Зелёновский филиал муниципального бюджетного образовательного учреждения Платоновской средней общеобразовательной школы

              Мониторинг состояния почвы

                   поселка Зелёный

                                 исследовательский проект

Автор: Вострова Алина Леонидовна

  Научный руководитель:  

Семенова Анжела Николаевна

учитель биологии

                                             п. Зелёный, 2017

                                                    ВВЕДЕНИЕ

Земля… Как много значений имеет это короткое слово! Мы так привыкли к нему, что употребляем его, почти не задумываясь над тем, какое множество различных значений оно имеет. Этим словом называют и нашу планету, но тогда, как имя собственное, мы пишем его с заглавной буквы - Земля. На земле растут громадные дубы и мелкие травинки, шумят густые леса и колышутся бескрайние степи. Недаром народ называет землю кормилицей.

Когда говорят о земле, из которой растения своими корнями извлекают питательные вещества и воду, то правильнее называть ее не землей, а почвой. Тогда возникает вопрос: всякую ли землю можно называть почвой? Нет,  почва- это такая земля, которая способна снабжать растения питанием и водой, хотя бы в небольших количествах. Почва обладает плодородием. И это ее главный признак.

Земельные ресурсы, почвенный покров – природное богатство, создаваемое тысячелетиями. Не случайно почву называют «геодермой» - кожей нашей планеты. Толщина ее составляет от десяти сантиметров  до метра. По сравнению с шестью тысячами километров земного радиуса – это тончайшая пленочка, которая кормит обитателей планеты. Но, к сожалению, живуче отношение к земле по принципу : «на наш век хватит, а там, хоть трава не расти». А ведь она действительно может и не вырасти. Именно поэтому с давних пор люди, работающие на земле, относятся к ней с уважением и любовью.

Много книг написано о земных недрах, таящих в себе неисчислимые богатства руд, об удивительных растениях, кормящих и одевающих людей, о силе воды, ветра и атома, которые все больше и больше, подчиняются человеку. Каждому нужно больше знать о почве – матери всего живущего на Земле, ведь почва – вечная кормилица. Горе тому, кто бездумно истощает ее, уничтожает плодородный слой земли. Как много геологов посвятили свои жизни изучению и преобразованию почвы! Их труды достойны восхищения, ведь они полны романтики.

Почва. Какое удивительное природное образование лежит у нас под ногами. Тема о почвах в наше время очень актуальна, ведь почва подвергается очень сильному загрязнению, истощению, антропогенному влиянию.

 Все тайны почв еще до конца не раскрыты. Наше поколение является будущим преобразователем почв, поэтому мы должны ее беречь. Что же будет с нашими детьми, внуками, правнуками, если почва будет подвергнута дальше такому сильному загрязнению? Как будут жить другие живые существа? Ответ один: их ждет голодная смерть. Разве к этому мы стремимся? Разве такое будущее мы хотим нашим детям? Нет, не такое.

Поэтому, объект моего исследования - почва, а предметом изучения является почвенный покров родного края.

Перед началом исследования, я поставила перед собой цель: провести мониторинг состояния почвы поселка Зелёный. Для реализации данной цели я определила задачи исследования: рассмотреть  строение почвы, её состав, структуру, почвообразующие факторы, а также меры по ее охране.

В исследовательской части я запланировала провести опыты по изучению строения почвы пос. Зелёный, её структуры, механического состава, определению размещения корневых систем в почве, количества перегноя, воздействию транспортных выбросов на фауну почвы.

Перед началом исследования я выдвинула гипотезу: транспортные выбросы отрицательно влияют на состояние почвы и на её фауну.

Методы исследований: наблюдение, сравнение, эксперимент, опыт, анализ полученной информации, обобщение.

1. СТРОЕНИЕ ПОЧВЫ

1. Почвообразующие факторы, строение почвы

Литосфера- это верхняя твердая оболочка Земли. В результате взаимодействия геологических, климатических, биохимических факторов тонкий верхний слой литосферы превратился в особую среду – почву, где происходит значительная часть обменных процессов между живой и неживой природой.

Что же такое почва, сущность которой раскрыл в 80-х годах прошлого века великий русский ученый, основоположник почвоведения Василий Васильевич Докучаев?

«Почва, - говорит В.В.Докучаев,- это очень сильно измененные верхние горизонты горных пород». [1] А это значит, что почва _ совсем не горная порода, как думали раньше. Правда, почва образовалась из горной породы, она рождена этой породой, но на нее ни по виду, ни по свойствам не похожа. В превращении горной породы  большую роль играют растения и животные. Растения своими корнями рыхлят породу, дробят ее и, что самое главное, обогащают ее перегноем. В породе все время отмирают корни различных трав и деревьев, на ее поверхность падают отмершие растения и их части, все это гниет, разлагается, образуя перегной, который и накапливается в верхних слоях породы. Но на поверхности земли перегноя образуется мало. Куда больше его получается из гниющих корней. Там, где раскинулись луга и степи, много перегноя.

 Под зеленым океаном трав лежит густой подземный лес корней. В одном только верхнем слое глубиной 10см они составляют более 200 центнеров на гектар. И весь этот густой лес корней населен своими  жителями. Здесь и черви, и муравьи, и различные личинки. Эти животные рыхлят породу, смешивают ее с перегнивающими корешками, да и сами после смерти могут превратиться в перегной. Особенно большую работу по превращению породы в почву проделывают невидимые простым глазом микроорганизмы. Они разлагают остатки растений, перерабатывают их и образуют перегной. Везде, где есть живые организмы, порода обогащается перегноем, превращается в почву.

 На образование перегноя и самой почвы большое влияние оказывает климат. И солнце, и ветер, и дождь – все воздействует на почву. В почвах южных областей с жарким и сухим климатом образуется мало перегноя, но накапливается много солей. Наоборот, в почвах районов с более прохладным климатом и частыми дождями, где порода хорошо промывается , соли не накапливаются, а вымываются. Условия для образования перегноя в таком климате значительно благоприятнее. Поэтому здесь под пышно растущими травами образуются богатые перегноем  почвы.

 На состав и свойства почвы влияет и та порода, из которой она образовалась. Например, песчаная почва сильно отличается от глинистой. Таким образом, на свойства почвы влияют многие условия.

Образование почвы очень сложно, и впервые это установил В.В.Докучаев. Он говорил, что характер почвы зависит от всей природы данного места. [2] Почва является результатом сложного взаимодействия местного климата, растительных и животных организмов и строения материнских горных пород, рельефа местности, наконец, возраста данной местности.

 Различные исследования показали, что образование почв идет очень медленно. В разных условиях слой почвы толщиной в 1см в природе образуется за 100, иногда 300 лет. Самое важное качество, которое отличает почву от горной породы, - плодородие. Горная порода бесплодна, на ней ничего не растет. Теперь почвой называют рыхлый поверхностный слой суши земного шара, обладающий плодородием.

1.2 Структура, свойства почвы

               Большое значение для плодородия имеет то, в каком виде находятся почвенные частицы. Обычно они не лежат отдельно одна от другой, а склеены между собой в комочки разного размера. Эти комочки так важны для почвы и ее плодородия, что их изучению ученые посвятили много работ. Почвенные комочки, или, как говорят, структура почвы, - чудесные комочки. Комочек почвы – прекрасный регулятор питания растений. В то же время он «заботится» и о том, чтобы в почве было достаточно и воды, и воздуха.

 Люди, которые жили в деревне, по опыту знают, что наиболее плодородна структурная почва. Ученые доказали, что структурная почва плодородна. Но раз от структуры почвы зависит ее плодородие, это значит, что почва, состоящая из мелких комочков, может хорошо обеспечивать растения и водой, и пищей. Как же это происходит? Между структурными комочками в почве находится целая сеть пор, или, как их еще называют, скважин. Именно благодаря наличию крупных и мелких пор структурная почва  обеспечивает растения водой и пищей. Это  происходит так. Идет дождь. Попадая в почву, вода тотчас начинает впитываться в нее и стекать вниз по большим порам , идущим между комками. Часть воды по мелким узким порам проникает внутрь комка, целиком заполняя его. Когда кончится дождь, вода, находящаяся в больших порах постепенно стекает глубоко вниз, и корни растений не смогут ее достичь. Иначе дело обстоит с водой, которая пропитала структурные комки и заполнила мелкие поры. Вода, впитавшаяся в них , прочно там задерживается и не вытекает. Она надолго остается в комке, сохраняясь там до следующего дождя, и растения могут ее использовать, постепенно всасывая корнями. Значит, структурный комок – своеобразный бачок для воды, который наполняется во время дождя, и из которого растения по мере необходимости ее поглощают.

Почву  оструктуривают, например, дождевые черви. Почва, прошедшая через их кишечник, слипается в комочки. Там, где много дождевых червей, много таких комочков. Если посмотреть внимательно на поверхность почвы в саду после теплых  дождей, то видно, что она нередко почти полностью бывает, засыпана такими комочками. В некоторых местах комки почвы образуют целые пирамиды.

Но почва имеет структуру и там, где червей нет. После многочисленных исследований ученые установили, что  лучшим склеивающим веществом является перегной. Но хорошо склеивать почвенные частички может только свежий перегной. Под влиянием мороза или при высыхании перегной изменяется. Он переходит в нерастворимую форму, как бы «свертывается», становится более плотным и при этом склеивает почвенные частички. Потом почва при нагревании и замерзании то расширяется, то сжимается, ее уплотняют, раздвигают корни растений, и она распадается на отдельные комочки. Образуется структура почвы.

1.3 Перегной, его образование

Существует мнение, что наилучшая земля - это чернозем, всеми превозносимый потому, что он не боится ни дождя, не  засухи. Но почему более темная почва плодороднее? Если насыпать немного почвы на металлический лист и прокалить ее на огне, то почва задышит, может даже вспыхнуть, раскалиться, и ее черный цвет исчезнет. Это сгорел перегной. Именно он придает почве темный цвет, именно он делает почву плодородной.

 Слово «перегной» пришло в науку сравнительно недавно, когда уже был выяснен его состав. Раньше употребляли слово «гумус». Перегной образуют многочисленные микроорганизмы, обитающие в почве. Они превращают в перегной растительные остатки. Догадываясь об этом, Михаил Васильевич Ломоносов писал, что богатые перегноем почвы произошли « от согнития животных и растительных тел со временем».[3] Но образование перегноя - не простое разложение растительных остатков различными микроорганизмами. Ведь вещества, входящие в состав перегноя, часто сложнее веществ, находящихся в растительных остатках.

 Многие ученые долгое время изучали образование перегноя и жизнь микробов, обитающих в почве. И вот выяснено: перегной образуется в результате воздействия на растительные остатки двух различных по условиям жизни групп микроорганизмов - аэробных и анаэробных.

 Аэробные и анаэробные микроорганизмы по-разному перерабатывают, разрушают растительные и животные остатки. Аэробные микроорганизмы разрушают их быстро и полностью, образуя из них хорошо растворимые соли. Если попробовать осторожно на медленном огне сжечь какое-нибудь растение или его часть, а потом хорошенько прокалить остатки, то при сгорании составляющие его вещества разрушаются, изменяются, часть их в виде газов улетучивается, часть останется в виде белесой золы. Зола- это не что иное, как различные соли, оставшиеся после сгорания веществ растения. Примерно так же аэробные микроорганизмы разрушают остатки растений. Они полностью, до конца разлагают входящие в их состав сложные соединения. В то же время нетрудно установить и другую интересную закономерность: сами корни размещаются преимущественно в более плодородной почве.

Перегной, обладая темным цветом, хорошо поглощает теплые лучи. Поэтому богатые перегноем почвы быстрее прогреваются и дольше удерживают тепло. А это также очень важно для нормального роста и развития растений. Перегнойные почвы - это почвы плодородные. Однако при неправильном использовании почвы перегной в ней может разрушиться. Например, большая потеря перегноя может происходить при неоправданно частых рыхлениях. При этом в почве быстро размножаются аэробные микроорганизмы, которые разрушают перегной. Вымыванию перегноя могут способствовать и слишком большие дозы некоторых удобрений, например содержащих соли натрия.

Самый богатый перегноем и, следовательно, самый  плодородный горизонт почвы - верхний. В верхнем и переходном горизонтах содержится наибольшая часть корней растений. Это значит, что особенно эти слои надо содержать в достаточно рыхлом и в меру влажном состоянии, чтобы они лучше кормили и поили растения. Растения на такой почве всегда будут вдоволь получать воду, и пищу, будут быстро расти, приносить обильный урожай. Конечно, и о других свойствах почвы нужно позаботиться, чтобы они были благоприятны для растений. Ведь все свойства почвы, все происходящее в ней изменения влияют на ее плодородие. Поэтому для правильного ведения сельского хозяйства нужно хорошо знать типы и разновидности почв, уметь отличить их друг от друга и рационально использовать.

1.4 Механические свойства почвы

               Садоводы не любят некоторые почвы за то, что их никак не напоишь водой. Вода как будто проваливается сквозь почву. Льешь воду, льешь, а почва почти сухая. «Ну что тут поделаешь?- горестно восклицают они. Вон в Заречье, где глина, полил ее, она воду держит. А у нас  мученье одно с поливкой - почва-то песчаная!»

 Что же такое песчаные и глинистые почвы? Почвовед отвечает, что они различаются по механическому составу. А что такое механический состав? Если взять кусочек почвы и растереть его, то можно увидеть, что в нем есть частицы разной величины. Здесь и маленькие камешки, и песчинки, и мелкие, как мука, пылинки, которые даже втираются в складку кожи. В различных почвах частички бывают самой разнообразной величины. В одних почвах находится много крупных частичек, в других, их очень мало, но зато много маленьких.

 Механический состав почвы определяется размерами ее частичек и их процентным соотношением. Например, почвы, в которых содержится много крупных частичек, называются песчаными или песчаного механического состава, а почвы, в которых много мелких частичек, - глинистыми или глинистого механического состава.

Ну, а что такое много или мало, что такое большие и маленькие частички? А вот что. Песчаными частичками считают такие, размер которых от 0,01 до 3 миллиметров, а глинистыми те, которые меньше 0,01 миллиметра. Почвы называют песчаными или просто песком, если песчаные частички в них составляют более 90%, а глинистыми менее 10%.Если песчаных частичек в почве содержится от 90 до 80%, то это супеси; если от 80 до 40% - суглинки, или суглинистые почвы; если их меньше 40%- глинистые почвы.[2]

От механического состава почвы зависит скорость проникновения в нее воды. Песчаные почвы быстро пропускают воду и быстро сохнут. Глинистые, наоборот, долго удерживают ее, сильно набухают, становятся липкими, это потому, что в них много мелких частичек размером менее 0,01 миллиметра. Они так плотно прилегают друг к другу, что между ними остаются  маленькие промежутки, через которые вода проходит очень медленно.

 Песочные почвы обрабатываются легче, чем глинистые. На глинистых почвах трактор с усилием тянет плуг, его лемеха с трудом взрезают почву, она прилипает к отвалу плуга, тормозит работу. Другое дело – на песчаных почвах. Эта почва не залипает рабочие части сельскохозяйственных машин. В ней мало мелких липких глинистых частичек, а крупные песчинки легко отпадают от металла. Именно поэтому песчаные почвы обычно называют легкими почвами, а глинистые - тяжелыми.

 Механический состав почвы влияет и на рост растений. Растения по-разному развиваются на песчаных и глинистых почвах. Например, кукуруза на глинистых и суглинистых почвах растет хорошо, на легких песчаных - хуже. На песчаных почвах растения обеспечены водой и пищей хуже, чем на глинистых. Значит, механический состав почвы влияет и на ее плодородие. В глинистых почвах, как правило, питательных веществ больше. Из песчаных почв питательные вещества вымываются водой и уходят в глубокие слои, то есть от корней растений. Поэтому на менее плодородных песчаных почвах лучше растут не очень требовательные культуры, например рожь.

Механический состав почв необходимо знать при строительстве различных оросительных или осушительных систем. Ведь, не зная механического состава почвы, нельзя правильно установить, как быстро вода будет проникать в нее, и вытекать обратно, сколько воды нужно на один полив, каковы будут потери воды из водоемов. Все вышеперечисленное отражается и на особенностях формирования почв Рассказовского района.

2. ХАРАКТЕРИСТИКА  ПОЧВ  РАССКАЗОВСКОГО  РАЙОНА

Территория Рассказовского района лежит в лесостепной зоне. Если

провести линию на карте района от села Ахтырка на западе до села Новгородовка на востоке, то к северу будет находиться подзона северной лесостепи, а к югу – типичная лесостепь.

Почвообразование в лесостепной зоне протекает в условиях умеренного климата с недостаточным и неустойчивым увлажнением под бывшими здесь когда-то луговыми степями и посевами культурных травянистых растений, а также под широколиственными и смешанными лесами.

Материнскими породами для почв района являются: лессовидные суглинки, слагающие водоразделы и склоны, пески, распространенные по долинам и надпойменным террасам рек. В условиях открытых травянистых просторов, при неустойчивом и недостаточном увлажнении, перегной (гумус) не выносится в глубокие горизонты, а остается на поверхности, окрашивая верхние слои породы в темно-серый или черный цвет. Мелкие корни трав разделяют породу на зерна и комочки, которые скрепляются гумусом и известью. Так, в южной части района сформировались черноземные почвы.

 В черноземах под дерниной из густо сплетенных корней и неперегнивших листов и стеблей трав образуется гумусный горизонт черного цвета, комковато-зернистой структуры, богатый доступными для растений питательными веществами. Перегной составляет в этом горизонте 7-14% от общего веса почвы. При распашке гумусный горизонт четко разделяется на две части: верхнюю - пахотный слой мощностью до 25 см, мелкокомковатой структуры с большим содержанием пылеватых частиц, и нижнюю - подпахотный слой мощностью 25-30 см, комковатой структуры, постепенно осветляющийся и буреющий к низу. Под гумусным слоем залегает переходный горизонт грязно-бурого цвета, крупно-комковатой структуры, обогащенный солями железа, кальция, алюминия и др., которые выносятся сюда водой во время дождей и таяния снега весной. Мощность переходного горизонта 40-60 см. Это самые плодородные почвы, типичные мощные черноземы, которые встречаются пятнами на юге и востоке района Богословка, Стахановка, южнее Хитрова.

 На большей части района на водоразделах сформировались слабовыщелочные, а на склонах водоразделов и речных долин - средне- и сильновыщелочные черноземы. Эти почвы отличаются более светлой окраской, меньшим содержанием гумуса в верхнем горизонте- 5-8%, меньшей мощностью- 60-80 см. Все эти изменения  связаны, во-первых, с тем, что они сильнее выщелачиваются; во-вторых, выщелочные черноземы образовались за последние 300 лет из серых лесных почв. Это произошло после вырубки массивов широколиственных лесов в процессе заселения края с 17 века.

Очень разнообразны почвы поймы реки Лесной Тамбов (от г.Рассказово на запад вниз по течению реки).По плоской, хорошо дренированной пойме реки, где половодье длится всего 3-4 дня , формируются черноземные аллювиальные почвы. На хорошо промываемых лесных поймах, где ежегодно откладывается слой аллювия, формируются слоистые пойменные почвы супесчаные и зернистые пойменные почвы. В притеррасных частях пойм, где выклиниваются грунтовые воды надпойменной террасы и уровень грунтовых вод расположен близко к поверхности, развиваются перегнойно-луговые и лугово-болотные почвы под мокрыми осоковыми лугами, тростниковыми болотами и зарослями ольхи. Эти почвы используются под пастбища и сенокосы. [4]

                    3. ОХРАНА  ПОЧВЫ

Почвы для человека выступают  как неоценимое богатство, как почвенные ресурсы.[1] Это те земельные площади, которые могут использоваться в сельском и лесном хозяйстве.

 Однако это богатство используется нами еще недостаточно эффективно. Бессистемная эксплуатация почвенных ресурсов приводит к неблагоприятным последствиям. Главным из них является эрозия, т. е. разрушение почв. Следует различать эрозию естественную и антропогенную. Естественная эрозия протекает повсеместно, проявляется слабо и восстанавливается почвообразованием. Причиной антропогенной эрозии является распашка почв. При этом уничтожается дернина. На поверхности обнажается легко размываемый горизонт перегноя. Он размывается весной талыми снеговыми водами, когда пахота еще не защищена всходами культурных растений, ливнями, сильные ветры усиливают эрозию – почва выдувается ветром. Антропогенная эрозия почв сильно влияет на рельеф, вызывая образование оврагов.

 Все работы по охране, рациональному использованию почв, повышению их плодородия называются земельной мелиорацией. Ей уделяется большое внимание при ведении сельского хозяйства в Рассказовском районе. Основные направления земельной мелиорации  включают противоэрозийные, рекультивационные и другие мероприятия. Для борьбы с эрозией почв применяются лесные полезащитные полосы, почвозащитные севообороты (чередование на полях посевов различных культурных растений, многолетних трав и паров), вспашка полей поперек склонов, облесение склонов и обвалование вершин оврагов, балок, закрепление берегов рек, водоемов деревьями, кустарниками; регулирование выпаса скота, снегозадержание, полосное размещение культур в виде полос поперек склона и т.д. Восстановление и поддержание плодородия почв в районе осуществляется  путем внесения органических и минеральных удобрений, извести или гипса, торфа и т. д. [3]

К наиболее опасным загрязнителям почв относятся ртуть, свинец, их соединения. Ртуть поступает в окружающую среду с пестицидами, с отходами целлюлозно-бумажной промышленности, при производстве соды и хлора, использовании ртутных электродов. Отходы промышленных предприятий часто содержат металлическую ртуть, а также ее различные неорганические соединения. Как показывают измерения, из всех металлов, отнесенных к первому классу опасности, загрязнение почв свинцом и его соединениями носит наиболее массовый характер. Известно, что при выплавке и рафинировании свинца на каждую полученную тонну в окружающую среду выбрасывается до 25 кг этого металла.

В связи с тем, что соединения свинца используются в качестве добавок к бензину, автотранспорт является едва ли не основным источником свинцового загрязнения. Поэтому нельзя собирать грибы, ягоды и орехи вдоль автодорог, где интенсивно автомобильное движение.

Есть над чем задуматься, вспомнить предостережения академика Т.С.Мальцева о том, что «пользы от ядохимикатов меньше, чем вреда. Ученым сегодня надо думать не о том, как лучше применять те или иные ядохимикаты, а что и как надо делать, чтобы без них обходиться. Нет таких химических средств защиты, которые были бы совершенно безвредными для животного мира. От менее вредных ядохимикатов могут быть более серьёзные последствия, так как они, постепенно накапливаясь, незаметно будут делать своё чёрное дело. Я надеюсь, что недалеко то время, когда люди спохватятся, одумаются и изгонят со своих полей, садов и огородов все ядохимикаты».[3]

Кроме этого загрязнения почвы и сельского хозяйства, источниками загрязнения почвы являются жилые дома и бытовые предприятия. Самоочищение почв практически не происходит или происходит, но очень медленно. Токсичные вещества накапливаются, что способствует постепенному изменению химического состава почв, откуда токсические вещества могут попасть в растения, организмы животных, людей и вызвать нежелательные последствия. Нужно оберегать и очищать почвы, чтобы счастливо могло жить будущее поколение.  А чтобы добиться этого, надо прежде всего хорошо знать особенности почв родного края. Особое внимание я бы хотела обратить на изучение почв поселка Зелёный, моей малой родины.

4. МОНИТОРИНГ СОСТОЯНИЯ ПОЧВЫ ПОСЕЛКА   ЗЕЛЁНЫЙ

4.1 Строение почв пос. Зелёный

Для того чтобы выяснить строение данных почв, я обследовала почвенный срез в яме глубиной 200 см, выкопанной для зимнего хранения картофеля. Я увидела, что в почве выделяются 3 основных горизонта.  

Хорошо заметен верхний гумусный горизонт (А1). Он густо пронизан корнями, сюда попадают отмершие наземные части растений. В этом горизонте много червей, личинок, насекомых. Именно здесь происходит накопление органических веществ, образование гумуса. Гумусный горизонт самый темный, его цвет зависит от накопившегося перегноя. Количество перегноя уменьшается сверху вниз, поэтому в верхней части (36 см) гумусный горизонт был темнее, а в нижней части (20 см) – светлее. Как известно гумусный горизонт может иметь разную мощность (от нескольких сантиметров до метра и более) Чем дольше развивается почва и чем благоприятнее условия ее образования , тем мощнее гумусный горизонт. В обследованном мною почвенном срезе его мощность составила 56 см, это свидетельствует о том, что условия для формирования почвы были достаточно благоприятными.

 При выпадении осадков и таянии снегов через гумусный горизонт просачивается влага, которая растворяет и выносит из него часть органических и минеральных соединений, Поэтому образуется в нижней части гумусного горизонта следующий горизонт - вымывания (А2). Это очень осветленный горизонт, т. к. из него вынесены часть органических и минеральных соединений. В нем почти нет боковых корней растений, его мощность составила- 62см.

 Ниже лежит горизонт вмывания (В). В него попадает то, что теряет верхняя часть почвы. Здесь сравнительно мало корней, зато накапливается много минеральных частиц (глины), поэтому он плотный и через него труднее просачивается вода. Этот горизонт грязно-буроватого цвета, т.к обогащен окисями железа, кальция, алюминия, которые выносятся сюда водой с верхних слоев во время дождя и таяния снега. Мощность горизонта вымывания составила 68 см.

Ниже лежит слабо измененная материнская порода (С), из которой образовалась почва. В этом горизонте нет гумуса. Он совсем не похож на почву. Но от материнской породы унаследованы почвой минеральные вещества, из которых она состоит.

Таким образом, на территории поселка сформировались достаточно плодородные слабовыщелочные  черноземы, они отличаются более светлой окраской от типичных черноземов,  меньшей мощностью гумусового горизонта - 56 см.

4.2 Размещение корневых систем в почве

 Для того чтобы убедиться в том, в какой почве преимущественно размещаются корневые системы, я провела следующий опыт. Я взяла 3 стеклянные банки. В одну из них до середины насыпала песка, а сверху –богатую перегноем почву; в другую, наоборот, сначала перегнойную почву, а потом песок; третью заполнила так: с одной боковой стороны -песок, а с другой- перегнойная почва. После этого в центре я посадила по семени пшеницы. Когда растения хорошо развились, я удалила горизонт из банок  и, аккуратно разобрав его, выяснила, что более развитая корневая  масса  находится в почве, содержащей перегной, т.е. в более плодородной почве. Большинство корней располагается в верхнем, наиболее плодородном слое. Это было хорошо видно на почвенном срезе.

4.3 Структура, механический состав почвы

 Для определения структуры  почвы на территории поселка Зеленый я провела следующий опыт. Во-первых, убедилась в том, что почва состоит из частичек разной величины. Я взяла немного почвы, слегка растерла ее и взболтала в банке с водой. Потом я дала спокойно осесть плавающим в воде частичкам. Я увидела, что на дне лежат крупные зерна песка, выше - более мелкие пылинки, еще выше - самые маленькие частички, которые оседали очень долго.

Какова же почва в поселке Зеленый по механическому составу? Для его определения я взяла на ладонь немного почвы, растерла ее и увлажнила до получения «теста». Теперь я попробовала из этого «теста» сделать шнур и свернуть его в кольцо. У меня получился шнур, но кольцо распалось - значит, почва суглинистая.

Итак, на территории поселка Зеленый почва суглинистая. Форма, величина и прочность почвенных комочков неодинаковы в разных горизонтах почвы. В верхней части гумусный горизонт мелкокомковой структуры с большим содержанием пылеватых частиц, в нижней части - комковатой структуры.

4.4 Воздействие транспортных выбросов на фауну почвы

Как известно, транспорт – основной загрязняющий фактор окружающей среды. Его отрицательное влияние можно оценить по количеству животных, обитающих в почве, поскольку именно они чувствительны к загрязнению.

При выполнении этого опыта я поставила перед собой цель: определить влияние транспортных магистралей на животный мир почвы, а также изучить метод биоиндикации. Для выполнения этого опыта мне потребовалась лопата, газеты, перчатка, блокнот, карандаш и палочки с верёвкой. Данный опыт я проделывала в дневное время суток течение 3-х дней. На каждом из исследуемых мной участках я отметила палочкой и веревкой место сбора животных. Затем убрала растительность и срезала дернину на 5 см, перевернула её и положила на газеты. Потом я выбирала животных, считала их количество и наблюдения фиксировала в блокнот. Постепенно снимая слои почвы до глубины 25 см, я складывала их на газеты и продолжала вести

подсчёт.[4]

Таблица 1

результаты подсчета количества животных

Данные исследования позволяют мне сделать вывод об отрицательном влиянии транспортных выбросов не только на состояние почвы, но и на её фауну, ведь у обочины дороги не обнаружено ни одного животного.

4.5 Определение количества перегноя в почве

Во взвешенный тигель я поместила приготовленную воздушно – сухую почву (5г.). Затем установила тигель с почвой на электрическую плитку и начала прокаливание почвы сначала на слабом огне, затем на более сильном огне. Я заметила, что почва изменила цвет и стала серой, похожей на золу. Я прекратила процесс нагревания, поставила тигель для охлаждения и через полчаса взвесила. Результаты взвесила и  занесла в таблицу 2.

Таблица 2

результаты взвешивания почвы

Вывод: данная почва (с огорода) очень плодородна, в ней создаются благоприятные условия для произрастания растений. Теория не расходится с практикой, действительно, урожайные данные на анализируемом мной участке высоки.

4.6 Эрозия почв поселка Зелёный

    Однако почвы поселка Зеленый испытывают эрозию: естественную, которая восстанавливается при почвообразовании, и антропогенную.

    Антропогенная эрозия связана с распашкой почвы, при этом перегной оказывается на поверхности и размывается талыми водами весной, ливнями летом, сильными ветрами. Почва загрязняется при неправильном внесении удобрений, чрезмерном применении ядохимикатов при борьбе с колорадским жуком.

   Источником свинцового загрязнения почвы является автотранспорт, поэтому в посадках, расположенных вдоль автострады на южной и восточной окраине поселка, нельзя собирать грибы, ягоды, лекарственные травы.

   Однако основными загрязнителями почвы в нашей местности являются жилые дома, предприятия ЯТ-30/3 и 30/8, которые сбрасывают бытовой мусор, пищевые отходы, фекалии, строительный мусор, испорченные предметы домашнего обихода. Все они накапливаются и около домов, и особенно на созданной свалке. Токсичные вредные вещества накапливаются в почве, снижая плодородие, изменяя химический состав. Постепенно эти вещества попадают в организмы растений, а затем и животных, человека, что вызывает различные заболевания.

   Поэтому к почвам родного края надо относиться очень бережно, разумно использовать данное природой богатство. Для борьбы с эрозией почв применяются лесные полезащитные полосы, почвозащитные севообороты (чередование на полях посевов различных культурных растений, многолетних трав и паров), вспашка полей поперек склонов, закрепление берегов водоемов деревьями, кустарниками; регулирование выпаса скота, снегозадержание и т.д. Восстановление и поддержание плодородия почв  осуществляется  путем внесения органических и минеральных удобрений, извести или гипса, торфа и т. д. Ведется уборка бытового мусора, пищевых отходов от жилых домов службами ЖКХ, однако свалка, организованная ИК-3 сохраняется.

ВЫВОДЫ

1. Почва поселка Зеленый является результатом сложного взаимодействия умеренно континентального климата, растений и животных лесостепной зоны, равнинного рельефа местности. Также повлияло на образование почвы состав, строение материнских горных пород, возраст местности.
2. На территории нашего поселка сформировались слабовыщелочные черноземы с мощностью гумусного горизонта 56 см.
3. Почва мелко - и крупнокомковатой структуры,  по механическому составу суглинистая.
4. Почвы пос. Зелёный содержат большое количество перегноя, что свидетельствует об их плодородии.
5. К сожалению, почвам присуща эрозия и естественная, и антропогенная,

         поэтому необходимо продолжать земельную мелиорацию.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

         Оформив исследовательский проект, я поняла, что потратила столько времени и сил не зря. Я много узнала о почве нашей местности, провела интересные опыты, исследуя почву.

        Выдвинутая вначале исследования гипотеза полностью подтвердилась. Действительно воздействие транспортных выбросов отрицательно сказывается не только на общем состоянии почвы, но и на фауне почвы.  

        В дальнейшем я постараюсь применить свои знания на практике.

       Я много раз слышала слово «почвовед», но никогда не задумывалась, какую работу выполняет человек этой профессии. Именно благодаря реферату я узнала, что почвовед должен быть осведомлен о том, какие урожаи получают колхозы и совхозы на  исследуемых ими почвах, как эти почвы обрабатывают, чем их удобряют. Значит, почвовед должен быть и хорошим натуралистом: знать геологию, ботанику, метеорологию, агрономию и многое другое. Нужно долго и упорно трудиться, учиться, чтобы как следует все это знать. Я думаю, что найдутся такие ребята в нашей школе, которые посвятят себя делу повышения плодородия наших почв, решат стать почвоведами. Разве можно не любить землю-кормилицу-почву, разве не интересно в поле, в природе наблюдать, изучать ее жизнь и разве не благодарна цель этого изучения – повышение урожайности наших полей, увеличение богатства нашей великой Родины?

      Почву нужно не только знать, но и активно охранять, беречь и любить ее. Каждый кусочек земли может быть превращен в цветущий сад, золотистое поле, зеленый луг. Каждый квадратный метр земли должен приносить человеку пользу и радость. Недаром в постановлениях президента особо подчеркивается необходимость охраны всей природы и почв.

      Я внимательно осмотрела местность близ моего дома и обнаружила участок пустующей и замусоренной земли. А ведь можно его расчистить, удобрить, взрыхлить. Какие цветы, кустарники и деревья здесь могут подняться через несколько лет! Я постараюсь облагородить этот участок.

     Давайте не дадим без дела томиться чудесной силе земли – плодородию! Я буду помогать взрослым в деле охраны природы и почв. И каждый спасенный клочок  земли ответит нам улыбкой, веселым шелестом ветвей, чистотой воздуха, радостным чувством сделанного хорошего, полезного дела – дела, украсившего нашу жизнь!

СПИСОК  ЛИТЕРАТУРЫ

1. Польский Б.Н. Рассказы о почве.- М.: Просвещение, 2001г.- 350с.

2. Степанов А.Н. Край родной, навек любимый.- Т.: ТОИПКРО, 2003г – 122с.

3. Трайтак Д.И. Книга для чтения по ботанике.- М.: Просвещение, 2009г

4. Устименко Г.В., Щербатов М.И. Исследование почвы // Биология в школе.- 2005.-№3.- 40с.