Програма по дисциплината: Почвознание На специалност Екология Кредитни точки по ects 5

ФАКУЛТЕТ ПО РАСТИТЕЛНА ЗАЩИТА И АГРОЕКОЛОГИЯ

Включена като: задължителна

в учебния план на специалност “Екология”

област 4. Природни науки, математика и информатика

професионално направление 4.4.Науки за земята

Образователно-квалификационна степен “БАКАЛАВЪР”

Катедра Агрохимия и почвознание

Преподавател /Доц. д-р К.Трендафилов/

Пловдив, 2008 година

УЧЕБНА ПРОГРАМА

На специалност Екология

Кредитни точки по ECTS - 5.

Вид заетост	Вид занятие	Семестър	Хорариум, часа
			Седмично	Общо
Аудиторна	Лекции	ІІІ	2	30
Аудиторна	Упражнения и семинарни занятия	ІІІ	2	30
Извънаудиторна
	Самоподготовка

Тези въпроси в лекционния курс са групирани в следните логически субординирани части:

Първата част обхваща въпросите около образуването, състава и свойствата на почвата, зараждането и развитието на основното й свойство - плодородието. Образуването на почвата се разглежда на основата на познанията, които се дават относно изветрянето на скалите и минералите, но наред с това почвообразувателния процес се интерпретира като самостоятелен и комплексен процес на формиране на почвата.

Втората част на курса се отнася до изучаването на състава на почвата – минералогичен, механичен, органичен и химичен състав.

В третата част на курса се разглеждат основните свойства на почвата – общи физични, механо-технологични, водни, физико-химични, поглъщателна способност, въздушни свойства и въздушен режим.

В четвъртата, последна част от курса се разглеждат факторите на почвеното плодородие. В тази част се разглеждат и въпросите за класификцията на закономерностите в географското разпространение на почвите, като се изясняват особеностите в типа на почвообразуване в различните почвени зони.

Познаването на споменатите въпроси осигурява научното провеждане на такива основни селскостопански мероприятия, като подходяща концентрация и редуване на културите, усвояване на правилна система на обработка и торене, борба срещу засушаването, заблатяването и засоляването на почвите, борба срещу ерозията и пр.

В курса от лабораторни и семинарни занятия се провеждат занятия, свързани с теренното изследване на почвите, правилата за пробонабиране, в зависимост от целите на изследването и обработката и подготовката на почвените образци за лабораторни анализи. В лабораторните занятия се провеждат лабораторни опити, в които се усвояват основните методи за анализ на физичните и химични свойства и някои елементи от състава на почвите (например органичен и механичен състав). В последната част от занятията се изучава разпространението и морфологията на основните почвени различия в България. Студентите получават представа и за основните принципи за бонитирането на почвите и за тяхната категоризация.

на лекционния курс по почвознание на студентите от специалността Екология

III семестър - редовно обучение

1. 
   Образуване и състав на почвите.
   
2. 
   Въведение. Обща концепция за почвата като открита динамична система и компонент на биосферата. Определяне на понятието почва и земя. Почвознанието като фундаментална и приложна наука.
   
3. 
   Строеж на първичните минерали. Типове тетраедърни структури, изграждащи кристалната решетка на силикатните минерали. Относително разпространение на първичните минерали в почвата. Вторични минерали Аморфни глини. Глинести минерали.
   
4. 
   Изветряне на минералите и скалите. Същност на изветрянето. Фактори, които влияят на изветрянето. Физично изветряне. Биологично изветряне Химично изветряне. Термодинамика на изветрителните процеси. Типове изветряне. Кора на изветряне. Устойчивост на скалите и минералите към изветряне.
   
5. 
   Фактори на почвообразуване. Ролята на висшите зелени растения, микроорганизмите и животните в почвообразуването. Ролята на скалата, релефа и климата в почвообразуването. Производствената дейност на човека и въздействието и върху състава и свойствата на почвата.
   
6. 
   Почвообразувателни процеси и свойства на почвите. Елементарни процеси на почвообразуване.
   
7. 
   Състав на почвата. Органичен състав на почвата. Химичен състав на почвата. Механичен състав на почвата. Почвен разтвор. Почвен въздух.
   
8. 
   Свойства на почвите. Поглъщателна способност на почвите и почвените колоиди (механична, физична,химична,биологична, физико-химична адсорбция.). Сорбционен капацитет и фактори от които зависи. Катионообменна адсорбция. Анионообменна адсорбция. Молекулна адсорбция. Необменно поглъщане. Механично поглъщане. Значение на поглъщателната способност на почвите за свойъствата и плодородието им.
   
9. 
   Реакция на почвата. Почвена киселинност. Почвена алкалност. Буферност на почвата. Термодинамична обосновка на киселинно-алкалното равновесие в почвата. Механизъм на вкисляване и алкализиране на почвата. Степен на наситеност на почвите с бази. Буферност на почвата.
   
10. 
    Основни физични свойства на почвата. Общи физични свойства на почвата, Механо технологични свойства на почвата.
    
11. 
    Водни свойства и воден режим на почвата.
    
12. 
    Топлинни свойства и топлинен режим на почвата.
    
13. 
    Плодородие на почвата.
    
14. 
    Класификация на почвата. Системи за класификация. Класификация на почвите в света. Класификация и таксономия на почвите в България
    

ПРОГРАМА

1. 
   Изучаване на основните почвообразуващи скали и минерали въз основа на образци в почвения музей.
   
2. 
   Строеж на почвения профил. Вземане на почвени проби от хоризонтите на профила. Подготовка на почвените проби за анализ.
   
3. 
   Определяне механичния състав на почвата. Пипетен метод; Принцип на метода. Определяне процента на физичната глина. Изчисления на резултатите от пълния системен ход на анализа за определяне механичния състав на почвата по пипетния метод; Фотоседиментография. Принцип на метода. Демонстрация на метода. Анализ на получените резултати. Органолептичен метод.
   
4. 
   Определяне хумуса в почвата. Количествено определяне на хумуса по Тюрин. Демонстрация на методите за определяне на фракционния състав на хумуса в почвата. Анализ на резултатите и определяне хумусното състояние на почвата.
   
5. 
   Определяне общите физични свойства на почвата. Обемна плътност на почвата по парафиновия метод. Относителна плътност на почвата пикнометрично. Изчисляване на обшата порьозност.
   
6. 
   Водни свойства на почвата: Определяне на моментната полска влажност. Определяне на хигроскопична влажност. Почвенохидрологични констнанти. Начин за изразяване на водното съдържание и водния запас в почвата. Закони за движение на водата в почвата.
   
7. 
   Определяне на сорбционния капацитет и обменните бази в почвата. Определяне на сорбционния капацитет в безкарбонатни почви в извлек с 1n BaCl₂.
   
8. 
   Определяне на реакцията и обменната киселинност на почвата. Определяне на реакцията на почвата - потенциометрично в извлек с вода и 1m KCl. Определяне на лесноподвижни обменни Al³⁺ и H⁺ извлек с 1m KCl
   
9. 
   Определяне количеството и състава на водоразтворимите вешества в почвата (анализ на воден извлек). Кондуктометрично определяне на общото количество водоразтворими соли в почвата.
   
10. 
    Определяне на карбонатите и обменните бази в почвата. Определяне на общи карбонати по метода на Шайблер. Определяне на обменните бази (Ca²⁺ и Mg²⁺) в извлек с 1m КCI
    
11. 
    Класификация и диагностика на почвите. Основни класификационни системи, диагностични хоризонти. Морфология на почвата.
    
12. 
    Почвите в България. Условия на почвообразуване. Изучаване морфологията на основните почвени различия в Северна България, въз основа на почвени образци.
    
13. 
    Изучаване морфологията на основните почвени различия в Южна България. Интразонални почви в България.
    
14. 
    Теренни изследвания на почвата. Понятия за теренна мрежа опорни пунктове за изследване на почвите. Система от основни разрези, полуразрези и прикопки. Анализ на закономерностите, определящи варирането на състава и свойствата на почвената покривка. Почвени карти и работа с тях. Мащаби в почвено - картографските проучвания. Използуване на информацията от едромащабното картиране.
    
15. 
    Оценка качеството на почвите. Оценка на почвите за земеделско използуване. Бонитировка на почвите: Почвен бал. Полско бонитетно число. Среден бонитетен бал. Категоризация на почвите.
    

Място на провеждане – Учебна база – гр. Ахтопол

Избор на място за залагане на почвен разрез. Представителност на почвения разрез. Ситуация на разреза.

Изучаване и описание на морфологията на почвения профил. Мощност на профила и на съставящите го хоризонти. Текстурна диференциация. Влажност (органолептично определяне на терена). Сложение на почвата. Цвят на почвата (По скалата на Munsell). Механичен състав (Органолептично в теренни условия). Структурно състояние. Типизация на почвената структура. Новообразувания и включения. Характер на почвената повърхност

Пробонабиране

Вземане на почвени проби за анализи. Представителност на проби от почвата.

Вземане на проби от почвен разрез.

Вземане на проби от ненарушен терен
Тема ІІІ Картиране на почвите
Видове почвени карти, в зависимост от мащаба на изображението.

Картографски основи. Геоложки, хидрогеоложки и топографски карти на терена

Използване на географските информационни системи (GIS) в почвеното картиране.

Техника на едромащабното почвено картиране

Техническо оформяне мащабиране и условни знаци на почвената карта
Тема ІV Научна екскурзия
Наблюдение на основните почвени различия в Странджанско-Черноморския район на Южночерноморската почвена провинция

Наблюдение на основните почвени различия в Странджанския район на Родопско-странджанската почвена провинция

Бонитировъчна оценка на почвата

Бонитировката на почвите се извършва в три последователни етапа: определяне на почвен бал, полско бонитетно число и среден бонитетен бал.

За разработване на оценката студентите получават курсово задание, в което се съдържат изходните параметри за оценката на почвите в последователните и етапи.

Определянето на почвен бал е метод за оценка на плодородието на дадена почва по отношение на конкретна земеделска култура. Оценката се извършва по сто бална скала, на базата на данни за свойствата на почвата, които в най-голяма степен обуславят плодородието и.

Относителния бал на всяка почва се коригира в зависимост от климата, релефа, ерозията или акумулацията, условията за напояване, наличието на засоляване и заблатяване, каменистостта на почвата и др.

Средният бонитетен бал е обща агрономическа оценка на почвата в даден участък. Той се изчислява като средна аритметична величина от полските бонитени числа за представители на основните земеделски култури: зърнено - житни; технически; фуражни; зеленчукови и трайни насаждения.

Среднопретегленият бонитетен бал представлява комплексна агрономическа оценка на плодородието на почвите на дадена територия, в зависимост от площното съотношение на почвените различия в нея.

1. Обучението включва стандартни лекции, водени от хабилитиран преподавател по шифъра на специалността. Лекциите са осигурени с богат нагледен материал (лекциите се извеждат чрез мултимедиа, което дава възможност на преподавателя да представи таблици, фигури, богат снимков материал и филми).

2. Семинари - провеждат се под формата на дискусия между всички студенти и преподавателя по предварително подготвена тема.

3. Изпитът се провежда писмено по зададени 2 въпроса или чрез тест обхващащ целия изучаван материал.

Обща концепция за почвата като открита динамична система и компонент на биосферата. Определяне на понятието почва и земя. Почвознанието като фундаментална и приложна наука.

2. 
   Твърда фаза на почвата.
   

   1. Видове първични минерали. Строеж на първичните минерали. Типове тетраедърни структури, изграждащи кристалната решетка на силикатните минерали. Относително разпространение на първичните минерали в почвата.

   2. Вторични минерали: минерали на окиси и хидроокиси. Карбонати, хлориди и сулфати. Аморфни глини. Глинести минерали.

2. 
   Изветряне на минералите и скалите.
   

   1. Същност на изветрянето. Фактори, които влияят на изветрянето. Физично и биологично изветряне•

   2. Химично изветряне. Механизъм на въздействие на водата, СО2 и О2.

   3. Устойчивост на скалите и минералите към изветряне.Типове изветряне като функция на интензивността на протичащите процеси.

2. 
   Геологичен и биологичен кръговрат на веществата. Възраст на почвата.
   

2. 
   Фактори на почвообразуване.
   

   1. Ролята на висшите зелени растения, микроорганизмите и животните в почвообразуването.

   2. Ролята на скалата, релефа и климата в почвообразуването.

   3. Производствената дейност на човека и въздействието и върху естест вото на почвата.

   4. Изучаване и оценка на системата почва-климат.

2. 
   Почвообразувателни процеси и свойства на почвите.
   

   1. Микропроцеси - елементарни почвени процеси от първи порядък.

   2. Мезопроцеси - конкретни процеси или елементарни почвени процеси от втори порядък: хумусообразуване, торфообразуване, излужване, оглеяване, оподзоляване, засоляване, осолонцяване (алкализация), осолодяване (деалкализация).

   3. Макропроцеси - съвкупност от мезопроцеси, формиращи почвения тип, катс цялостно образувание с определен генетичен профил, система от почвени режими и плодородие (черноземен процес, подзолообразувателен процес, канелен процес и т.н.).

2. 
   Методология за морфологично описание на почвите.
   

2. 
   Състав на почвата.
   

   1. Органична съставна част на почвата. Природа на почвения хумус. Съвременни представи за хумусообразуването. Влияние на условията на почвообразуване върху характера и скоростта на хумусообразуването. Неспецифични органични вещества в почвата.Значение на хумуса за плодородието на почвите.

   2. Химичен състав на почвата.

   3. Механичен състав на почвата.

   4. Почвен разтвор.

   5. Почвен въздух.

2. 
   Основни физико-химични показатели,необходими за почвените проучвания
   

   1. Поглъщателна способност на почвите и почвените колоиди (механична, физична, химична, биологична, физико-химична).

   2. Реакция на почвата. Механизъм на вкисляване и алкализиране на почвената среда.

   3. Степен на наситеност на почвите с бази ( %V; %V₁; %V₃),

   4. Буферност на почвата.

   5. Структура на почвата

2. 
   Основни физични свойства на почвата.
   

   1. Общи физични свойства на почвата,

   2. Физико-механични свойства на почвата.

   3. Водни свойства и воден режим на почвата.

   4. Топлинни свойства и топлинен режим на почвата.

   5. Плодородие на почвата.

2. 
   Класификация на почвите в света.
   
3. 
   Условия за почвообразуване в България и класификация на почвите в България.
   
4. 
   Черноземи.
   
5. 
   Сиво-кафяви (сиви) горски почви.
   
6. 
   Канелени горски почви.
   
7. 
   Смолници.
   
8. 
   Алувиални и алувиално-ливадни почви.
   
9. 
   Псевдоподзолисти почви.
   
10. 
    Жълтоземи.
    
11. 
    Блатни.
    
12. 
    Солончаци.
    
13. 
    Солонци.
    
14. 
    Хумусно - карбонатни почви.
    
15. 
    Кафяви горски почви.
    
16. 
    Планински тъмноцветни горски почви.
    
17. 
    Планинско ливадни почви.
    
18. 
    Ерозия на почвата.
    

ЛИТЕРАТУРА

Почвознание (учебник)-Г.Гюров, Т.Тотев, Земиздат,99

Почвознание (учебник)-М.Пенков, Зеиздат, София, 98