Сравнение количества минеральных веществ в разных типах почв

Практическая работа № 8 «Влияние абиотических факторов на рост
растений. Сравнение количества минеральных веществ в разных типах
почв».
Абиотические факторы, или факторы неживой природы, играют
большую роль как в жизни растений, так и в жизни животных. Для растений
характерно 2 типа питания - минеральное (почвенное) и воздушное. При
минеральном питании растение поглощает корнями почвенный раствор воду с растворенными в ней минеральными соединениями (солями). Состав и
количество минеральных веществ отличается в разных типах почв и
оказывает значительное влияние на рост растений. Оценить концентрацию
минеральных веществ в почве прямыми измерениями достаточно сложно:
для этого надо сжечь навеску почвы и взвесить массу получившейся золы.
При этом все органические вещества сгорят, а минеральные соединения
станут золой. Сложность заключается в том, что масса получившейся золы
обычно очень мала, и точно измерить ее в условиях школьной лаборатории
нельзя. В этой ситуации могут помочь косвенные (непрямые) измерения
электропроводности почвенного раствора, так как минеральные соединения
почвы представлены различными солями, а растворы солей обладают
электропроводностью. Косвенные измерения обычно менее точные, чем
прямые, но при этом их проще провести.
Цель: Формирование исследовательского подхода к приобретению
знаний. Изучение количества доступных растению минеральных веществ в
различных типах почв.
Задачи: Формирование навыков постановки лабораторного опыта,
знакомство с понятием электропроводность и возможностью количественной
оценки минеральных пищевых ресурсов разных типов почв, на основе
изучения электропроводности их водных вытяжек.
Оборудование: Нетбук Intel «Аквариус», электронный измеритель
электропроводности, образцы песчаной, глинистой и торфяной почв, мерные
стаканы, дистиллированная вода.
Ключевые понятия: дистиллированная вода, электропроводность,
минеральные вещества, абиотические условия, экологические факторы,
пищевые ресурсы.
Ход работы
1.
Возьмите 3 стеклянные пробирки и налейте в каждую из них 10 мл
дистиллированной воды. В случае отсутствия дистиллированной воды можно
использовать обычную водопроводную воду, но при этом необходимо
предварительно измерить ее электропроводность.
2.
Приготовьте почвенные растворы. Для этого взвесьте на электронных
весах 1 г песчаной, торфянистой и глинистой почвы (их можно взять из
школьного набора «Почвы» или собрать в окрестностях школы, типы почв
могут быть другими). Добавьте навеску в пробирки с водой, размешайте
содержимое пробирок стеклянной палочкой.
3.
Возьмите 3 чистые пробирки и с помощью воронки и фильтра из
бумаги отделите раствор от осадка. Подпишите пробирки с почвенными
растворами, чтобы не перепутать какой почвенный раствор находится в
каждой из них.
4.
Подключите электронный измеритель электропроводности к компьютеру, опустите измеритель в контрольный раствор (дистиллированная вода).
Запустите программу «Биология. Практикум». На экране компьютера
начнется запись измерений (если этого не происходит, нажмите на зеленую
кнопку «Р1ау»). После нескольких секунд измерений график изменения
электропроводности выйдет на прямую. Зафиксируйте полученное значение
(высвечивается под графиком в нижней части экрана, также можно
экспортировать полученные данные в электронную таблицу Excel).
5.
Затем поместите электронный измеритель электропроводности в один
из почвенных растворов (например, песчаной почвы). Проведите измерение
электропроводности как описано в п. 4.
6.
После измерения необходимо промыть измеритель дистиллированной
водой и вытереть сухой салфеткой.
7.
После этого можно приступать к измерению электропроводности второго раствора (например, торфянистой почвы). Повторив п. 6, измерьте
электропроводность 3 раствора.
8.
Запишите полученные значения в таблицу, укажите, в каком из обследованных типов почв примерное содержание минеральных солей
максимальное, а в каком - минимальное.
Параметры
Песчаная
почва
Торфянистая Глинистая
почва
почва
Водопроводная вода
Электропроводн 0,28
ость, См/см
0,61
0,39
0,25
Примерное
содержание
минеральных
солей
0,36
0,14
0,25
0,03
Электропроводность раствора глинистой почвы.
Электропроводность раствора торфянистой почвы.
Электропроводность раствора песчаной почвы.
Электропроводность водопроводной воды.
Вывод: наибольшее количество минеральных веществ содержится в
торфянистой почве. Из исследуемых нами почв она больше всех оптимальна
для растений. Менее всего минеральных веществ содержит песчаная почва.
Растения, произрастающие на такой почве могут испытывать недостаток
минеральных веществ.