Урок 22. ОБРАЗОВАНИЕ ПОЧВ И ИХ РАЗНООБРАЗИЕ

0
638

Задачи: сформировать понятие «почва», раскрыть значение почв в природе и жизни людей; показать научный подвиг и значе­ние работ В. В. Докучаева; познакомить с особенностями почвооб­разовательного процесса, научить объяснять роль почвообразую­щих факторов; изучить структуру почвенного профиля и класси­фикацию почв по структуре и составу; развивать навыки самостоя­тельного анализа предложенных источников информации.

Ход урока

Вводная беседа и подготовка к восприятию новых зна­ний.

Изучение новой темы следует начать с систематизации ранее усвоенных знаний о почве. Вопросы для беседы по опорным зна­ниям:

Что такое почва?

Из каких частей она состоит?

По каким признакам различаются плодородные и неплодо­родные почвы?

Из курса географии материков вспомните, какие почвы жар­кого и умеренного поясов относятся к плодородным, а какие к не­плодородным?

Какие мероприятия проводятся с целью повышения плодоро­дия неплодородных почв?

Обобщая ответы учащихся, учитель дает определение почве (оно записывается в тетрадь), называет главное свойство почвы.

Учитель. Почва – это верхний тонкий слой земной коры (от де­сятков сантиметров до 2-3 м), обладающий плодородием.

Получение новых знаний.

Рассказ учителя или заранее подготовленного ученика о раз­витии русского почвоведения и о вкладе В. В. Докучаева в науку о почвах.

«Тысячи лет человек пахал землю, засевал её, собирал урожаи. А что знали о почве земледельцы? Что знали ученые? Человек прежде всего исходил из своего собственного опыта. В России изу­чение почв началось в XV веке с описания всех земель и велось в течение 200 лет. Результаты описания сохранились в «Писцовых книгах».

Первым исследователем почв в России был М. В. Ломоносов. В 1763 году вышел его знаменитый трактат «О слоях земных», где он ставил вопрос: «Что есть почва?» – и отвечал: «Сие не первооб­разная и не первозданная материя, а тело из горных скал, ветром и натуральным царством животных и растений образованное».

Самое важное заключается в том, что М. В. Ломоносов первым поставил вопрос о происхождении почвы и сделал вывод, что поч­ва «…происхождения не минерального, а из двух прочих царств натуры, животного и растительного».

К середине XIX века в России были уже описаны многие земли и начали составляться почвенные карты. В 1875 году В. В. Доку­чаеву было поручено составить почвенную карту и дать описание русского чернозема. Материалов накопилось много, и надо было свести массу разнородных сведений в единую систему. Значит, нужна классификация. Но что должно лечь в её основу? Как про­изошли почвы? Почему они разные? Что является основной причи­ной образования различных типов почв? Вопросов перед Докучае­вым стояло много.

Докучаев проделал титаническую работу. Он научно объяснил историю происхождения, возраст, строение и свойства чернозема, доказал, что почва – особое естественно-историческое тело, ре­зультат взаимодействия природных факторов: климата, материн­ской породы, растительности и животных, а также рельефа. Эти знания стали классическими и входят теперь во все учебники».

«В. В. Докучаев – выдающийся русский ученый-почвовед, ос­нователь научного почвоведения. Год выхода его книги «Русский чернозем» (1883) принято считать началом научного почвоведения.

В. В. Докучаев доказал, что почвы на территории России и на всем земном шаре распределяются закономерно. Он определил ос­новные почвообразующие факторы и установил их роль в образо­вании почв. Докучаев показал, что почва – это особое природное образование, обладающее рядом свойств, присущих живой и нежи­вой природе. Почва обладает плодородием, благодаря чему на ней могут жить и развиваться растения».

Сущность сложного процесса почвообразования лучше вос­принимается школьниками, если используется схема «Условия почвообразования».

Учитель. Почва образуется в течение длительного времени из поверхностных слоев горных пород под совместным воздействием рельефа, климата, воды, животных, растений, микроорганизмов и деятельности человека.

Перечислив почвообразующие факторы, учитель устанавливает роль каждого из них в отдельности.

Учитель. Процесс почвообразования начинается с физического и химического выветривания горных пород. При физическом вы­ветривании породы разрушаются, измельчаются, но это еще не почва. Только с появлением жизни на Земле началось почвообразо­вание. Таким образом, особая роль принадлежит биологическому выветриванию. Почвы образуются в результате длительного взаи­модействия горных пород с растительностью и животными орга­низмами при достаточном количестве тепла и увлажнения.

Велика роль микроорганизмов – бактерий, микроскопических водорослей, грибов, которые разрушают горные породы, изменяют их химический состав, выделяя в процессе жизнедеятельности ки­слоты и другие вещества, а также ускоряют реакции разложения органических остатков животных и растений на минеральные ве­щества.

Растительный опад, попадая в почву, при оптимальных клима­тических условиях преобразуется в перегной и окрашивает верхний горизонт почвы в темный цвет.

На плодородие почвы оказывает влияние количество солнечно­го тепла, поглощенное поверхностью, годовое количество, режим и виды осадков, увлажнение местности, продолжительность летнего периода.

Животные – землерои, дождевые черви, муравьи, беспозвоноч­ные – разрыхляют и удобряют почву, размельчают органические остатки и перемешивают их с минеральной частью. Разрыхлением животные способствуют проникновению в почву воздуха, влаги и лучшему её нагреванию. Дарвин считал, что почва есть результат деятельности животных, и рекомендовал называть её животным слоем. Им подсчитано, что каждый червь перерабатывает в течение года около 0,5 га почвы, а количество их на площади в 1 га состав­ляет в среднем 75 тысяч.

Конечный этап почвообразовательного процесса в течение дли­тельного геологического времени характеризуется накоплением почвенного перегноя (гумуса), количество которого в почве опре­деляет её плодородие. Известно, что все почвы можно разделить на две группы – плодородные и неплодородные. В России самыми плодородными почвами являются черноземы степей с содержанием гумуса 7-10 %. К неплодородным почвам относятся подзолистые почвы лесной зоны (содержание гумуса 2,5-4 %).

Таким образом, все факторы природы во взаимодействии и це­лостности влияют на образование почвы. Докучаев утверждал, что «…почвы и грунты есть зеркало и вполне правдивое отражение, результат векового взаимодействия между водой, воздухом, зем­лей, с одной стороны, растительностью и животными организмами и возрастом страны – с другой».

Очень важно показать учащимся, что не только почвообразую­щие факторы оказывают влияние на почву, но и почва может вли­ять на природные компоненты.

Учитель. Влияние почв на рельеф выражается в следующем: почвенный покров предохраняет горные породы от разрушения, препятствуя таким образом образованию эрозионных форм релье­фа. Не закрепленные корнями растений почвы подвергаются ин­тенсивной ветровой и водной эрозии, которая постепенно охватывает все более глубокие горизонты горных пород. Их разрушение и снос приводят к образованию разветвлённой сети оврагов, которые за­трудняют обработку почв.

Аккумулируя солнечное тепло, почвы оказывают отепляющее воздействие на климат.

Велико значение почв в формировании растительного покрова. Рост и развитие растений, их видовой состав и биомасса зависят не только от климата и рельефа, но и от степени плодородия почв.

На этом этапе урока рассматривается почвенный профиль. Схему строения почвенного профиля учащиеся могут рассмотреть на с. 93 учебника, поэтому повторять её изображение в тетрадях не обязательно. Определение «почвенный профиль» школьники само­стоятельно выписывают в тетрадь (с. 94-95 учебника).

Учитель. До Докучаева почвой называли лишь верхний гори­зонт – гумусовый слой. Название почве давали по цвету этого слоя (чернозем, бурозем, серозем). Докучаев ввел такие названия, как луговые почвы, солонцы и т. д. Он доказал, что при формировании почв образуются почвенные горизонты, которые характеризуют строение почвы. Различные типы почв, как правило, имеют сход­ный почвенный профиль, состоящий из четырех почвенных гори­зонтов. Горизонты связаны между собой перераспределением ве­ществ и влаги. Они отличаются друг от друга окраской, структу­рой, химическим составом. На схеме они обозначаются латинскими буквами: А1 – горизонт перегноя (гумуса), А2 – горизонт вымыва­ния, В – горизонт вмывания, С – почвообразующая горная порода.

С краткой характеристикой почвенных горизонтов ученики могут познакомиться, используя раздаточный материал «Строение почвенно­го профиля». При изготовлении раздаточного материала учитель может взять за основу текст учебника Раковской Э. М., Бариновой И. И. При­рода России. 1995 г. (§ 19, с. 90-91). После этого можно задать уча­щимся несколько вопросов на повторение.

Из каких горизонтов состоят почвы?

По какому признаку их можно различить на почвенном про­филе?

Как образуется гумус?

От чего завис ит его мощность?

Какие почвообразугощие процессы происходят в горизонтах вымывания и вмывания?

Изучение новой темы завершается вопросом о классифика­ции почв по структуре и составу.

Классификация почв

По структуре

По составу

Структура почвы – это различные по форме и величине комочки почвы, в которые склеены поч­венные частицы.

I. Структурные почвы.

Диаметр почвенных комочков в верхнем перегнойном слое дости­гает 10 мм. Лучшие почвы имеют комковатую или зернистую струк­туру, таковы, например, чернозе­мы. Структурные почвы плодо­родны, так как в порах между ко­мочками содержится достаточное количество воздуха и воды. Воз­дух, насыщенный кислородом, и вода способствуют росту и разви­тию растений

Глинистые.

Суглинистые.

Эти типы почв являются влаго­емкими, они содержат достаточ­ное количество элементов пита­ния. Наиболее благоприятны для земледелия.

Песчаные.

Задачи: выяснить главные особенности зональных типов почв; изучить закономерности размещения почвенных зон на тер­ритории России; научить работать с почвенной картой; сформиро­вать умение объяснять взаимосвязь типов почв с климатом и расти­тельностью.

Ход урока

Проверка знаний и умений по теме «Образование почв и их разнообразие».

Возможные варианты проверки:

Индивидуальный устный опрос.

Что такое почва? Дайте её определение и расскажите о зна­чении почвы в природе и жизни человека.

Расскажите о роли горных пород в образовании почв. Что такое механический состав почвы? Каково его влияние на свойства почв?

Охарактеризуйте роль живых организмов в почвообразова­нии.

Объясните роль климата, вод, рельефа в почвообразовании.

Какое влияние оказывает почва на другие компоненты при­роды?

Охарактеризуйте структуру почвенного профиля.

Что такое структура почвы? На какие группы делятся почвы по структуре?

Письменный опрос по карточкам.

КАРТОЧКА 1

Что называется почвенным профилем? Из каких горизонтов он состоит?

Обоснуйте тезис «Почва – зеркало ландшафта».

КАРТОЧКА 2

На какие группы делятся почвы по механическому составу?

Докажите, что свойства почв зависят от соотношения тепла и влаги, растительности, почвообразующей породы, рельефа.

КАРТОЧКА 3

На какие группы делятся почвы по структуре?

Объясните, как климат и растения влияют на накопление гу­муса в почве. При каких климатических условиях в почвах не про­исходит накопления гумуса в достаточном количестве?

Вводная беседа и подготовка к восприятию новых знаний.

Краткая вводная беседа поможет учащимся сформулировать цель и задачи урока, актуализировать имеющиеся знания. В про­цессе беседы учитель использует следующие вопросы:

Какие из факторов, влияющих на формирование почв, под­чиняются широтной зональности?

Как влияют на свойства и размещение почв факторы, не под­чиняющиеся широтной зональности?

Можно ли охарактеризовать размещение различных типов почв на территории России, зная особенности размещения факто­ров почвообразования?

Получение новых знаний.

Изучение типов почв и их размещение следует начать с рабо­ты по почвенной карте.

Рассмотрите и охарактеризуйте почвенную карту (с. 18-19 атласа).

Что означают условные знаки?

Определите, какова общая закономерность распространения типов почв по территории России.

Где нарушается широтная зональность почв?

Определите основные зональные типы почв с севера на юг.

Практическая работа № 11. Определение по картам условий почвообразования для основных зональных типов почв. Эта прак­тическая работа выполняется одновременно с объяснением учителя и под его руководством. В подготовленном классе можно выпол­нить ее самостоятельно.

Пояснения учителя. В лесостепях и степях распространены черно­земы и каштановые почвы. Примерно половина мировой площади чернозем­ных почв находится в России. На долю чернозёмов и каштановых почв при­ходится 8 % от всей площади страны. Они образуются под густой травяни­стой растительностью с сильно развитой корневой системой. Корни степных трав пронизывают почву на большую глубину и способствуют образованию зернистой структуры черноземов. Богатый животный мир почв тоже благо­приятствует их плодородию. Это самые плодородные почвы. Климат в сте­пях умеренно теплый с продолжительным жарким летом. Увлажнение не­достаточное, коэффициент увлажнения от 0,8 до 0,5. При таком климате почвы хорошо обогащаются перегноем, который не вымывается в нижние слои. Содержание гумуса в черноземах достигает 15 %, а мощность гумусо­вого горизонта доходит до 150-180 см (на Кубани до 2,5 м). Горизонт вымы­вания перегноя черноземных почв насыщен кальцием, что препятствует вымыванию гумуса из почвы. Улучшению плодородия этих почв способст­вуют такие меры, как снегозадержание, высаживание полезащитных лесных полос, глубокая вспашка, севообороты, внесение удобрений и искусственное орошение в сухих степях.

В 1900 году Докучаев говорил: «Я буду беседовать с вами о царе почв, о главном богатстве России, стоящем неизмеримо выше богатств Урала, Кав­каза, богатств Сибири, все это ничто в сравнении с ним; нет тех цифр, какими можно было бы оценить силу и мощь царя почв, нашего русского чернозема. Он был, есть и будет кормильцем России». Чернозем – наше национальное богатство. При разумном использовании этих почв можно получать большие урожаи сельскохозяйственных культур. В начале XX века на Всемирной выставке в Париже в русском павильоне был выставлен куб русского черно­зема, вырезанный в Воронежской области. Его размеры 2x2x2 м показывали мощность плодородного слоя, что вызвало удивление и восхищение посети­телей.

Каштановые почвы образуются в областях сухих степей к северу от

полупустынь. Они формируются в условиях жаркого продолжительного лета при недостаточном увлажнении. Сухость климата отражается на раститель­ном покрове, который не имеет сплошного распространения. В связи с этим перегноя в почвах содержится меньше, чем в черноземах. Почвы нуждаются в орошении, защитных работах от эрозии и во внесении удобрений.

Пояснения учителя. В полупустынях и пустынях распространены бурые полупустынные почвы и солонцы. Они образуются в условиях конти­нентального и крайне сухого климата, где испаряемость в 10-15 раз превы­шает годовое количество осадков. Растительность многолетняя и отличается сильной разреженностью. В результате этого в почвах содержится незначи­тельное количество перегноя. Эго малоплодородные почвы с содержанием гумуса до 1 %, в них мало влаги, азота и фосфора.

Длительное поступление в почву из материнской горной породы же­леза объясняет их бурый цвет. Засоление почв тоже связано с засушли­востью климата. Почвы полупустынь и пустынь не способствуют росту и развитию растений, но при орошении они за счет большого количест­ва минеральных солей превращаются в культурно-поливные плодород­ные почвы (почвы оазисов). На них можно получать высокие урожаи винограда, хлопка, садовых культур. Избыточное орошение почв неред­ко сопряжено с опасностью вторичного засоления их вследствие подъе­ма после полива грунтовых вод. Для профилактики засоления следует применять умеренное орошение и промывать почвы в сочетании с дре­нажем.

Об этих почвах Докучаев пишет: «Ценна здесь не земля, а вода. Зем­ля, за которую не дают ломаного гроша, как только удастся ее оросить, стоит баснословные деньги. Она дает прекрасные урожаи хлопчатника,

Пояснения учителя. Красноземы и желтоземы – почвы влажных субтропиков. Для них характерно низкое содержание гумуса, что объясня­ется энергичным разложением органических остатков почти круглый год. Красноземы и желтоземы представляют собой почвы более древнего воз­раста, чем почвы умеренных широт, поэтому они обладают большой мощ­ностью и повышенным содержанием железа и алюминия. Именно окислы железа и алюминия делают эти почвы очень плодородными. Хорошо вы­раженная структурность почв обеспечивает беспрепятственное проникно­вение к корням растений воздуха и воды. При внесении азотных и фосфор­ных удобрений красноземы и желтоземы дают высокие урожаи чая, плодо­вых, цитрусовых культур, винограда и др. Террасирование склонов гор предупреждает водную эрозию. А выращивание культур бобовых имеет большое значение как зеленое удобрение.

Закончив характеристику главных типов почв на территории России, необходимо перейти к рассмотрению вопроса о высотной поясности почвенного покрова.

Учитель. Особенности высотной поясности почв в горах объ­ясняются их географическим положением, высотой, а также соста­вом горных пород. Так, на Кавказе выделяется семь типов почв: от горно-луговых до красноземов и сероземов. Для горных систем Восточной Сибири высотная поясность ограничена 2-3 типами почв. Общим свойством почв является щебнистость, грубость ме­ханического состава.

Закрепление материала.

Подводя итоги работы, учитель обобщает полученные учащи­мися знания о типах почв, их распространении на территории Рос­сии. Отмечает, что они научились работать с почвенной картой, давать характеристику почвам, определять особенности условий почвообразования.

Вопросы и задания для закрепления и обоб­щения знаний:

Где в России находятся плодородные почвы? Как они назы­ваются? Как используются в хозяйстве?

Где в России находятся неплодородные почвы? Как они на­зываются? Какие мероприятия проводятся в этих почвенных зонах с целью повышения их плодородия?

Объясните, почему в подзолистых почвах наблюдается вы­мывание перегноя и минеральных солей из верхних почвенных го­ризонтов.

Почему для тундровых почв типичен процесс образования глея?

Объясните, в каких почвах наблюдается засоление и при ка­ких условиях это происходит.

Почему краснозёмы плодородны, несмотря на то что в них содержится незначительное количество перегноя?

Объясните, почему к почвам нужно относиться бережно, по­вышать их плодородие.

Как называются почвы нашего края? Плодородны ли они? Какие меры принимаются в вашей области с целью предохранения их от эрозии и повышения плодородия?

Подведение итогов урока.

Домашнее задание: § 16, письменно ответить на вопрос: «По­чему почвы тундр, несмотря на большое количество растительных остатков, содержат так же мало гумуса, как и почвы пустынь?»

 

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Пожалуйста, введите свой комментарий!
Пожалуйста, введите ваше имя здесь