4. 7. 052 Почвоведение Докучаева
4.7 Биология, ботаника, агрономия
4.7.052 Почвоведение Докучаева
Геолог, географ, минералог, почвовед, профессор Петербургского университета, основатель русской школы почвоведения и географии почв, первой в России кафедры почвоведения и Почвенного музея при Императорском Вольном экономическом обществе, организатор и руководитель экспедиций по комплексному изучению природы, разработчик плана борьбы с засухой в степных районах страны — Василий Васильевич Докучаев (1846—1903) прославил свое имя созданием современного научного почвоведения, учения о географических зонах и научной классификации почв.
Сельское хозяйство начинается с почвы. От почвы в первую очередь зависит урожайность сельскохозяйственных культур. Почва (если говорить по-простому) — это тонюсенький верхний слой земной коры, дающий жизнь растениям, животным и людям.
Почву изучает естественноисторическая наука — почвоведение. Она же занимается исследованием состава почвы, ее свойств, происхождения, развития, географического распространения, рационального использования.
Эта наука обязана своим возникновением русскому геологу — Василию Васильевичу Докучаеву.
Знания о почвах накапливались веками. Научное освоение почв началось в Германии в конце XVIII в. Почти целый век ученые, не затрагивая биологических процессов в почве, изучали частные вопросы питания растений, минералогического, химического и гранулометрического состава почв, их выветривания.
Генетическим почвоведением, движимый благородной целью — поднять народное хозяйство и избавить людей от неурожаев, засух и голода, и занялся в 1870-е гг. Докучаев.
В связи с неурожаями 1873—1875 гг. Вольное экономическое общество (ВЭО), в которое входили виднейшие ученые России — А.В. Советов, Д.И. Менделеев, А.М. Бутлеров, А.А. Иностранцев и др., поручило геологу произвести исследования чернозема, собрать на местах образцы для химического анализа и выполнить разработанную самим Докучаевым программу геолого-географических исследований.
Особое внимание Василий Васильевич уделял изучению чернозема. За два лета (1877, 1878) ученый вместе со своими учениками проехал свыше 10 000 км через всю черноземную полосу Европейской России.
В этих экспедициях сложилась школа докучаевского почвоведения — почвоведы, географы, геологи, ботаники, многие из которых стали позднее родоначальниками собственных научных школ и учеными мировой величины — В.И. Вернадский, Н.М. Сибирцев, Л.С. Берг и др.
Представив ВЭО доклад «Итоги о русском черноземе», ученый подверг критике существовавшие теории происхождения чернозема — морскую, болотную, растительно-наземную, а также практикуемые тогда способы изучения почв, заключавшиеся в применении химических удобрений и в нахождении зависимостей свойств почв от характера почвообразующих горных пород. Тогда же им была опубликована «Картография русских почв».
Рассматривая почвы как самостоятельное природное тело, сформировавшееся под воздействием целого комплекса факторов окружающей природной среды, а также составляя по поручению Департамента земледелия и сельской промышленности почвенную карту России, Докучаев пришел к почвоведению, как самостоятельной науке.
Итогом экспедиций стал фундаментальный труд Докучаева — «Русский чернозем» (1883), ставший докторской диссертацией ученого. В диссертации были детально рассмотрены область распространения, способ происхождения, химический состав чернозема, принципы классификации и методы исследования этой почвы.
«Русский чернозем» прославил ученого на весь мир. За свой труд Докучаев получил от ВЭО особую благодарность, а от АН наук — полную Макарьевскую премию.
Эта работа и последующие статьи почвоведа сформулировали основные законы новой науки и выделили главные факторы почвообразования и их тесную взаимосвязь: климат, почвообразующие (материнские горные) породы, растительный и животный мир, возраст и рельеф местности.
Позднее к ним была добавлена еще и хозяйственная деятельность человека. Самим ученым, а также его коллегами и учениками позднее было развито также географическое направление, изучающее почвы с точки зрения их происхождения и в тесной связи с окружающими условиями (П.А. Костычев), и агрономическое, исследующее вопросы взаимоотношения почвы и растительности и почвенное плодородие (В.Р. Вильямс).
В 1886 году Докучаев дал первую в мире научную классификацию почв и составил первую мировую почвенную карту.
Главным в классификации почв ученый считал ее происхождение (генезис). Докучаев обращал специальное внимание на способы обработки почв и севооборот, на меры по сохранению влаги, на распыление зернистой структуры черноземов и ухудшение водного и воздушного режимов, на эрозию.
Первое научное определение почвы также принадлежит Докучаеву: «Почва — это те дневные или близкие к ним горизонты горных пород (все равно каких), которые были более или менее естественно изменены взаимным влиянием воды, воздуха и различного рода организмов — живых и мертвых, что и сказывается известным образом на составе, структуре и цвете таких образований».
Докучаев — поэт почвы. Вот, например, какими словами он начал свою последнюю в жизни лекцию о главном герое его сочинений — черноземе:
«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. Есть чернозем и в Венгрии, но там он не тот: это солонцеватый чернозем-«окост», а наш, русский чернозем «сладок». Есть он и в Североамериканских Соединенных Штатах, но там он или того же типа, что и в Венгрии, или же значительно беднее органическими и другими питательными веществами, чем в России.
Он, чернозем, напоминает нам арабскую чистокровную лошадь, загнанную, забитую. Дайте ей отдохнуть, восстановите ее силы, и она опять будет никем не обогнанным скакуном. То же и с черноземом: восстановите его зернистую структуру, и он опять будет давать несравнимые урожаи».
Открытый Докучаевым закон мировой зональности почв («К учению о зонах природы») утверждал, что распространение почв на Земле подчиняется закону природной широтной зональности, и каждой природной зоне соответствует свой «зональный» тип почвы — преобладающий, но не единственный.
Зональное распределение Европейской России ученый затем распространил и на весь земной шар, выделив семь мировых зон: бореальную, северную лесную, лесостепную, степную, сухих степей, аэральную зону пустынь и субтропическую. Это был совершенно новый взгляд на географию, как на науку о зонах-ландшафтах. «Зональность» в неизменном виде вошла в русскую и ряд зарубежных школ физической географии.
Теория почвоведения указывает способы борьбы с т.н. «черными» (пыльными) бурями, наносящими непоправимый ущерб сельскому хозяйству.
Так, например, пыльная буря 1928 г. высотой до 750 м унесла с полей Украины (с площади 1 млн км;) более 15 млн т чернозема, осевших в Прикарпатье, Румынии и Польше. Мощность черноземного слоя тогда уменьшилась на 10-15 см и стала одной из причин голодомора 1932—1933 гг.
По Докучаеву («Наши степи прежде и теперь», 1892) эти способы чрезвычайно просты (хотя и трудоемки) и эффективны — и не только в борьбе с пыльными бурями. Чтобы сохранить черноземы, успешно бороться с засухой, защищать почвы от смыва и т.п. — достаточно создавать лесополосы, регулировать образование оврагов и балок, искусственно орошать, поддерживать определенное соотношение между пашней, лугом и лесом…
Идеи Докучаева оказали влияние на развитие физической географии, лесоведения, мелиорации и др. Почвоведение включено в реестр фундаментальных наук под номером 07.
P.S. Что же сегодня являют собою российские почвы? С каждым годом они становятся все хуже. Статистика неумолима. Из 186 млн га сельхозугодий 60 млн га эродированы, 26 млн га переувлажнены и заболочены, 5 млн га загрязнены радионуклидами, 40 млн га — это солончаки и солонцы, в Калмыкии и других южных районах России идет опустынивание…
Похоже, родина почвоведения скоро останется вовсе без почв, этой «благородной ржавчины Земли» (В.В. Докучаев), а основной вопрос, который всю жизнь решал главный почвовед России — поднятие земледелия — остается открытым.
Источник
Почва. В. В. Докучаев — основоположник почвоведения
план-конспект урока по биологии по теме
Скачать:
Вложение | Размер |
---|---|
peredelanaya_pochva.doc | 43.5 КБ |
Предварительный просмотр:
Тема урока : «Почва. В. В. Докучаев — основоположник почвоведения».
Цель урока : Сформировать знания о почвах, как особом природном теле, факторах почвообразования, структуре и составе почв, показать значение почвы в природе и жизни людей.
Задачи : 1. Обеспечить (+) мотивацию изучения темы, развивать нравственное отношение к земле, показать научный подвиг В. В. Докучаева и значение его трудов в науке и практике.
2.Развивать познавательную активность, умение наблюдать, сравнивать, высказывать свое мнение.
3.Воспитывать бережное отношение к природе.
Оборудование : Компьютер, мультимедиаустановка, презентации «Почва и земельные ресурсы», «Биография почвоведа В.В.Докучаева», лицензионный диск «География 6-10 класс», каркас(имитация телевизора для ролевой игры), химическая посуда, спиртовка, индикатор, почвенная карта России, коллекция почв, оценочные флажки.
Персоналии : М.В.Ломоносов, В.В.Докучаев.
Ход урока: Здравствуйте! Прошу вас сесть. Кто сегодня отсутствует? Послушайте отрывок из рассказа Ивана Ильина «Чудесная кладовая». Тема нашего урока: «Почва. В. В. Докучаев-основоположник почвоведения». Цель нашего урока: (см. презентацию). Эпиграфом нашего урока служат слова великого ученого-почвоведа В. В. Докучаева «Мы наблюдаем теснейшее взаимодействие мира органического и мира неорганического».
? Ребята, приведите примеры профессий людей, которые связаны с землей (агроном, комбайнер, животновод).
Человек с очень давних времен знаком с почвой. Земледелие — очень древнее занятие населения. В VIII – VI тысячелетиях до н. э. человек начал обрабатывать почву, и это событие резко изменило всю его жизнь и оказало огромное влияние на развитие человеческого общества. Предполагают, что первыми почвами, в которые человек бросил зерна были илистые почвы рек. Затем осваивались речные террасы, склоны, холмы, предгорья. Плодородные поля считались большой ценностью и из-за них в мире часто происходили конфликты, столкновения и войны.
Слайд. Слово «земля» имеет много значений. Землей называют нашу планету, с/х угодья – землями, свою малую и большую родину человек тоже связывает с землей. Отношение русского человека к земле всегда было свято, отразилось в поговорках, пословицах, песнях. Труд пахаря, земледельца был самым уважаемым.
? Ребята, вспомните пословицы – поговорки русского народа.
— Господь повелел от земли кормиться.
— Без хозяина земля круглая сирота.
— Добра мать для своих детей, а земля для всех людей.
Тысячи лет человек пахал землю, засеивал ее, собирал урожаи. Что знали о почве земледельцы, ученые? В России изучение почв началось в 15 веке с описания всех земель и велось в течение 200 лет. Результаты описания сохранились в Песцовых книгах.
Слайд. Первым исследователем почв в России был М. В. Ломоносов. В 1763 году вышел его знаменитый трактат «О слоях земных», где он ставит 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 почв и сделал вывод, что почва «происхождения не минерального, а животного и растительного».
К середине 19 века в России были уже описаны многие земли и составлены почвенные карты. В 1875 В. В. Докучаеву было поручено составить почвенную карту и дать описание русского чернозема. Сейчас мы посмотрим исследовательскую работу-презентацию Антоновой Ангелины о В. В. Докучаева. Озвучила презентацию мама Ангелины(Светлана Владимировна) 6 мин 7 мин
Диск 8 класс (электронный учебник) Что же такое почва? Давайте с Вами найдем и прочитаем определение почвы в №15 (1 мин)
? Как же образуется почва? Какие факторы необходимы для ее образования? Давайте обратимся к схеме (факторы почвоб-я). Помогут нам разобраться в действии каждого из перечисленных факторов ведущие специалисты — почвоведы (Каркас. Ролевая игра)
Докучаев доказал, что почвы образуются на любой породе, на которой поселяются низшие растения – мхи, лишайники. Они разрушают ее и освобождают минеральные вещества. Образуется материнская порода почвы, растительность отмирая, обогащает ее органическим веществом гумусом. Начинается прогресс почвообразования. Какие факторы необходимы для образования почвы? Давайте обратимся к схеме. Помогут нам разобраться в действии каждого из перечисленных факторов, ведущие специалисты-почвоведы (Каркас. Ролевая игра) 6мин.
? Каково же строение почв? В. В. Докучаев доказал, что при формировании почв образуются почвенные горизонты (схема горизонтов)
Гимнастика для глаз!
Почва состоит из твердой, жидкой и газообразной части и живых организмов.
Схема. Газообразная часть – воздух, который заполняет поры и пустоты в почве. Если взять комочек почвы и бросить в стакан с водой, мы увидим пузырьки воздуха.(Эксперимент)
? Сравните состав почвенного и атмосферного воздуха.(Эксперимент)
Жидкая часть – это вода с растворенными в ней органическими и минеральными соединениями. Капнем немного почвенного раствора на стеклышко и нагреем. Что наблюдаем? ( выпаривание воды и образование солей). Нагрели почву, и поддержали над почвой кусочек стекла. Что наблюдаем? (образовании капелек).
(Песок, ил, глина, щебень).
Твердая часть – минеральные и гумусовые вещества.
Почвенные живые организмы – это неотъемлемая часть почвы, участвующие в ее формировании. Отмершие растения и животные, разлагаясь, образуют перегной. В некоторых районах для улучшения плодородия проводят специальные обогащения почвенной фауной.
? Какими же свойствами обладает почва?
- Плодородие – способность обеспечивать растения необходимым набором ( Слайд) и количеством питательных веществ, водой, воздухом. Исключительно важное значение имеет перегной. Посмотрите на схему. В какой почве больше всего мощность гумусового слоя? В какой меньше? Почему?
- Структура почвы. Схема. Наиболее благоприятно для растений зернистая или комковатая структура. Д=1-10 мм. Гумус и глинистые вещества склеивают почву в мелкие комочки, прочность которых увеличивается если в почве есть «Са». Способность почвенных частиц соединяться в устойчивые комочки, называется структурой. При такой структуре в почве образуется много пустот. Корни растений хорошо снабжаются водой и воздухом. Такой структурой обладают черноземы. Примером бесструктурной почвы является песчаная. Почва может терять структуру в результате неправильной распашки, например человек безоглядно распахал огромные усеянные земли, были уничтожены сообщества трав, насекомых и животных. Начались пыльные бури, плодородный слой выдувало ветром, приходили засухи, резко снизились урожаи.
- Почва обладает определенной химической средой. Но в результате избытка внесения минеральных удобрений, большинство почв закислено.
И этот процесс характерен для почв Тульской области.( Эксперимент ) Протестируем почву, взятую с пришкольного участка и почву с колхозного поля из деревни Гостеевка. В почвенную вытяжку добавим индикатор метиловый оранжевый. Вспомним в нейтральной среде – бесцветный, а в кислой малиновый.
? Что наблюдаем? Для нейтрализации среды почвы известкуют. Тип, механический состав, структура почвы, ее плодородие зависит от сочетания факторов почвообразования в конкретном пункте земной поверхности. Поэтому для каждой территории характерны свои сочетания почв с определенными свойствами. Почвы России очень разнообразны. Посмотрите на почвенную карту и назовите виды почв, которые характерны для нашей страны. Страница 92-93. Текст .
Работа с коллекцией почв.
- Почва — уникальный природный компонент планеты Земля;
- 2) Во Вселенной нет другой планет, имеющей почвенный покров;
- В почве происходит преобразование живого вещества в неживое, и наоборот, неживое вещество преобразуется в элементы живого. Такие процессы больше нигде на Земле не совершаются;
- Важно охранять почву и повышать ее плодородие (см. презентацию).
Закрепление: Мы переходим к обобщению нашего урока. И я предлагаю вам заполнить таблицу «Почвенные горизонты».
Молодцы. Переходим к следующему заданию. Попробуйте отгадать кроссворд.
- Первый исследователь почв в России. (Ломоносов)
- Ученый – исследователь, создававший учение о почвах. (Докучаев)
- Один из важных факторов, с ним связано обеспечение почвы теплом и водой. (Климат)
- Каркас почвы, от него зависит механические и физические свойства почвы. (Горные породы)
- Влияет на перераспределение тепла и атмосферных осадков. (Рельеф)
- Способность почвы обеспечивать растения необходимым набором и количеством питательных веществ. (Плодородие)
- Способность почвенных частиц соединяться в почвенные комочки. (Структура)
- Почва с зернистой структурой. (Чернозем)
- Почвы, обогащенные карбонатами. (Солончаки)
И в заключение нашего урока игра: «Светофор».
Я читаю высказывание. Если оно верное, поднимаем красный флажок, если оно неверное поднимаем синий.
а) Состав атмосферного и почвенного воздуха одинаковый. (нет)
б) Жидкая часть почвы – это вода, с растворенными в ней органическими и минеральными соединениями. (да)
в) Перегной состоит из азота, калия, фосфора и др. веществ. (да)
г) Самый мощный гумусовый слой имеют дерново – подзолистые почвы. (нет)
д) Большинство почв Тульской области закислена. (да)
е) У почв с зернистой структурой Д комочков 1-10 мм. (да)
Источник