Основная образовательная программа; ок общекультурные компетенции; пк icon

Основная образовательная программа; ок общекультурные компетенции; пк


6 чел. помогло.

Смотрите также:
Основная образовательная программа; ок общекультурные компетенции; пк...
Основная образовательная программа и сокращенная основная образовательная программа...
Задачи профессиональной деятельности выпускника  8 Компетенции выпускника как совокупный...
Основная образовательная программа высшего профессионального образования...
Матрица компетенций и карта формирования компетенции требования к результатам освоения основных...
Основная образовательная программа высшего профессионального образования направление подготовки...
Основная образовательная программа высшего профессионального образования направление подготовки...
Основная образовательная программа высшего профессионального образования 020400 биология...
Основная образовательная программа высшего профессионального образования Направление подготовки...
Основная образовательная программа высшего профессионального образования Направление подготовки...
Основная образовательная программа высшего профессионального образования 080100. 68 Экономика...
Основная образовательная программа высшего профессионального образования 035700. 68 Лингвистика...



страницы: 1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   13
вернуться в начало
скачать
^

Органические удобрения


Навоз. Химический состав навоза. Влияние органического вещества навоза на почву. Навоз — важнейший источник гумуса. Бесподстилочный навоз — его химический состав. Влияние навоза на свойства и биологическую активность почвы. Условия, определяющие качество навоза. Эффективность применения навоза по зонам страны. Действие и последействие навоза. Применение навоза в севообороте. Дозы и сроки внесения подстилочного и бесподстилочного навоза под различные с/х культуры. Торфяные компосты. Навозная жижа. Птичий помет. Использование соломы на удобрения. Зеленые удобрения (сидераты). Виды и эффективность зеленых удобрений.
^

Известкование кислых и гипсование солонцовых почв


Отношение растений к кислотности и известкованию почв. Оптимальные уровни реакции почв (рН). Влияние извести на почву. Эффективность сочетания известкования почв с примененением удобрений. Нейтрализация кислых минеральных удобрений известью. Виды известковых удобрений. Дозы, сроки и способы внесения известковых удобрений.

Гипсование почв. Влияние гипсования на свойства почвы. Эффективность гипсования в севообороте. Дозы и способы внесения гипса. Гипсосодержащие удобрения. Эффективность сочетания гипсования почв с применением удобрений.
^

Научная система применения удобрений


Понятие о системе удобрения в хозяйстве, в севообороте и отдельных с/х культур. Основные положения научной системы удобрения. Особенности системы удобрения в севооборотах на дерново-подзолистых, серых лесных и черноземных почвах. Особенности примененения удобрений в севооборотах при орошении и на осушенных землях.

Эффективные приемы и техника внесения удобрений. Значение оптимизации питания растений в процессе вегетации. Основное, припосевное и послепосевное(подкормка) внесение удобрений. Дозы и сроки внесения основного удобрения в зависимости от почвенно-климатических зон. Локальное внесение основного удобрения и его эффективность, припосевное удобрение и его теоретическое обоснование. Эффективность припосевного удобрения. Дозы и состав удобрений.

Подкормка растений, ее теоретическое обоснование. Эффективность подкормки в зависимости от свойств почвы, климата, условий агротехники. Эффективность видов и форм удобрений при подкормке. Влияние подкормки на качество продукции. Некорневые подкормки, их теоретическое обоснование. Практическое применение некорневых подкормок растений.

^ Применение удобрений на планируемый урожай. Методы расчета доз удобрений на планируемую величину и прибавку урожая, по балансу питательных веществ, по бальной оценке почв, по комплексной почвенной и растительной диагностике. Порядок определения дозы удобрения под с/х культуру. Использование метода комплексной почвенной и растительной диагностики применения удобрений в прогрессивных технологиях возделывания с/х культур.

^ Удобрение отдельных культур. Удобрение зерновых, крупяных и зернобобовых культур: озимой пшеницы, озимой ржи, яровой пшеницы, ячменя, овса, проса, гречихи, риса, гороха, сои. Оптимизация применения удобрений. Влияние удобрений на качество продукции. Особенности применения системы удобрения в прогрессивных технологиях.

Удобрение технических культур: сахарной свеклы, хлопчатника, подсолничника, льна-долгунца. Влияние удобрений на качество тех. культур. Дозы, формы, сроки внесения удобрений под технические культуры в зависимости от свойств почвы, климата, условий агротехники. Значения органических удобрений в системе удобрения технических культур. Особенности применения удобрений в прогрессивных технологиях возделывания техн. культур. Удобрение кормовых культур: кукурузы, кормовой свеклы, сеяных трав в севообороте. Особенности удобрения лугов и пастбищ. Влияние удобрений на качество кормовых культур.

Удобрение картофеля. Формы удобрений под картофель. Удобрение и качество клубней картофеля. Особенности удобрения картофеля в севообороте. Удобрение овощных культур. Применение удобрений в овощном севообороте. Сроки и способы внесения удобрений под овощные культуры. Удобрение и качество овощных культур.
^

Экологические функции агрохимии. Пути предотвращения возможных негативных последствий от использования удобрений


Экологическая оценка агрохимических средствю. Пути возможного загрязнения окружающей среды удобрениями. Совершенствование технологии транспортировки, хранения и тукосмешения — важный путь предотвращения потерь удобрений и загрязнения ими окружающей среды. Совершенствование агрономических технологий применения удобрений с учетом их химического состава и свойств, плодородия почв, биологических особенностей культуры, климата и агротехники. Совершенствование ассортимента и качества минеральных удобрений. Применение противоэрозионных мероприятий, снижающих потери питательных веществ почвы и удобрений. Совершенствования агрохимического и санитарно-гигиенического контроля за использованием на удобрение различных бытовых и промышленных отходов.

Возможное негативное влияние удобрений на окружающую среду: ухудшение свойств и снижение плодородия почвы, снижения качества продукции, эвтрофикация природных вод, загрязнение атмосферы. Действие удобрений на биологическую активность и фитосанитарное состояние почв. Использование агрохимических средств в альтернативных системах земледелия.

^ Экологические функции агрохимии: улучшение свойств и повышение плодородия почв; оптимизация питания растений с целью усиления деятельности физиологических барьеров, препятствующих поступлению токсических веществ в растения; снижение негативного действия экстремальных условий роста и развития растений; предотвращение или снижение поступления тяжелых металлов в растения; улучшение радиоэкологической ситуации в агроценозе; повышение биологической активности почв; активизация биологических источников поступления биогенных элементов в агроэкосистему (симбиотическая и несимбиотическая азотфиксация, фосфорная микориза, ферментативная активность); сохранение и улучшение фитосанитарного состояния агроценозов; повышение противоэрозионной устойчивости почв; улучшение качества продукции растениеводства.
^

Экономическая и энергетическая оценка эффективности применения удобрений


Экономическая эффективность удобрений. Порядок определения показателей экономической эффективности применения удобрений: размера прибавки урожая от удобрений, затрат на получение прибавки урожая от удобрений, чистого дохода, изменения себестоимости единиц продукции в результате применения удобрений, производительности труда, рентабельности применения удобрений в севообороте. Экономическая эффективность прогрессивных технологий применения минеральных удобрений под различные культуры, сохранение почв как ресурса.

^ Энергетическая эффективность применения удобрений. Определение количества энергии, накопленной в сельскохозяйственной продукции, совокупность энергозатрат на технологический процесс применения разных видов удобрений. Энергозатраты на производство промышленных минеральных и местных удобрений. Формула расчета энергетических затрат на применение минеральных удобрений. Формула расчета энергоотдачи или биоэнергетического КПД (энергетической эффективности) применения минеральных удобрений. Порядок расчета энергетической эффективности удобрений.

Литература

Основная:

  1. Минеев В. Г. Агрохимия, Изд. МГУ, 1990; Агрохимия, 2-е изд.

  2. Агрохимия, под ред. Ягодина Б. А., изд. «Колос»

Дополнительная

  1. Минеев В. Г. Экологические проблемы агрохимии, изд. МГУ, 1989.

  2. Минеев В.Г., Дебрецени Б., Мазур Т. Биологическое земледелие и минеральные удобрения. М., «Колос», 1993.

  3. Лебедева Л.А., Шильников И. А. Известкование почв. Агропромиздат, 1987.

  4. Минеев В.Г. Агрохимия и экологические функции калия. Изд. МГУ, 1999.

  5. Практикум по агрохимии. Под ред. Минеева В. Г., изд. МГУ, 2001.

  6. Авдонин Н. С. Научные основы применения удобрений, изд. Колос М., 1972.

Перечень лабораторных работ и тем для семинарских и самостоятельных занятий

Агрохимический анализ почвы:

  1. Определение pH, обменной кислотности и подвижного алюминия по Соколову. Определение pH водной вытяжки.

  2. Определение гидролитической кислотности, суммы и степени насыщенности почвы основаниями. Расчет доз извести.

  3. Определение содержания питательных веществ в почве ( содержание минерального азота (аммонийного и нитратного), подвижного фосфора и обменного калия.

Анализ удобрений:

  1. Определение видов и форм минеральных удобрений по качественным реакциям.

  2. Определение содержания аммиачного азота в удобрениях формалиновым методом и методом открытого кипячения.

  3. Расчет доз минеральных удобрений на планируемый урожай ( на основе данных по агрохимическому анализу почвы)

Анализ растений:

  1. Определение в растениях «сырой» золы. Растворение золы и определение содержания в ней фосфора и калия,

  2. Мокрое озоление растительного материала и определение азота, фосфора и калия из одной навески.

  3. Определение белкового азота (в растительном материале).

  4. Определение содержания нитратов в растительной продукции (Ионометрический метод)

  5. Определение растворимых углеводов фотометрически с пикриновой кислотой или по методу Бертрана.

  6. Определение аскорбиновой кислоты (витамина С) в растительной продукции.

^ Автор программы – академик РАСХН, проф. В.Г.Минеев

Земледелие


Курс "Земледелие " знакомит с научными основами земледелия, приемами возделывания сельскохозяйственных культур, влиянием почвенных условий на рост и развитие растений. Студенты изучают ботанические и биологические особенности полевых культур и сорно-полевых растений, их классификацию, научные основы земледелия, севооборотов, обработки почвы, мер борьбы с сорно-полевыми растениями, агротехнические мероприятия защиты от водной эрозии и дефляции, приемы повышения плодородия почв. На основе изучения дисциплины студенты должны уметь определять полевые культуры, сорные растения, качество обработки почв, уметь составлять схемы севооборотов, системы обработки почв, составлять карту засоренности полей и разрабатывать мероприятия по борьбе с сорно-полевыми растениями.
^

ОБЩЕЕ ЗЕМЛЕДЕЛИЕ


Основные отрасли сельскохозяйственного производства и их взаимосвязь. Cовременное состояние сельского хозяйства и перспективы их развития. Особенности земледелия как отрасли производства. Факторы интенсификации земледелия. Экологические проблемы сельскохозяйственного производства.

Почва и возделываемые растения – основные средства производства в земледелии. Почвенные ресурсы страны и их распределение по почвенно-климатическим зонам и сельскохозяйственным угодиям.

Возникновение агрономической науки. Основные этапы развития земледелия. Роль М.В.Ломоносова в становлении русской агрономической науки. Важнейшие естественно-научные открытия XYIII-XX в.в. и их влияние на развитие земледелия.
^

Научные основы земледелия


Факторы жизни и условия среды обитания растений. Свет как фактор жизни растений. Коэффициент использования ФАР растениями и пути его повышения. Агротехнические приемы регулирования степени освещенности возделываемых растений в посевах. Потребность различных культур в тепло- и влагообеспеченности. Транспирационный коэффициент. Показатели, характеризующие степень тепло- и влагообеспеченность территорий. Активные и пассивные агротехнические приемы регулирования потребностей растений в воде и тепле. Потребности растений в элементах питания и агротехнические методы регулирования питательного режима растений в земледелии. Отношение различных сельскохозяйственных культур к почвенным условиям их произрастания: реакции почвенного раствора, содержанию в почве подвижных соединений алюминия и марганца, легкорастворимых солей, различных соединений железа, гумуса, избыточному увлажнению и к др. Интервал оптимальных значений физических и водно-физических показателей различных почв для произрастания растений.

Виды плодородия почв и их характеристики. Агрофитоценоз и его отличие от естественного фитоценоза. Изменение условий почвообразования, свойств и режимов почв при их сельскохозяйственном использовании. Окультуривание почв. Классификация пахотных почв по степени их окультуренности. Деградация почв и мероприятия, их предотвращающие.

Законы и агроэкологические принципы земледелия.

Система земледелия. Главные признаки и составные части любой системы земледелия.
^

Посевной материал и способы его посева или посадки


Показатели, характеризующие качество посевного материала. Посевная годность семян. Нормы высева семян различных культур в зависимости от их качества и конкретных почвенно-климатических условий местности. Подготовка семенного материала к посеву. Площадь питания растений. Глубина заделки семян и посадочного материала в почву. Способы посева и посадки сельскохозяйственных культур.

Севообороты


Севооборот – основные понятия и определения. Научные основы чередования сельскохозяйственных культур и пара на полях. Отношение различных культур к повторным посевам и посадкам. Классификация севооборотов. Типы и виды севооборотов. Схема, ротация и звенья севооборота.

Пары, их классификация и роль в севообороте. Занятые пары, состав парозанимающих культур. Агротехническая и экономическая оценка чистых и занятых паров. Роль различных культур и паров как предшественников. Многолетние травы и их роль в севообороте.

Схемы полевых, кормовых, и почвозащитных севооборотов. Промежуточные культуры, их классификация и значимость. Почвозащитные севообороты в районах проявления водной эрозии и дефляции.
^

Обработка почвы


Задачи и научные основы обработки почв. Равновесная и оптимальная плотность сложения почвы для развития растений. Основные технологические процессы обработки почвы. Физико-механические свойства и физическая спелость почв, влияние их на качество обработки.

Орудия и приемы основной, мелкой, поверхностной и специальной обработок почв. Техника и способы вспашки. Безотвальная и плоскорезная обработка почв. Лущение, культивация, боронование, прикатывание и другие приемы поверхностной обработки почв. Гладкая, плантажная и ярусная обработка почв. Оптимизация процессов обработки почв. Показатели оценки качества обработки почв. Глубина обработки почв в зависимости от возделываемой культуры, почвенно-климатических условий и засоренности полей.

Система обработки почв в севообороте и при возделывании отдельных культур. Зяблевая вспашка, лущение жнивья, сроки их проведения. Предпосевная и послепосевная обработка почв. Система обработки паров. Агромелиоративные приемы обработки переувлажненных, осушенных и орошаемых почв. Система обработки целинных и залежных земель. Противоэрозионная обработка почв. Специальные приемы обработки почв, подверженных водной эрозии и дефляции.
^

Сорные растения и меры борьбы с ними


Сорные растения и засорители. Пороги вредоносности сорных растений. Классификация сорных растений по способам питания, продолжительности жизни, местообитанию и способам размножения. Характеристика отдельных групп сорных растений и основных их представителей. Источники засорения полей. Методы учета засоренности посевов. Принципы составления карт засоренности полей. Мероприятия по предупреждению засорения полей.

Классификация мер борьбы с сорными растениями. Физические и механические меры борьбы с сорняками. Борьба с сорными растениями в пару, в системах основной, предпосевной и послепосевной обработок почвы и при уходе за посевами и посадками.

Химические меры борьбы с сорными растениями. Пестициды, применяемые в земледелии и экологические последствия неправильного их использования. Гербициды, их классификация. Характеристика наиболее широко применяемых в земледелии гербицидов и особенности их применения (дозы, сроки и способы внесения) в зависимости от возделываемых культур и почвенно-климатических условий.

Биологические меры борьбы с сорными растениями: роль севооборотов, повышение конкурентноспособности культурных растений в агрофитоценозах, использование различных организмов для подавления развития или уничтожения сорняков. Меры борьбы с карантинными и наиболее злостными сорными растениями.
^

Уборка урожая


Биологическая и хозяйственная спелость сельскохозяйственных культур. Сроки и способы уборки зерновых колосовых и пропашных культур и трав в зависимости от состояния их спелости, состояния посевов и климатических условий. Влияние различных способов уборки урожая на последующее состояние поверхности почвенного покрова полей.
^

Системы земледелия


История развития систем земледелия. Примитивные, экстенсивные и интенсивные системы земледелия, их характеристики. Ландшафтное земледелие. Современные интенсивные и почвозащитные системы земледелия. Показатели оценки эффективности применяемых систем земледелия.

Темы практических занятий

  1. Составление схем севооборотов и ротационных таблиц по имеющимся данным набора возделываемых культур и площадей полей севооборотов – 2 занятия.

  2. Знакомство с отдельными видами сорных растений.Определение их по гербарию – 4 занятия.

  3. Составление карты засоренности посевов на базе имеющегося первичного материала обследования полей – 1 занятие.

  4. Составление прогноза засоренности посевов по материалам предыдущего занятия – 1 занятие.

  5. Разработка системы обработки почв для составленных севооборотов – 1 занятие.

  6. Разработка комплексных мероприятий (агротехнических, химических и организационных) по борьбе с сорняками – 2 занятия.

  7. Оценка эффективности различных севооборотов и продуктивности полей – 2 занятия.

Учебная практика по земледелию

Знакомство с растениеводческой отраслью хозяйства, структурами севооборотов, с современными орудиями обработки почв и их работой. Овладение методикой оценки качества обработки почв, составления карт засоренности посевов. Разработка мероприятий борьбы с сорно-полевыми растениями. Расчет эффективности севооборотов и продуктивности отдельных его полей по выходу основной и побочной продукции в стоимостном выражении, в кормовых единицах и по протеину (с сопоставлением свойств почв этих полей, обеспеченности их питательными вещества, структурой почвенного покрова). Ознакомление с длительными и многолетними опытами и их результатами.

Литература

Основная

  1. Витязев В.Г., Макаров И.Б. Общее земледелие. Изд-во Московского университета, 1991, с. 287.

  2. Витязев В.Г., Лебедева Г.Ф., Макаров И.Б., Самсонова В.П. Практикум по общему земледелию. Изд-во Московского университета, 2000, с. 95.

Дополнительная

  1. Земледелие. Под редакцией проф. С.А.Воробьева. Москва Изд-во "Агропромиздат", 1991, с. 527.

  2. Кирюшин В.И. Экологические основы земеледелия. Учеб. Для студентов с.-х. вузов. М., “Колос”, 1996, с. 366.

Автор программы – доц. В.Г.Витязев


Биогеохимия почвенного покрова,

Основные закономерности устойчивости минералов в зоне гипергенеза. Схема Голдича-Боуэна. Схема Страхова и ее значение в понимании дифференциации продуктов выветривания. Устойчивость первичных и вторичных минералов в зоне гипергенеза. Энергия кристаллической решетки, элетроотрицательность, ионный потенциал, значение, интерпретация. Затраты энергии на почвообразование по Волобуеву. Роль живых организмов в энергетике почвенных процессов.

Основные закономерности миграции элементов в ландшафтах.

Принципы миграции веществ. Основные концепции современной геохимии и их значение в изучении почвенных процессов. Виды миграции. Биогенная, механическая, физико-химическая виды миграций, их значение и соотношение. Понятие о кларках. Кларк концентрации. Типоморфные элементы. Геохимические барьеры, классификация, использование при изучении почв. Геохимические ландшафты, проблемы классификации, значение при исследовании почвенного покрова.

Коры выветривания, классификация Полынова, современные подходы и теории происхождения. Связь кор выветривания с современным почвенным покровом. Сиаллитизация, ферралитизация, латеризация, критерии и возможности диагностики. Биогеохимические особенности почвообразования в различных биоклиматических областях суши в современный период.

Типы баланса веществ в главнейших ландшафтах суши. Баланс вещества при почвообразовании. Составляющие баланса. Роль биоклиматических условий и геохимического сопряжения в балансе веществ. Основные виды баланса по В.А. Ковде. Типизация баланса и его изменение в процессе почвообразования. Изменение баланса веществ при с/х использовании земель.
^

Элементы исторического почвоведения.


Роль времени и истории развития суши в формировании почв. Возраст почв. Методы определения. Определение абсолютного и относительного возраста почв. Исторический, археологический, биологические методы определения возраста почв. Реликтовые и современные признаки в почвах и в почвенном покрове.

Значение и роль изменения направленности биогеохимических циклов в процессе эволюционных трансформаций в истории Земли. Важнейшие этапы в эволюции живых организмов в соотношении с биогеохимическими циклами. Появление покрытосеменных и млекопитающих как важнейший этап в изменении скоростей и характера круговорота на Земле. Роль эволюционных изменений растительности в голоценовый период развития почвенного покрова. Современное состояние почвенного покрова в связи с нарушением важнейших биогеохимических циклов органического вещества и элементов.

Литература

Основная:

  1. Вернадский В.И. Собрание сочинений. Химические строение земли и ее окружение. Биосфера. Записки натуралиста.

  2. Ковда В.А. Основы учения о почвах Кн.1.2,М.,Наука 1973.

  3. Самойлова Е.М.,Толчельников. Эволюция почв. МГУ,1991.

  4. Ковда В.А. Биогеохимия почвенного покрова. М.,Наука,1985.

  5. В.В.Добровольский. Биогеохимия. Наука,1998.


Эрозия и охрана почв

Введение


Определение понятий «эрозия почв», «водная эрозия» и «ветровая эрозия» (дефляция). Классификация эрозионных процессов по источнику стока (дождевая эрозия, эрозия при таянии снега, ирригационная эрозия), по морфологии эрозионных форм (поверхностная эрозия или смыв, линейная эрозия или размыв), по интенсивности процесса (нормальная и ускоренная эрозия). Формы проявления ветровой эрозии почв: повседневная, пыльные бури. Ущерб, причиняемый эрозией почв народному хозяйству (сельскому хозяйству, транспорту, водному хозяйству и другим отраслям). Экологическое значение охраны почв от эрозии.

Распространение эрозии почв. Краткие сведения по истории исследований процессов эрозии и мер защиты от нее в нашей стране и за рубежом.
^

Физические основы эрозии почв


Закономерности движения жидкости и газа. Определение понятий «расход воды», «средняя скорость потока», «гидравлический радиус», «периметр смоченности». Виды течения жидкости и газа (ламинарное и турбулентное). Пульсация скоростей в турбулентном потоке. Формула Шези. Формулы Маннинга, Павловского, Базена для расчета коэффициента Шези. Коэффициент шероховатости русла. Профиль скорости в ламинарных и турбулентных потоках жидкости и газа. Геометрическая шероховатость поверхности. Соотношение средней и донной скоростей водного потока. Динамическая скорость, касательное напряжение турбулентного трения; параметр шероховатости воздушного потока над почвенной поверхностью.

Закономерности стока поверхностных вод. Определение понятий «объем стока», «слой стока». Сток как элемент водного баланса водосбора. Коэффициент стока. Изменчивость стока. Расчет объема стока заданной обеспеченности (ливневого и талого). Модель формирования стока на склоне. Расчет скорости стекания воды. Неразмывающая, размывающая и допустимая для почв скорости водного потока (определение понятий, методы экспериментального определения и расчета). Перемещение частиц в потоке и отложение их. Транспортирующая способность водного потока. Незаиляющая скорость.

Циркуляция атмосферы. Барические системы: циклон, антициклон, ложбина, гребень, седловина. Понятие о воздушных массах и фронтах. Пороговые скорости ветра, при которых начинается дефляция почв: несдвигающая скорость, скорость начала массового движения частиц почвы. Типы и условия движения частиц в воздушном потоке. Траектория скачка. Насыщенный поток, транспортирующая способность воздушного потока. Лавинный эффект, длина пылесборной площади.
^

Факторы водной эрозии почв


Климатические. Интенсивность и продолжительность дождя и таяния снега. Связь интенсивности и продолжительности дождя. Формула Алексеева. Связь интенсивности дождя с размером и скоростью падения капель. Особенности поверхностного стока талых вод. Типы и фазы снеготаяния. Интенсивность водоотдачи из снега. Перераспределение снежного покрова по элементам рельефа; зависимость снеготаяния от экспозиции и крутизны склонов, режима погоды и растительного покрова.

Топографические. Определение понятий: «рельеф местности», «гидрографическая сеть». Элементы гидрографической сети: ложбина, лощина, балочное ответвление (лощино-суходол), балка (суходол). Зависимость смыва и размыва почв от длины и крутизны склонов, типа водосборов (собирающие, рассеивающие, прямые), формы склонов (прямые, выпуклые, вогнутые, ступенчатые, сложные) и их экспозиции. Схема В.П.Лидова для прогноза степени смытости почв в зависимости от топографии склонов.

Биогенные. Роль надземных частей растений в перехватывании части осадков и в защите почв от ударов дождевых капель. Увеличение коэффициента шероховатости поверхности под влиянием растительности. Влияние корней на межагрегатное и внутриагрегатное сцепление, на порозность почвы, на почвенную фауну; влияние надземной части растений на режим промерзания-оттаивания почвы.

^ Почвенные и литологические. Водопроницаемость почвы в летний период: зависимость ее от интенсивности дождя и свойств почвы. Классификация почв по водопроницаемости (по Д.Л.Арманду). Водопроницаемость почвы под лесом, лесными полосами, в поле. Водопроницаемость почвы в зимне-весенний период. Зависимость коэффициента и слоя стока от погодных условий осени, зимы и весны (по Г.П.Сурмачу). Противоэрозионная стойкость почв различного генезиса и гранулометрического состава под разными угодьями, на разных материнских породах. Влияние исходной влажности почвы и процессов промерзания и оттаивания на противоэрозионную стойкость почвы. Классификация почв по противоэрозионной стойкости.

Антропогенные. Достижения и недостатки в деле охраны почв от эрозии в нашей стране и за рубежом. Правовые основы защиты почв от эрозии. Почвозащитные системы земледелия как основа рационального использования и охраны почв.
^

Факторы ветровой эрозии почв


Климатические. Скорость ветра, продолжительность ветра, атмосферные осадки (количество, время выпадения). Засушливость климата, температурный режим почвы, режим ветра (повторяемость ветров, преобладающее направление дефляционноопасных ветров).

Топографические. Макрорельеф, мезорельеф, микрорельеф, нанорельнф. Влияние крутизны, длины, экспозиции склона. Ветровые «коридоры». Неоднозначность влияния нанорельефа на интенсивность дефляции почв.

Биогенные. Механизм почвозащитного действия растительности: снижение скорости ветра в приземном слое, аккумуляция наносов. Влияние количества и качества растений и растительных остатков на противодефляционную стойкость почвенной поверхности и на интенсивность выдувания почвы.

Почвенные. Свойства почв, прямо влияющие на противодефляционную стойкость: агрегатный состав, межагрегатное сцепление, плотность агрегатов. Свойства почв, опосредованно влияющие на их противодефляционную стойкость: гранулометрический состав; количество и качество органического вещества; плотность твердой фазы; влажность; водопрочность, связность, пористость агрегатов; поглощенные основания; растворимые соли; почвенная корка.

Антропогенный. Достижения и недостатки в деле охраны почв от ветровой эрозии в нашей страны и за рубежом.
^

Оценка опасности эрозии почв


Потенциальная опасность эрозии почв. Метод моделирования, его возможности и ограничения. Виды моделей. Использование их для оценки опасности водной эрозии почв (эмпирическое «универсальное уравнение потерь почвы» Уишмайера-Смита, теоретическое уравнение Мирцхулавы). Прогнозирование дефляции почвы («уравнение ветровой эрозии почв» Вудрафа-Сидовэя).
^

Методы изучения эрозии почв


Пассивный эксперимент в природе. Оценка интенсивности смыва, размыва, выдувания почвы и аккумуляции наносов. Метод замера объема водороин, почвенно-морфологический метод, метод реперов, изотопный метод, стереофотограмметрический метод. Методы наблюдения за стоком и смывом почвы на естественных водосборах. Методы измерения переноса почвы ветром. Активный эксперимент в природе. Метод стоковых площадок (методика заложения площадок, организация измерений, оборудование площадок, виды дождевателей, стокоприемное оборудование). Определение интенсивности дождя и размера капель. Метод полевых аэродинамических установок (устройство, методика работ, круг решаемых задач).

Эксперимент в лаборатории. Задачи лабораторного эксперимента. Устройство лабораторных лотков и аэродинамических установок. Связь полевого и лабораторного экспериментов.
^

Свойства, классификация и картографирование эродированных и дефлированных почв


Изменение свойств почв в результате смыва, сдувания и аккумуляции наносов. Снижение урожая и качества продукции на эродированных почвах. Классификации смытых и дефлированных почв (Соболева, Сурмача, Заславского, Гаеля-Смирновой). Классификация, опубликованная в работе «Классификация и диагностика почв СССР» (1977). Классификация намытых и погребенных почв.

Особенности картографирования эродированных почв. Цели картографирования, выбор эталона неэродированных почв, выделение комплексов почв разной степени эродированности. Методики составления карт крутизны склонов и местных базисов эрозии. Приближенный расчет длины склонов. Применение аэрокосмических методов при почвенно-эрозионном картографировании.
^

Предупреждение поверхностной эрозии почв


Агротехнические противоэрозионные мероприятия. Глубокая и своевременная вспашка, обработка почвы и посев сельскохозяйственных культур вдоль горизонталей, ступенчатая вспашка, кротование, щелевание; приемы водозадерживающей обработки почвы: лункование, прерывистое бороздование, устройство микролиманов, фигурное обвалование. Безотвальная, плоскорезная и минимальная обработки почвы. Правильное размещение на склоне сельскохозяйственных культур с учетом их биологических особенностей и почвозащитных свойств; почвозащитные севообороты, их место в рельефе, набор культур. Создание буферных полос, полосное размещение культур. Мульчирование. Правильное использование и улучшение естественных кормовых угодий (поверхностное и коренное). Регулирование снегораспределения и снеготаяния путем создания лесополос, кулис, снегопахоты, полосного уплотнения и зачернения снега.

Агролесомелиоративные мероприятия на склонах. Водорегулирующие лесные полосы, их конструкция, набор пород. Сочетание водорегулирующих полос с простейшими гидротехническими сооружениями. Расчет ширины водорегулирующих лесных полос и расстояния между ними.

Гидротехнические мероприятия по охране почв от поверхностной эрозии почв. Валы-террасы с широким основанием, расчет допустимого расстояния между ними. Ступенчатые (напашные и выемочно-насыпные) террасы, их типы и устройство. Траншейные террасы.

Организационно-хозяйственные мероприятия. Противоэрозионная организация территории землепользования. Выделение эрозионных фондов по А.С.Козменко. Регулирование интенсивности использования почвы.
^

Предупреждение линейной эрозии почв


Классификация размывов по положению их в рельефе (донные, вершинные, склоновые), по степени развития (водороина, промоина, овраг; вымоина, донная промоина, донный овраг) и интенсивности процесса денудации. Механизм развития вершины оврага. Роль явлений солифлюкции, суффозии и оползней в оврагообразовании.

Меры борьбы с линейной эрозией. Полная засыпка и выполаживание откосов оврагов. Устройство и расчет водозадерживающих валов и водоотводных канав. Приовражные и прибалочные лесные полосы. Вершинные (быстротоки, перепады, консоли) и донные водосбросные сооружения.
^

Особенности защиты почв от ирригационной эрозии


Закономерности распределения смытых и несмытых почв при поливах по полосам и бороздам. Противоэрозионная технология полива по бороздам и полосам. Повышение допустимых (по условию неразмываемости почв) расходов воды путем окультуривания почв, обработки их полимерами-структурообразователями, предполивной замочки борозд. Уменьшение скорости течения поливной воды путем нарезки «скошенных», контурных и извилистых борозд.

Особенности эрозии почв при орошении дождеванием. Противоэрозионная технология полива. Способы повышения допустимой нормы полива дождеванием.
^

Предупреждение ветровой эрозии почв


Агротехнические мероприятия. Почвозащитные севообороты. Почвозащитная эффективность полевых культур. Полосное размещение посевов. Мульчирование. Посев промежуточных культур. Создание кулис. Травосеяние. Почвозащитная система механической обработки (основная обработка, борьба с сорняками и закрытие влаги, предпосевная обработка и посев). Совмещение операций и минимальная обработка.

Агролесомелиоративные мероприятия. Механизм взаимодействия лесной полосы с воздушным потоком. Расчет системы полезащитных лесополос. Создание полезащитных лесных насаждений.

Организационно-хозяйственные мероприятия, их содержание и способы реализации.
^

Повышение плодородия эродированных почв


Пути обогащения эродированных почв органическим веществом: землевание эродированных почв, посев сидеральных культур, внесение органических удобрений (навоза, торфа, компоста, сапропеля, углегуминовых удобрений и органо-минеральных отходов промышленности). Применение полимеров-структурообразователей и других мелиорантов.

Особенности применения минеральных удобрений на эродированных почвах (нормы, сроки и технология их внесения). Известкование кислых эродированных почв. Защита почв от эрозии и охрана окружающей среды от загрязнения.
^

Охрана почв от эрозии в системе народного хозяйства


Организация работ по защите почв от эрозии. Основные принципы проектирования противоэрозионных и противодефляционных мероприятий (стадийность, комплексность, зональность, охват почвозащитными мероприятиями всей территории водосбора или района проявления дефляции, экономическая целесобразность). Этапы проектирования: Генеральная схема на область, край или республику, межхозяйственная схема, проект противоэрозионных и противодефляционных мероприятий на отдельное хозяйство.

Литература

Основная

Кузнецов М.С., Глазунов Г.П. Эрозия и охрана почв. М., Изд-во Моск. ун-та, 1996, 334 с.

Дополнительная:

  1. Гудзон Н. Охрана почвы и борьба с эрозией почв. М.: Колос, 1974. 304 с.

  2. Добровольский Г.В., Гришина Л.А. Охрана почв. М.: Изд-во Моск. ун-та. 1985. 224 с.

  3. Заславский М.Н. Эрозиоведение. М.: Высш.шк. 1983. 320 с.

  4. Заславский М.Н. Эрозиоведение. Основы противоэрозионного земледелия. М.: Высш.шк., 1987. 375 с.

  5. Захаров П.С. Эрозия почв и меры борьбы с ней. М.: Колос, 1978. 176 с.

  6. Каштанов А.Н. Защита почв от ветровой и водной эрозии. М.: Россельхозиздат, 1974. 207 с.

  7. Классификация и диагностика почв СССР. М.: Колос, 1977. 233 с.

  8. Кузнецов М.С. Противоэрозионная стойкость почв. М.: Изд-во Моск.ун-та, 1981. 136 с.

  9. Кузнецов М.С., Глазунов Г.П., Зорина Е.Ф. Физические основы эрозии почв. Изд-во Моск. ун-та, 1992. 95 с.

  10. Кузнецов М.С., Григорьев В.Я., Ким А.Д. Ирригационная эрозия почв сероземной зоны и ее предупреждение. М.: Наука, 1985. 82 с.

  11. Кузнецов М.С., Григорьев В.Я., Хан К.Ю. Ирригационная эрозия почв и ее предупреждение при поливах дождеванием. Наука. 1990. 119 с.

  12. Мирцхулава Ц.Е. Инженерные методы расчета и прогноза водной эрозии. М.: Колос, 1970. 239 с.

  13. Моргун Ф.Т., Шикула Н.К., Тарарико А.Г. Почвозащитное земледелие. Киев: Урожай, 1988. 253 с.

  14. Смирнова Л.Ф. Ветровая эрозия почв. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1985. 136 с.

  15. Соболев С.С. Развитие эрозионных процессов на территории Европейской части СССР и борьба с ними: В 2-х т. М.: Л.: Изд-во АН СССР. Т.1 1948. 307 с.; Т.2. 1960. 248 с.

  16. Толчельников Ю.С. Эрозия и дефляция почв. Способы борьбы с ними. М.: Агропромиздат, 1990. 158 с.

Программу составили: проф. М.С.Кузнецов, проф. А.Д.Воронин, доц. Г.П.Глазунов,

Программа летней учебной практики по эрозии и охране почв

Задача 1. Диагностика и картографирование эродированных почв.

1. Ознакомление с материалами по характеристике эрозионной опасности рельефа южной окраины Клинско-Дмитровской гряды и закономерностям распространения на этой территории эродированных почв.

2. Выбор характерного склона и заложение на нем и почвенно-геоморфологического профиля от водораздела до местного базиса эрозии. Полуинструментальным методом замеряется длина и крутизна участков склона, на каждом из которых закладываются и описываются почвенные разрезы и прикопки с целью выявления зависимости степени смытости (намытости) почв от морфометрических показателей рельефа. Отмечаются диагностические признаки, характеризующие ту или иную степень смытости (намытости) почв, которая определяется по классификации, предложенной в «Классификации и диагностике почв СССР» ( 1977 ).

3. Камеральная обработка полевых материалов.

Составление отчета, включающего следующие пункты:

а) основные факторы эрозии, действующие на данной территории;

б) распространение эродированных почв в пределах хозяйства и в целом по территории южной части Клинско-Дмитровской гряды (по литературным данным);

в) построение почвенно-геоморфологического профиля и на его примере выявление зависимости распределения почв разной степени эродированности от морфометрических показателей рельефа;

г) характеристика морфологических, физических и химических свойств эродированных почв (по полевым и литературным данным). Описание типичных разрезов почв разной степени смытости (намытости).

Защита отчета с демонстрацией почвенно-геоморфологического профиля.

Задача 2. Определение и оценка противоэрозионной стойкости почв.

1. Ознакомление студентов с основными целями работы; подготовка полевого и лабораторного оборудования, личных и общебригадных рабочих мест; инструктаж по технике безопасности.

2. Освоение методики отбора образцов, необходимых для определения свойств почвы, обусловливающих ее противоэрозионную стойкость.

2.1. Описание опытного участка с указанием местоположения в рельефе, его основных параметров; характера растительности; состояния угодья; названия почвы, включая степень эродированности.

2.2. Отбор образцов почвы.

а) ненарушенного строения (монолиты) в специальные кассеты и в бурики для определения плотности почвы;

б) нарушенного строения (насыпные) – средние пробы для опытного участка, в которых затем определяются параметры, необходимые для расчета размывающей скорости водного потока.

3. Лабораторные исследования и определения.

3.1. Плотность почвы по Качинскому.

3.2. Комковатость и водопрочность почвы по Саввинову.

3.3. Влажность нижней границы пластичности по Аттербергу.

3.4. Сцепление почвы методом вдавливания сферического штампа (по Цытовичу).

3.5. Содержание корней растений диаметром менее 1 мм.

4. Обработка полученных экспериментальных данных. Расчет величин размывающих скоростей – донной и средней (при глубине потока , равной 1 см). Классификация почв опытных участков по противоэрозионной стойкости.

5. Написание отчета по задаче.

6. Защита отчета.

Задача 3. Проектирование противоэрозионных мероприятий на территории хозяйств южно-таежной подзоны в крупном масштабе).

3. 1. Изучение результатов ранее выполненных проектно-изыскательских почвенно-эрозионных обследований и материалов по экологической и экономической эффективности применения различных противоэрозионных мероприятий в данной подзоне.

3.2. Составление по топографической основе, почвенно-эрозионной карте и проекту землеустройства почвенно-геоморфологических профилей, пересекающих основные элементы рельефа изучаемой территории и их описание.

3.3. Составление картограммы категорий земель хозяйств по степени эродированнсти и характеру намечаемых противоэрозионных мероприятий.

3.4. Разработка плана противоэрозионной организации территории хозяйства (или его части) и размещения противоэрозионных мероприятий (М: 1:10 000).

3.5. Составление пояснительной записки к плану, аргументирующей предлагаемые изменения и дополнения к плану землеустройства и рекомендуемый комплекс противоэрозионных мероприятий.

3.6. Защита проекта противоэрозионных мероприятий на хозяйство и передача его заинтересованным организациям или лицам.

Литература

  1. Жилко В.В. Эродированные почвы Белоруссии и их использование. Минск, «Ураджай», 1976, 168 с .

  2. Классификация и диагностика почв СССР. М., 1977, 230 с.

  3. Кочетов И.С. Эродированные почвы Центрального Нечерноземья и их интенсивное использование. Учебное пособие. М., 1988, 147 с.

  4. Кузнецов М.С., Глазунов Г.П. Эрозия и охрана почв. М., Изд-во МГУ, 1996, 334 с

  5. Лидов В.П. Процессы водной эрозии в зоне дерново-подзолистых почв. М., Изд-во МГУ, 1981, 167 с.

  6. Почвозащитное земледелие на склоновых землях Нечерноземной зоны РСФСР. (Рекомендации). М., Россельхозиздат, 1984, 39с.

  7. Трегубов П.С., Зверхановский Н.В. Борьба с эрозией почв в Нечерноземье. Л., 1981, 160 с.

  8. Соболев С.С. Эрозия почв в СССР и борьба с нею. М., 1973, 97 с.

  9. Указания по проектированию противоэрозионных мероприятий М., Изд-во «Колос», 1970, 49 с.

Авторы программы – проф. М.С. Кузнецов, доц. В.К. Орлова, снс А.Д. Флёсс


Экономические и правовые основы оценки почв.

^ I. Организационно-методический раздел.

1. Цель курса: дать представление о принципиальных основах и основных правилах проведения сертификации и стандартизации в области природопользования и использования земельных ресурсов.

2. Задачи курса

  • ознакомление студентов с целями, задачами и процедурой экологической сертификации и стандартизации в области природопользования, а также – с современным отечественным и зарубежным опытом в решении данной проблемы,

  • развитие навыков системного подхода в сфере управления, рационального использования и охраны земельных ресурсов.



^ 3. Место курса в профессиональной подготовке выпускника.

Данный курс относится к завершающей фазе профессиональной подготовки студентов кафедры земельных ресурсов и оценки почв и направлен на выработку навыков самостоятельной научно-исследовательской и научно-практической деятельности в области оценки, охраны, рационального использования и воспроизводства почвенно-земельных ресурсов.

^ 4. Требования к уровню освоения содержания курса.

Прослушав курс, студенты должны ориентироваться в законодательной и нормативно-правовой базе по вопросам сертификации и стандартизации земельных ресурсов, иметь представление о правилах, условиях и схемах сертификации, грамотно использовать положительный отечественный и зарубежный опыт в данной области.

^ II. Содержание курса

1. Разделы курса

Курс не разбит на разделы.

2. Темы и краткое содержание.

Тема 1 (2 часа). Сертификация и стандартизация в области природопользования (основные термины и понятия). Область применения. Цели и задачи.

Определение терминов и понятий, применяемых в области сертификации и стандартизации природных ресурсов. Принципиальные основы, регламентирующие деятельность по сертификации и стандартизации почв и земель (приоритетность предупреждения негативных воздействий различных видов деятельности, системный подход к решению вопросов охраны и ресурсосбережения, сочетание использования почв и земель с экологическим управлением, ландшафтный подход и).

Тема 2 (4 часа). Нормативно-правовая база в сфере сертификации и стандартизации.

Земельный кодекс РФ, Лесной кодекс РФ, Федеральные Законы "Об охране окружающей среды", "О сертификации продукции и услуг" "О стандартизации", "Об обеспечении единства измерений", «О техническом регулировании», "Правила по проведению сертификации в Российской федерации", "Порядок проведения сертификации продукции в Российской Федерации", Постановления Госстандарта РФ.

Международное законодательство в области метрологии, сертификации и стандартизации: Руководство ИСО/МЭК 2:1996 "Общие термины и определения в области стандартизации и смежных видов деятельности", Руководство ИСО/МЭК 16 "Свод правил по системам сертификации третьей стороной на основе соответствующих стандартов", Руководство ИСО/МЭК 28 "Общие правила для модели системы сертификации третьей стороной", Руководства ИСО-9 000 и ИСО-14 000.

Тема 3 (2 часа). Метрология в области землепользования, оценки и охраны земельных ресурсов.

Обеспечение единства и точности измерений, метрологическая служба, единый информационный фонд стандартных образцов.

Тема 4 (4 часа). Обязательная и добровольная сертификация. Экологическая маркировка.

Ресурсопользование как юридически обоснованная деятельность, связанная с изучением, использованием, воспроизводством и охраной природных ресурсов. Системы сертификации. Структура Систем сертификации. Системы обязательной и добровольной сертификации, действующие в Российской Федерации. Отечественный и зарубежный опыт применения систем обязательной и добровольной сертификации. Экологическая сертификация. Экологическая маркировка.

Тема 5 (6 часов). Сертификация земельных ресурсов.

Система добровольной сертификации почв и земель по экологическим требованиям. Объекты сертификации. Процедура проведения сертификации почв и земель. Земельный сертификат. Зарубежные и международные Системы сертификации земель.

Тема 6 (4 часа). Стандартизация в области землепользования, оценки и охраны земельных ресурсов.

Развитие и совершенствование стандартизации в области природопользования и охраны окружающей среды. Применение международных стандартов в области землепользования, оценки и охраны земель в РФ. Стандарт ИСО 8402 "Управление качеством и обеспечение качества".

3. Перечень примерных контрольных вопросов и заданий для самостоятельной работы.

Студенты получают комплект документации (заявка на проведение сертификации, решение о проведении испытаний, сведения об объекте, данные анализов и др.) на проведение испытания одного из объектов Системы добровольной сертификации почв и земель (земельный участок, почвогрунт, торф), анализируют имеющиеся сведения и самостоятельно принимают одно из возможных решений (объект соответствует или не соответствует экологическим требованиям).


4. Примерная тематика рефератов, курсовых работ.

Не предусмотрено.

5. Примерный перечень вопросов к зачету (экзамену) по всему курсу.

  • Основные принципы, цели и задачи сертификации и стандартизации в области природопользования

  • Нормативно-правовая база в сфере сертификации и стандартизации земельных ресурсов

  • Международное законодательство в области метрологии, сертификации и стандартизации

  • Метрология в области землепользования, оценки и охраны земельных ресурсов

  • Системы сертификации

  • Обязательная и добровольная сертификация

  • Экологическая сертификация и экологическая маркировка

  • Система добровольной сертификации почв и земель по экологическим требованиям

  • Объекты сертификации. Земельный сертификат. Процедура проведения сертификации почв и земель.

  • Зарубежные и международные Системы сертификации земель

  • Стандартизация в области землепользования, оценки и охраны земельных ресурсов
^
Рекомендуемая литература

  1. Земельный кодекс РФ.

  2. Лесной кодекс РФ.

  3. Закон РФ «Об охране окружающей среды».

  4. Закон РФ «О стандартизации».

  5. Закон РФ «Об обеспечении единства измерений».

  6. Закон РФ «О техническом регулировании».

  7. «Правила по проведению сертификации в Российской федерации».

  8. «Порядок проведения сертификации продукции в Российской Федерации».

  9. Руководство ИСО/МЭК 2:1996 «Общие термины и определения в области стандартизации и смежных видов деятельности».

  10. Руководство ИСО/МЭК 16 «Свод правил по системам сертификации третьей стороной на основе соответствующих стандартов».

  11. Руководство ИСО/МЭК 28 «Общие правила для модели системы сертификации третьей стороной».

Автор программы к.б.н. Н.Ю. Гончарук


^ МОДУЛЬ НАУК О ПОЧВЕ

АННОТАЦИЯ


Модуль наук по почве включает следующие дисциплины: Физика почв, Биология почв, Управление земельными ресурсами, Мелиорация почв, Химия почв, География почв. Этот модуль формирует соответствующие компетенции в области генезиса и эволюции почв, физических, химических, биологических свойств и процессов в почвах, рационального использования почв и управление земельными ресурсами. В этом модуле формируются знания и умения, связанные с управлением почвенными процессами, мелиорацией почв, с технологиями создания искусственных почв.

Программы дисциплин, входящих в модуль наук о почве.


Физика почв,

Введение


Содержание, методы, задачи и области применения физики почв. Взаимосвязь с почвоведением, агрофизикой, инженерной геологией, мелиорацией, экологией. Основные этапы становления физики почв как самостоятельной научной дисциплины в области почвоведения.
^

Почва как природное дисперсное пористое физическое тело.


Различные уровни рассмотрения физических свойств и процессов. Масштабы рассмотрения “молекулярный – текстура (базовая структура) – структура (пед) – горизонт – педон (точка) – полипедон (поле) – катена (ландшафт) – водосбор – регион – континент – планета” (по Hoosbeek & Bryant, 1992). Задачи физики почв на каждом из уровней.

Почва как дисперсное, гетерогенное, многофазное природное тело. Соотношение твердой, жидкой и газообразной фаз. Плотность твердой фазы, плотность почвы и плотность агрегатов. Равновесная и оптимальная плотность почвы. Порозности почв, агрегатов, межагрегатная (дифференциальная порозность). Единицы измерения, расчетные формулы. Агрономическая и экологическая оценка порозности почв. Связь дифференциальной порозности почв с распределением корней растений и биоты.

Характеристики дисперсной фазы: линейные размеры частиц и удельная поверхность. Элементарные почвенные частицы (ЭПЧ), определение. Размеры ЭПЧ, их группировка во фракции; принципы выделения фракций. Российская и международные (по Аттербергу) градации фракций ЭПЧ. Минералогический и химический составы и свойства фракций ЭПЧ.

Гранулометрический состав почв. Распределение ЭПЧ по размерам, классификация почв по гранулометрическому составу. Принципы подготовки почв к гранулометрическому анализу. Седиментационный принцип гранулометрического анализа почв. Формула Стокса, расчеты времени отбора проб. Интегральная и дифференциальная кривые распределения частиц по размерам. Интерпретация данных гранулометрического анализа. Вероятностные подходы к оценке гранулометрического состава почв.

Удельная поверхность почв, принципы ее определения, расчета. Методы определения по десорбции воды и азота. Использование данных об удельной поверхности почв.

Структура почвы. Условия и механизмы связывания ЭПЧ и образования агрегатов (педов). Микроагрегатный состав почв. Понятие о диспергированном и структурообразующем иле. Коэффициент дисперсности (по Качинскому), структурности (по Бэйверу). Агрегатный состав: принципы методов изучения агрегатного состава почв, его значение в плодородии почв. Оптимальный состав пахотного слоя почв. Опыты В.В.Медведева по оптимизации состава и строения пахотного слоя почв. Водоустойчивость агрегатов.
^

Водные свойства почв


Взаимодействие воды с твердой фазой почв. Строение молекулы воды, дипольный момент. Адсорбция воды почвой.

Влажность почвы. Единицы измерения: весовая, объемная. Баланс воды в почве, как основа гидрологических расчетов. Балансовые единицы, запасы влаги. Методы определения и расчета. Современные методы определения влажности почв (нейтронометрия, диэлькометрия, TDR).

Поверхности раздела фаз, поверхностное натяжение. Капиллярность. Уравнения Лапласа и Жюрена. Распределение пор по размерам. Ртутная и водная порозиметрия. Формы воды в почве: гравитационная, капиллярная, пленочная, адсорбированная. Почвенно-гидрологические константы: полная влагоемкость (водовместимость), полевая (син. – наименьшая, общая, предельная полевая) влагоемкость. Влажность разрыва капиллярных связей, Опыты М.М.Абрамовой, исследования А.А.Роде и С.И.Долгова. Влажность завядания. Максимальная гигроскопическая и гигроскопическая влажности. Теоретические определения, экспериментальные исследования. Значение в мелиорации, физике почв.

Понятие о термодинамическом потенциале почвенной влаги. Полный потенциал влаги и его составляющие. Формула Томпсона (Кельвина). Размерности (единицы термодинамических потенциалов, давления, pF). Расклинивающее и капиллярное (лапласово) давления, как основные составлящие формирования капиллрно-сорбционного давления почвенной влаги. Основная гидрофизическая характеристика (ОГХ). Две теоретические модели ОГХ: капиллярная и осмотическая. Области их использования. Зависимость ОГХ от гранулометрического, минералогического, агрегатного составов, плотности почв, содержания солей в поровом растворе, состава поглощенных оснований. Гистерезис ОГХ. Использование ОГХ: (1) определение почвенно-гидрологических констант, расчеты по А.Д.Воронину и традиционные подходы; (2) расчет распределения пор по размерам, (3) использование в прогнозных почвенно-экологических моделях. Способы аппроксимации ОГХ, педотрансферные функции.

Методы определения потенциалов влаги в почве и ОГХ. Методы определения полного потенциала влаги (психрометрический, равновесия над насыщенными растворами солей, криоскопический). Полевые и лабораторные методы определения капиллярно-сорбционного (матричного) потенциала\давления влаги и ОГХ (тензиометрический, капилляриметрический, тензиостатический).
^

Перенос веществ и энергии в почвах


Основной феноменологический закон переноса массы и энергии. Градиент движущей силы (потенциала влаги, температуры, концентрации). Феноменологические коэффициенты: насыщенная (син.- коэффициент фильтрации) и ненасыщенная (син. – коэффициент влагопроводности) гидравлические проводимости, коэффициент теплопроводности, коэффициент диффузии.

Движение воды в насыщенной влагой почве. Уравнение Дарси. Водопроницаемость – процесс, включающий стадии впитывания и фильтрации. Экспериментальные определения водопроницаемости и коэффициента фильтрации. Единицы измерения коэффициента фильтрации. Линейный и радиальный потоки влаги в почве. Различные уравнения для описания линейного и радиального потоков (линейная и осецилиндрическая задачи и соответствующие координаты).

Движение воды в не насыщенной влагой почве. Градиент матричного и гравитационного давлений. Ненасыщенная гидравлическая проводимость, зависимость от влажности и давления влаги в почве. Единицы измерения. Изменение насыщенной и ненасыщенной гидравлической проводимостей при изменении гранулометрического состава, плотности почв, состава порового рствора и поглощенных оснований. Значение для расчетов движения влаги. Понятие о прогнозных моделях балансового и дифференциального типов.

Неизотермический перенос воды в почве. Влияние температуры на потенциал влаги в почве, на форму ОГХ. Эксперимент с колонкой почвы, подогреваемой и охлаждаемой на концах. Перенос паров воды в почве. Комбинированный парожидкостный перенос.

Водный режим почв. Хроноизоплеты влажности. Относительная влажность. Выделение форм влаги и анализ карт изоплет влажности почвы. Типы водного режима почв.

Перенос растворенных веществ в почвах. Основные механизмы переноса: конвекция, молекулярная диффузия, гидродинамическая дисперсия. Конвективно-дисперсионный перенос. Фильтрационный эксперимент для определения параметров переноса веществ в почве. Понятие о “выходной” кривой. Шаг смешения, как основная составляющая коэффициента гидродинамической дисперсии. Явления сорбции, отрицательной адсорбции, появления\исчезновения мигранта. Прогнозные расчеты переноса различных веществ в почвах. Значение для экологического прогноза, проектирования природоохранных мероприятий. Специфические почвенные явления передвижения влаги и веществ: “фингер-эффект”, перенос по макропорам, учет пространственной организации почв в почвенном покрове.

Перенос газов в почвах. Конвективный и диффузионный перенос газов в почвах. Воздухоемкость проницаемость почв. Транспорт кислорода и диоксида углерода в воздухоносных порах и в жидкой фазе. Воздухо- и газообмен почв. Состав газовой фазы почв. Роль организмов в образовании газовой фазы почвы. Дыхание почв. Аэрация почв. Газовый режим почв, суточные и сезонные циклы.

Перенос тепла в почвах. Механизмы передачи тепла в почвах. Температура, теплоемкость, теплопроводность и температуропроводность почв – основные теплофизические характеристики почв. Единицы измерений. Зависимость теплофизических характеристик от структурных составляющих (гранулометрический, агрегатный, минералогический составы), плотности и влажности почвы. Прогнозные модели. Звисимость продуктивности от температуры почвы, понятие о критических (кардинальных по Ревуту) температурах почвы и необходимой сумме средних температур. Значение для устойчивого земледелия, экологии, создания почвенных обогреваемых конструкций.
^

Энерго- и массообмен в системе “почва-растение-атмосфера”


Энергообмен в почвах. Солнечная радиация как основной источник энергии для биологических и почвенных процессов. Трансформация солнечной энергии на поверхности почвы и фитоценоза. Различные виды солнечной лучистой энергии: прямая и рассеянная радиация. Радиационный и тепловой балансы почв. Альбедо. Тепловые режимы почв, их классификация.

Влагообеспеченность растений. Биогидрофизическая цепь: почва-корень-лист-атмосфера. Термодинамическое условие передвижения влаги. Транспирация как основной показатель влагообеспеченности растений, доступности воды растениям. “Транспирационная трапеция” – зависимость относительной транспирации от давления влаги в почве. Транспирация и продуктивность растений. Транспирационные коэффициенты. Эвапотранспирация. Оптимизация водного питания растений. Орошение и осушение.
^

Физико-механические свойства почв


Основные законы реологии и идеальные реологические модели упругого, вязкого и пластичного тела. Законы Гука, Ньютона, Сен-Венона-Кулона.

Напряжения и деформации в почвах. Типы напряжений и деформаций. Упругость и пластичность почв. Пределы Аттерберга. Взаимосвязь реологических состояний почвы с формами влаги. Использование ОГХ для оценки пределов пластичности и реологических состояний почвы.

Типы связей и структур межчастичного взаимодействия.

Физико-механические явления и свойства почв при внешних нагрузках. Тиксотропия, реопексия, дилатансия. Поныятие об угле естественного откоса и седиментационном объеме. Одноосное сжатие, компрессионные кривые. Просадочность.

Сопротивление сдвигу и разрыву. Соотношение сил сцепления, межчастичного трения и дилатансии в формировании суммарного напряжения сдвига. Сопротивление пенетрации (твердость – уст.).

Липкость. Зависимость липкости от влажности почв.

Уплотнение и консолидация почв. Уплотнение почв под влиянием антропогенных факторов (агроагрегатами и пр.). Разуплотнение почв.

Набухание и усадка почв. Осмотическая теория набухания почв. Набухающие (слитые, вертисоли, солонцы) почвы, влияние гранулометрического и минералогического составов, состава почвенного поглощающего комплекса.
^

Электрофизика и магнетизм почв


Понятие о естественном электрическом поле почв. Удельная электропроводность почв. Единицы измерения. Понятие об электропроводности порового раствора и поверхностной проводимости почв. Зависимость электропроводности почв от влажности, состава порового раствора и поглощенных оснований. Методы определения удельной электропроводности, 4-х электродные методы. Метод вертикального электрического зондирования (ВЭЗ).

Магнитная восприимчивость почв. Определение, единицы измерения, зависимость от вещественного состава. Магнитометрия.
^

Регулирование физических свойств, процессов и режимов почв


Оптимизация физических условий роста и развития растений. Механические способы регулирования физических свойств почв: вспашка, культивация, прикатывание и другие механические приемы регулирования структуры и физических свойств почв.

Биологические и химические методы улучшения физических свойств, водного и теплового режимов. Значение органических и минеральных удобрений. Полимеры-структуры. Сильно набухающие гели, как один из приемов увеличения влагоемкости почв.

Мульчирование поверхности почв как способ защиты почв от разрушения структуры, регулирования водного и температурного режимов.

Орошение и дренаж – наиболее действенные способы оптимизации водного режима почв. Условия их безопасного применения. Значение почвенно-экологических моделей для подбора мероприятий по оптимизации свойств и режимов почв. Конструирование почв.

Литература

Основная:

  1. Воронин А.Д. Основы физики почв. Изд-во Московского университета, 1986.

  2. Шеин Е.В., Капинос В.А. Сборник задач по физике почв. Изд-во Московского университет, 1994.

  3. Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А. Методы исследования физических свойств почв. М.:Агропромиздат. 1986.

Дополнительная:

  1. Роде А.А. Основы учения о почвенной влаге. Л.: Гидрометеоиздат. 1965.

  2. Качинский Н.А. Физика почвы. Ч.1. М. 1965.

  3. Качинский Н.А. Физика почвы. Ч.2. М. 1970.

  4. Судницын И.И. Движение почвенной влаги и водопотребление растений. Изд-во Московского университета. 1979.

  5. Нерпин С.В., Чудновский А.Ф. Энерго- и массообмен в системе растение-почва-воздух. Л.: Гидрометеоиздат. 1975.

  6. Хэнкс Р.Дж., Ашкрофт Дж.Л. Прикладная физика почв. Влажность и температура почвы. Л.:Гидрометеоиздат, 1985 (перевод с английского).

Курс включает 20 лекций (2-х часовые), 5 семинарских занятий (по 2 часа), 5 занятий по расчету задач (по 2 часа) и 10 практических лабораторных занятий (по 6 академических часов).

Программа лабораторного практикума по курсу “Физика почв”

Подготовка посуды и образцов почв к анализу

Изучение твердой фазы почв

Определение плотности твердой фазы почв пикнометрическим методом.

Определение гранулометрического и микроагрегатного составов почв методом пипетки с подготовкой образцов пирофосфатным методом.

Определение агрегатного состава почв и водоустойчивости почвенных агрегатов. Метод Саввинова. Метод Андрианова.

Определение порозности агрегатов методом парафинирования.

Расчет дифференциальной порозности почв.

Изучение основных гидрофизических функций

Определение изотермы десорбции (или основной гидрофизической характеристики в сорбционной области – в области низких капиллярно-сорбционных давлений)

Расчет общей эффективной удельной поверхности по методу БЭТ.

Определение основной гидрофизической функции в области высоких капиллярных давлений.Метод капилляриметров в зондовом варианте.

Определение коэффициента влагопроводности нестационарным методом радиального потока в капилляриметрах зондового типа.

Расчет по ОГХ: распределения влаги по функциям, по категориям, распределение пор по размерам.

Определение основных гидрохимических параметров в фильтрационном эксперименте

Определение гидродинамической дисперсии по выходной кривой иона хлора.

Рассчет коэффициента фильтрации

Изучение физико-механических свойств почв

Определение границ пластичности: нижней границы пластичности методом раскатывания в шнур; нижней границы текучести методами Аттерберга и Васильева. Расчет “числа пластичности”.

Определение липкости почв на приборе Качинского. Определение усадки почв.

Литература

  1. Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А. Методы исследования физических свойств почв и грунтов, М., 1973.

  2. Шеин Е.В. и др. Лабораторные методы исследования физических свойств почв, М.,2000.

Программа учебной полевой практики студентов ф-та почвоведения МГУ по дисциплине «Физика почв»

Летняя полевая практика является завершающим этапом основного курса «Физика почв» для студентов ф-та почвоведения МГУ им. М.В.Ломоносова. Практика проводится на базе Учебно-опытного почвенно-экологического центра ф-та почвоведения МГУ «Чашниково» (Московская обл., Солнечногорский р-н). Основная цель практики заключается в закрепление полученных ранее знаний по курсу «Физика почв» и в обучении студентов методам и навыкам полевых исследований физических свойств и режимов почвы в стационарных условиях.

В программу практики входят следующие основные задачи:

Подготовка базового разреза и экспериментальных площадок для исследования физических свойств почвы, описание разреза (морфология, оценка влажности, гранулометрического состава, состава, структуры, сложения, новообразований); отбор образцов для лабораторных практикумов по курсу «Физика почв».

Изучение плотности сложения почвы буровым методом по горизонтам разреза.

Изучение сопротивления расклиниванию, сдавливанию и пенетрации (твердости) почвы по горизонтам (слоям) в вертикальном и горизонтальном направлениях.

Изучение водопроницаемости почвы методом заливных площадей и методом трубок переменного напора; оценка коэффициента фильтрации влаги гидроморфных участков методом скважин.

Подготовка, установка датчиков капиллярно-сорбционного давления почвенной влаги – тензиометров и режимные наблюдения за термодинамическим состоянием воды в почве с их помощью

Режимные наблюдения за динамикой влажности почвы буровым методом; определение наименьшей влагоемкости почвы на увлажненных участках после анализа водопроницаемости.

Режимные наблюдения за температурой почвы по слоям с помощью стационарных ртутных термометров и транзисторных датчиков температуры.

Подготовка, установка стационарных пробоотборников газовой фазы почв и режимные наблюдения за эмиссией газов и их динамикой в профиле почвы.

Исследование теплового и радиационного балансов поверхности почвы.

Компьютерная обработка полученной информации, расчет дифферециальной пористости, относительной влажности, запасов влаги, определение диапазона активной влаги, хроно и топоизоплет температуры, влажности, капиллярно-сорбционного давления, твердости. Формирование базы данных по физическим свойствам и процессам в исследуемой почве.

Помимо основных задач каждая рабочая группа под руководством преподавателя выбирает и выполняет индивидуальное спецзадание в качестве примера углубленной научно-исследовательской работы по какому-либо актуальному направлению современной физики почв. Примерный перечень рекомендуемых спецзадач приводится ниже:

Исследование пространственного варьирования выбранного физического показателя (влажности, твердости, плотности, температуры почвы, впитывания влаги, эмиссии газообразных веществ…).

Определение путей преимущественного массопереноса влаги в почве с помощью солевой или крахмальной метки.

Исследование профиля смоченности и определение наименьшей влагоемкости текстурно-дифференцированных почв.

Определение эффективных коэффициентов диффузии парниковых газов в почве в полевых условиях.

Оценка гросс-продукции парниковых газов различными слоями почвы в сравнении с их эмиссией.

Исследование состава газовой фазы и ее динамики в гидроморфных почвах с помощью мембранных пробоотборников газов.

Исследование влияния антропогенной нагрузки на физические показатели почвы (плотность, порозность, влажность, твердость, температурный режим, эмиссию газов…).

Определение суточной динамики физических свойств почвы (температуры, эмиссии газов, капиллярно-сорбционного давления…).

Исследование эвапотранспирации почвенной влаги и конденсационных процессов.

Вертикальное и послойное электрическое зондирование почвенной толщи.

По окончании практики студенты составляют научный отчет, в котором описываются методы и результаты исследования по всем пройденным задачам, даются общая характеристика объекта исследования, а также выводы и практические рекомендации по возможным путям оптимизации физических свойств почвы. Помимо этого на совместной конференции осуществляется защита спецзадачи в форме доклада представителя от каждой учебной группы и последующей дискуссии по обсуждаемой проблеме. В заключительный день преподаватели проводят дифференцированный зачет по практике в студенческих группах. Осуществляется консервация и доставка на факультет использующегося оборудования, а также образцов почв для обеспечения лабораторного практикума по физике почв студентов 3 курса.

Авторы программы: – проф., дбн Е.В.Шеин, доц., кбн А.В.Смагин


Мелиорация почв
^

Аннотация курса


В курсе лекций «Мелиорация почв» излагаются история развития, современное состояние, задачи, теория и практика мелиорации почв. Значительное внимание уделено принципам и инженерным способам мелиорации почв, их реализации в разных природных зонах земли.

Изложен состав и содержание гидротехнических, химических, агромелиоративных, тепловых, культуртехнических и фитомелиораций. Особое внимание обращено на тесную связь условий формирования почв с мероприятиями по улучшению их свойств и режимов.

Рассмотрены основы организации орошаемого земледелия, освоения засоленных и солонцеватых почв. Раскрыта специфика мелиорации почв содового, сульфидного, карбонатного, гипсового засоления, мелиорации минеральных заболоченных и торфяных болотных почв, освоение и использование каменистых почв; дана оценка качества оросительных вод.

Рассмотрены достижения НТР в области мелиорации почв, проблемы их экологической защиты и охраны ландшафтов. Курс основан на синтезе теоретических и практических отечественных и зарубежных достижений в области мелиорации почв, экологии и генетического почвоведения.

Введение


Общие сведения о мелиорации почв.

Понятие, объект, виды мелиораций.

Краткий обзор истории развития мелиорации.

Задачи курса «Мелиорации почв» для почвоведов в университетах и краткая история его развития.
^

Факторы почвообразования и элементы водного режима почв как основа проектирования мелиорации


Климат. Почвенно-климатические условия мелиорации в странах СНГ.

Почвообразующие породы. Водоупорные горизонты, верховодка, грунтовые и напорные воды.

Рельеф и степень дренированности территории.

Биологический фактор.

Возраст и эволюция мелиорируемых почв.

Водный режим почв. Общие представления. Водный баланс и типы водного режима почв.

Понятия почвенной гидрологии и некоторые особенности работы мелиоративных систем.

Вероятностная оценка природных факторов при мелиоративных расчетах.
^

Оросительные мелиорации


Задачи орошения и потребность растений в воде.

Источники воды для орошения, оценка ее пригодности для полива и влияние на почву.

Классификация видов орошения.

Оросительная норма. Поливная норма и виды поливов.

Режим орошения, оросительный гидромодуль и орошение севооборотного участка.

Элементы постоянно действующей оросительной системы.

Коэффициент земельного использования.
^

Техника полива


Подготовка поля к поливу и планировка поверхности орошаемого массива.

Поверхностное орошение: полив напуском по полосам; полив по бороздам; полив затоплением; орошение риса; лиманное орошение.

Совершенствование приемов поверхностного полива.

Дождевание: виды дождевания и дождевальных оросительных систем.

Современные дождевальные устройства (дождевальные агрегаты, машины, установки, насадки и аппараты, гидранты); короткоструйные, среднеструйные, дальнеструйные дождевальные устройства; синхронно-импульсное дождевание.

Коркообразование при поверхностных поливах и дождевании. Способы устранения ирригационных корок.

Аэрозольное орошение.

Внутрипочвенное орошение.

Субирригация.

Капельное орошение.
^

Конструктивные особенности каналов и других элементов оросительных систем


Конструкция каналов.

Общие параметры. Формы каналов. Живое сечение канала, периметр смоченности, гидравлический радиус. Расход воды в канале. Скорость воды в канале.

Экспериментальное определение скорости и расхода воды в канале (потоке).

Определение расхода воды в канале с помощью водосливов.

Определение расхода воды в канале по скорости потока и живому сечению.

Потери воды на фильтрацию из каналов. Противофильтрационные мероприятия на каналах в земляном русле. Сбросная сеть каналов. Лотковая оросительная сеть.

Оросительная сеть из закрытых трубопроводов.

Сооружения на каналах оросительной сети.

Плотины на водохранилищах оросительных систем.
^

Особенности орошения каменистых почв


Орошение почв на галечниковом аллювии. Орошение почв на каменистом пролювии. Орошение почв на каменистых селевых отложениях и камнепадах.

Возможность использования в орошаемом земледелии почв на элювии конгломератов.
^

Мелиорация засоленных почв


Общие сведения. Причины соленакопления и засоления почв.

Солончаки, солончаковые почвы, определения, диагностика и классификация.

Элементы баланса грунтовых вод и солей на орошаемой территории.

Вторичное засоление почв. Общие положения и закономерности развития.

Критическая глубина грунтовых вод.

Дренаж орошаемых почв: горизонтальный дренаж, вертикальный дренаж, вакуумирование дренажа.

Способы удаления солей из профиля засоленных почв: механическое удаление и запашка солей; поверхностная промывка(декантация); вмывание солей; сквозная промывка.

Промывные нормы.

Биологическая мелиорация засоленных почв.

Особенности мелиорации почв содового, сульфидного, гипсового и карбонатного засоления.

Содообразование. Генезис и мелиорация почв содового засоления.

Сульфидное засоление. Генезис и мелиорация почв сульфидного засоления.

Карбонатное засоление. Генезис и мелиорация почв карбонатного засоления.

Гипсовое засоление. Генезис и мелиорация почв гипсового засоления.

Устойчивость сельскохозяйственных культур к боратному засолению.

Оценка мелиоративного состояния почв по распределению солей.

Мелиорация солонцов и солонцеватых почв. Определение , общие понятия, морфология, диагностика и классификация солонцов и солонцеватых почв.

Мелиорация солонцов: гипсование; известкование и улучшение свойств почв мочарных ландшафтов; кислование; землевание; термический пар; глубокое мелиоративное рыхление; самомелиорация солонцов (плантажная вспашка); многоярусная вспашка; биологическая мелиорация; комплексная агрофитомелиорация солонцов; электромелиорация.

Мелиорация такыров. Определение, свойства и классификация такыров. Особенности мелиорации такыров.

Переложная система орошаемого земледелия в бессточных районах на засоленных почвах.

Изменение свойств почв под влиянием орошения и почвоохранные мероприятия.
^

Осушительные мелиорации


Общие положения.

Заболоченные и болотные почвы как объект мелиорации.

Причины заболачивания почв и их диагностика: признаки заболачивания почв грунтовыми, напорными, атмосферными, намывными склоновыми и намывными русловыми водами.

Признаки болотных почв, возникающих в результате зарастания и заболачивания водоемов.

Признаки биогенного заболачивания.

Процессы, формирующие почвы гумидных ландшафтов: глееобразование, гидрогенно-акумулятивные явления, лессиваж, торфообразование.

Растительность как индикатор типа болот. Классификация торфов. Микроскопическое определение степени разложения торфа.

Диагностика сапропелей и их свойства.

Осушение заболоченных почв. Принципы выбора объекта осушения.

Задачи осушения. Понятие о методе и способе осушения.

Элементы осушительной системы.

Виды осушительных систем.

Виды дренажа (осушителей): открытый и закрытый материальный дренаж; кротовый и щелевой (земляной) дренаж.

Понятие о времени и норме осушения. Глубина осушения и междренные расстояния.

Осадка болотных почв при осушении.

Определение междренных расстояний.

Условия притока воды к осушителям.

Определение междренных (межканальных) расстояний на основе гидромеханических способов расчета.

Определение междренных расстояний по физико-механическим свойствам почв, преимущества и недостатки.

Определение устойчивости кротовых дрен в почвах.

Закупорка дренажа гидроокисью железа и профилактические мероприятия по борьбе с закупоркой. Общие положения. Условия возникновения аккумуляции оксида железа в дренажных трубах и диагностика этого явления. Промывка заиленных и заохренных дрен.

Щелевой дренаж торфяных почв.

Особенности осушения заболоченных почв гумидных ландшафтов с низкой водопроницаемостью.

Гидротехнические мероприятия по ускорению поверхностного и дренажного стока. Агромелиоративные мероприятия по ускорению поверхностного стока.

Агромелиоративные мероприятия по ускорению внутрипочвенного стока (кротование, глубокое мелиоративное рыхление, чизелевание).

Слитые почвы и их мелиорация. Особенности генезиса и свойства слитых почв, их мелиорация.

Осушение, освоение и охрана торфяных почв. Общие положения.

Способы использования торфяных почв в условиях черной, смешанной, покровной (римпауской), песчаной смешанной-слойной культур земледелия.

Двустороннее регулирование водного режима осушаемых почв. Виды шлюзования - предупредительное, увлажнительное, регулируемое.
^

Тепловые мелиорации

Культуртехнические мелиорации и ботанико-культуртехнические изыскания

Стадии мелиоративного проектирования


Стадии мелиоративного проектирования и состав почвенно-мелиоративных работ. Содержание почвенно-мелиоративных карт для обоснования проектов мелиорации. Районирование почв в мелиоративных целях.
^

Экологическая защита мелиорируемых почв и агроландшафтов


Ландшафтные, инженерно-строительные и почвенно-мелиоративные мероприятия по экологической защите мелиорируемых почв и ландшафтов от деградационных изменений при их сельскохозяйственном использовании.

Литература

Зайдельман Ф.Р. «Мелиорация почв». М., Изд-во МГУ, 1996, 2-е дополненное и переработанное издание. 382 с.

^ Автор программы - д.с-х.н., профессор Ф.Р. Зайдельман


Программа практикума по курсу "Мелиорация почв" для студентов 4 курса (28 часов) (семинары и лабораторные работы)
^

Основные параметры почвенной гидрологии и орошаемого земледелия (Семинар)


  1. Вероятностная оценка природных факторов при мелиоративных расчетах.

Понятия почвенной гидрологии: предельная полевая влагоемкость (ППВ); динамическая (капиллярная) влагоемкость (ДВ); полная влагоемкость (ПВ); водоотдача, коэффициент водоотдачи, водопотребление, коэффициент водопотребления. Оросительная норма.

Верхний и нижний предел оптимального увлажнения почв.

Расчет поливной нормы по дефициту влажности для вегетационных

увлажнительных поливов в зависимости от способа полива.
^

Оценка качества воды для орошения (семинар)


Оценка общей минерализации оросительной воды в связи с опасностью засоления почв.

Токсичность отдельных ионов для растений.

Методы и формулы оценки качества поливных вод по соотношению катионов Са2+,Мg2+,Na+.

Опасность осолонцевания почв при орошении.
^

Определение засоления и оценка качества поливной воды по электропроводности. Качественные реакции на хлор, сульфаты и соду (лабораторная работа)


Методика определения электропроводности .

Трактовка аналитических данных по электропроводности оросительных вод и почв (паст). Качественный анализ почв и вод на хлоридное, сульфатное и содовое засоление.
^

Каналы оросительной системы (семинар)


Основные характеристики канала: живое сечение, смоченный периметр, гидравлический радиус.

Расход воды в канале.

Скорость воды в канале, понятие "критическая" скорость потока.
^

Мелиорация засоленных почв (семинар)


Определение и диагностика солончаков и солончаковатых почв.

Определение и диагностика солонцов и солонцеватых почв.

Соли токсичные и нетоксичные для растений.

Порог токсичности отдельных анионов для растений.

Тип химизма засоления и степень засоления почв.

Удаление солей из профиля засоленных почв.

Расчет промывной нормы по формулам Л.П. Розова и В.Р. Волобуева.

Мелиорация солонцов способом гипсования.
^

Осушительные мелиорации (семинар)


Гидроморфные почвы - минеральные и органогенные.

Признаки гидроморфизма почв.

Заболоченные почвы.

Причины заболачивания почв.

Время и норма осушения.

Глубина осушения и междренные расстояния.

Определение междренных расстояний: а) на основе гидромеханических способов расчета по формулам А.Н. Костякова, Я. Роте, С.Б. Хугхаута; б) по физико-механическим свойствам.

Гидротехнические и агрономические мероприятия по ускорению

поверхностного и внутрипочвенного стока.

Гидротехнические, агромелиоративные и агрономические мероприятия по защите осушенных торфяных почв от ускоренного разложения.
^

Методы определения фильтрации для расчета Дренажных систем. (лабораторная работа)


Система лабораторных и полевых методов определения КФ.

Лаборатрный метод определения КФ по методу Хануса.
^

Методы определения стабильности и длительности работы кротовых дрен в минеральных почвах (лабораторная работа)


Кротовый дренаж и кротование. Система лабораторных методов определения стабильности кротовин. Определение длительности действия кротовых дрен в минеральных почвах по методу Ф.Р.Зайдельмана.
^

Диагностика возможности закупорки дрен гидроокисью железа. (лабораторная работа)


Аналитическая диагностика угрозы закупорки дрен гидроокисью железа при его различной концентрации в грунтовых водах.
^

Визуальное определение типа торфа и степени разложения (семинар и лабораторная работа)


Полевые определения типа и степени разложения торфа.

Устойчивость кротовых дрен в органогенных почвах.

Междренные расстояния в торфяных почвах в зависимости от степени разложения торфа.

Расчет осадки торфяных почв после осушения по формуле Х. Зегеберга.

Литература:

  1. Зайдельман Ф.Р., ШваровА.П., Смирнова Л.Ф.,Никифорова А.С., Банников М.В. "Практические занятия и семинары по курсу Мелиорация почв" М., Изд-во МГУ, 2001, 37с.

  2. Зайдельман Ф.Р. "Мелиорация почв", 2-е дополненное и переработанное издание, Изд-во МГУ, 1996, 382 с.

  3. ^ Зайдельман Ф.Р. "Мелиорация заболоченных почв Нечерноземной зоны РСФСР" М. Колос, 1981, 167 с..

Автор программы – д с.-х н, проф. Ф.Р.Зайдельман


^ Биология почв

В результате изучения курса «Биология почв» студенты получат знания о многообразии живого мира почвы, о роли отдельных групп биоты в циклах основных элементов, важных для питания растений; о разложении и трансформации органических веществ на земной поверхности, об образовании и распаде гумуса. Студенты узнают об основных закономерностях функционирования микробной системы почв.

На практических занятиях студенты освоят методы определения показателей биологической активности почв; научатся наблюдать, выделять и количественно учитывать почвенные микроорганизмы, определять активность процессов разложения составных частей растительных остатков, отдельных звеньев круговорота азота, токсичных и антибиотических свойств почвенных грибов и бактерий.

Эти знания позволят грамотно и на современном уровне развитие науки оценивать состояние почвенного покрова в условиях эксплуатации почв или при нарушении природной среды в результате антропогенных воздействий.

Курс «Биология почв» служит основой для перспективных разработок мероприятий по охране почв и подъему почвенного плодородия на базе развития нового направления в почвоведении – биотехнологии почв.

Введение


Почвенная биология как наука. Связь почвенной биологии с другими науками о почве – генетическим почвоведением, химией и физикой почв, географией почв, а также с биологическими науками – микробиологией, биохимией, экологией. Объекты, проблемы и методы почвенной биологии. Роль почвенной биологии в решении современных проблем продуктивности, охраны окружающей среды и устойчивости этой системы.

Истоки учения о биологии почв. Становление почвенной биологии. Работы С.Н. Виноградского, М. Бейеринка, С. Ваксмана, В.Л. Омелянского, Н.Г. Холодного, Д.М. Новогрудского, Н.А. Красильникова. Развитие взглядов В.В. Докучаева. Исследования С.П. Костычева, Е.Н. Мишустина о сообществах микроорганизмов разных типов почв. Геохимические функции микроорганизмов. Возникновение и развитие «почвенных» разделов альгологии, микологии, зоологии. Труды Э.А. Штины, М.М. Голлербаха, М.С. Гилярова, Т.Г. Мирчинк.

Особенности современного периода развития биологии почв: биохимизация, комплексность, разработка новых теоретических концепций и методов. Развитие экосистемного подхода в биологии почв. Изучение структуры и функционирования комплексов почвообитающих организмов, трофоэнергетических отношений в почве. Моделирование почвенных экосистем. Биологи почв и проблемы глобальной микробиологии.




Скачать 2,12 Mb.
оставить комментарий
страница9/13
Дата30.09.2011
Размер2,12 Mb.
ТипОсновная образовательная программа, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

страницы: 1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   13
плохо
  4
средне
  1
хорошо
  3
отлично
  7
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Документы

наверх