Автор работы: Пользователь скрыл имя, 20 Марта 2012 в 22:20, курсовая работа
Цели и задачи курсовой работы:
1. дать оценку показателям состава и свойств исследуемых почв;
2. раскрыть закономерности их изменения по профилю почвы;
3. выявить взаимосвязи между показателями состава и свойств исследуемой почвы;
1. Введение............................................................................................................3
2. Характеристика объектов исследования........................................................8
3. Гранулометрический и химический состав .................................................11
4. Физико-химические свойства и гумусовое состояние ................................15
5. Физические и водно-физические свойства ...................................................20
6. Агроэкологическая оценка степени загрязнения тяжелыми металлами....24
8. Заключение ......................................................................................................34
9. список литературы.......................................................................................... 35
Органическое вещество влияет на численность и видовой состав почвенных микроорганизмов и их активность.
Органическое вещество в почве участвует в формировании водопрочных структурных агрегатов и влияет на водный, воздушный, тепловой режимы почвы.
Органическое вещество почвы противоэрозионную устойчивость почв и по отношению к водной эрозии и ветровой дефляции.
Гумусовые вещества представляют собой смесь различных по составу и свойствам высокомолекулярным азотсодержащим органических соединений, объединенных общностью происхождения, некоторых свойств и чертами строения.
Гумус – основная часть органического вещества почвы, полностью утратившая черты анатомического строения организмов. Делится на 2 большие группы веществ:
не специфические органические соединения, которые могут быть выделены из почвы, идентифицированы и количественно определены. В большинстве минеральных почв составляют единицы процентов общего содержания органического вещества;
специфические гумусовые соединения - наиболее характерная специфическая часть, составляющая приблизительно 80-90% общего содержания органического вещества в большинстве минеральных почв.
Гумусовые вещества по растворимости и экстагируемости делят на большие группы: фульвокислоты, гуминовые кислоты и гумин; иногда выделяют особую группу гиматомелановых кислот.
Таблица 3.
Характеристика гумусового состояния серой лесной почвы.
Глубина | Гумус,% сод. | Запас гумуса, т/га | С:N | С орг. | N %. | dv,г/см. |
0-12 | 4,8 | 73,15 | 11,58 | 2,78 | 0,24 | 1,27 |
12-22 | 3,6 | 46,44 | 11,61 | 2,09 | 0,18 | 1,29 |
22-32 | 0,8 | 10,8 | 11,5 | 0,46 | 0,04 | 1,35 |
32-42 | 0,6 | 8,7 | 11,67 | 0,35 | 0,03 | 1,45 |
З т/га(0-12) =12*4,8*1,27=73,15 т/га
З т/га(12-22) =10*3,6*1,29=46,44 т/га
З т/га(22-32) =10*0,8*1,35=10,8 т/га
З т/га(32-42) =10*0,6*1,45=8,7 т/га
Зг (0-42)= 73,15+46,44+10,8+8,7=139,09т/г
Из результата расчета видно, что по запасу гумуса почва относится к многогумусной.
Обогащенность гумуса N, С:N= 11,58 характеризуется как низкая.
Агрономическая и агроэкологическая роль физико-химических свойств.
Емкость катионного обмена. Это одна из интегральных агрономических и агроэкологических характеристик почв. Источником катионнообменных участков являются постоянные заряды, обусловленные изоморфным замещением в решетках тетраэдров и октаэдров глинистых минералов , и рН- зависимые заряды, образующиеся при разрыве связей на краях кристаллов, при диссоциации с поверхности аморфных минералов и гидроксидов, из карбоксильных и гидроксильных групп органического вещества. ЕКО обуславливает буферность почв по отношению к различным электролитам. Буферная способность почвы определяется зависимостью между концентрацией ионов, адсорбированных на твердой фазе, и концентрацией ионов в растворе. С емкостью катионного обмена связывают устойчивость почв к техногенным воздействиям, в частности к химическому загрязнению. В оценке состава обменных катионов наибольшее значение имеют ионы кальция, магния, натрия, водорода, алюминия. Первые три относятся к обменным основаниям. Водород и алюминий обуславливают гидролитическую кислотность, поглощенный натрий и повышенное количество магния - солонцеватость почв. Состав обменных катионов во многом определяет физические свойства почв.
Кислотно-основное состояние. Обусловливает многие особенности поведения элементов в почве, с ним связаны режимы органического вещества и элементов минерального питания, подвижность соединений. Реакция почвенного раствора оказывает и прямое действие на культуры.
Реакцию почвенного раствора определяют потенциометрически в водной или солевой вытяжке. Оптимальное значение рН для различных культур зависит от содержания гумуса, гранулометрического состава, обеспеченности растений элементами минерального питания.
Потенциальная кислотность обусловлена ионами водорода и алюминия, находящимися в ППК в обменно-поглощенном состоянии. В зависимости от способа определения ее подразделяют на обменную и гидролитическую кислотность. Степень насыщенности основаниями используют при оценке потребности в известковании.
Актуальная щелочность обусловлена наличием в почвенном растворе гидролитически щелочных солей. В зависимости от источника различают щелочность от нормальных карбонатов, от гидрокарбонатов и общую, которые определяют по граничным значениям рН, устанавливают титрованием в присутствии соответствующих индикаторов и выражают в мг*экв/100 г почвы.
Гидролитическая кислотность (Нг –мг* экв на 100 г почвы)- это кислотность раствора, создающаяся при взаимодействии почвы с раствором гидролитической соли (т. е. соли сильного основания и слабой кислоты).
Гидролитическая кислотность больше обменной, так как при обработке почвы гидролитически щелочной солью происходит вытеснение практически всех обменных Н+ и АL³+ , а не только наиболее активной их части. Таким образом , гидролитическая кислотность максимальная и представляет собой сумму всех форм кислотности.
Физико-химические свойства серой лесной почвы (200м от отвала).
Глубина, см | ЕКО | рНkcl. | V,% | S осн, мг-экв на 100г | Нг, мг-экв на 100г. |
2-12 | 16,4 | 6,0 | 91,5 | 15 | 1,4 |
12-22 | 20,3 | 5,5 | 88,7 | 18 | 2,3 |
22-32 | 19,7 | 5,9 | 93,4 | 18,4 | 1,3 |
32-42 | 26,4 | 4,0 | 83,3 | 22 | 4,4 |
Емкость катионного обмена находится по формуле: ЕКО = Sосн.+ Hr
ЕКО = 15 + 1.4 =16,4мг – экв на 100г почвы
ЕКО = 18+ 2,3= 20,3мг – экв на 100г почвы
ЕКО =18,4 +1,3 = 19,7мг – экв на 100г почвы
ЕКО =22+4,4= 26.4мг – экв на 100г почвы
Находим степень насыщенности оснований:
V = 100%
V = 100% = 91,5%
V =100% =88,7%
V = 100% = 93,4%
V =100% =83,3%
Из расчетов видно, что почва не насыщена основаниями и требует известкования.
Д СаСО3 = 0.05 *Нг *25 *dv
Д СаСО3 = 0.05 *1,4 мг – экв на 100 г почвы 25 см* 1,27г/см³ = 2,2 т/га
Вывод : таким образом почва обладает по оценке состояния почвенно поглощающего комплекса по величине рН солевой рН=6,0- нейтральная среда. Степень насыщенности основаниями составляет 91,5. В распределении SiO2, Fe2O3 и частиц наблюдается элювиальный, что является развитием процесса оподзоливания. Устойчивость к антропогенным загрязнениям характеризуется как очень низкая(16,4).
4. Физические и водно-физические свойства серой лесной почвы и их экологическая оценка.
К общим физическим свойствам относятся плотность почвы, плотность твердой фазы и пористость.
Плотность твердой фазы почвы- отношение массы ее твердой фазы к массе воды в том же объеме при температуре 4 градуса. Ее величина определяется соотношением в почве компонентов органических и минеральных частей почвы.
Плотность почвы – масса единиц объема абсолютно сухой почвы, взятой в естественном сложении. Так же как и плотность твердой фазы ее выражают в г/см3. плотность почвы зависит от минералогического и механического состава, структуры почвы и содержания органического вещества. Большое влияние на плотность оказывают обработка почвы и воздействие движущейся по поверхности почвы техники. Наиболее рыхлой бывает почва сразу после обработки, затем она постепенно уплотняется и через некоторое время её плотность приходит в состояние равновесной. Плотность почвы сильно влияет на поглощение влаги, газообмен в почве, развитие корневых систем растений, интенсивность микробиологических процессов.
Пористость – суммарный объем всех пор между частицами твердой фазы почвы. Выражаются в процентах от общего объема почвы и вычисляют по показателям плотности почвы и плотности твердой фазы. Пористость зависит от механического состава, структурности деятельности почвенной фауны, содержания органического вещества, в пахотных почвах от обработки и приемов окультуривания почвы.
Глубина, см | Плотность,d г/см3 | Плотность тв.фазы dv г/см3 | Пористость, Р %. |
2-12 | 2,66 | 1,27 | 52 |
12-22 | 2,67 | 1,29 | 52 |
22-32 | 2,68 | 1,35 | 50 |
32-42 | 2,69 | 1,45 | 46 |