Почвоведение - На главную

ПРОГРАММА ВСТУПИТЕЛЬНОГО ЭКЗАМЕНА
для поступающих на основную образовательную программу магистратуры
«Почвоведение» по направлению подготовки 06.04.02 «ПОЧВОВЕДЕНИЕ»
по предмету «ПОЧВОВЕДЕНИЕ»
РАЗДЕЛ I. СОДЕРЖАНИЕ ОСНОВНЫХ ТЕМ
Почва как самостоятельное природное тело и как среда обитания. Уровни
структурной организации почв. Методы исследования почв.
Химический состав и физико-химические свойства почв
Биогеохимическая роль основных минеральных элементов почвы: кремния,
железа,
алюминия,
кальция,
магния,
калия,
натрия,
фосфора,
серы.
Роль
микроэлементов в почвообразовании. Биогеохимические провинции. Источники и
состав органического вещества почвы. Гумусовые вещества почв как система
высокомолекулярных соединений. Гумусное состояние почв. Почвенные коллоиды и
их образование. Почвенный поглощающий комплекс и его состав. Кислотность,
буферность почв.
Физические свойства и режимы почв. Влажность, плотность и порозность
почвы
Гранулометрический состав почв. Водный баланс почв и его составляющие.
Давление (потенциал) влаги в почве. Основная гидрофизическая характеристика почвы.
Движение воды в почве. Движение воздуха и газов в почве. Радиационный и тепловой
балансы.
Факторы почвообразования
Климат. Растительность. Основные генетические типы почвообразующих пород:
аллювиальные,
пролювиальные,
ледниковые
(гляциальные),
водно-ледниковые,
покровные, эоловые. Влияние литологического фактора на скорость и направление
почвообразовательного процесса. Рельеф. Время как фактор формирования почвенного
покрова. Хозяйственная деятельность человека как фактор изменения естественного
почвенного покрова.
Генезис почв
Почвообразовательный
процесс
и
его
составляющие.
Основные
типы
элементарных почвенных процессов. Основные принципы морфологического и
микроморфологического анализа почвенного профиля. Особенности почвообразования
под
лесными,
степными,
полупустынными
и
пустынными
сообществами.
1
Гидроморфные почвы. Аллювиальные почвы. Особенности почвообразования в горных
условиях.
Эволюция почв
Стадийность и возраст почвообразования. Основные факторы эволюции почв.
Понятие о полигенетичности почв. Литогенная неоднородность почвенного профиля.
Классификация почв
Принципы классификации, структура и основные классификационные единицы.
Типы и принципы построения почвенных классификаций. Структура «Классификации
и диагностики почв России» (2004). Диагностические горизонты и их признаки.
Систематика
техногенных
поверхностных
образований.
Основные
мировые
классификации почв.
Основные законы географии почв
Закон горизонтальной почвенной зональности. Закон фациальности почв. Закон
вертикальной
почвенной
зональности.
Закон
аналогичных
почвенных
рядов.
Почвенный покров мира. Принципы почвенно-экологического районирования мира,
выделение почвенных поясов и областей. Принципы и основные таксономические
единицы почвенно-географического районирования территории РФ. Почвенный покров
полярного, бореального, суббореального (умеренного), субтропического, тропического
поясов.
Особенности почв как объекта картографирования
Картографические основы почвенной съемки (топографическая карта, планы
землеустройства,
материалы
аэрофотосъемки).
Основные
этапы
проведения
крупномасштабного почвенного картирования. Анализ почвенных карт. Специальные
почвенные съемки. Виды специальных карт.
Деградация почв
Техногенез как фактор почвообразования. Глобальные тенденции изменения
почв и почвенного покрова. Оценка уровня деградации почв России. Факторы и виды
деградации почв. Основные понятия и термины. Типы и виды деградации почв: водная
эрозия, дефляция почв, механическая деградация почв, уплотнение почв, слитизация
почв,
дегумификация
пахотных
почв,
загрязнение.
Гидрологический
фактор
деградации почв. Понятие «опустынивание».
Экология почв
Понятие об экологических функциях почв. Биогеоценотические функции почв.
Группы экологических функций, обусловленных физическими, химическими, физикохимическими свойствами почв. Группа информационных функций почв. Группа
2
целостных функций почв. Общебиосферные функции почв. Функции почв в атмосфере,
гидросфере, литосфере.
Бонитировка почв
Определение бонитировки почв. Цели, задачи, значение бонитировки почв.
Дифференциальная
рента
I
как
теоретическая
основа
бонитировки
почв.
Естественноисторический (Нижегородский) метод бонитировки почв и оценки земли
В. В. Докучаева и его значение. Предварительная бонитировочная (оценочная) шкала
плакорных почв России и его значение. Почвенно-экологическая оценка (индексы) и
бонитировка почв на единой основе.
Определение земельного кадастра РФ. Объект земельного кадастра. Задачи и
принципы ведения государственного земельного кадастра.
Землеустройство и землепользование
Распределение земель Российской Федерации по угодьям. Структура и
состояние земельных угодий. Классификация угодий в составе земельного фонда
России. Сельскохозяйственные угодья.
Земля как природный ресурс и главное средство производства в сельском
хозяйстве, пространственный базис размещения всех отраслей народного хозяйства.
Понятие землеустройства. Земля – средство и предмет труда в сельском хозяйстве.
Виды,
формы,
принципы
и
содержание
землеустройства.
Устойчивое
землепользование. Распределение государственного земельного фонда по категориям
земель. Земли сельскохозяйственного назначения.
Плодородие почв
Понятие о плодородии почв. Виды плодородия. Параметры и модели
плодородия. Роль мелиорации в повышении плодородия почв.
Биология почв
Основные таксономические группы почвенных животных и их роль в
почвообразовании. Дождевые черви и их значение в формировании почвенной
структуры.
Трансформация
микроорганизмами
соединений
углерода.
Участие
микроорганизмов в круговороте азота. Биологическая фиксация молекулярного азота
атмосферы. Превращения микроорганизмами соединений серы, фосфора, железа в
почве.
Эколого-географические закономерности распространения микроорганизмов в
почвах. Биологическая активность разных типов почв.
3
Агрохимия
Основные источники азота в почве. Показатели обеспеченности почв
доступными формами азота. Аммонификация, нитрификация, денитрификация в почве.
Формы и функции азота в растении. Симбиотическая, несимбиотическая и
ассоциативная азотфиксация.
Основные источники фосфора в почве. Трансформация органических и
минеральных соединений фосфора в почве. Показатели обеспеченности почв
фосфором.
Основные источники калия в почве. Показатели калийного состояния почв.
Водорастворимые, обменные, кислоторастворимые и необменные формы калия в
почве. Трансформация соединений калия в почве. Распределение калия по органам
растений.
Отношение различных групп растений к кислотности и щелочности почв.
Поглощение кальция и магния растениями. Формы и функции кальция и магния в
растениях.
Питание растений микроэлементами. Факторы, влияющие на подвижность
микроэлементов в почве. Формы и функции в растениях. Комплексы микроэлементов и
их роль в питании растений.
Классификация удобрений. Минеральные и органические удобрения. Макро- и
микроудобрения. Известь и гипс. Ассортимент и свойства минеральных удобрений.
Ассортимент и свойства мелиорантов. Ассортимент и свойства органических
удобрений. Бактериальные удобрения.
Процессы мобилизации и иммобилизации питательных элементов в системе
почва-растение-удобрение. Взаимодействие извести и гипса с кислыми почвами.
Миграция питательных элементов удобрений в почве. Системы применения удобрений.
Способы, сроки, и техника внесения.
Специфика поглощения корнем воды и элементов питания из почвы.
Физиологическая
и
экологическая
роль
синтетической
функции
корня.
Физиологическое и экологическое значение корневых выделений. Почвоутомление.
РАЗДЕЛ II. ИСТОЧНИКИ И ЛИТЕРАТУРА
Основная литература
1. Апарин Б. Ф., Русаков А. В., Булгаков Д. С. Бонитировка почв и основы
государственного земельного кадастра. СПб: Изд-во СПбГУ, 2002.
4
2. Звягинцев Д. Г., Бабьева И. П., Зенова Г. М. Биология почв. Серия
«Классический университетский учебник». Изд. 3, испр. и доп. М., 2005.
3. Добровольский Г. В., Урусевская И. С. География почв. Серия «Классический
университетский учебник». М.: Изд-во МГУ, 2006.
4. Добровольский Г. В., Никитин А. А. Экология почв. М.: Изд-во МГУ, 2007.
5. Классификация и диагностика почв России / Под ред. Г. В.Добровольского,
Смоленск, 2004.
6. Минеев В. Г. Агрохимия. М.: Высшая школа, 1990.
7. Орлов Д. С. Химия почв. Серия «Классический университетский учебник».
М.: Изд-во МГУ, 2006.
8. Почвоведение / Под ред. В. А. Ковды и Б. Г. Розанова. Ч. 1, ч. 2. М., 1988.
9.
Почвенное
картирование:
учебно-методическое
пособие / Под
ред.
Б. Ф. Апарина, Г. А. Касаткиной. СПб: Изд-во СПбГУ, 2012.
10. Почвы природных зон Русской равнины: Учебное пособие / Под ред.
Б. Ф. Апарина, Г. А. Касаткиной. СПб: Изд-во СПбГУ, 2008.
11. Растворова О. Г. Физика почв: Практическое руководство. Л., 1983.
12. Словарь-справочник почвенно-экологических терминов: Учебное пособие /
Под ред. Б. Ф. Апарина, А. И. Попова. СПб: Изд-во СПбГУ, 2006.
Дополнительная литература
1. Добровольский В. В. Основы биогеохимии. М.: Высшая школа, 2003. 400 с.
2. Евдокимова Т. И. Почвенная съемка. М.: Изд. МГУ, 1987.
3. Кирюшин В. И. Экологические основы земледелия. М.: Колос, 1996.
4. Пономарева В. В., Плотникова Т. А. Гумус и почвообразование. М., 1980.
5. Розанов Б. Г. Морфология почв. М.: Изд-во МГУ, 2007.
6. Фридланд В. М. Структура почвенного покрова. М., 1984.
7. Шеин Е. В. Физика почв. М.: Изд-во МГУ, 2003.
Базы данных, информационно-справочные и поисковые системы:
Российская государственная библиотека
www.rsl.ru
Российская национальная библиотека
www.nlr.ru
Библиотека Академии наук
www.rasl.ru
Библиотека по естественным наукам РАН
www.benran.ru
Научная библиотека Санкт-Петербургского
государственного университета
www.bio.spbuu.ru/library
5
Научная электронная библиотека eLIBRARY.RU
www.elibrary.ru
РАЗДЕЛ III. ОРГАНИЗАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
Перечень компетенций, владение которыми должен продемонстрировать
поступающий:
• базовые знания естественных и гуманитарных наук (математики, физики,
химии, географии, биологии, геологии);
• умение применять физико-математический аппарат, методы математического
анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования для
решения научных и производственных задач;
• базовые знания в области почвоведения, агрохимии и смежных наук о Земле;
• умение самостоятельно приобретать новые знания, используя современные
образовательные и информационные технологии.
Структура вступительного испытания
Вступительное испытание проводится в письменной форме. Экзаменационная
работа (тест) содержит 20 заданий, к которым даны 5 вариантов ответа; при этом среди
них:
а. может не быть ни одного верного ответа,
б. может быть только один верный ответ,
в. может быть несколько верных ответов,
г. все ответы могут быть верными.
Поступающий должен отметить все верные ответы.
Продолжительность вступительного испытания: 180 минут.
Рекомендации поступающим
Вопросы вступительного испытания требуют знания биологии и основ экологии,
понимания основных законов и закономерностей науки, ее практического значения и
перспектив развития, умения ориентироваться в фактическом материале, в важнейших
источниках его пополнения и обновления, знания основных трудов и достижений
крупных ученых прошлого, представления о современных фундаментальных научных
исследованиях, знания основных монографических и периодических изданий,
в которых освещены последние научные достижения.
6
Необходимо иметь как базовые, так и специальные знания по направлению.
Динамичность современной науки обязывает при подготовке к вступительному
испытанию пользоваться как основной, так и дополнительной литературой, а также
иметь актуализированные знания по сдаваемому предмету.
Критерии оценивания вступительного испытания
Максимальное количество баллов, которое можно получить, правильно
выполнив одно задание теста, – 5. За каждый неверный ответ из этого числа вычитается
один балл.
Максимально возможная сумма баллов за 20 заданий экзаменационной работы
(теста) – 100.
Примеры заданий прошлых лет
Вариант 1
1. Корни живых растений в почвенном горизонте – это:
А) Включения
Б) Новообразования
В) Агрегаты
Г) Копролиты
Д) Фитолиты
2. Главным источником минеральных соединений почв являются:
А) Минеральные удобрения
Б) Продукты жизнедеятельности почвенной биоты
В) Минерализованные грунтовые воды
Г) Почвообразующая порода
Д) Растительный опад
3. В каком генетическом горизонте серой почвы встречаются карбонатные
новообразования?
А) А
Б) А2В
В) Вt
Г) ВС
Д) ССа
4. Содержание физической глины по Н. А. Качинскому
гранулометрического состава почвы – это:
А) Сумма частиц размером мельче 0,05 мм
Б) Минералогический состав глинистых минералов в почве
В) Сумма частиц размером мельче 0,02 мм
Г) Сумма частиц размером мельче 0,01 мм
Д) Сумма частиц размером мельче 0,005 мм
при
анализе
5. Наименьшая влагоемкость – это:
7
А) Наибольшее количество воды, которое почва способна удерживать с
помощью капиллярных сил
Б) Среднее многолетнее количество воды, которое почва способна накопить и
длительное время удерживать
В) Наименьшее количество воды, которое почва способна длительное время
удерживать
Г) Минимальное значение влажности почвы в течение года
Д) Максимальное значение влажности почвы в течение года
6. Мокрый соровый солончак образуется в случае преобладания в составе солей:
А) Na2CO3
Б) MgSO4
В) CaCl2, MgCl2
Г) CaSO4
Д) Na2CO3 + MgSO4
7. Индекс загрязнения почв Zк – это
А) Суммарный показатель загрязнения почв тяжелыми металлами
Б) Показатель загрязнения отнормированный по региональному фоновому
содержанию в почве элементов, относящихся к тяжелым металлам
В) Показатель загрязнения отнормированный по кларковым концентрациям
элементов
Г) Предельно допустимая концентрация тяжелых металлов в почве
Д) Ориентировочно допустимая концентрация тяжелых металлов в почве
8. Большой вклад в развитие теории минерального питания растений внес
А) Ван Бомммелен
Б) А. Тэер
В) Ю. Либих
Г) Гэмфри Дэви
Д) И. Тюрин
9. Темно-серый цвет почвы обусловлен
А) Высоким содержание карбоната кальция
Б) Высоким содержанием гумуса
В) Высоким содержанием кремния
Г) Высоким содержанием железа
Д) Высоким содержанием алюминия
10. Основные тренды почвообразования в бореальных таежных областях:
А) Интенсивный вынос и перераспределение веществ в профиле
Б) Замедленное разложение растительных остатков
В) Формирование кислых агрессивных продуктов разложения подстилки
Г) Непромывной тип водного режима
Д) Преимущественное поступление растительных остатков с корневым опадом
11. Почвенные карты какого масштаба относятся к крупномасштабным?
А) 1: 4 000 000
Б) 1:600 000
В) 1 10 000
Г) 1:25 000
Д) 1: 300 000
8
12. Какие минералы в почвах относятся к первичным?
А) Кварц
Б) Каолинит
В) Хлорит
Г) Унаследованные от почвообразующей породы
Д) Сформированные в ходе почвообразовательного процесса
13. При оценке структурности почвы рассчитывается коэффициент, равный:
А) Отношению количества мезоагрегатов к количеству макроагрегатов
Б) Отношению количества микроагрегатов к количеству макроагрегатов
В) Отношению количества мезоагрегатов к сумме микро и макроагрегатов
Г) Отношению количества макроагрегатов к количеству микроагрегатов
Д) Содержанию водопрочных агрегатов
14. В качестве кофактора нитратредуктаза содержит в своем составе:
А) Железо и молибден
Б) Никель
В) Медь
Г) Цинк
Д) Бор
15. Сера для высших растений представляет собой:
А) Полезный микроэлемент
Б) Необходимый макроэлемент
В) Сопутствующий микроэлемент
Г) Сопутствующий макроэлемент
Д) В растениях не содержится
16. Какие факторы влияют на концентрацию нитратов в растениях?
А) Только содержание азота в почве
Б) Только вид растения
В) Только освещенность растений
Г) Только вид растения и освещенность
Д) Содержание азота в почве, вид растения, освещенность
17. Чернозем типичный образуется в почвенно-климатической зоне:
А) Полупустынь
Б) Тундровой
В) Лесостепной
Г) Таежной
Д) Тропической
18. Гуминовые кислоты относятся к:
А) Неспецифическим соединениям почвенного гумуса
Б) Водорастворимым соединениям почвенного гумуса
В) Специфическим соединениям почвенного гумуса
Г) Фракции воско-смол
Д) Вторичным минералам
9