскохозяйственные экосистемы» подчеркнул двойственную социально-биологическую природу агро-экосистемы, структуру которой во многом определяет человек. По этой причине агроэкосистемы относятся к числу так называемых антропогенных (т.е. созданных человеком) экосистем. Однако она все же ближе к естественной экосистеме, чем, скажем, к другому варианту антропогенных экосистем - городских.

Агроэкосистемы это антропогенные (т.е. созданные человеком) экосистемы. Человек определяет их структуру и продуктивность: он распахивает часть земель и высевает сельскохозяйственные культуры, создает сенокосы и пастбища на месте лесов, разводит сельскохозяйственных животных.

Агроэкосистемы автотрофны: их основной источник энергии - солнце. Дополнительная (антропогенная) энергия, которую использует человек при обработке почвы и которая затрачена на производство тракторов, удобрений, пестицидов и т.д., не превышает 1 % солнечной энергии, усваиваемой агроэкосистемой.

Как и естественная экосистема, агроэкосистема состоит из организмов трех основных трофических групп: продуцентов, консументов и редуцентов.

Сельскохозяйственные экосистемы или агроэкосистемы (АгрЭС) относятся к числу антропогенных экосистем, которые наиболее близки к естественным. Эти ансамбли видов искусственны, так как состав выращиваемых растений и разводимых животных определяет человек, стоящий на вершине экологической пирамиды и заинтересованный в получении максимального количества сельскохозяйственной продукции: зерна, овощей, молока, мяса, хлопка, шерсти и т.д. В то же время АгрЭС, как и естественные экосистемы, автотрофны. Основным источником энергии для них является Солнце. Вся вводимая в АгрЭС антропогенная энергия, затрачиваемая на вспашку земли, удобрение, обогрев животноводческих помещений, называется антропогенной энергетической субсидией (АС). АС составляет не более 1% общего энергетического бюджета АгрЭС. Именно АС является причиной разрушения агроресурсов и загрязнения окружающей среды, что осложняет решение проблемы обеспечения FS. Снижение величины АС - основа обеспечения FS.

Величина АС в АгрЭС может меняться в самых широких пределах, и если соотнести ее с количеством энергии, содержащейся в готовом продукте, то это отношение будет меняться от 1/15 до 30/1. В первобытных (но еще сохранившихся) огородах папуасов на одну калорию мускульной энергии получается не менее 15 калорий пищи, но всего лишь одна калория пищи получается при вложении 20-30 калорий энергии в интенсивном сельском хозяйстве. Разумеется, такое интенсивное хозяйство позволяет получать по 100 ц зерна с 1 га, по 6000 л молока от одной коровы и более 1 кг ежесуточного привеса у животных, откармливаемых на мясо. Однако цена этих успехов слишком дорога. Разрушение агроресурсов, которое в последние 20-30 лет приняло угрожающие масштабы, вносит свой вклад в приближение грядущего экологического кризиса.

"Зеленая революция", произошедшая в 60-70-е годы нашего столетия, когда благодаря ее отцу - лауреату Нобелевской премии Н. Берлоугу на полях появились карликовые сорта с урожайностью, превышающей таковую в традиционных культурах в 2-4 раза, и новые породы скота - "биотехнологические монстры", нанесла наиболее ощутимый удар по биосфере. При этом к началу 80-х годов производство зерна стабилизировалось и даже наметилась тенденция его уменьшения из-за утери почвами естественного плодородия и снижения эффективности удобрений. Население планеты при этом продолжает бурно расти, и в итоге количество зерна, производимого в мире в пересчете на одного человека, начало снижаться.

III. Городские экосистемы

Городские экосистемы гетеротрофны, доля солнечной энергии, фиксированная городскими растениями или солнечными батареями, расположенными на крышах домов, незначительна. Основные источники энергии для предприятий города, отопления и освещения квартир горожан расположены за его пределами. Это - месторождения нефти, газа, угля, гидро- и атомные электростанции.

Город потребляет огромное количество воды, лишь незначительную часть которой человек использует для непосредственного употребления. Основную часть воды тратят на производственные процессы и на бытовые нужды. Личное потребление воды в городах составляет от 150 до 500 л в сутки, а с учетом промышленности на одного гражданина приходится до 1000 л в сутки.

Использованная городами вода возвращается в природу в загрязненном состоянии - она насыщена тяжелыми металлами, остатками нефтепродуктов, сложными органическими веществами, подобными фенолу, и т.д. В ней могут содержаться болезнетворные микроорганизмы. Город выбрасывает в атмосферу ядовитые газы, пыль, концентрирует на свалках токсичные отходы, которые с потоками весенней воды попадают в водные экосистемы.

Растения, в составе городских экосистем растут в парках, садах, на газонах, их главное назначение - регулирование газового состава атмосферы. Они выделяют кислород, поглощают диоксид углерода и очищают атмосферу от вредных газов и пыли, попадающих в неё при работе промышленных предприятий и транспорта. Растения имеют также большое эстетическое и декоративное значение.

Животные в городе представлены не только обычными в естественных экосистемах видами (в парках живут птицы: горихвостка, соловей, трясогузка; млекопитающие: полевки, белки и представители других групп животных), но и особой группой городских животных - спутников человека. В её составе - птицы (воробьи, скворцы, голуби), грызуны (крысы и мыши), и насекомые (тараканы, клопы, моль). Многие животные, связанные с человеком, питаются отбросами на помойках (галки, воробьи). Это санитары города. Разложение органических отходов ускоряют личинки мух и другие животные и микроорганизмы.

Главная особенность экосистем современных городов в том, что в них нарушено экологическое равновесие. Все процессы регулирования потоков вещества и энергии человеку приходится брать на себя. Человек должен регулировать как потребление городом энергии и ресурсов - сырья для промышленности и пищи для людей, так и количество ядовитых отходов, поступающих в атмосферу, воду и почву в результате деятельности промышленности и транспорта. Наконец, он определяет и размеры этих экосистем, которые в развитых странах, а последние годы и в России, быстро "расползаются" за счет загородного коттеджного строительства. Районы низкоэтажной застройки уменьшают площадь лесов и сельскохозяйственных угодий, их "расползание" требует строительства новых шоссейных дорог, что уменьшает долю экосистем, способных производить продукты питания и осуществлять круговорот кислорода.

IV. Промышленное загрязнение среды

В городских экосистемах наиболее опасно для природы промышленное загрязнение.

Химическое загрязнение атмосферы. Этот фактор относится к числу наиболее опасных для жизни человека. Наиболее распространенные загрязнители - сернистый газ, оксиды азота, оксид углерода, хлор, и др. В некоторых случаях из двух или относительно нескольких относительно не опасных веществ, выброшенных в атмосферу, под влиянием солнечного света могут образоваться ядовитые соединения. Экологи насчитывают около 2000 загрязнителей атмосферы.

Главные источники загрязнения - ТЭС. Сильно загрязняют атмосферу также котельные, нефтеперерабатывающие предприятия и автотранспорт.

Химическое загрязнение водоемов. Предприятия сбрасывают в водоемы нефтепродукты, соединения азота, фенол и многие другие отходы промышленности. При добыче нефти водоемы загрязняются засоленными видами, нефть и нефтепродукты также разливаются при транспортировке. В России от нефтяного загрязнения более всего страдают озера Севера Западной Сибири. За последние годы возросла опасность для водных экосистем бытовых стоков городской канализации. В этих стоках повысилась концентрация моющих средств, которые микроорганизмы разлагают с трудом.

Пока количество загрязнителей, выбрасываемых в атмосферу или сбрасываемых в реки, невелико, экосистемы сами в состоянии справиться с ними. При умеренном загрязнении вода в реке становится практически чистой через 3-10 км от источника загрязнения. Если загрязнителей слишком много, экосистемы не могут с ними справиться и начинаются необратимые последствия. Вода становится непригодной для питья и опасной для человека. Не годится загрязненная вода и для многих отраслей промышленности.

Загрязнение поверхности почвы твердыми отходами. Городские свалки промышленного и бытового мусора занимают большие площади. В составе мусора могут оказаться ядовитые вещества, такие, как ртуть или другие тяжелые металлы, химические соединения, которые растворяются в дождевых и снеговых водах и затем попадают в водоемы и грунтовые воды. Могут попасть в мусор и приборы, содержащие радиоактивные вещества.

Поверхность почвы может быть загрязнена золой, оседающей из дыма ТЭЦ, работающих на угле, предприятий по производству цемента, огнеупорного кирпича и т.д. Для предотвращения этого загрязнения на трубах устанавливают специальные пылеуловители.

Химическое загрязнение грунтовых вод. Токи грунтовых вод перемещают промышленные загрязнения на большие расстояния, и не всегда можно установить их источник. Причиной загрязнения может быть вымывание токсичных веществ дождевыми и снеговыми водами с промышленных свалок. Загрязнение подземных вод происходит и при добыче нефти современными методами, когда для повышения отдачи нефтяных пластов в скважины повторно закачивают соленую воду, поднявшуюся на поверхность вместе с нефтью при её откачке. Засоленные воды попадают в водоносные горизонты, вода в колодцах приобретает горький вкус и оказывается не пригодной для питья.

Шумовое загрязнение. Источником шумового загрязнения может быть промышленное предприятие или транспорт. Особенно сильный шум производят тяжелые самосвалы и трамваи. Шум влияет на нервную систему человека, и потому в городах и на предприятиях проводятся мероприятия по шумозащите. Железнодорожные и трамвайные линии и дороги, по которым проходит грузовой транспорт, нужно выносить из центральных частей городов в малонаселенные районы и создавать вокруг них зеленые насаждения, хорошо поглощающие шум. Самолеты не должны летать над городами.

Шум измеряют децибелах. Тиканье часов - 10 дб, шепот - 25, шум от оживленной магистрали - 80, шум самолета при взлете - 130 дб. Болевой порог шума - 140 дб. На территории жилой застройки днем шум не должен превышать 50-66 дб.

Также к загрязнителям относят: загрязнение поверхности почвы отвалами вскрышных пород и золы, биологическое загрязнение, тепловое загрязнение, радиационное загрязнение, электромагнитное загрязнение.

V. Загрязнение почвы

Почва - верхний слой суши, образующийся под влиянием растений, животных, микроорганизмов и климата из материнских горных пород, на которых он находится. Это важный и сложный компонент биосферы, тесно связанный с другими ее частями.

В нормальных естественных условиях все процессы, происходящие в почве, находятся в равновесии. Но нередко в нарушении равновесного состояния почвы повинен человек. В результате развития хозяйственной деятельности человека происходит загрязнение, изменение состава почвы и даже ее уничтожение.

Плодородный слой почвы формируется очень долго. В то же время ежегодно вместе с урожаем из почвы изымаются десятки миллионов тонн азота, калия, фосфора - главных компонентов питания растений. Основной фактор плодородия почв - перегной (гумус) содержится в черноземах в количестве менее 5% от массы пахотного слоя. На бедных почвах перегноя еще меньше. При отсутствии пополнения почв соединениями азота его запас может быть израсходован за 50-100 лет. Этого не происходит, поскольку культура земледелия предусматривает внесение в почву органических и неорганических (минеральных) удобрений.

Внесенные в почву азотные удобрения используются растениями на 40-50%. Остальная часть (около 20%) восстанавливается микроорганизмами до газообразных веществ - N 2 , N 2 O - и улетучивается в атмосфере или вымывается из почвы. Таким образом, минеральные азотные удобрения не обладают длительным действием и поэтому их приходится вносить ежегодно. Неблагоприятные изменения в почве наступают и в результате неправильных севооборотов, т.е. ежегодного посева одних и тех же культур, например картофеля. Включение же в севооборот бобовых культур обогащает почву азотом. Посевы клевера и люцерны за счет связывания N 2 симбиотическими клубеньковыми бактериями позволяют задержать в почве до 300 кг азота на 1 га. Севообороты необходимы и для борьбы с растительноядными червями нематодами, которые значительно снижают урожайность. Например, луковично-чесночные нематоды могут снизить урожай лука на 50%.

Загрязнение почвенного покрова ртутью (с ядохимикатами и отходами промышленных предприятий), свинцом (при выплавке свинца и от автотранспорта), железом, медью, цинком, марганцем, никелем, алюминием и другими металлами (вблизи крупных центров черной и цветной металлургии), радиоактивными элементами (в результате выпадения осадков от атомных взрывов или при удалении жидких и твердых отходов промышленных предприятий, атомных станций или научно-исследовательских институтов, связанных с изучением и использованием атомной энергии), стойкими органическими соединениями, применяемыми в качестве ядохимикатов. Они накапливаются в почве и воде и, главное, включаются в экологические пищевые цепи: переходят из почвы и воды в растения, в животных, и в итоге переходят в организм человека с пищей. Неумелое и бесконтрольное использование любых удобрений и ядохимикатов приводит к нарушению круговорота веществ в биосфере.

К числу антропогенных изменений почв относится эрозия (от латинского erosio - разъедать). Уничтожение лесов и естественного травянистого покрова, многократная распашка земли без соблюдения правил агротехники приводят к эрозии почвы - разрушению и смыву плодородного слоя водой и ветром. Широко распространена и наиболее разрушительная водная эрозия. Она возникает на склонах и развивается при неправильной обработке земли. Вместе с талыми и дождевыми водами с полей ежегодно уносится в реки и моря миллионы тонн почвы.

Ветровая эрозия наиболее сильно проявляется в южных степных районах нашей страны. Она возникает в районах с сухой обнаженной почвой, c изреженным растительным покровом. Чрезмерный выпас скота в степях и полупустынях способствует ветровой эрозии и быстрому разрушению травяного покрова. Для восстановления слоя почвы толщиной 1 см в естественных условиях требуется 250-300 лет.

Значительные территории со сформированными почвами изымаются из сельскохозяйственного оборота вследствие открытого способа разработки полезных ископаемых, залегающих на небольшой глубине.

VI. Антропогенное воздействие на леса, лесопользование

В развитии антропогенного воздействия на леса Европейского Севера России можно выделить два основных периода: до начала интенсивного промышленного освоения лесных ресурсов Севера, ориентированного на потребности других регионов и экспорта, и после. Разумеется, временная граница между этими периодами достаточно расплывчата, и изменяется с юго-запада на северо-восток (от более населенных и близких к крупным хозяйственным центрам регионов к менее населенным и более удаленным). В отдельных частях рассматриваемой территории интенсивное промышленное освоение лесных ресурсов началось уже в XVII - XVIII веках (например, в районе Старой Руссы в связи с активным развитием солеварения или на среднем и южном Урале в связи с развитием древесно-угольной металлургии). Однако, на большей части рассматриваемой территории сколько-нибудь интенсивное промышленное освоение лесных ресурсов начинается в середине XIX столетия и связано с началом бурного роста экспорта лесных материалов из северных портов в страны Европы.

Каждый из этих периодов характеризовался своими особенностями воздействия хозяйственной деятельности человека на таежную природу. Нельзя однозначно сказать, что уровень воздействия человека на природные экосистемы Севера в первый период, до начала интенсивной лесоэксплуатации, был ничтожно мал. Уже в самый начальный период заселения человеком современной таежной территории он был по крайней мере существенным дополнительным источником лесных пожаров - и таким способом уже внес свой немалый вклад в формирование таежных экосистем. Впоследствии немалую роль в формировании таежных ландшафтов сыграли подсечно-огневое земледелие и расчистка сенокосных угодий в поймах таежных рек, рубки леса для местных хозяйственных нужд, охота и рыболовство и многие другие виды хозяйственной деятельности, связанные с натуральным хозяйством северных деревень и городов. Многие формы и элементы хозяйства, сформировавшиеся в этот первый период хозяйственного освоения человеком территории Севера, сохранялись и в течение большей части следующего - промышленного - периода. Так, подсечно-огневое земледелие просуществовало на Севере до 30-х г.г. ХХ столетия и окончательно прекратилось в основном в связи с коллективизацией и истреблением крестьян-единоличников. Использование мелких сенокосных угодий по поймам малых таежных рек и ручьев местами продолжается и в настоящее время, хотя подавляющее большинство таких сенокосов также постепенно забрасывалось, начиная с 20-х г.г. Система охотничьих изб-зимовий существует и местами частично обновляется до настоящего времени, хотя уже и не имеет прежней густоты и былого значения и не столь часто используется местным населением. Явные следы "доиндустриальной" хозяйственной деятельности человека - заброшенные и заросшие лесом участки подсеки или мелкие лесные сенокосы, остатки старых охотничьих изб, а иногда даже мелких поселений - можно местами встретить сейчас в самом центре ныне диких и абсолютно не населенных таежных территорий.

Несмотря на то, что хозяйственная деятельность человека в первый период - до начала интенсивной лесоэксплуатации - была весьма важным фактором, воздействовавшим на структуру и динамику таежных территорий, в данной работе вся эта деятельность рассматривается как исторический фактор формирования тайги, а не как антропогенное нарушение (см. главу "Фоновые антропогенные воздействия"). Разумеется, что созданная в тот период и просуществовавшая до настоящего времени антропогенная инфраструктура (населенные пункты, пути транспорта, промышленные центры) была исключена из потенциальных малонарушенных лесных территорий.

Значительно большее воздействие на природные экосистемы Севера было связано с последующим периодом развития хозяйственной деятельности - с интенсивным промышленным освоением лесных ресурсов тайги.

Используемая литература

1. www.omsk.edu.ru/schools/sch004/ecolog/lit.htm.

2. Гарин В.М., Клёнова И.А., Колесников В.И. Экология для технических вузов. Ростов- на- Дону, Издательство « Феникс» 2001г.

3. Степановских А.С. Общая экология: Учебник для вузов - М: ЮНИТИ-ДАНА, 2001.

План

Введение

2. Влияние человека на почву

3. Эрозия почвы

3.1 Причины и виды эрозии

3.2 Борьба с эрозией почвы

4. Пути попадания загрязнений в почву и классификация почвенных загрязнений

5. Загрязнение почвы пестицидами

6. Аридизация почвы

7. Деградация земель

8. Охрана земельных ресурсов

Заключение

Список литературы

Введение

В настоящее время проблема взаимодействия человеческого общества с природой приобрела особую остроту. Становится бесспорным, что решение проблемы сохранения качества жизни человека немыслимо без определенного осмысления современных экологических проблем: сохранение эволюции живого, наследственных субстанций (генофонда флоры и фауны), сохранение чистоты и продуктивности природных сред (атмосферы, гидросферы, почв, лесов и т. д.), экологическое нормирование антропогенного пресса на природные экосистемы в пределах их буферной емкости, сохранение озонового слоя, трофических цепей в природе, круговорота веществ и другие.

Почвенный покров Земли представляет собой важнейший компонент биосферы Земли. Именно почвенная оболочка определяет многие процессы, происходящие в биосфере.

Основными причинами уменьшения площади сельхозугодий являются проявления эрозии почв, недостаточно продуманный отвод земель для несельскохозяйственных нужд, затопление, подтопление и заболачивание, зарастание лесом и кустарником, опустынивание и отчуждение под промышленное и городское строительство.

Важнейшее значение почв состоит в аккумулировании органического вещества, различных химических элементов, а также энергии. Почвенный покров выполняет функции биологического поглотителя, разрушителя и нейтрализатора различных загрязнений. Если это звено биосферы будет разрушено, то сложившееся функционирование биосферы необратимо нарушится. Именно поэтому чрезвычайно важно изучение глобального биохимического значения почвенного покрова, его современного состояния и изменения под влиянием антропогенной деятельности.

1. Почва: значение и структура

Важным этапом в развитии биосферы явилось возникновение такой ее части, как почвенный покров. С образованием достаточно развитого почвенного покрова биосфера – становится целостной завершенной системой, все части которой тесно взаимосвязаны и зависят друг от друга.

Почвенный покров является важнейшим природным образованием. Его роль в жизни общества определяется тем, что почва представляет собой основной источник продовольствия, обеспечивающий 95-97% продовольственных ресурсов для населения планеты. Площадь земельных ресурсов мира составляет 129 млн. км 2 или 86,5% площади суши. Пашня и многолетние насаждения в составе сельскохозяйственных угодий занимают около 15 млн. км 2 (10% суши), сенокосы и пастбища – 37,4 млн. км 2 (25% суши). Общая пахотнопригодность земель оценивается различными исследователями по-разному: от 25 до 32 млн. км 2 .

Представления о почве, как о самостоятельном природном теле с особыми свойствами появились лишь в конце XIX в., благодаря В. В. Докучаеву, – основоположнику современного почвоведения. Он создал учение о зонах природы, почвенных зонах, факторах почвообразования.

Почва – это особое природное образование, обладающее рядом свойств, присущих живой и неживой природе. Почва – это та среда, где взаимодействует большая часть элементов биосферы: вода, воздух, живые организмы. Почву можно определить как продукт выветривания, реорганизации и формирования верхних слоев земной коры под влиянием живых организмов, атмосферы и обменных процессов. Почва состоит из нескольких горизонтов (слоев с одинаковыми признаками), возникающих в результате сложного взаимодействия материнских горных пород, климата, растительных и животных организмов (особенно бактерий), рельефа местности. Для всех почв характерно уменьшение содержания органических веществ и живых организмов от верхних горизонтов почв к нижним.

Горизонт A l – темноокрашенный, содержащий гумус, обогащен минеральными веществами и имеет для биогенных процессов наибольшее значение.

Горизонт А 2 – элювиальный слой, имеет обычно пепельный, светло-серый или желтовато-серый цвет.

Горизонт В – элювиальный слой, обычно плотный, бурый или коричневой окраски, обогащенный коллоидно-дисперсными минералами.

Горизонт С – измененная почвообразующими процессами материнская порода.

Горизонт D – исходная порода.

Поверхностный горизонт состоит из остатков растительности, составляющих основу гумуса, избыток или недостаток которого определяет плодородие почвы. Гумус – органическое вещество, наиболее устойчивое к разложению и поэтому сохраняющееся после того, как основной процесс разложения уже завершен. Постепенно гумус также минерализуется до неорганического вещества. Перемешивание гумуса с почвой придает ей структуру. Обогащенный гумусом слой называется пахотным, а нижележащий слой – подпахотным. Основные функции гумуса сводятся к серии сложных обменных процессов, в которых участвуют не только азот, кислород, углерод и вода, но и различные минеральные соли, присутствующие в почве. Под гумусовым горизонтом располагается подпочвенный слой, соответствующий выщелоченной части почвы, и горизонт, отвечающий материнской породе.

Структура почвы – это форма и размер комочков, на которые она распадается. Лучшая структура – мелкокомковатая. Внутри комочков складываются условия для деятельности микроорганизмов-гумификаторов, образующих гумус, а между комочками – для микроорганизмов, которые разлагают гумус до доступных растениям минеральных соединений.

Почва состоит из трех фаз: твердой, жидкой и газообразной. В твердой фазе преобладают минеральные образования и различные органические вещества, в том числе гумус, или перегной, а также почвенные коллоиды, имеющие органическое, минеральное или органоминеральное происхождение. Жидкую фазу почвы, или почвенный раствор, составляет вода с растворенными в ней органическими и минеральными соединениями, а также газами. Газовую фазу почвы составляет "почвенный воздух", включающий газы, заполняющие свободные от воды поры.

Важным компонентом почвы, способствующим изменению ее физико-химических свойств, является ее биомасса, включающая кроме микроорганизмов (бактерии, водоросли, грибы, одноклеточные) еще и червей и членистоногих.

Из сказанного следует, что почва включает минеральные частицы, детрит, множество живых организмов, т. е. почва - это сложная экосистема, обеспечивающая рост растений. Почвы - это медленно возобновляемый ресурс. Процессы почвообразования протекают очень медленно, со скоростью от 0,5 до 2 см за 100 лет. Мощность почвы невелика: от 30 см в тундре до 160 см - в западных черноземах. Одна из особенностей почвы - естественное плодородие – формируется очень длительное время, а уничтожение плодородия происходит всего за 5-10 лет. Из сказанного следует, что почва менее подвижна по сравнению с другими абиотическими составляющими биосферы.

почва эрозия загрязнение пестицид

Влияние человека на почву

Хозяйственная деятельность человека в настоящее время становится доминирующим фактором в разрушении почв, снижении и повышении их плодородия. Под влиянием человека меняются параметры и факторы почвообразования - рельефы, микроклимат, создаются водохранилища, проводится мелиорация.

Основное свойство почвы - плодородие. Оно связано с качеством почв. В разрушении почв и снижении их плодородия выделяют несколько процессов.

Особое место среди почв занимают пахотные угодья, т. е. земли, обеспечивающие питание человека. По заключению ученых и специалистов, для питания одного человека следует обрабатывать не менее 0,1 га почвы. Рост численности жителей Земли напрямую связан с площадью пахотных земель, которая неуклонно сокращается. Так в РФ за последние 27 лет площадь сельскохозяйственных угодий сократилась на 12,9 млн. га, из них пашни - на 2,3 млн. га, сенокосов - на 10,6 млн. га. Причинами этого являются нарушение и деградация почвенного покрова, отвод земель под застройку городов, посёлков и промышленных предприятий.

На больших площадях происходит снижение продуктивности почв из-за уменьшения содержания гумуса, запасы которого за последние 20 лет сократились в РФ на 25-30%, а ежегодные потери составляют 81,4 млн. т. Земля сегодня может прокормить 15 млрд. человек. Бережное и грамотное обращение с землей сегодня стало самой актуальной проблемой.

Антропогенное воздействие на почву подразделяется на несколько видов:

1) эрозия (ветровая и водная);

2) загрязнение;

3) опустынивание;

4) отчуждение земель для промышленного и коммунального строительства, а также вторичное засоление и заболачивание.

Сельскохозяйственная освоенность России составляет 13%, 2/3 этой территории – пашня (131,7 млн. га), однако эта площадь год от года сокращается. Каждый год из сельскохозяйственного использования более 1 млн. га теряется в результате эрозии и 100 тыс. га «съедают» овраги. Ежегодно почвы России теряют более 0,5 тонн гумуса на 1 га. Из 5,9 млн. га орошаемых земель более половины этих почв вторично засолены и дают крайне низкие урожаи. Каждый четвертые гектар пашни имеет кислые почвы из-за выпадения кислотных дождей и применения удобрений, что также снижает урожай. Сокращается площадь пашни в результате «расползания» городов, строительства дорого и промышленных объектов.

Абсолютно любая почва может быть улучшена надлежащей обработкой, «лечением». Если у вас земля обедненная, то надо стремиться к равновесию в структуре, текстуре и пористости. Идеальный баланс нужно обязательно рассмотреть. Равновесие в цепочке «земля – растения» всегда должно сохраняться.

Возьмите весной в руки горстку почвы и попытайтесь раскрошить ее в своих пальцах. Если это удалось и земля рушится свободно в вашей ладони, то вы приближаетесь к идеалу и ваши ландшафтные работы прошли успешно. Хотя, естественно, имеются и невидимые факторы, типа питательных уровней почвы.

Если у вас почва не самая лучшая, не тревожьтесь, это поправимо. Вы можете восстановить свою землю, сделав ее рассыпчатой, гранулированной. Соответственно, растения в вашем саду будут расти лучше. Почва считается лучшей, если у нес меньший шанс эрозии. А он меньше, если вы руководствуетесь методами культивирования.

Элементы почвы: какие элементы важны

Структура всей почвы в целом одинакова. Она содержит полезные ископаемые, органические вещества, воду и воздух. Пропорция этих элементов изменяется, но компоненты остаются, по существу, теми же самыми.

Полезные ископаемые . Часть почвы в вашем саду состоит из маленьких грубых частиц, составлявших в прошлом земную поверхность. Со временем каменистый слой был разрушен дождями. Каждый день из года в год в земле происходят биологические и химические процессы.

Органические материалы . Органический материал частично остается в почве от погибших насекомых, в прошлом живших в ней. Кроме остатков червей, жуков, пауков и прочих земляных жителей, в грунте присутствуют частицы мха, лишайников, травы, листьев, сгнивших деревьев - и других видов растительных веществ, включая распадающуюся мульчу или компост, которые вы добавили в свое время.

Органические материалы составляют только маленькую долю почвы, приблизительно от пяти до десяти процентов.

Воздух . Приблизительно двадцать пять процентов от здоровой почвы составляет воздух. Он необходим для нормальной жизнедеятельности насекомых, микробов, пауков, земляных червей. Кроме этого, воздух, содержащийся в почве, - это важнейший источник атмосферного азота, который поглощается корнями растений. Возьмите в руки кусок земли. Если она насыщена множеством пор, скважин, отверстий и трещин, то такой грунт можно охарактеризовать как хорошо проветриваемый. Илистая же почва или глинистая почва имеет крошечные пространства между частицами. В прессованной, плотной глине такие отверстия слишком малы для проникновения сквозь них воздуха. Следовательно, рост растений замедляется. Почва, состоящая из больших частиц, подобно песку, имеет большие пространства пор и содержит много воздуха. Слишком много воздуха может заставлять органические вещества разлагаться слишком быстро. Поэтому необходим воздушный баланс в земле.

Вода. Другие двадцать пять процентов от здоровой почвы - это вода. Вода, подобно воздуху, содержится в пробелах, в порах, между частицами почвы. Если пробелы пор слишком большие, как в песчаных почвах, то вода быстро просочится сквозь землю, которая в дальнейшем будет подвержена высыханию.

Органическое вещество просто необходимо, потому что оно связывает вместе частицы почвы, образуя пористые гранулы, которые позволяют воздуху и воде продвигаться через почву. Органическое вещество также сохраняет влажность. Перегной удерживает девяносто процентов воды в себе, поглощает и хранит питательные вещества. Органическое вещество - это важнейшее продовольствие для микроорганизмов, которые жизненно важны для формирования почвы.

Профессиональное исследование почвы дает вам богатую информацию относительно ее состава. Наиболее важно знать состав рН и количество различных питательных веществ. Ваш локальный геодезический офис обслуживания населения наверняка предлагает профессиональное обслуживание по испытаниям почвы. Если это обслуживание недоступно, то вы можете также проверить вашу почву в какой-нибудь «Независимой лаборатории почвы». Сейчас существует довольно много лабораторий, занимающихся вопросом проверки почвы для ландшафтных работ. Сотрудники таких учреждений обычно оценивают уровни почвы по содержанию в них кальция, фосфора, магния, калия, а иногда и азота.

Большинство лабораторий не проверяет почву на содержание азота, потому что его количество непостоянно в почве. Однако большое количество лабораторий теперь предлагает услуги по испытанию на микропитательные вещества типа бора, цинка и марганца. Полезные минералы также важны для растений. Однако если растения не показывают проблемы в питании, то вы, вероятно, не будете нуждаться в микролита тельном испытании.

Если будете добавлять микропитательные вещества, попробуйте использовать органические удобрения или рекламируемые смеси, на упаковках которых перечислены микроэлементы, входящие в состав. Органические удобрения типа влажного песка и водорослей обычно содержат многие микропитательные вещества, чтобы помочь той почве, которая в них нуждается.

Чтобы получить наиболее точные результаты испытаний, возьмите выборочно куски почвы из каждой области сада, включая вашу лужайку, клумбы с цветами и растительную часть сада. Для каждого типа растений характерен свой определенный набор микроэлементов.

Весна и осень – это лучшие времена года для того, чтобы проводить испытания почвы, потому что грунт в это время более устойчив. В этот период вы можете использовать любые рекомендуемые удобрения и органические вещества для ваших растений.

Вырванные вами осенью сорняки или завядшие растения положите под многолетние культуры. Такого вида удобрение за зиму перегниет, а в почве останутся от него питательные вещества.

Ваша почва заполнена живыми организмами, главным образом верхняя ее часть. Прорастающие корни растений, насекомые, черви, животные, бактерии и грибы участвуют в смешивании горизонтов почвы. Как правило, на поверхности земли находятся листья, трава, прутья и перегной. Что касается корней, то они расположены ниже – глубже в горизонте. Поскольку основная жизнь в земле протекает на ее поверхности, то растения забирают питательные вещества из глубины грунта. Так и происходит повторный цикл движения воды снизу вверх.

Бактерии и грибы, обитающие в вашей почве, делают жизненно необходимый вклад в ее формирование. Они живут на остатках растений и животных. Они нарушают составы нижних уровней. Бактерии поглощают азот из бобовых культур и из атмосферы, потом отдают азот другим растениям.

Понаблюдав за своей почвой, вы можете многому из этого опыта научиться. А также, читая наши статьи, сможете лучше понять процессы, происходящие в земле, улучшить ее состав. Вы узнаете следующее: об используемых сроках, о группах, о типах, о текстурах и структурах почвы. В общем все, чтобы ваш ландшафтный дизайн заиграл.

Что такое категории и сроки почвы

Текстура относится к размеру большинства частиц, составляющих почву. Это распространяется от микроскопических частиц глины до маленьких камней и гравия. Почвы вообще делятся на категории и сроки.

• Глинистая почва, каменная глина, глина, песчаная глина, илистая глина
• Суглинок почвы, грубые песчаные суглинки, средние песчаные суглинки, прекрасные песчаные суглинки, илистые суглинки и суглинки глины
• Песчаная почва, сплошные пески, грубые пески, средние пески, прекрасные пески, глинистые пески
• Здоровая почва должна иметь пористые пробелы, известные как пористость. Через эти отверстия должны продвигаться: вода, питательные вещества, воздух, а также растущие корни. Возьмите в руки горстку почвы. На первый взгляд это напоминает просто кусок земли. На самом деле у вас в руках приблизительно от 25 до 50 процентов фактически пористого пробела. Если процент больше 50, то можно утверждать, что грунт обезвожен, азот чрезмерно из него удален, а питательные вещества выщелочены из верхних уровней.

Почва разрушается несколькими способами. Сильные дожди на открытых, незащищенных местах смоют верхний слой почвы. Обильные ливни способствуют разрушению почвы, благоприятствуют появлению оврагов. Кроме дождей ущерб может наносить и ветер, он способен сдувать верхний, удобренный слой фунта.

Для землевладельцев на практике основной проблемой для ландшафтного дизайна в сельском хозяйстве является водная эрозия. Однако с этой проблемой сталкиваются не только садоводы. Жители Америки, чтобы укрепить грунтовое покрытие дорог, применяют щебеночно-асфальтовое покрытие, а также уплотняют площадки для игр и аллеи, делая специальный сток для воды в землю. Обильные дожди на открытых, незащищенных участках земли могут привести к проблеме эрозии намного быстрее, чем вы это себе воображаете.

Сотрудники нашей сельскохозяйственной фирмы «Контур» доказали, что почва на холмистой местности и на склонах с трудом способна противостоять эрозии. Поэтому используйте на склонах такие растения, как вика или клевер. Они будут препятствовать быстрому стоку воды с холмов вниз и, следовательно, затормаживать развитие эрозии. Посадите траву, пусть она повыше вырастет и окрепнет. Подождите, пока она достигнет высоты от 6 до 10 футов, затем укоротите ее оставив длину в 2-3 фута.

Будьте предельно осторожны при закупке «почвенного слоя» или «суглинка», которые используются при формировании садовых лужаек. Внешне богато выглядящий почвенный слой или так называемый суглинок вам могут предлагать по ценам ниже, чем честные торговцы. Не попадитесь на подобные обманные действия! Нечестные люди добывают эту красивую, темную почву, называемую илом, со дна рек и озер. Ил они смешивают с песком, фасуют в пакеты и продают. Трава будет играть роль мини-дамбы, замедляя сток воды.

Имеется несколько полезных советов, как улучшить почву и сделать ваш ландшафтный дизайн высочайшего уровня. Прочитайте их и постарайтесь запомнить. Советы станут для вас надежным помощником.

Как улучшить глинистую почву

• Возьмите органическое вещество и распределите его по поверхности почвы. Его высота должна быть от двух до трех дюймов. В качестве органического вещества можно использовать старую мульчу, компост, мох или торф.
• После этого ежегодно добавляйте, по крайней мере, один дюйм органического вещества.
• По возможности добавляйте органическое вещество осенью.
• Используйте постоянно приподнятые клумбы.
• Минимизируйте обработку почвы и копку.
• Никогда не пытайтесь обрабатывать влажную почву, подождите пока она высохнет.

Как улучшить песчаную почву

• Используйте органические вещества, например хорошо гниющие удобрения или законченный компост.
• Обложите свои растения опавшими листьями, деревянными стружками, корой деревьев, сеном или соломой. Мульча способна удерживать влагу в почве, не давая ей высохнуть.
• Ежегодно добавляйте, по крайней мере, на четыре сантиметра больше органического вещества.
• Выращивайте зерновые культуры, подкладывайте удобрения.

Способы улучшения илистой почвы

Илистая почва содержит в себе маленькие камни. Это означает, что данный тип почвы очень плотный и имеет относительно маленькие пористые отверстия. Следовательно, ил плохо пропускает воду. Однако илистая почва более плодородна, чем песчаный или глинистый грунт.

• Добавляйте два сантиметра органического вещества каждый год.
• Избегайте уплотнения почвы ненужной пахотой.
• Делайте поднятые клумбы, за которыми также легче ухаживать.
• Изучите химический состав почвы
• Да, вы должны также обратить внимание на кислотно-щелочной баланс, который изменяется почвой. Различные растения нуждаются в той или иной кислотной или щелочной среде для роста. Добавляемые удобрения и полезные ископаемые являются «лекарствами» для вашей земли. Исследование почвы – это хорошая идея, особенно для юных садоводов.

Уровень рН вашей почвы указывает на ее относительную кислотность или щелочность (солонцеватость почвы). рН измеряется соотношением ионов водорода (положительные ионы) и гидроксид ионов (ионов со знаком минус) в молекуле воды. Когда водород и гидроксид ионы присутствуют в равных количествах, то рН считают нейтральным (рН 7). Когда ионы водорода преобладают, то почва кислая (рН 1 к рН 6,5). И когда гидроксид ионов сбалансирован, то среда рН щелочная (рН 6,8 к рН 14).

Наиболее необходимые питательные вещества для растения растворимы на уровне рН от 6,5 до 6,8, который является для большинства растений лучшим диапазоном. Если рН вашей почвы намного выше или ниже, тогда здоровые растения страдают, потому что корни не могут поглощать необходимые им питательные вещества, а они должны кормить ваши растения.

Чтобы улучшить плодородие почвы, вы должны создать рН своей почвы в пределах от 6,5 до 6,8 диапазонов. Не пытайтесь в течение одного сезона резко изменить рН своей почвы. Лучше всего это изменение осуществлять в течение двух сезонов создания ландшафтного дизайна, а затем просто ежегодно поддерживайте рН.

• Исправление кислотной почвы

Если рН вашей почвы меньше чем 6,5, то она является слишком кислой для большинства . Вы должны понять то, в чем растения нуждаются. Наиболее распространенный способ повысить рН вашей почвы – это добавить менее кислый «напудренный известняк». Имеются некоторые основные руководящие правила, чтобы поднять рН вашей почвы примерно до одного пункта:

— В песчаную почву добавьте от трех до четырех килограммов наземного известняка на 100 квадратных метров.
— В суглинке добавляют от семи до восьми килограммов на 100 квадратных метров.
— В тяжелой глине добавляют от восьми до десяти килограммов на 100 квадратных метров.

• Решение щелочным проблем почвы

Если ваша почва щелочная (выше чем 6,8), то вы должны добавить кислотные вещества. Вы можете сделать это, добавляя в землю серу или кислые органические материалы, включая иглы хвои, опилки, мох, торф или листья дуба. Ниже описано, как понизить уровень рН в почве примерно до одного пункта:

— В песчаную почву добавляют 1 килограмм серы на 100 квадратных метров земли.
— В глинистую почву сада добавляют 1/2 или два килограмма серы на 100 квадратных метров.
— В тяжелую глину добавляют два килограмма серы на 100 квадратных метров земли.

• Песчаным почвам требуются органические удобрения

В противоположность глинистым у песчаной почвы намного больше крупных пустот, из которых вода хорошо стекает. Такие «легкие» почвы отличаются рыхлостью и хорошей вентиляцией, но они быстро высыхают. В них также быстрее разрушаются и вымываются питательные вещества. Поэтому на песчаных почвах надо использовать, прежде всего, органические и медленнодействующие

Cлайд 1

Cлайд 2

Cлайд 3

Cлайд 4

Cлайд 5

Cлайд 6

Cлайд 7

Cлайд 8

Cлайд 9

Cлайд 10

Cлайд 11

Cлайд 12

Cлайд 15

Под воздействием воды и ветра происходит разрушение верхних слоёв почвы. Дождевые и талые воды, ветер уносят частички почвы, уменьшая гумусовый слой. Текущая вода, особенно в период таяния снегов, а также при сильных ливнях образуют промоины в почвы, из которых со временем вырастают овраги. Все эти процессы приводят к эрозии (разрушению) почв. В России на площади 350 тыс. км? проявляется водная и ветровая эрозия, и 65 тыс. км? занимают овраги. Ежегодно Россия из-за эрозии теряет около полутора миллиарда тонн плодородного почвенного слоя. Хотя эрозия является естественным геологическим процессом, хозяйственная деятельность человека может резко усилить его. Так, при распашке почв, земля лишается травяного покрова. Верхние слои почвы, скреплявшиеся дерниной – корнями растений теряют свою естественную защиту и, соответственно, интенсивно разрушаются. Нерегулируемый выпас скота (вытаптывание), сведение лесов (лишение защиты от ветров), распашка вдоль склонов (смывание и скатывание верхнего слоя земли) – всё это приводит к всё возрастающей эрозии почв. В лесостепной и степной зонах Восточно-Европейской равнины на возвышенных местах интенсивно развивается водная эрозия, в степных районах Южного Урала, Поволжья и Северного Кавказа – ветровая. Скорость эрозии зачастую значительно превышает скорость естественного формирования и восстановления почв. Земли, задействованные под пашни. со значительно большей скоростью теряют свой плодородный слой по сравнению с землями с естественной растительностью. Например, в Алтайском крае содержание гумуса в чернозёмах за последние сто лет снизилось с 8-9 до 4-6%.