Какие минеральные вещества содержатся в почве 3 класс
В целом, почва представляет собой поверхностный слой твёрдой оболочки нашей планеты, отличающийся плодородием.
Одной из основ для образования почвы служат горные породы.
На протяжении многих лет горные породы, из которых состоят равнины, днища водоемов, равно как и сами горы, разрушались под влиянием воздушных масс, воды, тепла, источаемого солнцем, и живых организмов.
Как образуется почва
В принципе, процесс образования почвы следует рассматривать с точки зрения непосредственной взаимосвязи живой и неживой природы — как результат жизнедеятельности организмов и выветривания горных пород.
Хвоинки, веточки деревьев, сухие опавшие листья и трава, накапливаются в земле и уже за полгода становятся удобрением; под ними, в свою очередь, находятся камешки, глина и песок, перегной, останки животных и насекомых — божьи коровки, муравьи.
В почве также находятся грибы и бактерии…
Дождевые черви и кроты вообще большую часть своей жизни проводят в почве, лишь изредка показываясь наружу.
Майские жуки в почве откладывают яйца.
Для улиток и лягушек почва является спасением от жаркой погоды.
Земляной шмель в почве зимует.
- Жуки могут проникать в почву на двухметровую глубину;
- муравьи и того больше – до трёх метров;
- а кроты – до пяти метров;
- ну а дождевые черви в этом плане «рекордсмены» – до восьми метров.
Воздух и вода поступают в почву благодаря ходам, которые прокладывают в процессе своей жизнедеятельности животные, тем самым обогащая её.
А ещё животные размельчают остатки растений в почве, а бактерии превращают их в перегной.
Основным свойством почвы является плодородие.
Под плодородием подразумевают наличие в почве веществ, которые обуславливают рост и развитие растений.
«Продолжительность жизни деревьев» …
Как определить состав почвы?
Опыт №1. Воздух
Опустите в стакан с водой маленький комочек почвы (сухой). И, вы увидите, как на поверхность воды будут подниматься пузырьки, что и свидетельствует о наличии в почве воздуха.
Опыт №2. Минеральные соли, глина , песок
Опустите почву в стакан с водой, размешайте и оставьте на некоторое время. После чего капните пару капель помутневшей воды на стёклышко и нагрейте его. Когда вода испарится, то на стекле вы увидите белый налёт, указывающий на присутствие в почве минеральных солей.
В самом же стакане можно будет со временем наблюдать следующее: на дне осядет песок, на нём отложится глина, а уже на самой глине – перегной.
Опыт №3. Вода
Разместите размельчённые комки почвы на какой-либо жестяной поверхности и подогрейте её; одновременно держа стёклышко над почвой: стекло сначала запотеет, а потом на неё появятся капли воды. а значит, что в почве содержится вода.
Опыт №4. Перегной
В продолжение предыдущего: не прекращайте нагрев почвы, и вы почувствуете противный запах. Дело в том, что подобный запах дают горящие гниющие останки животных и растений (перегной).
А если продолжить нагрев, то перегной весь сгорит и почва станет серого цвета. Получается, что именно перегной и обуславливает тёмный цвет почвы.
И так, составляющие почвы:
1. Неживая природа — это:
- глина,
- песок,
- перегной,
- минеральные соли,
- вода,
- воздух.
2. Кроме того, в состав почвы входят элементы живой природы:
- корни растений,
- мелкие животные,
- бактерии.
Так что всё более чем взаимосвязано.
Советуем почитать: Размножение растений разными способами
«класс по окружающему миру по теме Почва. 3-й Сортировать»
класс: по оценкам | по дате
Исследование по окружающему теме по миру Почва. 3-й
класс
—
Есть на Земле кладовая чудесная. Положишь в неё весной мешок осенью,
а зерна, смотришь — вместо одного мешка в двадцать — кладовой.
Ведро картошки в чудесной кладовой вёдер в 20 превращается. Горстка
семян делается большой редисок грудой, огурцов, помидоров,
морковок. Сказка или это не сказка? Это не сказка. Чудесная
есть кладовая на самом деле. Вы, должно быть, как, догадались она
называется?
-Правильно, земля. У земля «слова» несколько значений. Одно из
них — «верхний», почва плодородный слой земли. Сегодня нашего
объектом изучения будет почва. Мы узнаем о этого составе
вещества, о способах его образовании. новыми с Познакомимся
словами: почва, перегной, плодородие.
-А послушайте теперь мой рассказ о приключениях жука.
глубоко-Глубоко в земле жил маленький жучок. неугомонный он Был и
любознательный. Но скучно и одиноко ему Неужели. «было эта чёрная
сырая земля — дом? мой!» — постоянно думал он. И вот решил проложить
жучок себе путь наверх. В пути он обнаружил неожиданно других
обитателей неживой и живой ними. С природы и вы сейчас
встретитесь.
-На партах у вас почва лежит. Рассмотрите её внимательней. Что
мы видим в остатки (почве? корешков, стебельки растений, остатки
Какого ит.д.) листьев цвета почва? (тёмного)
Именно даёт перегной почве тёмный цвет, делает её Попробуйте.
плодородной объяснить смысл этого слова, однокоренные подобрав
слова. Чем больше перегноя в тем, почве она плодороднее.
Опыт 4 .Насыплем почву прокалённую в стеклянную банку с
водой и размешаем. воде Дадим немного отстояться. Через некоторое
дно на время банки осядут мелкие частицы поверх, а песка них более
крупные частицы Кроме.
— глины того, в почве содержатся растворимые вещества
минеральные — соли. Эти соли в виде налёта белого можно увидеть на
стенках цветочных которых, в горшков долго жили растения.
— Так встретил же что жучок на своём пути? (капельку каплю,
воздуха воды, остатки растений и животных, комочек, песчинку глины,
кристаллик минеральной соли)
(Мы что, видим корни растений уходят глубоко в Корни. землю
дышат воздухом, который находится в почвы. Из почве растения берут
воду. Вместе с растения водой получают минеральные соли. Соли
-вещества питательные, необходимые для роста и развития Растениями.
растений питаются животные. Когда растения и умирают животные,
они опять попадают в почву и действием под микробов превращаются в
перегной. А потом из снова перегноя образуются соли. Их используют
новые растениями. А растения питаются новые животные.
Физминутка: семени Маленькому зимой в почве было холодно,
сжималось оно, чтоб согреться. (мышечное напряжение, зажмурены
глаза) Весной солнечные лучи согрели семя и землю отогрелось,
расправило свои плечи. (мышц расслабление) Ему так стало интересно,
там что, наверху, что оно потихоньку расти стало. У него появились
корешки (дети ноги на встают, открывают глаза) и первые листочки
(руки поднимают над головой, полусогнуты в локтях).
-можно Здесь увидеть мышей, кротов, сусликов, шмелей, ос,
хомяков, муравьёв. Много в почве разных Самые. червей большие
труженики среди них — дождевые это черви.
План-конспект урока по миру окружающему (3 класс) по теме: «Чудо
под Дать» ногами понятие о почве, её плодородии и значении растений
для, животных и человека; о перегное, его значении и
образовании для плодородия почвы; воспитывать отношение бережное к
плодородию почвы, к животным, формирующим Учебник.
почву «Окружающий мир», ч.
Методическая разработка по миру окружающему (средняя группа) по
теме: Самообразо « законы Знать, по которым живёт природа, уметь
свой организовывать труд и отдых так, чтобы не вреда нанести
природе, и иметь осознанное желание это делать».
Цель — формирование положительного отношения к воспитывать,
природе защитников природы, дать экологические научить, знания
детей быть милосердными, любить и при беречь
План-конспект занятия по окружающему старшая (миру группа) по
теме: Мероприятие Тема очень краеведения актуальная. Детский сад
является средством реальным культурного возрождения народов России.
шаги Первые к этому сделаны: в последние годы увереннее всё
набирает силу процесс реализации компонента регионального.
Источник:
https://raskaz.sloweb.ru/%D0%98%D1%81%D1%81%D0%BB%D0%B5%D0%B4%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5+%D0%BF%D0%BE+%D0%BE%D0%BA%D1%80%D1%83%D0%B6%D0%B0%D1%8E%D1%89%D0%B5%D0%BC%D1%83+%D0%BC%D0%B8%D1%80%D1%83+%D0%BF%D0%BE+%D1%82%D0%B5%D0%BC%D0%B5+%D0%9F%D0%BE%D1%87%D0%B2%D0%B0.+3-%D0%B9+%D0%BA%D0%BB%D0%B0%D1%81%D1%81
Почва – это важнейший элемент биосферы Земли, связующее звено живой и неживой природы. Не будь плодородной почвы на планете, растительный и животный мир был бы невероятно бедным, а рельеф земного шара – однообразным. Рассмотрим, как образуется почва, и какие факторы влияют на ее формирование.
Образование почвы
Почвообразование – процесс очень длительный и непрерывный. В его основе лежит взаимодействие живой и неживой природы.
Абсолютно все почвы на нашей планете, независимо от их вида, образованы из горных пород. Благодаря им в грунте концентрируются минеральные соли. В течение многих сотен и тысяч лет происходит разрушение горных пород. На этот процесс оказывают влияние следующие факторы:
- вода;
- воздух;
- солнечное тепло;
- живые организмы.
Мельчайшие частицы горных пород скапливаются в расщелинах скал, скатываются в низины. Постепенно на них начинает прорастать трава, мелкие кустарники. Корни растений продолжают расширять пространство, улучшают воздухообмен в почве.
Рис. 1. Растения на скалах
Активное участие в образовании почвы принимают и живые существа: микроорганизмы, насекомые, поземные животные. В результате их жизнедеятельности происходит рыхление почвы, смешивание ее с растительными остатками.
Образование гумуса
Растительные и животные остатки разлагаются и формируют плодородный почвенный слой – гумус. Его толщина совсем небольшая – до 2 см.
ТОП-4 статьикоторые читают вместе с этой
Гумус – это самая важная часть любой почвы, только благодаря ему создаются условия для роста растений. Чем его больше в почве, тем богаче растительность.
Рис. 2. Гумус
Над созданием гумуса трудятся все организмы, живущие в земле: различные бактерии, водоросли, микрогрибы, насекомые. Они тщательно измельчают сгнившие растения и подготавливают их для дальнейшей переработки. Большую роль в создании гумуса играют дождевые черви. Они пропускают через себя почву, благодаря чему она существенно обогащается органическими и минеральными веществами.
Гумус – это природное богатство, которое невозможно создать вручную. Даже сейчас, в самых современных лабораториях, ученым не удается в точности повторить уникальный состав гумуса. Только многолетняя работа матушки-природы способна сотворить такое чудо.
Содержание гумуса в почвах разное. Так, больше всего гумуса в черноземе – самом плодородном виде почвы на планете. Немного меньше – в подзолистой и дерново-подзолистой почве, которая встречается в лесах. Самыми бедными являются песчаные и супесчаные почвы.
Рис. 3. Песчаные почвы – самые бедные
Свойства почвы
Самым важным свойством любого почвенного покрова является его плодородие – способность обеспечить полноценный рост и развитие растений.
К физическим свойствам почвы относят:
- кислотность;
- микробный состав;
- влагоемкость – способность впитывать и удерживать влагу;
- механический состав – размер и плотность частичек почвы.
Что мы узнали?
Из статьи по программе за 3 класс по окружающему миру мы узнали, как происходит почвообразование, как формируется плодородный слой, как в почве образуются минеральные соли. Почвенный покров очень важен для жизни на планете, а на его создание влияет множество факторов.
Оценка доклада
Средняя оценка: 4.1. Всего получено оценок: 16.
Минеральная часть почвы — основная составляющая почв, включающая
Минеральная часть почвы возникла в ходе процессов выветривания горных пород и минералов верхних слоев литосферы и их превращений. Это подтверждается схожим химическим составом литосферы и почв. Почвенный покров образовался под совокупным влиянием на минеральную природу физических и химических факторов, а также живых организмов, прежде всего растений и микроорганизмов.
Геохимический состав почвы наследуется от почвообразующих пород. Так, высокое содержание оксида кремния определяет высокое содержание его в почве. На карбонатных породах образуются почвы, обогащенные щелочноземельными элементами.
Биологических фактор почвообразования
Благодаря деятельности живых организмов в почве по сравнению с земной корой содержание углерода увеличилось в 20 раз, азота — в 10 раз.
Почвообразование в естественных условиях протекает очень медленно. Применение удобрений и агротехнических приемов позволяет ускорить этот процесс. Так, внесение удобрений усиливает жизнедеятельность растений и почвенной микрофлоры, что приводит к накоплению органических веществ и биологически важных элементов.
По химическому строению минералы делятся на силикаты и алюмосиликаты. Из силикатов для всех типов почв во фракциях песка и пыли преобладает кварц — SiO2, характеризующийся низкой поглотительной способностью и высокой водопроницаемостью. В почвах его содержание, как правило более 60%, в песчаных — более 90%. Кварц химически инертен, отличается высокой прочностью.
Основой минеральной части почв составляют кремнекислородные соединения. Самый распространенный почвенный минерал — кварц, или оксид кремния. Алюминий и железо преимущественно входят в состав алюмосиликатных и ферросиликатных минералов. Атомы кремния и кислорода образуют прочносвязанные группы SiO4, имеющие тетраэдрическую структуру. В связи с четырехвалентностью кремния, группы SiO4 могут образовывать между собой различные сложные комбинации соединения.
Группы соединений тетраэдров SiO4
В структурах минералов тонкодисперсных фракций почв кремнекислородные тетраэдры могут соединяться в слои, цепочки или отдельные группы тетраэдров SiO4. Суммарная степень окисления этих групп отрицательна. В сложных сочетаниях кремнекислородных тетраэдров часть атомов кремния может замещаться атомами алюминия.
В кристаллической решетке кварца тетраэдры SiO4 соединены между собой посредством атомов кислорода с четырьмя другими тетраэдрами SiO4. Общая формула кварца (SiO2)n. В кристаллической структуре полевых шпатов часть атомов кремния замещена на алюминий. Для компенсации возникающего отрицательного заряда кремнеалюмокислородного каркаса в их состав включаются атомы натрия, кальция и других, встраивающиеся в «полостях» решетки. Так, полевой шпат альбит имеет формулу Na[SiAlO8].
Кристаллическая структура кварца
Алюминий в тетраэдрической координации с ионами кислорода или гидроксильной группы ОН образует октаэдрические группы, где атом алюминия окружен шестью атомами кислорода или гидроксильной группами. Формула такого соединения (слоя) [Аl(ОН)3]•n соответствует минералу гиббситу (гидраргиллиту).
Структуру таких минералов можно представить следующим образом:
…[(ОН)ЗАl2(ОН)З]•n…[(ОН)3Al2(ОН)3]•n…[(OH)3Al2(OH)3]•n.
Формуле отражает химический состав слоя (пакета), а точки — межпакетные промежутки.
Минеральная часть почв состоит из первичных и вторичных минералов. В песчаных и супесчаных почвах в основном преобладают первичные минералы, суглинистые почвы состоят из первичных и вторичных минералов, а глинистые — преимущественно из вторичных с примесью кварца. Разделение минералов на первичные, то есть с размером частиц более 0,001 мм и вторичные менее 0,001 мм условно, так как последние являются продуктами физико-химического выветривания первичных и образования при этом гидратов полуторных оксидов кремнезема и иных соединений.
В процессе выветривания гидролиз полевого шпата и слюды приводит к замещению катионов металлов в кристаллических решетках минералов на ионы водорода:
Физико-химическое выветривание нераздельно от биологического преобразования пород и минералов под воздействием живых организмов и продуктов их жизнедеятельности.
Первичные минералы почвы — минералы, перешедшие из земной коры в почву без изменения своей структуры. К ним относятся минералы почвенного скелета:
- кварц и его разновидности,
- полевые шпаты: ортоклазы, плагиоклазы, слюды, роговые обманки, авгит, турмалин, магнетит, кальцит, доломит и др.
Первичные минералы почвы входят в состав материнских почвообразующих пород, образовавшихся в результате выветривания и разрушения горных пород. В почвах они присутствуют в виде песчаных частиц размером от 0,05 до 1,0 мм и пылеватых частиц размером от 0,001 до 0,05 мм. В небольшом количестве присутствуют в виде илистых размером менее 1 мкм и коллоидных размером менее 0,25 мкм частиц.
Из первичных минералов под влиянием физико-химических процессов, таких как гидратация, гидролиз, окисление и жизнедеятельности почвенных организмов образуются гидраты полуторных оксидов и кремнеземы, минеральные соли, а также вторичные минералы.
При разрушении полевых шпатов и слюд высвобождается калий, кальций, магний, железо и некоторые другие питательные элементы для растений.
Вторичные минералы, или минералы глин, — каолинит, монтмориллонит, гидрослюды и др. В основном представлены в виде илистых и коллоидных частиц, реже в виде пылеватых частиц.
В кристаллических решетках алюмосиликатных минералов мелкодисперсной фракции почв лежат комбинации кремнекислородных тетраэдрических и алюмогидроксильных октаэдрических слоёв.
Кристаллическая решетка каолинита образована пакетами из двух слоев, связанных между собой атомами кислорода: тетраэдрического кремнекислородного и октаэдрического алюмогидроксильного:
…[O3Si2O2(OH)Al2(OH)3]•n…[O3Si2O2(OH)Al2(OH)3]•n.
Кристаллические решетки монтмориллонита и гидрослюд образованы одним алюмогидроксильным слоем и двумя присоединёнными к нему кремнекислородными:
[O3Si2O2(OH)Al2OHO2Si2O3]•n…[O3Si2O2(OH)Al2OHO2Si2O3]•n.
Связь между пакетами у минералов каолинитовой группы сильнее, а межпакетные пространства небольшие. Поэтому взаимодействие микрокристаллических частиц с водой протекает только на внешней поверхности.
У минералов монтмориллонитовой группы межпакетные пространства больше, а связь между пакетами слабее, поэтому молекулы воды могут проникать в межпакетные пространства. В катионном обмене с почвенным раствором минералов этой группы принимают участие катионы, расположенные на поверхности частиц и находящиеся в межпакетных промежутках. Этим объясняется высокая обменная поглотительная способность минералов монтмориллонитовой группы и наличие необменного поглощения катионов. Эта группа характеризуется высокой дисперсностью, набухаемостью, липкостью и вязкостью.
Почвенные глинистые минералы разделяются на:
- монтмориллонитовые (монтмориллонит — Al2Si4O10(OH)2·nН2O, бейделлит — Al3Si3O9(OH)3·nH2O, нонтронит, сапонит, соконит и др.).
- каолинитовые (каолинит — Al2Si2O5(OH)4 и галлуазит Al2Si2O5(OH)4·2Н2O),
- гидрослюды (гидромусковит (иллит) (К,Н3O)Аl2(OН)2[Аl,Si]4·nН2O, гидробиотит, вермикулит),
- минералы полуторных оксидов (гематит, бемит, гидраргиллит, гётит и др.).
Наибольшей поглотительной способностью обладают монтмориллонитовые минералы, наименьшей — каолинит. Так, емкость поглощения каолинита в 8-15 раз меньше емкости поглощения монтмориллонита. Эта особенность имеет значение в поглощении удобрений.
Монтмориллонит — Мg3(OН)4[Si4O8(OН)2]·Н2O — характеризуется высокой дисперсностью: 40-50% коллоидных (размер менее 0,0001 мм) и 60-80% илистых (размер менее 0,001 мм) частиц. Преобладает в черноземах. Из-за высокой дисперсности емкость поглощения достигает 120 мг-экв/100 г, при увлажнении набухает. В межплоскостное пространство кристаллической структуры могут проникать катионы (К+, NH4+, Na+, Са2+ и др.), которые при дегидрации (подсушивании) почвы фиксируются и становятся недоступными для растений до следующего насыщения влагой.
Вторичные алюмосиликатные минералы находятся в почве в виде мелкодисперсных кристаллов и характеризуются высокой поглотительной способностью.
Группа каолинитов менее дисперсна, обладает небольшой набухаемостью и липкостью, емкость поглощения — не более 25 мг-экв/100 г почвы, размер частиц менее 0,001 мм, водопроницаемость хорошая.
В дерново-подзолистых и черноземных почвах, сформированных на покровных суглинках, в составе высокодисперсных фракций преобладают монтмориллонит и гидрослюды. В красноземах, желтоземах и дерново-подзолистых почвах, сформировавшихся на продуктах древнего гумидного выветривания гранита, содержание минералов каолинитовой группы значительно выше.
Гидрослюды образуются из слюд, имеют непостоянный химический состав, по физическим свойствам занимают промежуточное положение между монтмориллонитом и каолинитом. Гидрослюды присутствуют во всех почвах в илистой и коллоидной фракциях. Из-за высокой дисперсности обладают большой поверхностью и поглотительной способностью.
Слюды определяют агрохимические и агрофизические свойства почвы. Являются источником калийного питания растений, в их состав входит до 5-7% калия. Энергия коллоидного поглощения калия большая, вследствие чего в поглощающем комплексе его содержится 0,510 ммоль/100 г почвы. Красноземы и латериты вследствие небольшого содержания слюд и гидрослюд и избытком минералов каолинитов группы с низким содержанием калия, отличаются дефицитом калия.
К слабо окристаллизованным минералам, существенно влияющих на поглотительную способность почв, относятся аллофан, свободная кремнекислота, различные кислоты и их соли. В состав минеральной части почвы входят аморфные вещества: гидраты оксидов алюминия Al2O3 • nН2O, железа Fe2O3 • nН2O и кремния SiO2 • nН2O. Наибольшее их содержание отмечается в красноземах и желтоземах. В изоэлектрических точках этим вещества образуют аморфные осадки, которые по мере старения образуя новые минералы:
В почве содержатся минеральные соли: карбонаты, сульфаты, нитраты, хлориды, фосфаты кальция, магния, калия, натрия, железа, алюминия, марганца. Все нитраты и хлориды, а также соли калия и натрия хорошо растворимы в воде, но их содержание в почвах (за исключением засоленных) относительно небольшое. Малорастворимые соли (карбонаты кальция, магния и сульфат кальция) встречаются в составе твердой фазы в некоторых почвах в значительных количествах, а нерастворимые — фосфаты кальция, магния, железа и алюминия — во всех почвах.
В почве кроме макроэлементов присутствуют микроэлементы. Основным их источником в почве служат почвообразующие горные породы. Так, почвы, образовавшиеся на продуктах выветривания кислых пород, то есть гранитах, липаритах, гранито-порфирах, бедны никелем, кобальтом, медью. Почвы, сформировавшиеся на продуктах выветривания основных пород (базальтах, габбро), напротив, обогащены этими элементами.
Некоторые микроэлементы, например, йод, бор, фтор, селен, мышьяк могут поступать в почву из атмосферного воздуха, вулканических извержений и осадками. Для йода и фтора эти источники являются основными.
Таблица. Содержание микроэлементов в почве и литосфере, масс. %[1]
| Элемент | Содержание | Элемент | Содержание | ||
|---|---|---|---|---|---|
| в почве | в литосфере | в почве | в литосфере | ||
| Марганец | 0,085 | 0,09 | Медь | 0,002 | 0,01 |
| Фтор | 0,02 | 0,027 | Цинк | 0,005 | 0,005 |
| Вольфрам | 0,01 | 0,015 | Кобальт | 8·10-4 | 0,003 |
| Бор | 0,001 | 3·10-4 | Молибден | 3·10-4 | 3·10-4 |
| Никель | 0,004 | 0,008 | Йод | 5·10-4 | 3·10-5 |
[INSERT_ELEMENTOR id=»4128″]
Агрохимия. Учебник/В.Г. Минеев, В.Г. Сычев, Г.П. Гамзиков и др.; под ред. В.Г. Минеева. — М.: Изд-во ВНИИА им. Д.Н. Прянишникова, 2017. — 854 с.
Ягодин Б.А., Жуков Ю.П., Кобзаренко В.И. Агрохимия/Под ред. Б.А. Ягодина. — М.: Колос, 2002. — 584 с.: ил.