Пошук по сайту

Хімія  лекції  Курсова робота  Рефераты  

Дослідження впливу кислотності ґрунтів

Дослідження впливу кислотності ґрунтів





Сторінка1/4
  1   2   3   4


Міністерство освіти і науки України

Департамент науки і освіти Харківської обласної державної адміністрації

Харківське територіальне відділення МАН України

Відділення: екології і аграрних наук

Секція: агрономія

ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ КИСЛОТНОСТІ ҐРУНТІВ

ВОВЧАНСЬКОГО РАЙОНУ НА УРОЖАЙНІСТЬ ОВОЧЕВИХ КУЛЬТУР
Роботу виконала:

Краснокутська Маргарита

Віталіївна,

учениця 9 класу

Вовчанського ліцею

Вовчанської районної ради

Харківської області

Науковий керівник:

Дудник Людмила Олексіївна,

учитель хімії

Вовчанського ліцею №2

Вовчанської районної ради

Харківської області

Харків - 2014

ТЕЗИ

ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ КИСЛОТНОСТІ ҐРУНТІВ

ВОВЧАНСЬКОГО РАЙОНУ НА УРОЖАЙНІСТЬ ОВОЧЕВИХ КУЛЬТУР

Краснокутська Маргарита Віталіївна, Харківське територіальне відділення МАН України; Вовчанський ліцей №2 Вовчанської районної ради Харківської області; учениця 9 класу; м. Вовчанськ;

Дудник Людмила Олексіївна, учитель хімії Вовчанського ліцею № Вовчанської районної ради Харківської області

У роботі показано, що зростаюча кислотність ґрунтового покриву — одна з найгостріших проблем сучасності та найближчою майбутнього, тому що негативно впливає на ріст і розвиток рослин, що призводить до зниження їх врожайності.

Мета роботи: дослідним шляхом визначити кислотність грунту окремих агроценозів в околицях міста Вовчанська та дослідити вплив кислотності грунту на урожайність рослин з метою розробки рекомендацій по поліпшенню стану грунту.

Завдання: 1) здійснити теоретичний аналіз наукової літератури з проблеми кислотності грунтів, а саме з’ясувати типи грунтів та їх агрофізичні якості, причини кислотності ґрунтів та її вплив на ріст і розвиток рослин, методи визначення кислотності грунтів та потреби у вапнуванні кислих грунтів; 2) експериментально визначити кислотність грунту та дослідити її вплив на урожайність рослин на прикладі овочевих культур; 3) розробити рекомендації власникам присадибних ділянок щодо поліпшення стану грунту відносно кислотності.

В роботі використовувались методи: визначення кислотності сольової витяжки ґрунтового розчину за допомогою універсального індикаторного паперу. визначення механічного складу грунту, дослідження впливу кислотності грунту на урожайність рослин.

В результаті проведених досліджень довели, шо:

1. підвищена кислотність грунту заважає нормальному розвитку більшості культурних рослин, сприятливому ходу мікробіологічних процесів в ґрунті, що в свою чергу призводить до зниження врожайності рослин.

2. внесення вапна в грунт для поліпшення його властивостей, з метою зниження значення кислотності з 5,0 і доведення значення рН грунту ближче до нейтрального значення 7, дійсно добре впливає на ріст і розвиток рослин і сприяє підвищенню їх врожайності.

3. необхідно врахувати та контролювати кислотность грунту при вирощуванні рослин.

4. кислотність грунту насамперед впливає на врожайність столового буряка та капусти. На ділянці з півдозою вапна урожай столового буряка підвищівся на 54 %, а з повною дозою на 94 %. Урожайність капусти відповідно на 39 % та 94 %.

5. при зміні кислотності грунту за рахунок внесення вапна урожайність овочевих культур, чутливих до підвищеної кислотності грунту, зростає в 1,5 - 2 рази.

На основі вивченої літератури та проведених дослідів, розробили рекомендації власникам присадибних ділянок щодо поліпшення стану грунту відносно кислотності.

ЗМІСТ

ст.

ВСТУП………………………………………………………………………………5

РОЗДІЛ 1

ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ ……………………………………………………………..8

1.1. Типи та агрофізична якість ґрунтів Вовчанського району………………….8

1.2. Поняття про кислотність ґрунту……………………………………………..10

1.3. Причини кислотної деградації ґрунтів та її вплив на ріст і розвиток рослин……………………………………………………………………………….11

1.4. Методи визначення кислотності ґрунтів……………………………………..12

1.5. Рослини-індикатори кислотності ґрунтів……………………………………14

1.6. Визначення потреби у вапнуванні кислих ґрунтів………………………….15

РОЗДІЛ 2

ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНЕ ВИЗНАЧЕННЯ КИСЛОТНОСТІ ҐРУНТУ ТА ДОСЛІДЖЕННЯ ЇЇ ВПЛИВУ НА УРОЖАЙНІСТЬ РОСЛИН………………….17

2.1. Обгрунтування вибору методу визначення кислотності ґрунту………… 17

2.2. Підготовка проби ґрунту до аналізу…………………………………………..17

2.3. Визначення кислотності ґрунту агроценозів околиць міста Вовчанська…..18

2.4. Дослідження впливу кислотності ґрунту на урожайність овочевих

культур……………………………………………………………………………….20

2.4.1. Визначення механічного складу грунту ……………………………..20

2.4.2. Визначення дози вапна для нейтралізації кислотності ґрунту……...21

2.4.3. Вплив кислотності ґрунту на урожайність овочевих культур………21

ВИСНОВКИ …………………………………………………………………………24

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ …………………………………………27

ДОДАТКИ…………………………………………………………………………... 28

ВСТУП
Актуальність теми. Ґрунт – велике національне багатство, його необхідно правильно використовувати й охороняти. На жаль, значна частина орних земель внаслідок неправильного використання зруйнова­на, і цей негативний процес триває й зараз. Ось чому питання охорони земельних ресурсів та раціонального ефективного їх ви­користання останнім часом знаходиться у центрі уваги вчених-спеціалістів, працівників різних галузей.

Зростаюча кислотність ґрунтового покриву — одна з найгостріших проблем сучасності та найближчою майбутнього. Процес підкислення ґрунтів набуває глобальних масштабів, спричинюючи негативні наслідки. З'являються кислі ґрунти і в районах, де їх раніше не було.

Становлення науки про грунти пов’язано з діяльністю російського вченого В.В. Докучаєва. Він першим встановив, що грунт є самостійним тілом природи, що виникає та розвивається за своїми особливими законами. Ґрунт утворюється з гірських порід, що вийшли на поверхню та постійно перетворюються під впливом клімата, рельєфа та діяльності живих організмів. Перші відомості про ґрунтовий покрив України віднесені до початку ХІХ ст., коли на основі кадастрових даних були складені ґрунтові карти Європейської Росії. У 1926–1928 рр. у республіці обстежені ґрунти на значній території лісостепової й степової зон (В.І.Крокос, Д.К.Біленко, Н.Б.Вернандер та ін.). Отримані дані послужили основою для складання в 1928 р. Науковим комітетом Наркомзему УРСР першої оглядової ґрунтової карти республіки. У 1935 р. була складена нова оглядова карта України (О.М.Грінченко, Г.С.Гринь, М.К.Крупський та інші). З них починалось українське ґрунтознавство. Поряд з успішними картографічними роботами в Україні проводились дослідження ґрунтів у різноманітних теоретичних і прикладних аспектах. Глава українських ґрунтознавців О.Н.Соколовський (1884–1959) відомий як автор оригінальної системи індексації генетичних горизонтів, досліджень колоїдних властивостей ґрунту, його структури, засолених ґрунтів. Проблема кислотності ґрунтів, що постала перед ґрунтознавством, привертає увагу багатьох сучасних науковців (М.М. Городній, М.М. Гладюк, С.Г. Самохвалов, В.Г., Смирнов, І.І. Назаренко).

Актуальність роботи полягає в тому, що підвищена кислотність заважає нормальному розвитку більшості культурних рослин, сприятливому ходу мікробіологічних процесів в ґрунті, що в свою чергу призводить до зниження врожайності, а подекуди й до розвику хвороб у рослиню. Наслідком цього є зниження ефективності використання грунтів. Тому землероби повинні знати тип ґрунту на своїй ділянці та його особливості, враховувати та контролювати значення рН при вирощуванні різних культур.

Мета роботи: експериментально визначити кислотність грунту окремих агроценозів в околицях міста Вовчанська та дослідити вплив кислотності грунту на урожайність рослин з метою розробки рекомендацій по поліпшенню стану грунту.

Завдання дослідження:

  • здійснити теоретичний аналіз наукової літератури з проблеми кислотності грунтів: з’ясувати типи грунтів та їх агрофізичні якості, причини кислотності ґрунтів та її вплив на ріст і розвиток рослин, методи визначення кислотності грунтів та потреби у вапнуванні кислих грунтів;

  • експериментально визначити кислотність грунту та дослідити її вплив на урожайність рослин на прикладі овочевих культур;

  • розробити рекомендації власникам присадибних ділянок щодо поліпшення стану грунту відносно кислотності.

Об`єкт дослідження – ґрунти певних ділянок агроценозів околиць міста Вовчанська.

Предмет дослідження – кислотність грунту та її вплив на урожайність овочевих культур.

Методи дослідження: визначення кислотності сольової витяжки ґрунтового розчину за допомогою універсального індикаторного паперу. визначення механічного складу грунту, дослідження впливу кислотності грунту на урожайність рослин.

Наукова новизна дослідження. Вперше проведено дослідження кислотності грунту присадибних ділянок околиць м. Вовчанська та досліджено її вплив на урожайність овочевих рослин.

Над цією роботою ми працювали два роки. В перший рік була визначена кислотність ґрунтів на певних присадибних ділянках та доза вапна для вапнування на контрольній ділянці. Наступного року проводилися дослідження впливу кислотності ґрунту на урожайність овочевих культур.

Результати та матеріали роботи можна використати для визначення та контролю кислотності грунту власниками присадибних ділянок з метою підвищення врожайності вирощуваних рослин, а також під час проведення факультативних занять «Хімія і довкілля» у 7-9 класах, що допоможе розширити кругозір учнів, створити основу для самостійного виконання хімічних дослідів.


РОЗДІЛ 1

ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ


    1. Типи та агрофізична якість грунтів Вовчанського району


За типом грунтового покриву Вовчанський район належить до лісостепової зони [1]. В межах лісостепової зони поширені потужні чорноземи. У Вовчанському районі переважають чорноземи звичайні, що переходять у потужні [2].

Леси і лесовидні суглинки — найбільш розповсюджені ґрунтоутворюючі породи Харківщини, на них утворюються найбільш родючі ґрунти — чорноземи.

Леси – дрібнозернисті осадові породи, які утворені пиловими частинками кварцу, польового шпату й інших мінералів. Тов­щина лесів — від декількох сантиметрів на схилах до десятків метрів.

Лесовидні суглинки схожі за складом і кольором на леси, але мають ряд відмінностей. Вони шаруваті (що вказує на водно-озерне походження),

мають домішки пісковиків, пори майже відсутні, належать до некарбонатів.

По схилах балок ґрунти утворю­ються на глинах, які відрізняються важким механічним скла­дом, іноді засолені, мають погані водно-фізичні властивості. У районі долин Сіверського Дінця в ґрунтоутворенні беруть участь пісковики, крейда, мергель. Утворені тут ґрунти також характеризуються низькою родючістю (наявність щебню, негативних водно-фізичних властивостей).

За інформацією про фізичні властивості грунтів, наявною у базі даних „Властивості ґрунтів України”, розраховано індекси агрофізич­ної якості майже всіх ґрунтів на території Вовчанського району Хар­ківської області [3]. Під агрофізичною якістю розуміємо міру здатності ґрунту виконувати функцію підтримки росту сільськогосподарсь­ких рослин (продукційну), визначену фізичними властивостями ґрун­ту. Для розрахунку використано параметри таких фізичних індикато­рів якості ґрунту: питома поверхня гранулометричних фракцій, рівно­важна щільність будови та вміст макроагрегатів агрономічно корисно­го розміру. Застосовувано індекси у визначенні ступе­ню придатності фізичних характеристик грунтів до агротехнологічних та механічних навантажень, а також як основний компонент загальної оцінки агрономічної якості.

Для кожного індикатора визначено порогові рівні (табл. 1.1), які позначено індивідуальними індексами від 1 до 6 за принципом: чим вище індекс - тим кращими є умови росту сільськогосподарських культур (додаток А).

У табл. 1.2 представлено список ґрунтів ра­йону та орієнтовно визначені площі, які займають різні типи та різно­види (за гранулометричним складом) ґрунтів (додаток Б).

У структурі ґрунтового покриву Вовчаського району домінують чорноземні грунти, вони переважають і за кількістю полігонів, і за часткою зайня­тої площі. Найбільша територія - 534 км2 належить чорнозему типово­му середньогумусному (115 полігонів, 43,4% від загальної площі ґрун­тів району). У межах цьо­го підтипу є лише два різновиди, серед яких переважає легкоглинистий. На другому місці — чорноземи типові середньогумусні (17,4%) чотирьох різновидів, серед яких найпомітнішим за площею є теж легкоглинистий. Третя за розміром площа належить чорнозему опідзоленому (11,9%), гранулометричний склад якого, найбільш різ­номанітний порівняно з іншими грунтами, включає майже всі різнови­ди, що зустрічаються в районі, але найбільше поширений - важкосуглинковий.

Аналіз розрахованих індексів агрофізичної якості грунтів пока­зав, що загальна площа грунтів Вовчанського району з найвищою агрофізичною якістю, у яких індекс переважає 170, становить 696 км2, або близько 57% від загальної площі ґрунтів. Найнижчий індекс мають грунти легкого гра­нулометричного складу, яких в районі небагато. Основними грунтами, які мають середньокислу реакцію грунтового розчину, є чорноземи опідзолені, темно-сірі і сірі опідзолені грунти та, в меншій мірі, чорноземи типові. Кислі та слабокислі грунти частіше розташовані в лісостеповій частині району.

1.2. Поняття про кислотність ґрунту
Грунтова кислотність визначається наявністю йонів Гідрогену, а лужність - гідроксильних йонів. Ступінь кислотності або концентрація йонів Гідрогену позначається символом рН, що є скороченням від potentia hydrogenii (сила Гідрогену). Грунти зі значенням кислотності рН = 7,0 називають нейтральними, рН менше 7 вказує на підвищення кислотності грунтового розчину, а рН більше 7 - лужності.

Види грунтів залежно від величини рН представлені в табл. 1.3 (додаток В).

Кислотність ґрунту зумовлюють іони водню, які утворюються при дисоціації кислот і гідролітичних кислих солей, а також поглинуті самими дрібними частинками ґрунту – колоїдами, які можуть переходити в ґрунтовий розчин. Розрізняють такі види кислотності: актуальну і потенціальну [4].

Актуальна кислотність – це кислотність ґрунтового розчину, зумовлена підвищеною концентрацією в ньому іонів гідрогену. Ця кислотність створюється карбонатною кислотою (Н2СО3),водорозчинними органічними кислотами, які виділяються при розкладанні органічної речовини. Потенціальна кислотність зумовлена наявністю йонів Гідрогену та Алюмінію в твердій фазі грунту в поглинутому стані. Характеризує сумарну концентрацію кислот і кислотних агентів, що існують у даному грунті як у дисоційованому, так і не дисоційованому стані. Вона поділяється на обмінну та гідролітичну кислотність [5].

Обмінна кислотність грунту зумовлена обмінно-поглинутими іонами гідрогену та алюмінію, які можуть бути витіснені з грунтово вбирного комплексу (ГВК) катіонами нейтральних солей.

Гідролітична кислотність характеризує повну кислотність грунту, оскільки вона включає всю потенціальну та актуальну кислотність. Гідролітична кислотність виражається в міліграм-еквівалентах на 100 г. грунту. За гідролітичною кислотністю визначають норму вапна для вапнування кислих грунтів.

1.3. Причини кислотної деградації ґрунтів та її вплив на ріст і розвиток рослин
Причин, що обумовлюють підкислення, багато. Найістотнішими з них є:

1. Виділення мікроорганізмами і корінням рослин вуглекислого газу, при розчиненні якого у воді утворюється карбонатна кислота.

2. Утворення деяких форм гумусу , що мають підвищену кислотність. Це може відбувається під час переробки органічної речовини, що важко розкладається, наприклад, хвойної підстилки.

3. Всмоктування рослинами з грунтовою вологою катіонів лужних і лужноземельних металів (калію, натрію, кальцію, магнію), що є причиною збагачення грунтового розчину кислотними компонентами.

4. Внесення кислотоутворюючих добрив. До таких добрив належать аміачні добрива на основі сечовини. Це є причиною утворення нітратної кислоти.

5. Кислотні опади, які почастішали в останні роки. В атмосферу надходять кислотні реагенти газового та аерозольного характеру. Це сполуки Сульфуру, Нітрогену, Карбону, Хлору. При їх окисненні та конденсації утворюється сульфатна, хлоридна, карбонатна й нітратна кислоти, які випадають на ґрунти з дощовою водою. Звичайний дощ (некислотний) містить також карбонатну кислоту за рахунок розчинення вуглекислого газу.

6. Кислотність залежить від грунтоутворюючої материнської породи.

Реакція грунту має великий вплив на ріст і розвиток рослин, мікробіологічні, хімічні й біо­хімічні процеси грунту. Більшість рослин може нормально розвиватися лише при нейтральній, слабокислій або слаболужній реакції грунтового розчину. Від реакції грунту значною мірою залежить засвоєння рос­линами поживних речовин грунту і добрив, мінералізація ор­ганічної речовини, ефективність внесених добрив, урожайність сільськогосподарських культур та його якість.

Особливо шкідливою є обмінна кислотність зумовлена об­мінним Алюмінієм, що токсичний для більшості культур [4]. Найменш стійкі проти Алюмінію рослини, в яких він над­ходить до точок росту. При надлишку Алюмінію затримується розвиток кореневої системи, де в основному накопичується Алюміній, знижується кількість кореневих волосків, скоро­чується активна поверхня коренів, погіршується надходження поживних речовин у рослини. Надлишок Алюмінію в росли­нах порушує також обмін речовин, знижує продуктивність і якість врожаю.

Кислотність грунту впливає на життєдіяльність нітрифікаторів і амоніфікаторів та інших корисних мікроорганізмів. Життєдіяльність більшості мікроорганізмів припиняється як при дуже кислій, так і при дуже лужній реакції.

Отже, основною причиною кислотної деградації грунтів є вторинне підкислення, що має переважно антропогенне походження (кислотні дощі, низький рівень удобрювання ґрунтів органікою, необґрунтовано інтенсивне застосування засобів хімізації в землеробстві).
  1   2   3   4

поділитися в соціальних мережах



Схожі:

Дослідження впливу мобільних телефонів на імунний статус користувачів...
Черненко К. Д., к б н., доцент, доцент кафедри мікробіології та сучасних біотехнологій

Дослідження впливу мнфк грінізація грін мікс
Застосування мультинутрієнтного комплексу “Грін Мікс” та “Грін Про” ефективно сприяло стабілізації прооксидантно-антиоксидантної...

Методи лінгвістичних досліджень
Лінгвістика протягом історії свого розвитку створила власні (спеціальні) методи. Як правило, зміна наукової парадигми супроводжується...

Екзаменаційні питання з предмету «Геохімія довкілля» для студентів...
Класифікація хімічних елементів за рівнями екологічно-небезпечного впливу на біологічні об’єкти

 дослідження загальних властивостей І закономірностей розвитку живих організмів

Методичний посібник Система роботи школи
Бажання забезпечити собі більш комфортні умови життя призвело до стрімкого науково-технічного розвитку, наслідком якого є збільшення...

1 Забруднення атмосфери
Так, забруднення переносяться по повітрю від джерел появи до місць їхнього руйнуючого впливу; в атмосфері вони можуть перетерплювати...

Уроках математики
«Освіта». Серед них основоположним є підвищення рівня освіти й удосконалення якості навчання за рахунок інтенсифікації навчально...

Дослідження
Науковий керівник: Никифорова Галина Андріївна, вчитель біології та хімії, спеціаліст ІІ кваліфікаційної категорії

Дисертаційного дослідження
Сотніченко Ірина Іванівна – доцент кафедри філософії освіти та управління, кандидат педагогічних наук



База даних захищена авторським правом © 2017
звернутися до адміністрації




h.ocvita.com.ua
Головна сторінка