Презентация к исследовательской работе «Определение кислотности почвы с помощью природных индикаторов».
Цель работы: определить кислотность почвы с помощью природных индикаторов.
В ходе исследования необходимо было решить следующие задачи:
Скачать:
Вложение | Размер |
---|---|
no_1._opredelenie_kislotnosti_pochvy_s_pomoshchyu_prirodnykh_indikatorov_2.pptx | 1.55 МБ |
no_2._opredelenie_kislotnosti_pochvy_s_pomoshchyu_prirodnykh_indikatorov.pptx | 2.58 МБ |
Предварительный просмотр:
Подписи к слайдам:
Тема исследовательской работы: ОПРЕДЕЛЕНИЕ КИСЛОТНОСТИ ПОЧВЫ С ПОМОЩЬЮ ПРИРОДНЫХ ИНДИКАТОРОВ
Цель работы: определить кислотность почвы с помощью природных индикаторов. В ходе исследования необходимо было решить следующие задачи: 1) получить природные индикаторы различными способами; 2) составить шкалу для каждого индикатора; 3) определить кислотность почвы с помощью природных индикаторов.
Описание объекта исследования Объектом исследования являются два участка: пришкольная территория и лесополоса, расположенная в 20 метрах от территории школы. Первый участок находится на левом берегу реки Унжа. Участок плоский, солнечный, есть подвод воды. На нем расположен небольшой сад, есть огород и цветочные клумбы. Второй участок находится между школой и федеральной автодорогой с растительностью смешанных лесов.
Влияние кислотности почвы на растения На кислых почвах растения плохо усваивают питательные вещества, недостаточно развивается корневая система растения, накапливаются вредные для растений вещества, не формируются полезные почвенные микроорганизмы, способствующие повышению и поддержанию плодородия почвы, элементы питания на таких почвах переходят в недоступные для растений формы. Большинство из них лучше растет и развивается на почвах с реакцией, близкой к нейтральной.
Кислотность почвы Кислотность почвы характеризуется величиной рН (водородный показатель, т.е. содержание ионов водорода в почве). Нейтральная реакция почвы соответствует рН -6,0 — 7. Если рН выше 7, то реакция почвы щелочная, ниже — кислая. При этом кислые почвы классифицируются следующим образом: сильнокислые почвы — рН 3,5 — 4; кислые почвы — рН 4,0 — 5,0; слабокислые почвы — рН 5,0 — 6,0; щелочные почвы — рН 7,0 — 8,0; сильнощелочные — 8,0 — 8,5.
Группы растений по требованию к кислотности почвы Первая — рН от 7 до 7,5 (артишок, капуста кочанная и цветная, морковь, свекла, сельдерей, салат, лук репчатый, спаржа, петрушка). спаржа свекла
Вторая — рН от 6 до 7 (фасоль, баклажаны, чеснок, капуста листовая, брюссельская, редис, кабачки, свекла листовая, репа, томаты, лук-шалот, лук-порей, дыня мускатная, цикорий, огурцы, хрен, шпинат, ревень). цикорий баклажан ревень
Третья — рН от 5 до 6 (тыква, картофель, пастернак, щавель). тыква щавель
Природные индикаторы Для определения среды растворов можно успешно применять самодельные индикаторы из природного сырья. Исходным сырьём для получения отваров природных индикаторов могут служить цветки герани, лепестки пиона, ириса, тёмные тюльпаны, анютины глазки, ягоды черноплодной рябины, клюквы, сок вишни, краснокочанная капуста, моркови и т.д. Эти природные материалы содержат окрашенные вещества антоцианы , способные менять свой цвет в ответ на то или иное воздействие. Попадая в кислотную или щелочную среду, они наглядным образом сигнализируют об этом.
Для создания шкалы индикаторов я приготовил растворы и соки с разным значением рН.
Приготовление природных индикаторов Сырье для получения растворов индикаторов: свежезамороженные ягоды: черника, смородина, клюква; овощи: столовая свекла, морковь. Оборудование: ступка и пестик, химические стаканы, спиртовка, воронка, фильтровальная бумага, штативы, стеклянные палочки, колбы, водяная баня.
Ход работы: Приготовил отвар: к 10 г. ягод, истертых в ступке добавил 50 г. воды и кипятил 1, 2 минуты. Полученный отвар отфильтровал, к полученному раствору добавил спирт (в отношении 2:1),чтобы лучше сохранить полученный раствор от закисания образования плесени; Аналогичным образом приготовил отвар овощей, варил 10 – 25 минут на водяной бане. Отварами полученных индикаторов пропитал фильтровальную бумагу, высушил ее, поместив на стекло в темном месте. Через 2 дня индикаторная бумага готова к использованию. Из свежезамороженных ягод, овощей выжал сок, для этого их натер на терке и измельчил в ступке, после этого «отжал» через слой марли сок.
Выводы по результатам опыта: Растворы индикаторов, возможно, приготовить в домашних и лабораторных условиях. Растворы получились ярко окрашенными. Индикаторная бумага получилась качественной.
Предварительный просмотр:
Подписи к слайдам:
Исследование окраски полученных растительных индикаторов в кислой и щелочной средах Оборудование: пробирки, стеклянные палочки, индикаторная бумага. Реактивы: готовые растворы отваров ягод и овощей, растворы кислоты и щелочи. Ход работы: Для проверки индикаторных свойств полученных растворов приготовил 100г. 0,1 % раствора HCI и 100г. 0.1 % раствора КOH. рН данных растворов определял по изменению цвета универсального индикатора. При добавлении нескольких капель полученных индикаторов в растворе HCI и КOH происходило изменение цвета индикаторов. Результаты исследования занес в дневник наблюдений.
Сырье для приготовления индикаторов Естественный цвет индикатора Цвет раствора в кислой среде рН 7 Черника (ягоды) Светло-фиолетовый Малиновый Грязно-зеленый, болотный Клюква (ягоды) Малиново-розовый Розовый Темно-желтый Свекла (плоды) Рубиновый Бордовый Желтый Черная смородина (ягоды) Бордовый Красный Изумрудный Морковный сок Оранжевый Немного обесцветилась Не изменилась Дневник наблюдений Результаты испытания растворов природных индикаторов
Выводы по результатам опыта: Природные индикаторы можно использовать для определения среды раствора. Не все ягоды и растения можно использовать для получения кислотно-основных индикаторов. Лучшие индикаторы получились из растворов черники, свеклы, черной смородины.
4. Большинство природных индикаторов в кислой среде изменяют свой цвет на красный или его оттенки, а в щелочной среде приобретают оттенки зеленого и желтого цветов.
Определения кислотности почвы Ход работы Для определения кислотности почвы я взял соки и отвары ягод и овощей: черники, клюквы, черной смородины, моркови, свеклы. Окраска растворов индикаторов в зависимости от значения рН Природный индикатор Естественный цвет Почвенный раствор из лесополосы Почвенный раствор с участка Сок черной смородины Фиолетово-бордовый Бордовый Фиолетово-бордовый Отвар черной смородины Фиолетово-бордовый Бледно-бордовый Фиолетово-бордовый Сок черники Бордовый Малиновый Бордовый Отвар черники Фиолетовый Малиновый Фиолетовый Сок клюквы Светло-малиновый Красный Светло-малиновый Отвар клюквы Светло-розовый Розовый Светло-розовый Сок свежей свеклы Рубиновый Красно-бордовый Рубиновый Отвар свеклы Светло-рубиновый Бордовый Светло-рубиновый Сок моркови Оранжевый Бледно-оранжевый Оранжевый
Отобрал образцы почвы с пришкольного участка и с лесополосы, которая находится в 20 метрах от территории школы. Почва в лесополосе дерново-подзолистая. Приготовил пробы. Для этого я выкопал яму глубиной 30 – 35 см., с вертикальной стенки ямы в четырех местах взял почву, тщательно перемешал ее. По 0,3 кг. почвы, высыпал на лист бумаги и пинцетом выбрал корешки. Затем высушил почву. Взвесил 20 г. подготовленной почвы и залил ее 50 мл. 7,5 % раствора хлорида калия. Колбы №1, №2 с почвой взболтал и оставил стоять 5 мин. Затем осторожно, чтобы не замутить смесь, пипеткой отобрал немного верхнего раствора и исследовал его на рН.
Колбы №1, №2 с почвой взболтал и оставил стоять 5 мин. Затем осторожно, чтобы не замутить смесь, пипеткой отобрал немного верхнего раствора и исследовал его на рН. Хорошо видно, что почва из лесополосы имеет кислую среду рН = 4-5, а почва с пришкольного участка нейтральную рН = 6-7, так как природные индикаторы не изменили свой цвет.
Выводы по результатам опыта: В исследуемых образцах почвы было выяснено, что кислотность почвы с пришкольного участка равна 6-7 (рН=6-7), относится к нейтральным почвам. Данный показатель считается хорошим для произрастающих растений и почвенных организмов. Почва из лесополосы имеет кислую среду. Соответственно кислые почвы имеют специфический, приспособленный состав почвенных организмов.
Заключение В результате проведенного исследования установлено: 1. Отвары и соки природных индикаторов, можно использовать на уроках химии при отсутствии других индикаторов; 2 . отвары и соки всех исследованных растений изменяют цвет в кислой и щелочной среде; 3. определена рН почвы на пришкольном участке и на участке лесополосы; 4. особенности почвы пришкольного участка позволяют использовать её для выращивания сельскохозяйственных и декоративных растений.
Источник
Презентация на тему: Растения-индикаторы
Растения-индикаторы Составитель: Серебрянская Н.А. По растениям-индикаторам можно определить характер почвенной среды, особенности химического состава почв, состояние загрязнения среды.
ИНДИКАТОРНЫЕ РАСТЕНИЯ (от лат. indico — указываю, определяю), растения (или их сообщества), тесно связанные с определёнными экологическими условиями, которые могут качественно и даже количественно оцениваться по присутствию этих растений (или сообществ); используются при оценке механического состава и засоления почв, в поисках пресных вод в пустынях и некоторых полезных ископаемых.
Псаммофиты ПСАММОФИТЫ (от греч. psammos — песок и phyton — растение), растения, приспособленные к жизни на подвижных песках. Деревья и кустарники образуют придаточные корни на стволах (кандым), травы — подземные побеги или длинные корневища (осока песчаная). Используются для закрепления песков.
Растения-псаммофиты Осока песчаная Саксаул
Цмин песчаный — псаммофит
Петрофиты ПЕТРОФИТЫ (от греч. petros — камень и phyton — растение) (в ботанике), то же, что литофиты. ЛИТОФИТЫ (от лито. и греч. phyton — растение) (петрофиты), растения, развивающиеся на камнях и скалах. Вначале поселяются бактерии и водоросли, затем лишайники и мхи (накапливающие слой гумуса) и, наконец, высшие растения (папоротники, виды овсяницы и др.).
Кальцефилы и кальцефобы (от лат. calx, родительный падеж calcis — известь и . фил), растения, произрастающие на известковых почвах (например, лиственница сибирская). от лат.calcis — известь и греч.phobos — боязнь) — растение, обитающее на почвах, бедных карбонатом кальция, который оказывает тормозящее влияние на их рост. Способны связывать ионы тяжелых металлов, избыток которых в кислых почвах не вредит им.
Кальцефилы х. Писарёвский
Таволга шестилепестная ЛАБАЗНИК (таволга), род многолетних трав семейства розоцветных. Медоносы; некоторые декоративны. На рис. Таволга, румянка.
Смолёвка меловая СМОЛЕВКА, род однолетних или многолетних трав, реже полукустарников семейства гвоздичных. Сорняки, декоративные растения.
Гвоздика Борбаша (Dianthus) род трав, редко полукустарников, семейства гвоздичных.
Астрагал АСТРАГАЛ, род растений семейства бобовых. Виды, объединяемые в подрод трагакант, дают камедь для текстильной промышленности. Многие астрагалы — кормовые. Астрагал шерстистоцветковый — лекарственное растение.
Индикаторные растения ИНДИКАТОРНЫЕ РАСТЕНИЯ, тесно связаны с определенными условиями среды, чаще с химическим составом почвы. Индикаторные растения служат ориентирами при поисках пресной воды в пустынях, разведке некоторых полезных ископаемых.
Фиалка Галмейная фиалка, ярутка указывают на высокое содержание цинка в почве. (ГАЛМЕЙНЫЕ РАСТЕНИЯ (от нем. Galmei — кремнекислый цинк), растения, приуроченные к почвам, богатым цинком)
Мак Карликовость растений, смена окраски цветков с розовой на синюю — на большое количество меди.
Крестовник весенний Индикатор по азоту – произрастает на почвах, богатых азотом.
Содержание свинца в почве Так, на содержание в почве свинца указывают виды овсяницы (Festuca ovina и др.), полевицы (Agrostis tenuis и др.);
Содержание других элементов селена — виды астрагала; меди и кобальта — смолёвки (Silene vulgaris и др.), мн. злаки и мхи.
Венерина мухоловка Растёт в почвах с недостатком азота, таких как болота. Недостаток азота является причиной появления ловушек: насекомые служат источником азота, необходимого для синтеза белков.
Солерос — галофит Один из самых типичных солелюбов. Он хорошо растет на богатой солями почве, где очень многие другие растения не могут существовать. К таким специфическим условиям солерос хорошо приспособлен. Интересно, что на почве, совершенно не засоленной, данное растение развивается хуже, чем на слабо засоленной. Если солей больше, растение развивается хуже. Предельная же концентрация удивительно велика. Подобно многим другим обитателям солончаков, солерос развивается очень медленно. Весной, когда в других типах пустынь появляется зеленый ковер трав, солерос едва начинает свое развитие. Цветет он в самую жаркую пору — с июня до сентября. Растение не погибает до самой зимы, оставаясь все время сочным, свежим. Меняется только его окраска — с зеленой на ярко-красную. Впрочем и летом красные тона уже явственно проступают. Солерос относится к семейству маревых.
Сарсазан шишковатый — галофит Это настоящий полукустарник. Он растет в виде растопыренно-ветвистого куста, нижнюю часть которого составляют одревесневшие ветви. Побеги текущего года своеобразны — толстые, сочные, членистые. Они густо покрыты шарообразными неразвивающимися почками, похожими на маленькие шишечки (отсюда и видовое название «шишковатый»). Молодые побеги, как и у солероса, соленые на вкус. На рис. Солерос (1), сарсазан (2).
Тамариск (гребенщик) — галофит ГРЕБЕНЩИК (тамарикс), род деревьев и кустарников семейства гребенщиковых. Используют для закрепления песков, посадок на засоленных почвах.
Индикация химических загрязнений
Диоксид серы SO2 Сосна обыкновенная: побурение кончиков игл. Ель европейская: хвоя буреет и опадает.
Диоксид серы SO2 Ясень американский: обширное междужилковое обесцвечивание листьев. Папоротник: красноватый некроз по краям.
Фтористый водород Пихта европейская: хвоя буреет, при сильном повреждении опадает. Гладиолус: некроз появляется на верхушке листа и распространяется по всей его ширине. Обесцвечивается от рыжевато-коричневого до цвета слоновой кости. Абрикос: края листьев обесцвечиваются, поражённые участки сливаются. Узкая красновато-бурая полоская отделяет отмершую часть листа от живой.
Озон О3 Сосна Беймутова: Концы игла становятся желтовато-коричневыми, наблюдается крапчатость хвои. Табак: белые и бело- серые точки и пятна на листьях. Картофель: серые, металлического оттенка пятна на верхней стороне листьев.
Аммиак Граб обыкновенный, липа сердцелистная: на нижней части листьев появляется глянцевитость или серебристость; при значительных концентрациях листья тускнеют, буреют и чернеют
На почвах с повышенной щёлочностью растут: золототысячник, лён, кровохлёбка.
На почвах с повышенной кислотностью растут: конский щавель, торфяной мох мать-и-мачеха, вереск, хвощ, белоус торчащий, овсяница.
АИР БОЛОТНЫЙ –показатель чистоты водоёма Ирный корень как его ещё называют, ещё и лекарственное растение, относится к семейству Ароидные. На Руси появился вместе с воинами Золотой Орды. Недаром в народе его зовут «татарским зельем». Завоеватели бросали кусочки корневищ в водоёмы, считая пригодной для питья лишь воду, в которой растёт аир.
Биондикация качества природных вод Олиготрофные воды (с низким содержанием питательных веществ): преобладание золотистых водорослей. Мезотрофные воды (умеренное содержание питательных веществ): преобладание зелёных водорослей (хлорелла, хлорококк). Евтрофные воды (обогащенные питательными веществами): преобладание сине-зелёных.
Индикатор поступления в водоём биогенов, особенно азота В евтрофных водоёмах спирогира образует плавающие на поверхности воды скопления, напоминающие внешним видом жёлто-зелёные мочалки.
Качество воды зависит от прибрежно-водных сообществ Они служат барьером для загрязняющих воду веществ, поступающих с водосбора. Это сообщества переходные между сушей и водоёмом, т.е представляют собой экотоны.
По отношению к солёности воды Эвригалинные (т.е растут в пресных и солёных водах до 4-5 г/л) рдест гребенчатый, тростник южный. Пресноводные аир. Кальцефил элодея канадская.
По отношению к донным отложениям На илистых грунтах: кувшинка, кубышка, рдест курчавый и сплюснутый, роголистник; из прибрежных ежеголовник, рогоз широколиственный, сусак зонтичный, стрелолист обыкновенный. На твёрдых грунтах: рдест гребенчатый, рдест пронзённолистный, уруть волосистая, горец земноводный. Не требователен к плодородию донных отложений (олиготроф) тростник. Гелофиты (обитающие в болотах) сфагновые мхи, сабельник, багульник, голубика, морошка, камыш озёрный, рогоз узколистный.
Багульник болотный, голубика, морошка — гелофиты
Источник