Почвы

Почва — верхний плодородный слой земли, на котором развиваются растения. Почва состоит из перегноя, песка, глины и растворенных в воде минеральных солей. В состав почвы входит также воздух и вода. Чем больше перегноя в почве, тем она плодородней. Самая плодородная почва — чернозем . В нем содержится большое количество перегноя. В нашем крае черноземных почв очень мало. Они встречаются небольшими участками в районах Кунгура, Суксуна, Орды.

Карта почв Пермского края

Наиболее распространены в нашей местности подзолистые почвы. Их так назвали, потому что по цвету они сероваты, как зола. В северной части Пермского края, до широты города Перми, располагаются подзолистые почвы с малым содержанием перегноя. В южной части края лежат более плодородные дерно-подзолистые почвы.

По механическому составу подзолистые и дерново-подзолистые почвы делятся на глинистые и песчаные почвы. Глинистой называется почва, в которой много глины. Она очень плотная, слабо пропускает воду. В ней плохо развиваются корни растений.

Почва, в которой много песка, называется песчаной . Эта почва мало плодородна, так как в ней содержится недостаточно влаги и питательных веществ, необходимых растениям.

Почва — одно из главнейших богатств природы. Верно сказано, что почва, земля — наша кормилица.

Урожай на полях зависит от обработки почвы и своевременности внесения удобрений. Поэтому почву вспахивают, разрыхляют и уравнивают боронами, так как рыхлая почва свободно пропускает воздух, необходимый для дыхания растений, и удерживает влагу.

Удобрения улучшают состав и плодородие почвы. Они являются пищей для растений. Широкое применение получили органические и минеральные удобрения. К органическим удобрениям относятся: навоз, куриный помет, торф . К минеральным — азотистые, калийные и фосфорные соли. Калийные соли производятся в Пермском крае.

Обрабатываемые земли дают все необходимое растениям, а из них уже получают продукты питания. Хлеб на нашем столе тоже начинается с почвы.

Вот он хлебушко душистый,

С хрупкой корочкой витой,

Вот он теплый, золотистый,

словно солнцем налитой.

В каждый дом, на каждый стол

Он пожаловал, пришел.

В нем здоровье наше, сила,

В нем чудесное тепло,

Сколько рук его растило,

Ведь не сразу стали зерна

Хлебом тем, что на столе,

Люди долго и упорно

Потрудились на земле.

Почва требует ухода. Сильно изношенные, истощенные почвы могут «заболеть», то есть потерять свои свойства, необходимые для роста растений. Все люди обязаны разумно использовать землю, бережно относиться к ней, повышать ее плодородие.

Посильную помощь в охране почв могут оказать школьники:

убрать с участка камни, мусор, остатки старых растений;

Внести органические удобрения (навоз, золу, куриный помет, компост) и минеральные удобрения (умеренно);

Источник

Структурное состояние почв Пермского края и рекомендации по его улучшению

Производственно-генетическая характеристика структурного состояния почв таёжно-лесной зоны Пермского района. Природные условия формирования почвенного покрова. Агрофизические и агрохимические свойства почв. Методы улучшения структурного состояния земли.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

«Пермская государственная сельскохозяйственная академия

имени академика Д.Н. Прянишникова»

Курсовая работа на тему:

Структурное состояние почв Пермского края и рекомендации по его улучшению

Руководитель: доцент кафедры

почвоведения Чащин А.Н.

1. Понятие о структуре почв

1.1 Структура почв таёжно-лесной зоны

2. Характеристика ФГУП «Учхоз Липовая гора» Пермской ГСХА

2.1 Общая характеристика предприятия

2.2 Экономическая характеристика предприятия

3. Природные условия формирования почвенного покрова

3.3 Почвообразующие породы

3.5 Гидрологические условия

4. Состав и свойства основных типов почв

4.1 Морфологическая характеристика почв

4.2 Физические свойства почв почв

4.3 Физико-химические свойства почв

5. Агропроизводственная группировка почв

6. Бонитировка почв

Способность почвы образовывать из механических элементов агрегаты носит название структурообразующей способности почвы, а совокупность получающихся в этом процессе агрегатов различной величины, формы, прочности, водопрочности и пористости, характерных для данной почвы и отдельных ее горизонтов, составляет структуру почвы.

В настоящее время можно считать общепризнанным, что плодородие почв тяжелых по механическому составу (среднесуглинистых, тяжелосуглинистых и глинистых) в сильнейшей степени зависит от их структуры, так как характер последней определяет водный, воздушный, биологический, а значит и питательный режим почвы. Для тяжелых по механическому составу почв справедливо определение культурная почва — структурная почва.

Цель курсовой работы — производственно-генетическая характеристика структурного состояния почв ФГУП « Учхоз Липовая гора» Пермского района Пермского края, пути его улучшения.

1.Дать природно-экономическую характеристику почв ФГУП «Учхоз липовая гора».

2. Дать морфологическую характеристику почв.

3.Провести оценку агрофизических и агрохимических свойств почв.

4.Предложить мероприятия по повышению почвенного плодородия.

В курсовой работе использованы материалы, полученные во время прохождения полевой практики в 2015 г.

1. Понятие о структуре почв

Твёрдая фаза почвы состоит из механических элементов. Они смачиваются, взаимодействуют с жидкой фазой почвы, между собой и образуют агрегаты. Совокупность этих агрегатов формирует структуру почвы (Качинский Н.А., 1965).

В процессе структурообразования первенствующую роль играют: органическое вещество почвы и почвенное микронаселение, почвенные коллоиды, биологические и химические процессы, протекающие в ней, динамика водного, воздушного и теплового режимов, различные формы воды в почве (Н.А. Качинский, 1963).

Следует различать понятия о структуре почвы как характерном морфологическом её признаке от понятия структуры почвы в агрономическом смысле. Рассматривая структуру как морфологический признак, она может быть признана хорошо-выраженной и характерной, не разделяя на виды. В агрономическом понятии положительной структурой является только мелкокомковатая и зернистая структура, пористая, механически упругопрочная и водопрочная, так как именно это обеспечивает сохранение структурности при обработках почвы, при увлажнении естественном или искусственном (Качинский Н.А., 1965).

Агрономически ценными являются агрегаты размером от 10 до 0.25 мм. Почва, состоящая из агрегатов меньше 0.25 мм, обнаруживает свойства бесструктурной: она медленно пропускает воду вовнутрь, т. е. слабо запасает ее, и не может использовать выпадающие осадки. Такая почва быстро высыхает. Будучи увлажненной, она содержит мало воздуха. Температурные колебания на такой почве более резкие, чем на структурной (Вершинин П.В., 1958). Следовательно, размер почвенных агрегатов имеет важное агрономическое значение. Если почва сложена из агрегатов, близких к пылеватым (меньше 0.25 мм), она плохо использует выпадающие весной и летом осадки, так как водопроницаемость ее мала, и потому большинство воды стекает с поверхности (Вершинин П.В., 1958). Такая почва непрерывно испаряет воду и высыхает на большую глубину; она обычно бывает более плотной, для обработки ее требуется больше усилий, а следовательно, и больше расходуется горючего. Теплопроводность такой почвы также велика, поэтому колебания температуры между днем и ночью, в особенности в жаркое время, бывают значительными. Почти все поры такой почвы обычно обладают капиллярными свойствами и, будучи заполнены водой, уже мало содержат кислорода. Микробиологические процессы в такой почве, если она влажная, носят анаэробный характер, в почве начинают нарастать восстановительные процессы, и она накапливает, как это показано выше, меньше пищи для растений. Поэтому лабораторные и полевые опыты с растениями, а также наблюдения физических свойств почвы свидетельствуют, что наиболее благоприятными для роста и развития растений являются размеры агрегатов от 2 до 3 мм и близкие к ним (1—2 и 3—5 мм) (Вершинин П.В., 1958).

А. И. Куртенер (1935), изучавший зависимость испарения бесструктурной почвой и почвой, покрытой агрегатами различного строения, пришел к выводу, что уменьшение испарения воды почвой зависит от физического строения агрегатов структурного слоя и толщины самого слоя. Испарение воды почвой зависит как от величины агрегатов (самое малое количество испарившейся воды дают агрегаты от 2 до 3 мм, самое большое — агрегаты от 10 до 15 мм), так и от толщины агрегатного слоя. Чем мощнее агрегатный слой, тем меньше под ним воды испаряет почва.

Кроме размеров агрегатов и их водопрочности придается значение плотности агрегатов или их пористости (Качинский, 1947). С пористостью связана микробиологическая деятельность в комке. Если комок обладает малой пористостью, то даже при незначительной влажности микробиологическая аэробная деятельность в нем резко снижается, ограничиваясь только поверхностной пленкой. При слишком высокой пористости комка, что бывает в том случае, если комок состоит из более мелких комочков, а те в свою очередь — из микроагрегатов, аэробные процессы в комке резко выражены даже при общей большой влажности. Органическое вещество его быстро минерализуется, что ведет к разрушению почвенной структуры. (Качинский Н.А., 1947)

Водопрочность почвенной структуры связана с образованием в почве органических клеящих веществ, возникающих в результате разложения растительных и животных остатков почвенными микроорганизмами. Эти клеящие органические вещества различны по своей химической природе. Одни из них, например белки, хорошо склеивают почвенные частицы, придают агрегатам свойства водопрочности, но сами быстро «поедаются» другими микробами, и потому структура, образованная ими, неустойчива. Другие клеящие органические вещества, например типа гуматов, разрушаются микроорганизмами не так быстро, обычно лишь при остром недостатке органических веществ в почве. Структура, образованная этими клеями, устойчива во времени или более стабильна. Структурное строение почвы лишь тогда может способствовать повышению урожая, когда создаваемые ею благоприятные физические условия могут существовать в почве более или менее продолжительное время, а это наблюдается лишь тогда, когда водопрочная структура относительно устойчива от разрушения микробами (Вершинин П.В., 1958).

Что касается микроструктуры, важное значение имеет то, как построены эти пылеватые частицы. Чем меньше по размерам почвенные частицы, тем больше вероятность их выноса в нижние горизонты почвы. В особенности эта опасность возрастает тогда, когда диаметр твердых почвенных частичек приближается к размеру крупных молекул (Вершинин П.В., 1958).

А. Ф. Тюлин (1946) пришел к выводу, что ценность почвенной микроструктуры не ограничивается только размерами микроагрегатов, а значительную роль в плодородии почвы играет и тот материал, при помощи которого происходит образование почвенной микроструктуры.

В формировании микроструктуры почвы первостепенное значение отводится процессам коагуляции коллоидов. Что касается происхождения макроагрегатов, то главенствующую роль играет участие свежеобразующихся продуктов гумификации корневых остатков (Тюрин, 1937).

А. Ф. Тюлин (1946) утверждает, что частицы (от 0.01 до 0.001 мм) формируются в ризосфере растений и поэтому обогащены полуторными окислами и органическим веществом. Образуются эти частицы в микрозонах сгущения корневых волосков. Там, где нет сгущения корневых волосков, формируются частицы, в которых мало полуторных оксидов. Они представляют обычно органические коллоиды или минеральные коллоиды, склеенные органическими.

В виду того, что в разных климатических зонах вышеперечисленные факторы различны, структурное состояние зональных почв тоже будет различаться.

В степной зоне формирование структуры у целинных почв определяется двумя доминирующими факторами: большой концентрацией корневой массы и активностью переработки почвенной структуры дождевыми червями (Лисецкий Ф.Н., 2013). Исследования В.В. Дегтярёва (2013) показали что в целинных почвах чернозёмов типичных, относящихся к почвам лесостепной зоны, содержание агрономически ценных агрегатов составляет 90%, преобладает содержание агрегатов размером 1 — 7 мм и коэффициент структурности верхнего слоя составляет 9,3 (таблица 1). Так же в этих исследованиях приводятся данные, о понижении качества структурного состояния, при распахивании целинных почв. В них увеличивается содержание частиц больше 7 мм, содержание агрономически ценных агрегатов уменьшается до 75%, а коэффициент структурности снижается в 3 раза. Тем не менее, на ухудшение структурного состояний исследованных В.В. Дегтярёвым почв в большей степени повлияло насаждение лесополосы: она вызвала уменьшение агрономически ценных агрегатов (размером >0.25 мм) и понижение коэффициента структурности до 2,8. Понижение структурного состояния чернозёмов при наибольшей продолжительности обработки подтверждает Ф.Н. Лисецкий (2013), утверждая что верхний горизонт таких почв помимо дегумифи- кации подвержен элювиированию и обеднен ок- сидами кальция, калия и др. При этом залежный режим в течение 80 лет полностью не восстанав- ливает микроэлементный баланс.

Таблица 1 Структурно-агрегатный состав черноземов типичных Михайловской целины, % (Дегтярёв В.В., 2013)

Источник

Качество почв пермского края

В решении проблем обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия и гигиенической безопасности населения высокоактуальным является совершенствование национальной системы социально-гигиенического мониторинга на основе использования максимально полных объективных данных о состоянии компонентов системы «среда обитания – здоровье населения» [1].

Являясь важнейшим компонентом окружающей среды, почва аккумулирует химические вещества и выступает источником вторичного загрязнения атмосферного воздуха и воды [2,3]. Основными источниками поступления химических веществ в почву являются выбросы и сбросы промышленных предприятий, автотранспорт, и производственные отходы [4].

Воздействие химических веществ, загрязняющих почву, на здоровье населения может возникнуть как при прямом контакте с почвой (ручные земляные работы, ходьба босиком, игры детей в песочницах и т.д.), так и при опосредованном поступлении химических соединений в организм человека через контактирующие с почвой среды (вода, воздух) [5,6]. Наиболее опасными токсикантами для здоровья населения являются тяжелые металлы, оказывающие токсическое, аллергическое, канцерогенное и мутагенное действие [4].

Внедрение современных высокоэффективных физико-химических методов, применяемых при гигиенической оценке компонентов среды обитания, приобретает особую значимость в связи с необходимостью реализации неотложных мер по совершенствованию отечественной методологии оценки и анализа риска, включая принципы гигиенического нормирования на основе оценки риска [7].

В статье проведен анализ статистических показателей загрязнения почвы в Пермском крае и регионах Приволжского Федерального округа за 5- летний период.

Цель работы: проанализировать уровень загрязненности почвы по санитарно-химическим, микробиологическим, паразитологическим показателям в Пермском крае по сравнению с регионами Приволжского Федерального округа за 2014- 2019 гг.

Материал и методы исследования

Изучены проблемы загрязненности почвы в регионах Приволжского Федерального округа. Использовался статистический метод – рассчитаны показатели динамического ряда загрязненности почвы: темп роста, темп прироста, показатель наглядности, средние величины на основании статистических данных о частоте встречаемости нестандартных проб в Пермском крае (Государственные доклады «О состоянии санитарно-эпидемиологического благополучия населения в Пермском крае и других регионах Приволжского Федерального округа).

Результаты и обсуждения. В ходе работы нами было проведено сравнение количества выявленных нестандартных проб почвы по санитарно-химическим показателям на территории Пермского края с показателями других регионов Приволжского Федерального округа, данные указаны в таблице 1.

Таблица 1. Удельный вес нестандартных проб по санитарно-химическим показателям в Приволжском Федеральном округе (%)

Республика Марий Эл

При анализе данных таблицы 1 установлено, что Пермский край в период с 2014-2019 г. занимал седьмое место по удельному весу нестандартных проб по санитарно- химическим показателям (средний показатель — 1,8 %). Выявлен рост нестандартных проб (2014 -1,8%, 2015 — 2,8 %, 2016 — 2,8%, 2017 — 0,5%, 2018 — 0,8%, 2019 — 2,38%). На первом месте – Кировская область (средний показатель — 25,0%), втором — Саратовская область (средний показатель — 13,1%), третьем – Нижегородская область (средний показатель — 8,2%), четвертом — Самарская область (средний показатель — 6,0%). Пятое место занимала — Республика Мордовия (средний показатель — 3,8%), шестое — Республика Башкортостан (средний показатель — 3,2%), седьмое — Пермский край (средний показатель — 1,8%).

Результаты мониторинга за состоянием почвы по санитарно-химическим показателям свидетельствуют о высокой антропогенной нагрузке на среду обитания, связанной с деятельностью промышленных предприятий, загрязнением почвы автотранспортом. Металлургические предприятия в результате своей деятельности выбрасывают в почвы различные тяжелые металлы, машиностроительные заводы могут загрязнить грунт такими опасными веществами как мышьяк и цианистый калий, а целлюлозно-бумажные предприятия и предприятия по производству пластмасс становятся виновниками выбросов фенола. На увеличение нестандартных проб могут так же повлиять чрезмерное использование химикатов и пестицидов в сельском хозяйстве.

Мы провели графический анализ удельного веса нестандартных проб почвы по санитарно- химическим показателям Приволжского Федерального округа за период с 2014 по 2019 годы, данные представлены на рисунке 1.

Рис. 1. Динамика удельного веса нестандартных проб по санитарно-химическим показателям в Приволжском Федеральном округе (с самыми высокими показателями) за период с 2014 по 2019 гг. (%)

В ходе анализа данных по удельному весу нестандартных проб по микробиологическим показателям среди регионов Приволжского Федерального округа лидирующее место занимал Пермский край (среднее – 14%), данные представлены в таблице 2. Установлена общая закономерность к снижению уровня нестандартных проб по микробиологическим показателям за исследуемый период (2014 — 17,3%, 2015 — 15,5%, 2016 — 12,6%, 2017 — 14,2%, 2018 — 12,5%, 2019 — 11,4%).

Таблица 2. Удельный вес нестандартных проб по микробиологическим показателям (%)

Республика Марий Эл

Причинами неудовлетворительных проб по микробиологическим показателям являются: нарушения в системе плановой очистки населенных пунктов, наличие несанкционированных свалок, приводящих к загрязнению почвы и являющихся кормовой базой для мышевидных грызунов, отсутствие площадок для выгула домашних животных, неудовлетворительное состояние канализационных систем, применение необезвреженных сельскохозяйственных удобрений, попадание в почву аэрозолей микробиологических производств и др.

Далее мы провели графический анализ удельного веса нестандартных проб почвы по микробиологическим показателям Приволжского Федерального округа за период с 2014 по 2019 гг., данные представлены на рисунке 2.

Рис. 2. Динамика удельного веса нестандартных проб по микробиологическим показателям в Приволжском Федеральном округе (с самыми высокими показателями) за период с 2014 по 2019 гг. (%)

Анализ доли нестандартных проб по паразитологическим показателям Приволжского Федерального округа выявил, что Пермский край (средний показатель – 1,1 %) занимал второе место в исследуемый период (табл.3). С 2015 года отмечена тенденция к снижению показателей (2015 — 1,5%, 2016, 2017 – 1,3%, 2018 — 0,8%, 2019 — 0,9%). Первое место по удельному весу нестандартных проб занимала Кировская область (средний показатель — 1,6%), третье место — Республика Мордовия (средний показатель — 1,0%), четвертое — Нижегородская область (средний показатель — 0,8%), пятое – Республика Чувашия (средний показатель — 0,69%).

Таблица 3. Удельный вес нестандартных проб по паразитологическим показателям (%)

Республика Марий Эл

Нестандартные пробы по паразитологическим показателям встречаются на территориях детских и лечебно-профилактических учреждений, зоне свалок, территории сельскохозяйственных полей, орошаемых водой из открытых водоемов, стоками животноводческих ферм, территориях строительства и др. Причинами загрязнения могут служить: неправильный выбор участков размещения зданий, нарушение санитарно-гигиенических требований при организации водоснабжения и канализационных систем, отсутствие необходимых мер профилактики и др.

Нами проведен графический анализ удельного веса нестандартных проб почвы по паразитологическим показателям Приволжского Федерального округа за период с 2014 по 2019 гг., данные представлены на рисунке 3.

Рис. 3. Динамика удельного веса нестандартных проб по паразитологическим показателям в Приволжском Федеральном округе (с самыми высокими показателями) за период с 2014 по 2019 гг. (%)

Далее мы провели анализ динамического ряда: рассчитали показатели наглядности, темп роста, темп прироста, данные представлены в таблице 4.

Таблица 4. Динамика загрязненности почвы в Пермском крае за период с 2014 по 2019 гг. (%)

Удельный вес нестандартных проб по санитарно- химическим показателям

Удельный вес нестандартных проб по микробиологическим показателям

Удельный вес нестандартных проб по паразитологическим показателям

При анализе динамического ряда нестандартных проб по санитарно-химическим показателям установлено увеличение нестандартных проб: в 2015 году на +55%, в 2018 году на +60%, в 2019 году на +197,5%. По микробиологическим показателям наибольший темп прироста отмечался в 2017 году (+13%), наименьший в 2019 году (-8,8%). По паразитологическим показателям высокий темп прироста отмечен в 2015 году (+25%) и в 2019 году (+12,5%), наименьший в 2018 году (-38,5 %).

Затем нами были изучены результаты исследований почвы по санитарно-бактериологическим показателям на территории Пермского края по данным ФИФ СГМ за 2014-2019 гг., данные представлены в таблице 5.

Таблица 5. Удельный вес нестандартных бактериологических исследований отдельных административных территорий Пермского края в период с 2014 по 2019 гг. (%)

Удельный вес нестандартных бактериологических исследований, %

В ходе анализа удельного веса нестандартных бактериологических исследований наибольшие показатели в 2014 году выявлены в Краснокамском районе (25,9%), Нытвенском районе (22,2 %), Чайковском районе (16,7 %). В 2015 году первое место — Нытвенский район (24,1%), второе — г. Соликамск (14,8%), третье — г. Пермь (13,1). В 2016 году лидирующее место занимал Нытвенский район (50,0%), второе — Краснокамский район (25,9%), третье — г. Соликамск (16,7). В 2017 году первое место занимал Нытвенский район (25,9%), второе — г. Краснокамск (20,4%), третье — г. Чайковский (19,4%). В 2018 году Нытвенский район и город Лысьва имели одинаковый показатель – 11,1%. В 2019 году лидером по удельному весу нестандартных бактериологических исследований стал город Краснокамск (18,5%), второе место — Пермский район (14,8%), третье — Нытвенский район (13%).

По количеству нестандартных проб по санитарно-химическим показателям Пермский край в период с 2014-2019 г. занимал седьмое место (средний показатель — 1,8 %). На первом месте среди регионов Приволжского Федерального округа – Кировская область (средний показатель — 25,0%), на втором — Саратовская область (средний показатель — 13,1%), на третьем – Нижегородская область (средний показатель — 8,2%).

Пермский край являлся лидером по доле нестандартных проб по микробиологическим показателям среди регионов Приволжского Федерального округа (среднее – 14%). Установлена общая закономерность к снижению уровня нестандартных проб за исследуемый период в крае (2014 — 17,3%, 2015 — 15,5%, 2016 — 12,6%, 2017 — 14,2%, 2018 — 12,5%, 2019 — 11,4%). Второе место среди регионов Приволжского Федерального округа занимала Нижегородская область (среднее — 11,1%), третье — Республика Татарстан (среднее — 6%).

Пермский край (средний показатель – 1,1 %) занимал второе место по количеству нестандартных проб по паразитологическим показателям. Первое место принадлежало Кировской области (средний показатель — 1,6%), третье место — Республике Мордовия (средний показатель — 1,0%).

В Пермском крае отмечалось увеличение нестандартных проб по санитарно-химическим показателям в 2015 на +55%, в 2018 году на +60%, в 2019 +197,5% , по микробиологическим показателям (в 2017 году + 13%), по паразитологическим показателям в 2015 (+25%) и 2019 (+12,5%).

При анализе удельного веса нестандартных бактериологических исследований среди регионов Пермского края наибольшие показатели в исследуемый период были выявлены в Нытвенском районе (в 2016 году — 50,0% максимальный показатель среди всех административных территорий за данный период).

Количество нестандартных проб по санитарно-химическим, микробиологическим, паразитологическим показателям имеют тенденцию роста во многих регионах Приволжского Федерального округа, в том числе и в Пермском крае. Поэтому необходимы непрерывный контроль и разработка комплекса мероприятий по снижению загрязнения почвы вредными веществами, включающих совершенствование технологий производственных процессов, обеспечивающих сокращение выбросов вредных веществ в окружающую среду, выявление и ликвидацию источников загрязнения.

Источник