XXVIII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

- наблюдения;

- изучение литературы;

- беседа со взрослыми;

- эксперимент;

- опрос среди четвероклассников;

- обобщение полученных данных.

Гипотеза: предполагаю, что изучение почв поможет выяснить влияние свойств почвы на рост растений и ее плодородие.

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Прогуливаясь по полю, по земле (не асфальт), нам и в голову не приходит, что мы идем по настоящему чуду природы. Не сразу люди поняли, что это одно из главных наших богатств.

Почва – это верхний плодородный слой земли. Главное свойство – это ее плодородие. Плодородие – способность почвы производить урожай. Самой плодородной почвой считается чернозем. Он обогащён перегноем. Плодородие почвы следует повышать, а не только поддерживать.

Изучению почвы посвятил свою жизнь русский ученый Василий Васильевич Докучаев – геолог, минеролог, основатель науки о почве – почвоведение. [1]

В состав почвы входят песок, глина, воздух, вода, перегной. Почва образуется в результате разрушения горных пород под действием солнечного тепла, воздуха, воды и живых организмов. Благодаря богатому содержанию воды и питательных веществ, она является главным условием жизни растений.¹

ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ЧАСТЬ

Исследования проводились в октябре-ноябре 2025 года.

Рис. 1. Сбор материала

Объект исследования:

Образец 1 - грунт, взятый на участке деревни Бачманово, Тверская область

Образец 2 - грунт с берегов р. Яузы, г.о. Мытищи

Образец 3 - грунт с пришкольного участка МБОУ СОШ №6, г.о. Мытищи

Образец 4 - грунт с придомового участка, г.о. Мытищи, Новомытищинский проспект

Образец 5 - цветочный грунт (из магазина)

Образец 6 - грунт для кактусов (из магазина)

Рис. 2. Почва для изучения

Опыт 1. Изучение насыщенности почвы воздухом

Насыщенность почвы воздухом – это важная ее характеристика. Атмосферный воздух проникает в почву, тем самым создавая условия для прорастания семян, развития корней и корневых систем. Кислородное голодание приводит к увяданию корней, значит, растения недополучают питательные вещества и могут даже полностью погибнуть.

 Для проведения опыта я взяла образцы почв. После чего поместила их в сосуды с водой и наблюдала, как выделяется из почвы воздух в виде пузырьков. В ходе данного опыта видела, как и в каком количестве, пузырьки воздуха поднимаются на поверхность воды.

Рис. 3. Проведение опытов по изучение насыщенности почвы воздухом

Вывод: самое большое количество пузырьков воздуха выделилось в образцах 3 и 1. Малое количество пузырьков было замечено в образцах 2 и 4. В образцах 5 и 6 – пузырьки были едва заметны.

Опыт 2. Изучение насыщенности почвы влагой

В первую очередь влагу поглощают корни растений, а следовательно именно от этого зависит урожайность данной почвы. Влага является растворителем питательных веществ, и переносит их по всему растению.

Для проведения опыта образцы почвы я помещала на бумажную салфетку, и сильно прижимала ее другой. И по отпечатку на салфетке можно сделать вывод о влажности почвы.

Рис. 4. Проведение опыта по изучению влажности почвы

Вывод: самой влажной по данному опыту оказалась почва образца 2 и 3. Образцы 1,4,5 – примерно одинаково плохо увлажнены. А вот образец 6 показал почти полное отсутствие влаги.

Опыт 3. Определение механического состава почвы

Точное определение механического состава почвы должно проводиться в лабораторных условиях с помощью специального оборудования. Но существует и более практический метод, его еще называют «мокрый метод». Им я и воспользовалась в данном опыте. Этот метод основан на способности сохранять форму и пластичности почвы. Я брала часть почвы, смачивала водой, чтобы она стала пластичной. Придала ей форму шара, затем раскатывала между ладонями в тонкую «колбаску», и пыталась свернуть в кольцо. При этом получались разные результаты.

Рис. 5. Проведение опыта «мокрым методом»

Показатели «мокрого» способа определения механического состава почвы представлены в таблице INCLUDEPICTURE "http://refleader.ru/files/1/e2f928315936c82a4793671f562ac5c7.html_files/4.png" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "http://refleader.ru/files/1/e2f928315936c82a4793671f562ac5c7.html_files/4.png" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "http://refleader.ru/files/1/e2f928315936c82a4793671f562ac5c7.html_files/4.png" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "http://refleader.ru/files/1/e2f928315936c82a4793671f562ac5c7.html_files/4.png" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "http://refleader.ru/files/1/e2f928315936c82a4793671f562ac5c7.html_files/4.png" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "http://refleader.ru/files/1/e2f928315936c82a4793671f562ac5c7.html_files/4.png" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "http://refleader.ru/files/1/e2f928315936c82a4793671f562ac5c7.html_files/4.png" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "http://refleader.ru/files/1/e2f928315936c82a4793671f562ac5c7.html_files/4.png" \* MERGEFORMATINET

Вывод: По результатам видно, что стойкое кольцо было получено только из образца 4, значит, в нем содержится много глины. При этом «колбаска» разваливалась в образцах 2,5 и 6. В образцах 1 и 3 получилось сделать «колбаску» с трещинами, а вот кольцо уже совсем разваливалось, следовательно, эти образцы – супесчаная почва.

Опыт 4. Оценка содержания в почве перегноя.

Перегной – это часть грунта, состоящий из перегнивших растительных и животных остатков. Животные, живущие в почве, проделывают себе ходы в ней, так в почву попадает воздух и вода, таким образом почва перемешивается. Животные измельчают остатки, корни растений. Так образуется перегной. Чем больше перегноя в почве, тем она более плодородная.[2]

Я провела следующий опыт. Часть почвы положила в сосуд и стала его нагревать. Через некоторое время я заметила над сосудом дымок (больше всего его было в образце 5), и почувствовала неприятный запах (во всех образцах). При этом я обратила внимание, что сама почва становилась серая.

Рис. 6. Определение перегноя

Вывод: во всех образцах содержится перегной. В образцах 2 и 3 дымка было меньше всего. Запах чувствовался при нагревании всех образцов. Следовательно, перегной в той или иной степени содержится во всех образцах.

Опыт 5. Оценка плотности почвы.

Проделывая все эти опыты, я обратила внимание, что одна почва плотнее, а другая более рыхлая. И решила проделать следующий опыт. Я брала одинаковую емкость и наполняла ее почвой, не прижимая, а потом взвешивала на весах, определяя ее массу. Получились следующие результаты:

Образец 1 – масса 70,98 г

Образец 2 – масса 121,28г

Образец 3 – масса 90,24г

Образец 4 – масса 91,65г

Образец 5 – масса 31,17г

Образец 6 – масса 56,81г

Рис. 7. Образец почвы

Рис. 8. Взвешивание образцов

Вывод: получается образец 2 – самый тяжелый, самый плотный. В предыдущих опытах мы видели, что в ней воздуха содержится меньше всего. Самая рыхлая почва в образцах 5 и 6 – это почва из магазина.

Опыт 6. Определение кислотности почвы

Часто слышала, что у почвы есть «кислотность». Но что же это? Может почва имеет кислый вкус? Почитав в интернете² и поговорив с бабушкой, мне стало понятно, что кислотность влияет на развитие растений в ней, на активность питательных веществ. И я решила проверить на кислотность мои образцы почвы.

Для проведения данного опыта я выбрала два метода: с помощью уксуса и с помощью лакмусовых полосок. Уксус был у нас дома, полоски пришлось с мамой купить.

Я брала образец почвы, примерно 1 чайную ложку, смешивала ее с дистиллированной водой (она чистая, без примесей).

Рис. 9. Подготовка к опыту

И в каждый такой раствор опускала лакмусовую полоску. Она приобретала зеленоватый оттенок, можно сделать вывод, что рН почвы < 7, следовательно, почва – кислая.

Затем в каждый стакан добавила по несколько капель уксуса и наблюдала за реакцией. И только в 4 стакане (грунт около дома) я обнаружила немного пузырьков. И это означает, что почва – нейтральная. В других образцах никакой реакции не наблюдалось, значит, почва – кислая.

Рис. 10. Определение кислотности

Опыт 7. Проращивание семян белой горчицы

В каждый образец я посадила семена белой горчицы. Наблюдала, как появляются ростки и как растет она в разной почве.

Рис. 11. Посадка семян

На второй день – в каждом образце наблюдался начальный рост. В образце 4 проклюнулось одно-два семени.

Рис. 12. День второй

День третий.

Всходы обнаружены в каждом образце.

Рис. 13. Всходы на 3 день

Наилучшая всхожесть – в образце 5. Хуже семена проросли в образце 4.

Рис.14.Наилучшая всхожесть (образец5)

Рис. 15. Образец 4 – плохие всходы

Вывод: в образце 4 было обнаружено много глины, и поэтому – плохая всхожесть семян.

Спустя 5 дней без полива и света многие ростки погибли, в образцах 4, 5, 6 они продолжают расти.

Рис.16. Без полива и света

Вывод: в образцах 4, 5, 6 содержатся минералы, удобрения, которые продолжают питать корни растений. А вытянулись ростки от нехватки света.

Опрос среди четвероклассников.

В опросе принимало участие 23 человека, обучающиеся МБОУ СОШ 6 и МБОУ СОШ 4.

Вопрос: Нужно ли почву изучать?

Вопрос: Из чего состоит почва?

Вопрос: Какого цвета чаще всего почва?

Вопрос: Как ты думаешь, почему почву называют «живой»?

По данным опросам можно сделать вывод, что обучающиеся имеют представление о почве, но многого о ней не знают. Проведя все исследования, я обязательно с ними поделюсь теми выводами, которые я получила в ходе данного исследования.

Сводная таблица

	Механический состав	Наличие воздуха	Наличие влаги	Наличие перегноя	Всхожесть семян
Образец 1	супесчаная	+ ++	+ +	+	+
Образец 2	суглинок	+ +	+ + +	+	+ +
Образец 3	супесчаная	+ + +	+ + +	+	+
Образец 4	глина	+ +	+ +	+	+
Образец 5	суглинок	-	+	+	+ + +
Образец 6	суглинок	-	-	+	+ + +

Заключение

Процесс изучения почвы оказался очень интересным. Хочу его продолжить, провести опыты по определению минерального состава почвы. Для этого надо еще изучать дополнительную литературу.

В деревне для улучшения почвы будем с бабушкой использовать перегной (у нас есть компост, где перегнивают отходы) и дополнительно обогащать почву минералами.

Вывод

В результате проведенных опытов убедилась в том, что почвы действительно разные в разных местах, это надо учитывать при посадке растений.

Активному росту растений способствуют воздух, влага, свет, наличие перегноя, минералов, удобрений.

Чем плодороднее почва, тем быстрее и лучше растут растения.

Значимость

Представленный материал можно использовать на уроках окружающего мира и внеурочной деятельности в начальной школе, и возможно, даже на уроках биологии.

Список использованной литературы

1.Докучаев В. В. «Лекции о почвоведении. Избранные труды» — М.: Юрайт, 2020.

2.Курбанов С. А. «Почвоведение с основами геологии. Учебное пособие для СПО», 1-е изд. — М.: Лань, 2020.

3.https://education.yandex.ru/lab/classes/939177/library/nature/theme/36767/lessons/

Образование почвы

4.https://education.yandex.ru/lab/classes/939177/library/nature/theme/36767/lessons/

Состав и свойства почвы

1 https://education.yandex.ru/lab/classes/939177/library/nature/theme/36767/lessons/

2 https://education.yandex.ru/lab/classes/939177/library/nature/theme/36767/lessons/