"Природоведение", Сухова Т.С., Строганов В.И.
Почва — верхний рыхлый слой земной поверхности, в котором растут растения. Она состоит из минеральных частиц, воды, воздуха, перегноя и минеральных солей. Лабораторная работа помогает доказать наличие этих частей с помощью простых опытов: почву нагревают, смешивают с водой, отстаивают и фильтруют. По наблюдениям можно понять, почему почва бывает плодородной и какие условия нужны растениям.
Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.
Почва — верхний рыхлый плодородный слой земной поверхности, содержащий минеральные частицы, воду, воздух и органические вещества. Рыхлость означает, что между частицами есть поры. Благодаря такому составу в почве могут закрепляться корни и жить организмы.
Перегной — органическая часть почвы, образующаяся при разложении остатков растений и животных. Он обычно делает почву более тёмной, но цвет не может быть единственным доказательством его наличия. Перегной нужен как источник питательных веществ и помогает почве удерживать влагу.
Плодородие — способность почвы обеспечивать растения водой, воздухом и питательными веществами. Оно зависит не от одного признака, а от всего состава почвы и её свойств. Чем лучше условия для корней, тем успешнее растёт растение.
Минеральные соли — растворённые в почвенной воде вещества, необходимые для питания растений. Корни поглощают их вместе с водой. Поэтому даже невидимые растворённые вещества имеют большое значение для плодородия.
Перед работой соблюдают безопасность: не пробуют почву и растворы, моют руки после опыта, осторожно обращаются со стеклом и водой. Нагревательный прибор ставят устойчиво, а пробирку держат специальным приспособлением. Отверстие пробирки нельзя направлять на себя или других, потому что при нагревании жидкость и пар могут резко выйти наружу.
Для честного сравнения берут примерно одинаковые порции почвы и используют одинаковые сосуды и объёмы воды. Образцы подписывают или раскладывают так, чтобы не перепутать их. Наблюдения записывают сразу: сравнивать результаты легче, если для всех образцов отмечены цвет, количество пузырьков, скорость оседания и вид фильтрата.
При нагревании вода, находящаяся в порах и частицах почвы, превращается в пар. На более холодной части пробирки пар снова становится каплями, поэтому появление капель доказывает наличие воды. Если прокаливание продолжить, органические вещества перегорят, а образец станет светлее: так обнаруживают перегной.
Когда сухую почву помещают в воду, жидкость заполняет поры между частицами и вытесняет находившийся там воздух. Он выходит наружу пузырьками, значит, почва не является сплошным плотным телом. После перемешивания частицы начинают оседать: крупные падают быстрее, мелкие дольше остаются во взвеси.
При отстаивании внизу оказывается слой песка и других крупных частиц, выше располагаются более мелкие частицы, а вода постепенно светлеет. Фильтр задерживает нерастворимые частицы, но растворённые минеральные соли проходят через него вместе с водой. Все опыты вместе подтверждают сложный состав почвы, а наличие воды, воздуха, перегноя и солей объясняет её плодородие.
В таблице собраны основные действия и выводы лабораторной работы. Сначала сравнивают наблюдение с третьим столбцом, а затем формулируют вывод по последнему столбцу. Если изучаются разные образцы, для каждого опыта используют одинаковые условия.
| Опыт | Наблюдение | Что обнаружено | Вывод |
|---|---|---|---|
| Нагревание образца почвы | Появляются капли воды, после прокаливания образец светлеет | Вода и органические вещества | Почва содержит влагу и перегной |
| Помещение почвы в воду | Из почвы выходят пузырьки | Воздух в порах | Почва имеет пористое строение |
| Отстаивание почвенной суспензии | Частицы оседают слоями с разной скоростью | Частицы разного размера | Почва неоднородна по составу |
| Фильтрование почвенной вытяжки | На фильтре остаются частицы, вода проходит | Нерастворимые и растворимые вещества | В почве есть минеральные соли и твёрдые частицы |
| Сравнение образцов почвы по цвету и составу | Образцы отличаются цветом, количеством осадка и примесями | Разный состав и содержание перегноя | Плодородие образцов может различаться |
Условие: при нагревании образца появились капли воды, а после продолжительного прокаливания он посветлел. Нужно определить, какие вещества есть в почве. Одного наблюдения здесь недостаточно, поэтому рассматриваем изменения по порядку.
Ответ: в образце есть вода и перегной.
Условие: после добавления почвы в воду на поверхности появились пузырьки, а затем частицы осели слоями. Нужно объяснить оба наблюдения. Нельзя считать пузырьки частью самой почвы: они образуются из воздуха.
Ответ: почва содержит воздух и частицы разного размера.
Условие: нужно сравнить два образца и определить, какой более плодороден. Например, первый образец дал больше пузырьков, оставил заметный тёмный перегоревший остаток и после отстаивания показал разные слои, а второй проявил эти признаки слабее. Решение строится не на одном цвете, а на совокупности результатов.
Ответ: более плодородным считают образец, который по нескольким опытам содержит больше подходящих для растений компонентов, а не просто имеет более тёмный цвет.
Тёмный цвет считают доказательством плодородия. Такой вывод ошибочен, потому что окраску могут давать разные примеси. Проверьте себя: сравните результаты нагревания, отстаивания и фильтрования, а не только внешний вид.
Вывод делают по одному наблюдению. Например, наличие пузырьков показывает воздух, но ничего не говорит обо всём составе почвы. Составьте общий вывод только после рассмотрения всех опытов.
Почву слишком резко или долго перемешивают. Тогда мелкие частицы дольше не оседают и естественные слои трудно сравнить. Перемешайте образец одинаковое число раз и затем оставьте сосуд в покое.
Нагревают образец без осторожности. Можно получить ожог или вызвать разбрызгивание содержимого, если направить пробирку на себя или соседа. Перед опытом проверьте устойчивость прибора, используйте держатель и держите отверстие в безопасную сторону.
До этой работы нужно знать свойства воды и воздуха, а также различать минеральные вещества и органические остатки. Эти знания помогают объяснить капли, пузырьки и осадок.
Позже состав почвы пригодится при изучении питания растений и круговорота веществ в природе. Понимание роли перегноя и солей также связано с охраной почв.
В быту и на пришкольном участке опыты помогают сравнивать почвы и выбирать место для выращивания растений. Однако окончательное решение принимают по нескольким признакам, а не по цвету.
Почему почву называют природным телом?
Почва образуется в природе и имеет определённый состав и свойства. В ней есть минеральные частицы, вода, воздух, органические вещества и соли.
Как доказать, что в почве есть вода?
Образец почвы осторожно нагревают. На холодных частях пробирки появляются капли воды, потому что почвенная влага испаряется, а затем превращается в капли.
Откуда в почве берётся воздух?
Между частицами почвы есть небольшие пустоты — поры. Когда почву опускают в воду, воздух выходит из этих пор в виде пузырьков.
Почему разные частицы почвы оседают в воде слоями?
Частицы имеют разный размер и массу. Крупные и тяжёлые частицы оседают быстрее, а мелкие дольше остаются в воде, поэтому образуются слои.
Можно ли определить плодородие почвы только по её цвету?
Нет, одного цвета недостаточно. Тёмная окраска часто связана с перегноем, но на цвет влияют и другие вещества, поэтому нужно учитывать результаты нескольких опытов.
Лабораторная работа №8 158