XXVI Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Исследования химического состава почв Выборгского района

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Ремез А.В. 1

---

1МБОУ СОШ №8 г. Выборг

Семенова И.Ю. 1

---

1МБОУ СОШ №8 г Выборг

Работа в формате PDF

78.1 KB

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Введение

Выборгский район Ленинградской области характеризуется значительным разнообразием почв. А причиной этому является сложность рельефа и близость Финского залива. Но насколько плодородны и безопасны эти почвы для растений и продовольственных культур?

Актуальность: Географические особенности района делают почвы интересными к исследованию с точки зрения экологии и сельского хозяйства. Оценка плодородия и безопасности почв имеет важное значение для развития растениеводства и продовольственной безопасности региона, а изучение химического состава почв позволяет выявить потенциальные риски загрязнения и разработать меры по их минимизации.

Таким образом, исследование направлено на изучение почв Выборгского района, что способствует рациональному использованию земельных ресурсов и сохранению экологического баланса.

Цель моей работы: исследование химического состава почв Выборгского района.

Для достижения цели я поставила следующие задачи:

-Познакомиться с научным определением термина «почва»

-Узнать какие бывают виды почв

-Ознакомиться с почвами Выборгского района

-Познакомиться с агрокомплексами и агроклассами Выборгского района через официальные сайты

-Провести разного рода эксперименты с почвами взятыми в трех точках Выборгского района

Методы: Работа с источниками по теме, описательный, наблюдение, эксперимент.

ГЛАВА 1. Теория.

1.1. Почва – это...

Почвой называют самостоятельное природное образование. Является верхним слоем земной коры, образованным в результате преобразования горных пород. Влияют на это живые организмы, климат и рельеф. Почвенный профиль образуют несколько слоев – почвенные горизонты. В их число входят: верхний гумусовый слой, горизонт вымывания, горизонт вмывания, материнская порода.

1.2. Виды почв

Одной определённой классификации почв назвать не получится, ведь они могут по-разному реагировать на внешне факторы. Так что группируют их по разным признакам: по климатическим зонам, химическому составу, содержанию механических веществ и содержанию органического вещества.

По климатическим зонам:

Подзолистые - охватывают хвойные леса и формируются за счет большого количества осадков.

Бурые лесные - формируются под широколиственными лесами с развитым травяным покровом.

Тундрово-глеевые - мало плодородны, развиваются в условиях холодного климата с многолетней мерзлотой, избыточной влаги и растительностью из мхов и кустарничков.

По химическому составу:

Песчаные и супесчаные - состоят из кварца и полевых шпатов.

Суглинистые - состоят из смеси первичных и вторичных минералов.

Глинистые - состоят преимущественно из вторичных глинистых минералов с примесью кварца.

По механическому составу:

Глинистые - медленно прогреваются, тяжёлые, имеют плохой воздушный и водный режим, трудно поддаются обработке.

Суглинистые - легко поддаются обработке, хорошо задерживают влагу.

Супесчаные - около 20% глина, быстро прогреваются и хорошо задерживают влагу.

Песчаные - рыхлые, лёгкие, хорошо дренированные.

По органическому веществу:

Малогумусовые (до 2% содержания гумуса) — бурые, серо-коричневые или пустынные почвы.

Умеренногумусовые (2–4% содержания гумуса) — лесные глеевые либо каштановые почвы, дерново-подзолистые виды грунта в лиственных лесах.

Среднегумусовые (4–6% содержания гумуса) — бурые лесные земли, которые обрабатывают под посев культурных растений.

1.3. Почвы Выборгского района

Район занимает южную, западную и юго-западную часть карельского перешейка. От этого сильно зависит разнообразие почвенного покрова. Многие почвы бедные перегноем и отличаются сильной кислотностью.

Некоторыми почвы встречающимися в Выборгском районе являются подзолистые и дерново-подзолистые из-за характерных им еловых лесов, а так же большого количества влаги. Множество болот способствует часто встречающимся торфянистым и болотистым почвам.

Если немного проехаться по Выборгскому району, то можно заметить часто встречающиеся песчаные карьеры в которых добывают песок и песчано-гравийную смесь. В таких местах распространены песчаные и супесчаные почвы.

1.4. Агрокомплексы и агроклассы Выборгского района

На территории Выборгского района не так много агрофирм. Одним из них является СПК АСК (Сельскохозяйственный производственный кооператив «Агростройкомплекс»), находящийся в посёлке Селезнёво, а так же открывшийся в этом году ООО «Агрокомплекс северный». Второй имеет лишь официальную регистрацию, а первый обеспечивает жителей продовольствием с 2006 года.

Агрокомплексы обеспечивают продовольственную безопасность страны, создавая наилучшие условия для выращивания сельскохозяйственных культур. На подобных предприятиях работают профессиональные агрономы, операторы сельхозтехники и даже IT-специалисты.

В Ленинградской области открыто 47 агротехнологических классов, в которых занимаются 886 агроклассников. Один из них открылся в Выборгском районе в школе посёлка Первомайское. Некоторые школы с агроклассами могут использовать стеллажные гидропонные системы в биолабораториях. Это многоярусные установки для городского коммерческого выращивания зелени. Ученики получают углублённые знания в области агрономии, биотехнологий, экологии и агробизнеса. Такая практика в будущем может рассматриваться для создания частных агрокомплексов при школах.

ГЛАВА 2. Исследование химического состава почв Выборгского района.

2.1. Определение механического состава почвы

Для сравнений были взяты три образца разных почв Выборгского района. Почва возле школы МБОУ СОШ №8 города Выборга, в ООПТ Раковые озёра, а так же вблизи песчаного карьера.

1. Нужно поместить немного почвы в пробирку, нагреть на спиртовке и накрыть верх стеклышком.

2. Записать наблюдения в таблицу. (Таблица 1)

Таблица 1.

Наличие перегноя и влаги в почвах

Вывод: Неприятный запах при длительном нагревании свидетельствует о наличии в почве перегноя. Гниющие останки растений и животных влияют на плодородие: чем больше перегноя в почве, тем лучше.

В заказнике Раковые озёра распространены виды подзолистых и дерново-подзолистых почв. Они отличаются сильной кислотностью и формируются за счет большого количества осадков. Поэтому при нагревании заметно обильное выделение влаги.

Можно предположить, что почва, взятая у школы, может являться торфяной. Такие почвы имеют высокую влагоёмкость. Верховые торфяные почвы как правило хорошо пропускают и задерживают воду.

Песчаные карьеры состоят из песчаных и супесчаных почв. При нагревании на спиртовке песчаная почва выделила меньше всего влаги. Это объясняется тем, что такие почвы хорошо пропускают через себя воду, но очень слабо её задерживают.

Влажность почвы необходима для питания корней растений и микроорганизмов. Но её избыток может привести к гниению коней. Они лишаются необходимого им воздуха и питательных веществ, а почва становится более холодной. Для регулировки влагоёмкости почвы можно обогащать её органическими и минеральными удобрениями.

2.2. Наличие воздуха и перегноя в почве

В любой почве всегда присутствует воздух. Но его недостаток может негативно влиять на развитие растений и биохимические процессы. Почвенный воздух необходим для дыхания корней растений и других важных процессов. Проверить примерное количество воздуха и перегноя в почве очень легко:

1. Нужно поместить кусочки почвы в стакан и прилить дистиллированной водой, объем которой в 3 раза превышает объём почвы.

2. Оставить почвенный раствор на некоторое время.

3. Записать наблюдения в таблицу. (Таблица 2)

Таблица 2

Наличие органики и воздуха

Вывод: В почве взятой с Раковых озёр, судя по количеству выделяемых пузырьков, было меньше всего воздуха. Это объясняется сильной влажностью подзолистых и дерново-подзолистых почв.

В песчаных почвах обычно мало перегноя из-за их географического положения. Чаще всего для улучшения плодородности туда искусственно добавляют органику.

2.3. Изучение почвенного раствора

Полученный в прошлом опыте почвенный раствор можно использовать ещё для некоторых наблюдений.

1. Профильтровать почвенный раствор через бумажный фильтр в чистую пробирку.

2. Каплю почвенного раствора поместить на предметное стекло и с помощью держателя подержать над спиртовкой до выпаривания воды.

3. Опустить pH-метр для воды в почвенный раствор и определить кислотность почвы.

4. Записать наблюдения в таблицу. (Таблица 4)

Таблица 4

Кислотность и соли в почве

Вывод: Жёлтый оттенок фильтрованного почвенного раствора может свидетельствовать о малой кислотности. Прозрачный же, говорит о том, что в почве скорее всего присутствуют легкорастворимые соли, такие как сульфаты натрия и магния, хлориды натрия, кальция и магния.

Белый налёт на предметном стекле свидетельствует о наличии минеральных солей. Они являются питательными веществами, находимыми растениями для развития роста.

2.4. Наблюдение за развитием роста одной продовольственной культуры в трех видах почв

Для проведения этого эксперимента я взяла приблизительно одинаковое количество образцов почв, поместила их в пластиковые стаканчики и посадила туда семена салата дубачек. Наблюдения за интенсивностью роста проводились в течение 10-ти дней с 8 по 17 сентября. (Таблица 5-6)

Таблица 5

Изменения в развитии ростков 1-5 день

Таблица 6

Изменения в развитии ростков 6-10 день

Вывод: Ростки салата хуже всего росли в земле взятой с заказника. Подзолистые и дерново-подзолистые почвы отличаются кислотностью, а так же бедны на минеральные соли, такие как: кальций, магний и калий.

Песчаные почвы требуют дополнительного ухода для более активного роста продовольственных культур. Они так же имеют слабую способность к удержанию катионов, что ускоряет вымывание удобрений с дождевой и поливной водой.

Почва взятая возле школы имеет низкую кислотность и отлично подходит для выращивания продовольственных культур. Однако в ходе наблюдений в почве был обнаружен проволочник, личинка жука-щелкуна. Проволочники наносят вред сельскохозяйственным культурам, поедая корни и всходы, а так же клубни и корнеплоды. Для борьбы с ними рекомендуется использовать почвенные инсектициды, гранулированные препараты и системные препараты.

Заключение

В ходе проведённого исследования были получены результаты, позволяющие оценить экологическое состояние той или иной территории. Некоторые полученный данные могут быть использованы в целях мониторинга загрязнения почвы, а так же при разработке мер по охране окружающей среды. Я считаю, что необходимо раз в некоторое время регулярно проводить мониторинг химического состава почв для поддержания экологии района.

Выборгский район действительно удивителен своей природой. И множество новых технологий сейчас позволяют сделать разную почву более плодородной. Поэтому так важно в современном мире развивать агрономию и вовлекать в это подростков.

Из-за влажного климата большая часть района охвачена подзолистыми почвами. Умение находить подход к почве, делать её более плодородной за счёт внесения минеральных и органических удобрений, соблюдения водного и воздушного режима, увеличения мощности пахотного горизонта- всё это невероятно важно и ценно в современном мире.

Дополнительные источники

Агрономия:

https://www.fontanka.ru/2025/09/17/76032496/?ysclid=mfpus7l4uk793559346

https://spark-interfax.ru/leningradskaya-oblast-vyborgski-raion/koop-ask-inn-4704069944-ogrn-1064704038288-3272ad97dc9640c6b4e6a56398938950

https://companies.rbc.ru/id/1254700006527-ooo-agrokompleks-severnyij/

О почве:

https://pesok-kirovsk.ru/blog/kakaya-pochva-v-leningradskoj-oblasti-osobennosti-tipy-i-rekomendatsii

https://rsc47.ru/murmansk_news/6189/

https://organic-mix.ru/articles/kislotnost-pochvy/?srsltid=AfmBOor4P5xBiaGU5SXR4FOX5vmyVh1ymdM1N-ENH9wbpV1dve1Bs82j