Почва источник питательных веществ для растений проект по химии

Почва как источник питательных веществ

Растения получают углерод и кислород преимущественно из воздуха, а остальные элементы из почвы. Питательные элементы — это химические элементы, которые необходимы растению и не могут быть заменены никакими другими. Питательные вещества — это соединения, в которых имеются эти элементы. Питательные элементы содержатся в почве в 4 формах: 1) прочно фиксированные и недоступные для растения (например, ионы калия и аммония в некоторых глинистых минералах, 2) труднорастворимые неорганические соли (сульфаты, фосфаты, карбонаты) и в такой форме недоступные для растения, 3) адсорбированные на поверхности коллоидов, доступные для растений благодаря ионному обмену на выделяемые растением ионы, 4) растворенные в воде и поэтому легко доступные для растений.

Ионы поступают в клетки ризодермы из почвенного раствора и благодаря контактному обмену Н+, НСО-3 и анионов органических кислот на ионы минеральных веществ почвенных частиц. Контактный обмен ионов клеточной стенки ризодермы с частицами почвы осуществляется без перехода ионов в почвенный раствор. Тесный контакт обеспечивается благодаря выделению слизи корневыми волосками и отсутствию у ризодермы кутикулы и других защитных покровов. Так как адсорбированные ионы находятся в постоянном колебательном движении и занимают определенный объем — сферу колебаний, при тесном контакте поверхностей сферы колебаний двух ближайших адсорбированных ионов могут перекрываться, в результате чего осуществляется ионный обмен.

Выделяя различные вещества (углекислый газ, аминокислоты, сахара и другие), корень растения изменяет состояние питательных веществ в прикорневой зоне непосредственно, например, путем выделения СО2 (СО2 + Н2О ® Н+ + НСО-3: повышение растворимости фосфатов и карбонатов) и косвенно, создавая благоприятные условия для ризосферы, которая играет большую роль в превращении почвенных минералов.

Содержание минеральных элементов в растениях

Растения способны поглощать из окружающей среды практически все элементы. Однако для нормальной жизнедеятельности растительному организму необходимо лишь 19 питательных элементов. Среди них углерод (45 % сухой массы тканей), кислород (42%), водород (6,5%) и азот (1,5%) называют органогенами. Оставшиеся 5 % приходятся на зольные элементы, которые остаются в золе после сжигания растения. Содержание минеральных элементов обычно выражают в процентах от массы сухого вещества. Все элементы в зависимости от их количественного содержания в растении принято делить на макроэлементы (содержание более 0,01 %) — к ним относятся азот, фосфор, сера, калий, кальций, магний и микроэлементы (содержание менее 0,01 %): железо, марганец, медь, цинк, бор, молибден, кобальт, хлор. Ю. Либихом было установлено, что все перечисленные элементы равнозначны и полное исключение любого из них приводит растение к глубокому страданию и гибели, ни один из перечисленных элементов не может быть заменен другим, даже близким по химическим свойствам. Макроэлементы при концентрации 200-300 мг/л в питательном растворе еще не оказывают вредного действия на растение. Большинство микроэлементов при концентрации 0,1-0,5 мг/л угнетают рост растений.

Для нормальной жизнедеятельности растений должно быть определенное соотношение различных ионов в окружающей среде. Чистые растворы одного какого-либо катиона оказываются ядовитыми. Так, при помещении проростков пшеницы на чистые растворы KCL или CaCL2 на корнях сначала появлялись вздутия, а затем корни отмирали. Смешанные растворы этих солей не обладали ядовитым действием. Смягчающее влияние одного катиона на действие другого катиона называют антагонизмом ионов. Антагонизм ионов проявляется как между разными ионами одной валентности, например, между ионами натрия и калия, так и между ионами разной валентности, например, калия и кальция. Одной из причин антагонизма ионов является их влияние на гидратацию белков цитоплазмы. Двухвалентные катионы (кальций, магний) дегидратируют коллоиды сильнее, чем одновалентные (натрий, калий). Следующей причиной антагонизма ионов является их конкуренция за активные центры ферментов. Так, активность некоторых ферментов дыхания ингибируется ионами натрия, но их действие снимается добавлением ионов калия. Кроме того, ионы могут конкурировать за связывание с переносчиками в процессе поглощения. Действие одного иона может и усиливать влияние другого иона. Это явление называется синергизмом. Так, под влиянием фосфора повышается положительное действие молибдена.

Источник

Проект»Почва»

Проект «Почва». В данной работе исследовала состав почвы своего села, провела эксперимент.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Министерство образования и науки РБ

МОУ Сужинская СОШ

конференция учащихся начальных классов.

Номинация: Окружающий мир

Автор: Шалдо Дарья ученица 3 «А» класса

Сужинской СОШ Иволгинского района

Руководитель: НамсараеваЛюдмила Борисовна

2. Почва и ее состав

3.Плодородный слой почвы.

4. Способы защиты почвы от разрушения.

5. Мои наблюдения(опыты).

Актуальность . Когда говорят, что земля – кормилица, имеют в виду почву. Растения берут из почвы воду и растворенные в ней питательные вещества. Растениями питаются очень многие животные. Насекомые едят корни растений, стебли, листья, зерноядные птицы лакомятся плодами. Растительный корм поедают коровы, лошади, лоси. Растительноядные животные становятся добычей для хищников. Следовательно, хищные животные зависят от плодородия почв.

Человек на земле выращивает зерновые, овощные, бобовые, плодово-ягодные и декоративные растения. Плодородная почва обеспечивает людей одеждой из хлопка и льна, домашних животных – кормом, а они дают человеку молоко, мясо, яйца, мед, шерсть и многие другие продукты. Почва – это важнейшее богатство страны, поэтому земледельцы заботятся о повышении ее плодородия и охраняют ее.

1. Сформировать знание о почве, ее строение,составе и свойствах.
2. Доказать что главное свойство почвы-плодородие.

1. Собрать информацию о почве.
2. Узнать основное свойства почвы.
3. В процессе опытов установить состав почвы.
4. Выявить способы защиты почвы от разрушения.

1.Изучение специальной литературы из различных источников

3.Наблюдение за экспериментом.

Место исследования и объект исследования : с.Сужа

Почва и ее состав.

Почва – это верхний плодородный слой земли. То есть это слой, содержащий вещества, которые необходимы для роста и развития растений, без которых не бывает и плодов. Знаете ли вы, каково главное свойство почвы? Главное свойство почвы – ее плодородие.

Почва темного цвета. Если мы рассмотрим образец почвы через лупу, то мы увидим остатки полусгнивших корешков и листочков растений, части тел червяков, насекомых и других мелких животных.

Почва содержит воздух, воду, песок, глину, и минеральные соли.

Плодородный слой почвы. Что такое чернозем?

На земле повсюду растут травы, деревья, кустарники. К осени листья падают с деревьев, трава сохнет и ложится на землю. Всё это перегнивает. От этого, как мы говорим, земля становится жирнее, и на ней всё растёт лучше. Новый, образовавшийся слой земли – самый плодородный. Он состоит из перегнивших листьев, разрушенных трухлявых деревьев, старой травы, то есть из чернозема, перемешанного с глиной, песком, другими землями. На чистом песке, или чистой глине растения быстро хиреют. А на благодатном черноземе растительность чувствует себя хорошо.

Способы защиты почвы от разрушения.

Для того чтобы почва лучше пропускала воздух и удерживала воду, ежегодно ее перекапывают и рыхлят. При осенней перекопке после сбора урожая комья земли не разбиваются, зимой между ними задерживается снег, поэтому весной почва лучше пропитывается водой. Рыхлят почву весной, перед самым посевом. В рыхлой земле лучше прорастают семена, быстрее пробиваются наружу ростки, хорошо развивается корневая система.

В почве очень мало растворенных солей, поэтому необходимо ежегодно пополнять запасы солей. На заводах производят удобрения, которые содержат все необходимые для роста растений минеральные соли. Но есть и очень хорошие природные удобрения, это торф и навоз. Их наносят на почву осенью. Чем богаче почва перегноем, тем она плодороднее. Благодаря темному цвету, почва лучше прогревается под солнечными лучами.

Что наносит вред почве? Вред почве причиняют овраги, сильные ветры, ливневые дожди, колеса проезжающих автомобилей, бытовой мусор. Но люди научились бороться с оврагами, например, их склоны распахивают не вдоль, а поперек.

Ростки задерживают воду, и она не стекает вниз по склону и не размывает почву. Еще, чтобы остановить рост оврагов, высаживают кустарники и деревья на вершинах и склонах оврага. В тех местах, где сильные ветры частые, люди высаживают лесозащитные полосы и сеют травы.

Бросим комок сухой почвы в воду. Увидим,что из почвы выходят пузырьки воздуха.

В почве есть воздух.

Немного свежей почвы нагреем на огне. Над почвой подержим холодное стекло. Вскоре стекло станет влажным.

В почве есть вода.

Будем продолжать нагревать почву. Вскоре мы увидим дым, почувствуем неприятный запах. Это сгорает перегной почвы.

Перегной предает почве темный цвет.

Прокаленную почву, в которой весь перегной уже сгорел(она серого цвета),насыплем в стакан с водой и размешаем.

На дно стакана осядет песок, а поверх глина.

Профильтруем воду в которой долго находилась почва. Несколько капель поместим на стекло. Подержим над огнем. Вода быстро испарится, а на стекле останется белый налет.

В почве содержатся минеральные соли, которые растворяются в воде.

По результатам проведенных исследований видно что, почва содержит воздух, минеральные соли, песок, глину и перегной т.е она плодородна.

Что же получают растения из почвы? Во-первых, воздух, корни растений дышат воздухом, который находится в почве. Во-вторых, воду. Растения вместе с водой поглотают питательные вещества. Остатки погибших растений и животных перерабатывают бактерии и насекомые, которые находятся в почве. Так, почва постоянно пополняется перегноем и минеральными солями. Это настоящая кладовая питательных веществ для растений. Кроме того, животные, обитающие в почве, рыхлят ее, и в почву лучше проникают воздух и вода.

Поэтому человек на земле выращивает зерновые, бобовые, плодово-ягодные и декоративные растения.

Плодородная почва обеспечивает людей одеждой из хлопка, льна. Обеспечивает домашних животных кормом,а они дают человеку молоко, мясо, яйца, мед, шерсть и многие другие продукты.

Почва это важнейшее богатство.

www.krugosvet.ru Энциклопедия Кругосвет.

Detskiychas.ru Рубрика Рассказы о природе.

Земля-матушка родит. Кто не слышал этого утверждения? Но земля оправдывает свою значимость, главным образом, верхним своим слоем, в котором развиваются подземные части (корни) растений и который называется почвой, или растительным слоем.

говорят, что земля – кормилица, имеют в виду почву. Растения берут из почвы воду и растворенные в ней питательные вещества. Растениями питаются очень многие животные. Насекомые едят корни растений, стебли, листья (рис. 4), зерноядные птицы лакомятся плодами. Растительный корм поедают коровы, лошади, лоси.

Рис. 4. Майский жук ( Источник )

Растительноядные животные становятся добычей для хищников. Следовательно, хищные животные зависят от плодородия почв.

Человек на земле выращивает зерновые, овощные, бобовые, плодово-ягодные и декоративные растения. Плодородная почва обеспечивает людей одеждой из хлопка и льна, домашних животных – кормом, а они дают человеку молоко, мясо, яйца, мед, шерсть и многие другие продукты. Почва – это важнейшее богатство страны, поэтому земледельцы заботятся о повышении ее плодородия и охраняют ее.

Как люди заботятся о почве? Для того чтобы почва лучше пропускала воздух и удерживала воду, ежегодно ее перекапывают и рыхлят. При осенней перекопке после сбора урожая комья земли не разбиваются, зимой между ними задерживается снег, поэтому весной почва лучше пропитывается водой. Рыхлят почву весной, перед самым посевом (рис. 5). В рыхлой земле лучше прорастают семена, быстрее пробиваются наружу ростки, хорошо развивается корневая система.

Рис. 5. Рыхление почвы ( Источник )

В почве очень мало растворенных солей, поэтому необходимо ежегодно пополнять запасы солей. На заводах производят удобрения, которые содержат все необходимые для роста растений минеральные соли. Но есть и очень хорошие природные удобрения, это торф и навоз. Их наносят на почву осенью. Чем богаче почва перегноем, тем она плодороднее. Благодаря темному цвету, почва лучше прогревается под солнечными лучами.

Что наносит вред почве? Вред почве причиняют овраги (рис. 6), сильные ветры, ливневые дожди, колеса проезжающих автомобилей, бытовой мусор. Но люди научились бороться с оврагами, например, их склоны распахивают не вдоль, а поперек.

Ростки задерживают воду, и она не стекает вниз по склону и не размывает почву. Еще, чтобы остановить рост оврагов, высаживают кустарники и деревья на вершинах и склонах оврага. В тех местах, где сильные ветры частые, люди высаживают лесозащитные полосы и сеют травы.

Сегодня на уроке вы получили знания о составе почвы. Также вы узнали значение почвы для жизни человека.

Файлы

В почве всегда есть и живая природа: корни растений, бактерии, дождевые черви, муравьи, жуки-навозники и многие другие. Они грызут корни растений, что-то измельчают, перетаскивают, собирают.

Что же получают растения из почвы? Во-первых, воздух, корни растений дышат воздухом, который находится в почве. Во-вторых, воду. Растения вместе с водой поглотают питательные вещества. Остатки погибших растений и животных перерабатывают бактерии и насекомые, которые находятся в почве. Так, почва постоянно пополняется перегноем и минеральными солями. Это настоящая кладовая питательных веществ для растений. Кроме того, животные, обитающие в почве, рыхлят ее, и в почву лучше проникают воздух и вода.

Когда говорят, что земля – кормилица, имеют в виду почву. Растения берут из почвы воду и растворенные в ней питательные вещества. Растениями питаются очень многие животные. Насекомые едят корни растений, стебли, листья (рис. 4), зерноядные птицы лакомятся плодами. Растительный корм поедают коровы, лошади, лоси.

Рис. 4. Майский жук ( Источник )

Растительноядные животные становятся добычей для хищников. Следовательно, хищные животные зависят от плодородия почв.

Человек на земле выращивает зерновые, овощные, бобовые, плодово-ягодные и декоративные растения. Плодородная почва обеспечивает людей одеждой из хлопка и льна, домашних животных – кормом, а они дают человеку молоко, мясо, яйца, мед, шерсть и многие другие продукты. Почва – это важнейшее богатство страны, поэтому земледельцы заботятся о повышении ее плодородия и охраняют ее.

Как люди заботятся о почве? Для того чтобы почва лучше пропускала воздух и удерживала воду, ежегодно ее перекапывают и рыхлят. При осенней перекопке после сбора урожая комья земли не разбиваются, зимой между ними задерживается снег, поэтому весной почва лучше пропитывается водой. Рыхлят почву весной, перед самым посевом (рис. 5). В рыхлой земле лучше прорастают семена, быстрее пробиваются наружу ростки, хорошо развивается корневая система.

Рис. 5. Рыхление почвы ( Источник )

В почве очень мало растворенных солей, поэтому необходимо ежегодно пополнять запасы солей. На заводах производят удобрения, которые содержат все необходимые для роста растений минеральные соли. Но есть и очень хорошие природные удобрения, это торф и навоз. Их наносят на почву осенью. Чем богаче почва перегноем, тем она плодороднее. Благодаря темному цвету, почва лучше прогревается под солнечными лучами.

Что наносит вред почве? Вред почве причиняют овраги (рис. 6), сильные ветры, ливневые дожди, колеса проезжающих автомобилей, бытовой мусор. Но люди научились бороться с оврагами, например, их склоны распахивают не вдоль, а поперек.

Ростки задерживают воду, и она не стекает вниз по склону и не размывает почву. Еще, чтобы остановить рост оврагов, высаживают кустарники и деревья на вершинах и склонах оврага. В тех местах, где сильные ветры частые, люди высаживают лесозащитные полосы и сеют травы.

Сегодня на уроке вы получили знания о составе почвы. Также вы узнали значение почвы для жизни человека.

Файлы

Как образуется почва?
Уточним ещё раз, что такое почва. Под почвой понимается поверхностный слой земли, обладающий таким качеством, как плодородие, то есть способностью производить урожай.
Когда-то давно почвы не было. Земля представляла собой скопищегорнокаменистых пород. Миллионы лет атмосферные осадки, солнце, ветер и водные толщи, разрушали породы. В таких условиях ничего живое, казалось бы, не смогло выжить. Но микроорганизмы выжили. Началось формирование почвы. Ученые утверждают, что первопричиной формирования почв стала деятельность микробов, существование которых проистекало в условиях разрушающихся горных пород.

Из чего формировалась почва?
Горнокаменистые породы разрушались, появлялся рыхлый слой, состоящий из обломков камней, песка, глины. Нетребовательные к составу почвы лишайники заполоняли пространства (селились на этих почвах). Впоследствии под воздействием бактерий (микроорганизмов) начал образовываться перегной. А на такой почве уже могли селиться растения.

Что такое чернозем?
На земле повсюду растут травы, деревья, кустарники. К осени листья падают с деревьев, трава сохнет и ложится на землю. Всё это перегнивает. От этого, как мы говорим, земля становится жирнее, и на ней всё растёт лучше. Новый, образовавшийся слой земли – самый плодородный. Он состоит из перегнивших листьев, разрушенных трухлявых деревьев, старой травы, то есть из чернозема, перемешанного с глиной, песком, другими землями. На чистом песке, или чистой глине растения быстро хиреют. А на благодатном черноземе растительность чувствует себя хорошо.

Каков состав почвы?
В состав почвы входят: остатки растений, глина, песок, воздух, перегной, живые организмы (микробы), ил, вода.

Изменяется ли со временем состав почвы?
Почва имеет общие свойства с живой природой. В ней постоянно происходят процессы. С тех пор, как её заселили живые существа, идёт постоянный процесс образования и обновления почвы. В связи с постоянными происходящими изменениями, для определения состава почвы проводят измерения один раз в несколько лет.

Что такое плодородие почвы?
Плодородие почвы – это способность обеспечивать растения водой и питанием.

Какие бывают почвы?
Черноземные, песчаные, глинистые, торфяно-болотные, пойменные, серые лесные и другие.

В отдаленные времена, в связи с избытком земли по отношению к небольшой численности населения, эта проблема решалась за счет того, что после снятия одного или нескольких урожаев обрабатываемый участок на долгое время оставлялся. С течением времени биогеохимическое равновесие в почве восстанавливалось и участок снова можно было обрабатывать.

Источник