уч прогр Физика и химия почв для направления ТППСХП 2013

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО
ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
АГРАРНЫЙ ИНСТИТУТ
Кафедра почвоведения, агрохимии и земледелия
Рабочая программа
дисциплины «Физика и химия почв»
для студентов 1 курса направления 110900.62 «Технология производства и
переработки сельскохозяйственной продукции»
Составитель: канд. с.х. наук, доцент Иванов Д. И.
Саранск
2013
1. Цели и задачи дисциплины
Цель - формирование современных знаний и навыков о почве, ее строении, составе и свойствах, процессах образования, развития и функционирования, взаимосвязях с внешней средой, путях и методах рационального использования.
Задачи дисциплины:
- изучение происхождения, состава и свойств органической и минеральной части почвы, ее физических, химических, физико-химических и биологических свойств
- оценка свойств и режимов почв, уровня их плодородия по пригодности
для возделывания основных сельскохозяйственных культур
- выработка умений пользоваться современной почвенной терминологией, лабораторным оборудованием, измерительными приборами, химической посудой и реактивами, применяемыми в аналитической практике при
исследовании почвенных образцов, обобщать и правильно интерпретировать результаты анализов почвенных образцов.
2. Место дисциплины в структуре ООП: дисциплина входит в профессиональный цикл дисциплин вариативной части, включенных в учебный
план подготовки бакалавров согласно ФГОС ВПО по направлению 110305
«Технология производства и переработка сельскохозяйственной продукции».
Для ее изучения необходимы знания, умения и компетенции по геологии,
химии, физике, неорганической и аналитической химии, физической и коллоидной химии, математике.
3. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих
компетенций:
- готовности проводить физический, химический, физико-химический
анализ почв в соответствии с современными методиками;
- готовности изучать современную информацию, отечественный и зарубежный опыт по тематике исследований;
- способности к обобщению и интерпретации результатов исследований.
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать: современную почвенную терминологию, оптимальные для возделывания сельскохозяйственных культур свойства и режимы почвы;
уметь: идентифицировать почвы и оценивать почвенный свойства и режимы, уровень почвенного плодородия и факторы его лимитирующие; разрабатывать мероприятия по их оптимизации;
владеть: методами анализа физических, химических и физико-химических
свойств почв.
4. Объем дисциплины и виды учебной работы
Вид учебной работы
Всего часов
Аудиторные занятия (всего)
36
Семестр
2
36
В том числе:
Лекции
Практические занятия (ПЗ)
Семинары (С)
Лабораторные работы (ЛР)
Самостоятельная работа (всего)
В том числе:
Курсовая работа
Другие виды самостоятельной работы
Подготовка к семинару
Подготовка к лабораторным работам
Подготовка к экзамену
Вид промежуточной аттестации (экзамен)
Общая трудоемкость
часы
зачетные единицы
–
18
–
–
18
72
–
–
72
–
18
–
–
18
72
–
–
72
36
144
36
144
4
4
5. 1Содержание дисциплины (д/о)
5.1.1 Разделы дисциплин и виды занятий
№
Наименование раздела
Л
ПЗ
п/п
дисциплины
1. Введение
2
2. Общая схема почвообразова6
тельного процесса, происхождение и состав почвы
3. Свойства и режимы почв
6
4. Плодородие почв и его регули4
рование
Итого
18
ЛР
С
СРС
2
24
Все
-го
2
38
16
24
24
70
34
18
72
144
5.1.2 Темы и содержание лекций (д/о)
Час.
№ Темы лекций и их содержание
2
1. Вводная лекция
Предмет и содержание дисциплины Химия и физика почв. Понятие о почве и плодородии. Состав почвы. Твердая фаза, почвенный
раствор, почвенный воздух.
2
2
Факторы почвообразовательного процесса.
Климат. Рельеф. Геологический фактор. Растительность и животные организмы. Возраст почвы. Производственная деятельность человека.
3
Происхождение, состав и свойства минеральной части почвы.
Гранулометрический состав почв и пород, классификация, роль
гранулометрического состава в генезисе и плодородии почв.
Минералогический состав почв, первичные минералы, вторичные минералы, Влияние вторичных минералов на агрономические свойства почв.
Происхождение, состав и свойства органической части почвы.
Современные представления о процессе гумусообразования,
гумус почвы, система гумусовых веществ и ее компоненты,
строение, состав и свойства гумусовых веществ, состав органического вещества в разных типах почв, Агрономическая оценка
гумусового состояния почв. Пути регулирования состояния органического вещества почвы.
Физические и физико-механические свойства почв
Почвенная структура, и ее характеристика, виды структуры,
условия и механизм формирования агрономически ценной
структуры
Плотность твёрдой фазы почвы, пористость почвы и ее виды,
плотность сложения почвы, пластичность почвы, связность почвы, твердость почвы, набухание почвы, липкость почвы, усадка
почвы, факторы, определяющие физические и физикомеханические свойства почвы. Проблемные ситуации и мероприятия по улучшению физических и физико-механических
свойств почв.
Физико-химические и химические свойства почвы
Почвенные коллоиды, их происхождение и состав, строение
коллоидов. Понятие о почвенном поглощающем комплексе, виды поглотительной способности почв. Реакция почвы, почвенная кислотность и щелочность. Требования отдельных групп
сельскохозяйственных культур к физико-химическим свойствам
почв.
Содержание элементов питания в почве, их оценка и регулиро-
4
5
6
2
2
2
2
7
8
9
вание. Почвенный раствор, состав, концентрация, реакция и осмотическое давление почвенного раствора. Состав солей.
2
Водный режим почвы
Водные свойства почв, влагоемкость почвы, виды влагоемкости; доступность почвенной влаги растениям, почвенногидрологические константы. Типы водного режима и их регулирование
Экологическое нормирование и мониторинг почвенного пло- 2
дородия
Показатели экологической безопасности почв. Экологическое
нормирование. Содержание тяжелых металлов, радионуклидов,
загрязняющих веществ.
Основные генетические типы почв России их плодородие и 2
особенности сельскохозяйственного использования
Дерново-подзолистые почвы. Серые лесные, светло-серые лесные, темно-серые лесные, черноземы. Каштановые почвы, сероземы, аллювиальные. Агрофизические, агрохимические, мелиоративные приемы окультуривания почв. Мероприятия по
повышению плодородия почв таежно-лесной, лесостепной,
степной, сухостепной зон, засоленных почв, аллювиальных
почв.
Итого: 18 часов
5.1.3 Лабораторный практикум
№ № раздела
Наименование лабораторных работ
Трудоп/п дисциплиемкость,
ны
часы
1.
2
Морфологические признаки почв
2
Определение гранулометрического состава ор2
2.
3
ганолептическим методом
Определение плотности сложения и капилляр3.
3.
ной влагоёмкости почвы
Определение максимальной гигроскопической
2
4.
3.
влаги
5.
3.
Определение плотности твёрдой фазы почвы
2
Определение pH водной и солевой вытяжки,
2
6.
3.
гидролитической кислотности
7.
3.
Определение суммы обменных оснований
2
Определение подвижных форм фосфора и ка2
8.
3.
лия в почве
9.
3
Решение задач по физике и химии почв
2
Итого: 18 часов
5.1.4 Практические занятия. Не предусмотрено
6. Организация текущего, промежуточного, итогового контроля знаний
6.1. Самостоятельная работа (темы, выносимые на СРС)
1. Роль отечественных ученых в развитии знаний о свойствах почвы,
почвенном плодородии и мероприятиях по рациональному использованию
почв.
2. Фазовый состав почвы.
3. Минералогический состав почв, его влияние на агрономические
свойства почв.
4. Пути регулирования состояния органического вещества почвы.
5. Состав почвенных растворов в различных типах почв и его регулирование.
6. Мероприятия по формированию агрономически ценной почвенной
структуры.
7. Мероприятия по улучшению физических свойств почвы.
8. Типы водного режима и их регулирование.
9. Значение микроэлементов для растений, их содержание и формы в
почве.
10. Регулирование режима питания растений.
11. Мероприятия по предотвращению поступления токсических веществ в растения.
12. Мероприятия по повышению плодородия дерновых и подзолистых почв таежно-лесной зоны.
13. Мероприятия по повышению плодородия серых лесных почв лесостепной зоны.
14. Мероприятия по повышению плодородия черноземов лесостепной
и степной зоны.
15. Мероприятия по повышению плодородия и рациональному использованию каштановых почв сухих степей.
16. Мероприятия по рациональному использованию солонцов, солончаков и солодей.
17. Агрономическая характеристика и сельскохозяйственное использование почв пойм.
18. Эрозия почв и меры борьбы с ней.
6.2 Тестирование
ТЕСТЫ ПО ПРЕДМЕТУ ФИЗИКА И ХИМИЯ ПОЧВ
Вопрос № 1
Фразы:
Какой цвет характерен для элювиального Темно-серый
горизонта подзолистых почв?
Бурый
Белесый
Вопрос № 2
Каким индексом обозначают элювиальный горизонт подзолистых почв?
Фразы:
А1
А2
А2В
В
Вопрос № 3
Какой оттенок придают почве соединения закисного железа?
Фразы:
Темно-серый
Бурый, красный
Белесый
Сизоватый, зеленоватый
Вопрос № 4
Какое строение профиля имеют целинные подзолистые почвы?
Фразы:
A0–A2B–B1–Bk–C
A1–A1B–B–C
A0–A0A1–A2– A2B–B–C
A1–B1–B2–BC–C
Вопрос № 5
Какое строение профиля имеют дерновоподзолистые почвы?
Фразы:
A0–A1–A1B–B–C
A0–A1–A2–A2B–B–C
A0–A1–B1–B2–C
A1– A1B–B–C
Вопрос № 6
Какое строение профиля имеют дерновые почвы?
Фразы:
A0–A1–A2–B–C
A0–A2–A2B–B–C
A0–A1–A1B–B–C
A0–A1A2–A2B–B–C
Вопрос № 7
Какое строение профиля имеют серые
лесные почвы?
Фразы:
A0– A1– A1A2–A2B– B1–B2–C
A0– A1–A2–A2B–B–C
A0–A1– B1–B2–BC–C
A0–A1–A1B–B1–B2–C
Вопрос № 8
Какое строение профиля имеют черноземные почвы?
Фразы:
Aп– A2–A2B– B1–C
Aп– A1– B1–B2–C
Aп–A2– B–BC–C
Aп–A1B–B2–C
Вопрос № 9
Укажите почвенно-климатическую зону
с периодически промывным типом водного режима
Фразы:
Зона тундры
Таежно-лесная зона
Лесостепная зона
Степная зона
Зона сухих степей
Вопрос № 10
Какое отношение осадков к испаряемости (коэффициент увлажнения) характерно для таежно-лесной зоны?
Фразы:
3,0 – 4,0
1,1 – 1,4
1,0 – 0,5
0,5 – 0,3
Вопрос № 11
Для какого типа водного режима характерен коэффициент увлажнения, равный
1,0 с колебанием от 0,8 до 1,2?
Фразы:
Промывной
Периодически промывной
Непромывной
Вопрос № 12
Для какого типа водного режима характерен коэффициент увлажнения <1,0 с
колебанием от 0,1 до 0,6?
Фразы:
Промывной
Периодически промывной
Непромывной
Вопрос № 13
Каковы характерные признаки аллювиальных отложений?
Фразы:
Включения грубого обломочного материала
Несортированность
Слоистость
Засоленность
Вопрос № 14
Фразы:
Как называются продукты выветривания, Элювий
отложенные дождевыми и талыми водаПролювий
ми на склонах?
Делювий
Аллювий
Вопрос № 15
Как называются продукты выветривания
исходных горных пород, оставшиеся на
месте образования?
Фразы:
Элювий
Пролювий
Делювий
Аллювий
Вопрос № 16
Что называется почвообразующей породой?
Фразы:
Рыхлые горные породы
Породы, образовавшиеся в результате физического выветривания магматических и
метаморфических горных пород
Горные породы, из минеральной массы которых под воздействием выветривания и
почвообразования образуются почвы
Вопрос № 17
К какой группе форм рельефа относятся
холмы, балки, увалы?
Фразы:
Макрорельеф
Мезорельеф
Микрорельеф
Вопрос № 18
Укажите почвенно-климатическую зону
с промывным типом водного режима:
Фразы:
Зона тундры
Таежно-лесная зона
Лесостепная зона
Степная зона
Зона сухих степей
Вопрос № 19
Укажите почвенно-климатическую зону,
в которой преобладают подзолистые и
дерново-подзолистые почвы:
Фразы:
Зона сухих степей
Таежно-лесная зона
Лесостепная зона
Степная зона
Вопрос № 20
Укажите почвенно-климатическую зону
с наибольшим распространением серых
лесных почв, черноземов оподзоленных
и выщелоченных:
Фразы:
Зона сухих степей
Таежно-лесная зона
Лесостепная зона
Степная зона
Вопрос № 21
Укажите зону с наибольшим распространением черноземов южных и обыкновенных:
Фразы:
Зона сухих степей
Таежно-лесная зона
Лесостепная зона
Степная зона
Вопрос № 22
Укажите зону распространения красноземов и желтоземов:
Фразы:
Зона сухих степей
Таежно-лесная зона
Лесостепная зона
Зона влажных субтропиков
Зона сухих субтропиков
Вопрос № 23
Определите разновидность дерновоподзолистой почвы по гранулометрическому составу при содержании физической глины 15 %:
Фразы:
Песчаный
Супесчаный
Среднесуглинистый
Глинистый
Вопрос № 24
Фразы:
Определите разновидность серой лесной Песчаный
почвы по гранулометрическому составу
Супесчаный
при содержании физической глины 65 %: Среднесуглинистый
Глинистый
Вопрос № 25
Определите разновидность серой лесной
почвы по гранулометрическому составу
Фразы:
Песчаный
Супесчаный
при содержании физической глины 35 %:
Среднесуглинистый
Глинистый
Вопрос № 26
В какой фракции сосредоточены основные запасы питательных веществ?
Фразы:
В песчаной
В пылеватой
В иловатой
В гравелистой
Вопрос № 27
В каком горизонте почв максимальное
содержание гумуса?
Фразы:
А1
В1
А2
В2
Вопрос № 28
Какие из перечисленных соединений
растворимы воде?
Фразы:
Гумат Ca
Фульват Na
Гуминовая кислота
Гумат Fe
Вопрос № 29
При каком значении pH почвы наиболее
нуждаются в известковании:
Фразы:
pH 7,5
pH 9,5
pH 4,3
pH 5,5
Вопрос № 30
Какие вторичные минералы имеют
наибольшую емкость катионного обмена?
Фразы:
Каолинит (каолинитовая группа)
Монтмориллонит (монтмориллонитовая
группа)
Иллит (группа гидрослюд)
Вопрос № 31
Какие минералы обусловливают большую поглотительную способность почвы?
Фразы:
Вторичные минералы каолинитовой группы
Вторичные минералы монтмориллонитовой
группы
Первичные минералы
Вопрос № 32
Как оценивается содержание гумуса в 5
% в пахотном слое почвы?
Фразы:
Очень низкое
Низкое
Среднее
Высокое
Очень высокое
Вопрос № 33
Почвенная микрофлора дерновоподзолистой почвы представлена, в основном:
Фразы:
грибами
бактериями и грибами
актиномицетами и грибами
Вопрос № 34
Тип гумуса черноземов:
Фразы:
гуматный
фульватно-гуматный
фульватный
Вопрос № 35
Тип гумуса дерново-подзолистых почв:
Фразы:
гуматный
фульватно-гуматный
фульватный
Вопрос № 36
К общим физическим свойствам почвы
не относится:
Фразы:
Плотность твердой фазы почвы
Плотность сложения почвы
Пористость (скважность)
Пластичность
Вопрос № 37
К физико-механическим свойствам почвы не относится:
Фразы:
Липкость
Связность
Удельное сопротивление
Пластичность
Пористость
Твердость
Вопрос № 38
К воздушным свойствам почвы не относится:
Фразы:
Воздухоемкость
Воздухопроницаемость
Теплоемкость
Вопрос № 39
К тепловым свойствам почвы не относится:
Фразы:
Теплопоглощение
Теплоемкость
Теплопроводность
Воздухоемкость
Вопрос № 40
Наилучшая водопроницаемость почв соответствует значениям:
Фразы:
<30 мм/час
30–70 мм/час
70–100 мм/час
100–500 мм/час
Вопрос № 41
Как называется кислотность, обусловливаемая поглощенными ионами H+ и :AI3+
и проявляемая при обработке почвы раствором гидролитически щелочной соли?
Фразы:
Актуальная
Обменная
Гидролитическая
Вопрос № 42
Как называется кислотность, обусловливаемая ионами водорода в почвенном
растворе?
Фразы:
Актуальная
Обменная
Гидролитическая
Потенциальная
Вопрос № 43
Как называется кислотность, обусловленная поглощенными ионами водорода
и алюминия, которая проявляется при
обработке почвы раствором нейтральной
соли?
Фразы:
Актуальная
Обменная
Гидролитическая
Потенциальная
Вопрос № 44
В каких единицах выражается гидролитическая кислотность?
Фразы:
В мг на 100 г почвы
В мг-экв. на 100 г почвы
В единицах pH
В % от емкости поглощения
Вопрос № 45
В каких единицах выражается степень
насыщенности почв основаниями?
Фразы:
В мг на 100 г почвы
В мг-экв. на 100 г почвы
В единицах pH
В % от емкости поглощения
Вопрос № 46
В каких единицах выражается актуальная кислотность?
Фразы:
В мг на 100 г почвы
В мг-экв. на 100 г почвы
В единицах pH
В % от емкости поглощения
Вопрос № 47
Какие из перечисленных обменных катионов определяют кислую реакцию
среды?
Фразы:
Ca2+, Mg2+
K+, Na+
H+, AI3+
NH4+
Вопрос № 48
Степень насыщенности основаниями >
70 % оценивается как:
Фразы:
неудовлетворительная
удовлетворительная
хорошая
высокая
Вопрос № 49
Гидролитическая кислотность в размере
6 мг.-экв./100 г почвы оценивается как:
Фразы:
слабая
средняя
сильная
Вопрос № 50
Оцените обеспеченность почвы подвижными формами фосфора при их содержании, равном 80 мг/кг почвы:
Фразы:
низкая
средняя
повышенная
высокая
очень высокая
Вопрос № 51
Оцените обеспеченность почвы подвиж-
Фразы:
низкая
ными формами калия при их содержании, равном 100 мг/кг почвы:
средняя
повышенная
высокая
очень высокая
Вопрос № 52
Для почвенных растворов сильнокислых
почв характерно повышенное содержание ионов:
Фразы:
HCO3-, Ca2+
Na+, Mg2+, CI-, SO42-, CO32Fe2+
Fe3+, AI3+
Вопрос № 53
Для почвенных растворов засоленных
почв характерно повышенное содержание ионов:
Фразы:
HCO3-, Ca2+
Na+, Mg2+, CI-, SO42-, CO32Fe2+
Fe3+, AI3+
Вопрос № 54
Фразы:
Для почвенных растворов болотных почв HCO3-, Ca2+
характерно повышенное содержание
Na+, Mg2+, CI-, SO42-, CO32ионов:
Fe2+
Fe3+, AI3+
Вопрос № 55
Назовите наиболее опасные загрязняющие вещества почвы:
Фразы:
Мышьяк, кадмий, ртуть, свинец, цинк,
фтор, бензапирен
Бор, кобальт, никель, молибден, медь,
сурьма, хром
Барий, ванадий, вольфрам, марганец,
стронций, ацетофенон
5.2. Содержание дисциплины (з/о)
5.2.1 Разделы дисциплины и виды занятий
№
Наименование раздела
Л
ПЗ
п/п
дисциплины
1. Общая схема почвообразова2
тельного процесса, происхождение и состав почвы
2. Свойства и режимы почв
2
2
3. Плодородие почв и его регули2
рование
Итого
6
2
ЛР
С
СРС
2
Все
-го
4
2
2
6
4
6
14
5.2.2 Темы и содержание лекций
№ Темы лекций и их содержание
1. Происхождение и состав почвы
Понятие о почве и плодородии. Факторы почвообразования. Состав почвы.
2. Факторы почвенного плодородия.
Физические, физико-механические, химические, физикохимические свойства почв. Водный режим почв.
3. Основные генетические типы почв России их плодородие и
особенности сельскохозяйственного использования
Дерново-подзолистые почвы. Серые лесные, светло-серые лесные, темно-серые лесные, черноземы. Каштановые почвы, сероземы, аллювиальные. Агрофизические, агрохимические, мелиоративные приемы окультуривания почв. Мероприятия по повышению плодородия почв таежно-лесной, лесостепной, степной, сухостепной зон, засоленных почв, аллювиальных почв.
Итого: 4 часа
Час.
2
2
2
5.2.3 Лабораторный практикум
№ № раздела
Наименование лабораторных работ
Трудоп/п дисциплиемкость,
ны
часы
1.
1.
Изучение морфологических признаков почв
2
2.
1.
Определение гранулометрического состава ор2
ганолептическим методом
3.
2.
Определение pH водной и солевой вытяжки,
2
гидролитической кислотности, суммы обменных оснований
Итого: 6 часов
5.2.4 Практические занятия
№ № раздела Наименование практических занятий
Трудоп/ дисциплиемкость,
п
ны
часы
1.
2.
Решение задач по физике и химии почв. Расчет
2
запасов элементов питания, степени насыщенности почв основаниями. Разработка мероприятий по повышению плодородия почв.
Итого: 2 часа
Варианты контрольной работы по курсу «Физика и химия почв»
для студентов заочного отделения
Вариант 1
1 Понятие о почве и ее плодородии.
2. Структура почвы, ее значение и пути создания прочной комковатой структуры
3 Физико-химические свойства почв.
Вариант 2
1. Общая схема почвообразовательного процесса.
2. Почвенные коллоиды, их происхождение, состав и свойства.
3. Общие физические свойства почв.
Вариант 3
1. Морфологические признаки почв.
2. Основные минералы почв и пород. Вторичные минералы, их происхождение, состав, свойства и значение.
3. Общие физические свойства почв.
Вариант 4
1. Основные почвообразующие породы. Их влияние на состав и свойства
почв.
2. Виды поглотительной способности почв. Понятие о почвеннопоглощающем комплексе.
3. Физико-механические свойства почвы: пластичность, липкость, набухание,
усадка, связность, твердость. Диапазоны значений в разных типах почв.
Вариант 5
1. Большой геологический и малый биологический круговороты веществ в
природе. Аккумуляция биогенных элементов в почве.
2. Требования отдельных культур к химическому составу почв.
3. Агрономически ценные виды структуры. Факторы , условия и механизм
формирования агрономически ценной структуры.
Вариант 6
1. Классификация почвообразовательных процессов. Формирование почвенного профиля.
2. Состав органического вещества (гумуса) почвы. Роль гумуса в почвообразовании и плодородии почвы. Агрономическая оценка гумусового состояния
почв.
3. Влияние гранулометрического состава, структуры, гумусового состояния и
обменных катионов на изменение физических и физико-механических
свойств почвы, развитие растений.
Вариант 7
1. Почва как четырехфазная система.
2. Гранулометрический состав. Его влияние на свойства почв и агроэкологическая оценка.
3. Пути регулирования состояния органического вещества почв.
Вариант 8
1. Содержание химических элементов в почвах. Макро- и микроэлементы.
2. Гранулометрический состав. Его влияние на свойства почв и агроэкологическая оценка.
3. Почвенные коллоиды. Физико-химические свойства почв.
Вариант 9
1. Микроорганизмы и их роль в почвоообразовании.
2. Почвенная кислотность и щелочность, их формы, происхождение и агрономическое значение.
3. Мероприятия по регулированию состава обменных катионов, реакции почвы.
Вариант 10
1. Водные свойства почв. Категории и виды воды в почве.
2. Проблемные ситуации и мероприятия по улучшению физических и физико-механических свойств почвы.
3. Почвенный раствор. Состав, концентрация и реакция почвенного раствора
Токсичность солей и солеустойчивость растений.
Вариант 11
1. Типы водного режима почв. Проблемные ситуации и регулирование водного режима.
2. Проблемные ситуации и мероприятия по улучшению физических и физико-механических свойств почвы.
3. Окислительно-восстановительные процессы в почвах. Значение. Пути регулирования окислительно-восстановительного состояния почв.
Вариант 12
1. Плодородие почвы и его виды.
2. Почвы таежно-лесной зоны. Строение, свойства, агрономическая оценка.
Мероприятия по окультуриванию.
3. Эрозия почв и меры борьбы с ней.
Вариант 13
1. Факторы почвообразовательного процесса.
2. Гранулометрический состав почвы и его влияние на свойства почвы и износ рабочих орудий.
3. Черноземные почвы лесостепной и степной зон. Строение, свойства, агрономическая оценка. Мероприятия по рациональному использованию.
Вариант 14
1. Методы определения и расчета физических свойств почвы.
2. Особенности пищевого, воздушного и водного режимов почв легкого и
тяжелого гранулометрического состава.
3. Серые лесные почвы лесостепной зоны. Строение, свойства, агрономическая оценка. Мероприятия по рациональному использованию.
Вариант 15
1. Строение почвенного профиля разных типов почв.
2. Солончаки, солонцы и солоди. Строение, состав, свойства и мероприятия
по хозяйственному освоению.
3. Аллювиальные почвы пойм особенности почвообразования, сельскохозяйственного использования.
6. Вопросы для экзамена по курсу «Физика и химия почв»
Понятие о почве и плодородии, виды плодородия.
Факторы почвообразования
Климат как фактор почвообразования
Рельеф как фактор почвообразования
Почвообразующие породы как фактор почвообразования
Растительность как фактор почвообразования
Животный мир почв, значение почвенных животных и микроорганизмов
для почвообразования
8. Деятельность человека как фактор почвообразования
9. Морфологические признаки почв.
10.Структура почвы, ее агрономическое значение и агротехнические способы ее создания.
11.Почвенный гумус, его образование, качественный состав и роль в плодородии.
12.Приемы регулирования гумусового баланса в современном земледелии.
13.Особенности химического состава почв разных типов.
14.Элементы питания-макроэлементы в почвах
15.Микроэлементы в почвах.
16.Естественные радиоактивные элементы в почвах разных типов.
17.Экологическое нормирование содержания в почве радионуклидов, тяжелых металлов, загрязняющих веществ.
18.Особенности водного режима почв разных типов, его регулирование
19.Глинистые минералы, их происхождение, распространение в почвах,
значение для почвенного плодородия.
20.Гранулометрический состав почв и его агрономическая оценка.
21.Почвенные коллоиды, их строение и свойства.
22.Ферментативная активность почв.
23.Аллелопатические свойства почв.
24.Почвы с кислой реакцией среды, их агрономическая оценка и приемы
мелиорации
25.Почвы со щелочной реакцией среды, их агрономическая оценка и приемы мелиорации
26.Общие физические свойства почвы, их значение для почвенного плодородия, способы их регулирования
27.Поглотительная способность почвы, ее роль в формировании почвенного
плодородия
28.Особенности теплового режима почв разных типов
29.Особенности воздушного режима почв разных типов
30.Особенности почвенных растворов почв разных зон
31.Физико-механические свойства почвы, их влияние на почвенное плодородие. Оптимальные параметры.
32.Окислительно-восстановительное состояние почв разных типов и его регулирование
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
33.Плодородие почвы и его воспроизводство
34. Мониторинг почвенного плодородия.
35.Физические, химические, и биологические параметры почвенного плодородия.
36. Экологическое нормирование содержания в почве радионуклидов, тяжелых
металлов, загрязняющих веществ.
37.Классификация почв. Таксономические единицы.
38.Приемы повышения почвенного плодородия почв разных зон
39.Эрозия почв и меры борьбы с ней
Задачи по курсу «Физика и химия почв»
1. Найти запасы гумуса в пахотном слое 0–20 см, если мощность пахотного горизонта составляет 20 см, плотность сложения – 1,1 г/см3, а содержание гумуса – 6 %.
2. Чему равна масса 1 гектара пахотного слоя почвы, если мощность Ап
составляет 25 см, а плотность сложения – 1,2 г/см3?
3. Найти запасы гумуса в метровом слое чернозема, если:
для горизонта Ап характерны показатели: h = 20см, гумуса 6 %, dv = 1,1 г/см3;
для А1 h = 20 см, гумуса 3 %, dv =1,3 г/см3; для А1В h = 20 см, гумуса 2 %, dv
=1,4 г/см3; для В h = 20 см, гумуса 1 %, dv = 1,5 г/см3; для ВC h = 20 см, гумуса 0,5 %, dv =1,5 г/см3.
4. Найти запасы подвижного фосфора (в кг/га), если содержание фосфора в почве составляет 80 мг/кг, плотность сложения почвы – 1,2 г/см3,
мощность пахотного горизонта – 30 см.
5. Найти запасы обменного калия (в кг/га), если содержание калия в
почве составляет 100 мг/кг, масса пахотного горизонта составляет 3000 т/га.
6. Найти общую пористость почвы, если плотность сложения равна
1,1 г/см3, а плотность твердой фазы – 2,6 г/см3.
7. Найти плотность твердой фазы почвы, если пористость равна 60 %, а
объемная масса почвы (плотность сложения) – 1,2 г/см3.
8. Найти объемную массу почвы, если пористость равна 65 %, а плотность твердой фазы – 2,6 г/см3.
9. Рассчитать, чему равна плотность сложения почвы, если объем цилиндра равен 150 см3, масса влажной почвы в цилиндре – 200 г, полевая
влажность – 25 %.
10. Чему равна полная влагоемкость почвы, если ее плотность сложения составила 1,2 г/см3, а порозность – 55 %.
11. Рассчитать, чему равна влажность устойчивого завядания, если
максимальная гигроскопическая влажность составила 6 %.
12. Рассчитайте запас продуктивной влаги в почве (в мм), если
влажность устойчивого завядания составляет 9 %, фактическая влажность
почвы – 22 %, мощность пахотного горизонта – 25 см, плотность сложения
– 1,15 г/см3.
13. Рассчитайте диапазон активной влаги в неорошаемой почве, если
максимальная гигроскопическая влага составляет 9 %, предельно-полевая
(наименьшая) влагоемкость – 35 %, мощность корнеобитаемого слоя – 30 см,
плотность сложения почвы – 1,2 г/см3.
14. Рассчитайте диапазон активной влаги (м3/га) в орошаемой среднесуглинистой почве, если мощность корнеобитаемого слоя равна 40 см,
предельно-полевая влагоемкость – 45 %, плотность сложения – 1,2 т/м3.
15. Рассчитайте сумму поглощенных оснований (мг-экв/100 г почвы), если химическим анализом установлено, что в 100 г почвы содержится
200 мг кальция, 36 мг магния, 9 мг аммония.
16. Рассчитайте степень насыщенности почвы основаниями (%) и
потребность в известковании, если гидролитическая кислотность равна 4,5
мг-экв/100 г почвы, а сумма поглощенных оснований – 20 мг-экв/100 г почвы.
17. Рассчитайте, чему равна гидролитическая кислотность, если степень насыщенности почвы основаниями составила 80 %, а сумма поглощенных оснований – 20 мг-экв/100 г почвы.
18. Рассчитайте емкость катионного обмена почвы (мг-экв/100 г
почвы), если гидролитическая кислотность равна 3 мг-экв/100 г, сумма поглощенных оснований – 20 мг-экв/100 г).
19. Рассчитайте дозу извести (т CaCO3/га), если гидролитическая
кислотность равна 6 мг-экв/100 г почвы.
20. Рассчитайте дозу внесения известняковой муки (т/га), если гидролитическая кислотность составляет 4 мг-экв/100 г почвы, нейтрализующая
способность мелиоранта =70 %, содержание частиц муки диаметром > 1 мм –
10 %, влажность – 20 %.
7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины:
а) основная литература
1. Агрохимия / Под ред. Б. А. Ягодина. – 2-е изд. – М.: Агропромиздат,
1989 – 639 с.
2. Мамонтов В.Г., Панов Н.П., Кауричев И.С., Игнатьев Н.Н. Общее
почвоведение. М.: КолосС, 2006 .
3. Почвоведение. Под ред. И.С. Кауричева. М.: Агропромиздат, 1989. 4
изд.
4. Почвоведение. Под ред. В.А. Ковды, Б.Г. Розанова. М.: Высшая
школа, 1988, ч.1
б) дополнительная литература
1. Орлов Д.С., Садовникова Л.К., Суханова Н.И. Химия почв. М.:
Высшая школа, 2005
2. Биология почв. Под ред. Д.Г. Звягинцева. М.: МГУ, 1989.
3. Воронин А.Д. Основы физики почв. М.: МГУ, 1985
4. Атлас почв СССР. М., Колос, 1974, 168 с.
5. Осичкин А. Ю. и др. Классификация, свойства бонитировка и охрана почв Республики Мордовия. Саранск: Изд-во МГУ, 2005, 108 с.
8. Материально-техническое обеспечение дисциплины
Материально-техническое обеспечение лабораторных занятий:
1) лабораторные приборы и оборудование: вытяжные шкафы, сушильные
шкафы, технические весы, иономеры, потенциометры, фотоэлектроколориметры, пламенный фотометр, встряхиватели, центрифуги, оборудование для
гранулометрического анализа, приборы для изучения физических свойств
почв;
2) лабораторная посуда: плоскодонные и конические колбы на 500, 250,
100 мл, химические стаканы на 250, 100, 50 мл, фарфоровые чашки, эксикаторы, бюретки на 50 и 25 мл, пипетки на 50, 25, 20, 15, 10, 5, 1 мл, стеклянные палочки, пробирки, промывалки, пикнометры;
3) химические реактивы: дистиллированная вода, индикаторы (фенолфталеин), кислоты: соляная, серная, гидроксид натрия, хлористый калий, уксуснокислый натрий, молибденовокислый аммоний, калий сурьмяновиннокислый, буферные растворы.
Материально-техническое обеспечение лекционных занятий:
проекционное оборудование, табличный материал, классные доски.
Разработчик:
Доцент кафедры почвоведения,
агрохимии и земледелия
МГУ им. Н. П. Огарëва
Д. И. Иванов
Технологическая карта дисциплины «Физика и химия почв»
(специальность 110900.62 «Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции» з/о
Тематика
№
п/п
Раздел
1
1
2
3
Лекции
Час
2
1.
Общая
схема почвообразовательного
процесса,
происхождение и состав
почвы
2. Свойства и
режимы почв
3
4
1. Происхож- 2
дение и состав
почв
3. Плодородие почв и его
регулирование
3. Основные ге- 2
нетические типы почв России,
их плодородие и
особенности
сельскохозяйственного
использование
2. Факторы поч- 2
венного плодородия.
Карту составил: доцент
Лабораторные
Час
5
6
1. Изучение морфоло- 2
гических
признаков
почв
2. Определение грану- 2
лометрического состава
органолептическим методом
3. Определение pH вод- 2
ной и солевой вытяжки,
гидролитической
кислотности
Практические
Час
СРС
Час
7
8
9
10
Решение задач 2
по физике и
химии почв.
Текущий
контроль
Методическое
обеспечение
11
12
Почвоведение. Под
ред. В.А. Ковды,
Б.Г. Розанова. М.:
Высшая
школа,
1988, ч.1
Орлов Д.С., Садовникова Л.К., Суханова Н.И. Химия
почв. М.: Высшая
школа, 2005
Осичкин А. Ю. и
др. Классификация,
свойства бонитировка и охрана
почв
Республики
Мордовия.
Саранск: Изд-во МГУ,
2005, 108 с.
Иванов Д. И.
Технологическая карта дисциплины «Физика и химия почв»
(специальность 110900.62 «Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции» д/о
Тематика
№
п/п
Раздел
1
2
1 Введение
2 Общая
схема почвообразовательного
процесса,
происхождение и состав почвы
3
Текущий
контроль
Лекции
Час
Лабораторные
Час
3
4
5
6
Практические
Час
1 Введение
2
2 Факторы почвообра- 2
зовательного процесса
1. Морфологи- 2
ческие признаки
почв
3 Происхождение, со- 2
став и свойства минеральной части почвы
4 Происхождение, со- 2
став и свойства органической части почвы
Свойства и 5 Физические и физико- 2
механические свойства
режимы
почвы
почв
6 Физико-химические и 2
химические
свойства
почвы
7 Водный режим почв
2
2
2
2. Определение 2
гранулометрического состава органолептическим
методом
3. Определение 2
плотности сложения и капиллярной влагоёмкости почвы
4. Определение 2
максимальной
гигроскопической влаги
2
СРС
Час
7
8
Методическое
обеспечение
9
10
Почвоведение.
Под
Факторы 12 КонВ.А.
почвообтрольное ред.
Ковды,
Б.Г.
разования
тестироРозанова.
вание
М.: Высшая
школа, 1988,
Состав
12
ч.1
почвы
Орлов Д.С.,
Садовникова
Л.К., СухаФакторы 24 КонН.И.
почвенного
трольное нова
плодоротестиро- Химия почв.
М.: Высшая
дия
вание
школа, 2005
2
2
Контрольное
тестирование
Воронин
А.Д. Основы
физики
почв.
М.:
МГУ, 1985
4
Плодородие
почв и его
регулирование
5. Определение 2
плотности твёрдой фазы почвы
2
6. Определение 2
pH водной и солевой вытяжки,
гидролитической
кислотности
7. Определение 2
суммы обменных
оснований
8
Определение 2
подвижных форм
фосфора и калия
2
8 Экологическое норми- 2
рование и мониторинг
почвенного плодородия
9 Основные генетиче- 2
ские типы почв России,
их плодородие и особенности
сельскохозяйственного использование
Контрольное
тестирование
Осичкин А.
Ю. и др.
Классификация, свойства бонитировка
и
охрана почв
Республики
Мордовия.
Саранск:
Изд-во
МГУ, 2005,
108 с.
2
2
9. Решение задач 2
Карту составил: доцент
Основные 24
направления повышения
плодородия почв
Иванов Д. И.