Аграрный институт
| Вид материала | Рабочая программа |
- Положение о региональном молодёжном конкурсе проектов развития «приграничное сотрудничество:, 101.04kb.
- Кубанский государственный аграрный университет кубанский государственный технологический, 51.16kb.
- Аграрный вопрос в политике рсдрп, 191.81kb.
- «Мичуринский государственный аграрный университет» дубовик владимир Анатольевич продуктивность, 1284.04kb.
- Аграрный институт, 148.05kb.
- Аграрный институт, 102.22kb.
- Аграрный институт, 542.63kb.
- Аграрный институт, 677.27kb.
- Аграрный институт, 137.15kb.
- «Аграрный менеджмент», 58.91kb.
| ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ  АГРАРНЫЙ ИНСТИТУТ Кафедра почвоведения, агрохимии и земледелия Рабочая программа дисциплины «Физика и химия почв» для студентов 1 курса направления 110305.62 «Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции» Составитель: канд. с.х. наук, доцент Иванов Д. И. Саранск 2011 |
1. Цели и задачи дисциплины
Цель - формирование современных знаний и навыков о почве, ее строении, составе и свойствах, процессах образования, развития и функционирования, взаимосвязях с внешней средой, путях и методах рационального использования.
Задачи дисциплины:
- изучение происхождения, состава и свойств органической и минеральной части почвы, ее физических, химических, физико-химических и биологических свойств
- оценка свойств и режимов почв, уровня их плодородия по пригодности для возделывания основных сельскохозяйственных культур
- выработка умений пользоваться современной почвенной терминологией, лабораторным оборудованием, измерительными приборами, химической посудой и реактивами, применяемыми в аналитической практике при исследовании почвенных образцов, обобщать и правильно интерпретировать результаты анализов почвенных образцов.
2. Место дисциплины в структуре ООП: дисциплина входит в профессиональный цикл дисциплин вариативной части, включенных в учебный план подготовки бакалавров согласно ФГОС ВПО по направлению 110305 «Технология производства и переработка сельскохозяйственной продукции». Для ее изучения необходимы знания, умения и компетенции по геологии, химии, физике, неорганической и аналитической химии, физической и коллоидной химии, математике.
3. Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:
- готовности проводить физический, химический, физико-химический анализ почв в соответствии с современными методиками;
- готовности изучать современную информацию, отечественный и зарубежный опыт по тематике исследований;
- способности к обобщению и интерпретации результатов исследований.
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать: современную почвенную терминологию, оптимальные для возделывания сельскохозяйственных культур свойства и режимы почвы;
уметь: идентифицировать почвы и оценивать почвенный свойства и режимы, уровень почвенного плодородия и факторы его лимитирующие; разрабатывать мероприятия по их оптимизации;
владеть: методами анализа физических, химических и физико-химических свойств почв.
4. Объем дисциплины и виды учебной работы
| Вид учебной работы | Всего часов | Семестр |
| 1 | ||
| Аудиторные занятия (всего) | 54 | 72 |
| В том числе: | – | – |
| Лекции | 18 | 18 |
| Практические занятия (ПЗ) | – | – |
| Семинары (С) | – | – |
| Лабораторные работы (ЛР) | 36 | 36 |
| Самостоятельная работа (всего) | 54 | 54 |
| В том числе: | – | – |
| Курсовая работа | – | – |
| Другие виды самостоятельной работы | 54 | 54 |
| Подготовка к семинару | | |
| Подготовка к лабораторным работам | | |
| Подготовка к экзамену | | |
| Вид промежуточной аттестации (зачет) | зачет | зачет |
| Общая трудоемкость часы зачетные единицы | 108 | 108 |
| 3 | 3 |
5. Содержание дисциплины
5.1.1 Разделы дисциплин и виды занятий
| № п/п | Наименование раздела дисциплины | Л | ПЗ | ЛР | С | СРС | Все-го |
| 1. | Введение | 2 | | | | | 2 |
| 2. | Общая схема почвообразовательного процесса, происхождение и состав почвы | 6 | | | | 18 | 24 |
| 3. | Свойства и режимы почв | 6 | | 28 | | 18 | 52 |
| 4. | Плодородие почв и его регулирование | 4 | | 8 | | 18 | 30 |
| | Итого | 18 | | 36 | | 54 | 108 |
5.1.2 Темы и содержание лекций
| № | Темы лекций и их содержание | Час. |
| 1. | Вводная лекция Предмет и содержание дисциплины Химия и физика почв. Понятие о почве и плодородии. Состав почвы. Твердая фаза, почвенный раствор, почвенный воздух. | 2 |
| 2 | Факторы почвообразовательного процесса. Климат. Рельеф. Геологический фактор. Растительность и животные организмы. Возраст почвы. Производственная деятельность человека. | 2 |
| 3 | Происхождение, состав и свойства минеральной части почвы. Гранулометрический состав почв и пород, классификация, роль гранулометрического состава в генезисе и плодородии почв. Минералогический состав почв, первичные минералы, вторичные минералы, Влияние вторичных минералов на агрономические свойства почв. | 2 |
| 4 | Происхождение, состав и свойства органической части почвы. Современные представления о процессе гумусообразования, гумус почвы, система гумусовых веществ и ее компоненты, строение, состав и свойства гумусовых веществ, состав органического вещества в разных типах почв, Агрономическая оценка гумусового состояния почв. Пути регулирования состояния органического вещества почвы. | 2 |
| 5 | Физические и физико-механические свойства почв Почвенная структура, и ее характеристика, виды структуры, условия и механизм формирования агрономически ценной структуры Плотность твёрдой фазы почвы, пористость почвы и ее виды, плотность сложения почвы, пластичность почвы, связность почвы, твердость почвы, набухание почвы, липкость почвы, усадка почвы, факторы, определяющие физические и физико-механические свойства почвы. Проблемные ситуации и мероприятия по улучшению физических и физико-механических свойств почв. | 2 |
| 6 | Физико-химические и химические свойства почвы Почвенные коллоиды, их происхождение и состав, строение коллоидов. Понятие о почвенном поглощающем комплексе, виды поглотительной способности почв. Реакция почвы, почвенная кислотность и щелочность. Требования отдельных групп сельскохозяйственных культур к физико-химическим свойствам почв. Содержание элементов питания в почве, их оценка и регулирование. Почвенный раствор, состав, концентрация, реакция и осмотическое давление почвенного раствора. Состав солей. | 2 |
| 7 | Водный режим почвы Водные свойства почв, влагоемкость почвы, виды влагоемкости; доступность почвенной влаги растениям, почвенно-гидрологические константы. Типы водного режима и их регулирование | 2 |
| 8 | Экологическое нормирование и мониторинг почвенного плодородия Показатели экологической безопасности почв. Экологическое нормирование. Содержание тяжелых металлов, радионуклидов, загрязняющих веществ. | 2 |
| 9 | Основные генетические типы почв России их плодородие и особенности сельскохозяйственного использования Дерново-подзолистые почвы. Серые лесные, светло-серые лесные, темно-серые лесные, черноземы. Каштановые почвы, сероземы, аллювиальные. Агрофизические, агрохимические, мелиоративные приемы окультуривания почв. Мероприятия по повышению плодородия почв таежно-лесной, лесостепной, степной, сухостепной зон, засоленных почв, аллювиальных почв. | 2 |
5.1.3 Лабораторный практикум
| № п/п | № раздела дисциплины | Наименование лабораторных работ | Трудо-емкость, часы |
| 1. | 2 | Морфологические признаки почв | 2 |
| 2. | 3 | Подготовка образцов почвы к анализу | 2 |
| 3. | 3 | Определение гранулометрического состава органолептическим методом | 2 |
| 4. | 3. | Проведение агрегатного анализа структуры почвы методом сухого просеивания | 2 |
| 5. | 3. | Определение плотности твёрдой фазы, плотности сложения и капиллярной влагоёмкости почвы | 2 |
| 6. | 3. | Определение гигроскопической влаги | 2 |
| 7. | 3. | Определение pH водной и солевой вытяжки, гидролитической кислотности | 2 |
| 8. | 3. | Определение подвижного алюминия | 2 |
| 9. | 3. | Определение суммы обменных оснований и емкости катионного обмена | 2 |
| 10. | 3. | Определение гумуса по Тюрину | 2 |
| 11. | 3. | Определение подвижных форм фосфора и калия. | 2 |
| 12. | 3. | Определение окислительно-восстановительного потенциала почвы при разной степени увлажнения | 2 |
| 13. | 3. | Определение засоленности почвы | 2 |
| 14 | 4 | Идентификация почв различных зон по химическому составу и морфологическим признакам | 6 |
| 15 | 4 | Решение задач по физике почв | 2 |
| 16 | 4 | Решение задач по химической мелиорации почв. | 2 |
5.2. Содержание дисциплины (з/о)
5.2.1 Разделы дисциплины и виды занятий
| № п/п | Наименование раздела дисциплины | Л | ПЗ | ЛР | С | СРС | Все-го |
| 1. | Общая схема почвообразовательного процесса, происхождение и состав почвы | 2 | | 2 | | | 4 |
| 2. | Свойства и режимы почв | | 6 | | | 6 | |
| 3. | Плодородие почв и его регулирование | 2 | | 2 | | | 4 |
| | Итого | 4 | | 10 | | | 14 |
5.2.2 Темы и содержание лекций
| № | Темы лекций и их содержание | Час. |
| 1. | Происхождение, состав и свойства почвы Понятие о почве и плодородии. Факторы почвообразования. Состав и свойства почвы. Физические, физико-механические, химические, физико-химические свойства почв. Водный режим почв. | 2 |
| 2 | Основные генетические типы почв России их плодородие и особенности сельскохозяйственного использования Дерново-подзолистые почвы. Серые лесные, светло-серые лесные, темно-серые лесные, черноземы. Каштановые почвы, сероземы, аллювиальные. Агрофизические, агрохимические, мелиоративные приемы окультуривания почв. Мероприятия по повышению плодородия почв таежно-лесной, лесостепной, степной, сухостепной зон, засоленных почв, аллювиальных почв. | 2 |
5.2.3 Лабораторный практикум
| № п/п | № раздела дисциплины | Наименование лабораторных работ | Трудо-емкость, часы |
| 1. | 1. | Морфологические признаки почв | 2 |
| 2. | 2. | Определение гранулометрического состава органолептическим методом | 2 |
| 3. | 2. | Определение pH водной и солевой вытяжки, гидролитической кислотности | 2 |
| 4. | 2. | Определение суммы обменных оснований и емкости катионного обмена | 2 |
| 5. | 3 | Идентификация почв различных зон по химическому составу и морфологическим признакам, разработка мероприятий по повышению плодородия почв. | 2 |
6. Вопросы для зачета по курсу «Физика и химия почв»
- Понятие о почве и факторах почвообразования
- Климат как фактор почвообразования
- Рельеф как фактор почвообразования
- Почвообразующие породы как фактор почвообразования
- Растительность как фактор почвообразования
- Животный мир почв, значение почвенных животных и микроорганизмов для почвообразования
- Деятельность человека как фактор почвообразования
- Структура почвы, ее агрономическое значение и агротехнические способы ее создания.
- Почвенный гумус, его образование, качественный состав и роль в плодородии
- Приемы регулирования гумусового баланса в современном земледелии
- Особенности химического состава почв разных типов
- Содержание и формы микроэлементов в почвах разных зон
- Естественные радиоактивные элементы в почвах разных типов
- Экологическое нормирование содержания в почве радионуклидов, тяжелых металлов, загрязняющих веществ
- Особенности водного режима почв разных типов, его регулирование
- Глинистые минералы, их происхождение, распространение в почвах, значение для почвенного плодородия
- Гранулометрический состав почв и его агрономическая оценка
- Почвенные коллоиды, их строение и свойства
- Обменные катионы и их влияние на свойства почвы
- Почвы с кислой реакцией среды, их агрономическая оценка и приемы мелиорации
- Почвы со щелочной реакцией среды, их агрономическая оценка и приемы мелиорации
- Общие физические свойства почвы, их значение для почвенного плодородия, способы их регулирования
- Поглотительная способность почвы, ее роль в формировании почвенного плодородия
- Особенности теплового режима почв разных типов
- Особенности воздушного режима почв разных типов
- Особенности почвенных растворов почв разных зон
- Физико-механические свойства почвы, их влияние на почвенное плодородие. Оптимальные параметры.
- Окислительно-восстановительное состояние почв разных типов и его регулирование
- Плодородие почвы
- Приемы повышения почвенного плодородия почв разных зон
7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины:
а) основная литература
- Мамонтов В.Г., Панов Н.П., Кауричев И.С., Игнатьев Н.Н. Общее почвоведение. М.: КолосС, 2006 .
- Почвоведение. Под ред. И.С. Кауричева. М.: Агропромиздат, 1989. 4 изд.
- Почвоведение. Под ред. В.А. Ковды, Б.Г. Розанова. М.: Высшая школа, 1988, ч.1
б) дополнительная литература
- Орлов Д.С., Садовникова Л.К., Суханова Н.И. Химия почв. М.: Высшая школа, 2005
- Биология почв. Под ред. Д.Г. Звягинцева. М.: МГУ, 1989.
- Воронин А.Д. Основы физики почв. М.: МГУ, 1985
- Атлас почв СССР. М., Колос, 1974, 168 с.
8. Материально-техническое обеспечение дисциплины
Материально-техническое обеспечение лабораторных занятий:
1) лабораторные приборы и оборудование: вытяжные шкафы, сушильные шкафы, муфельные печи, технические весы, аналитические весы, торзинные весы, ионометры, потенциометры, фотоэлектроколориметры, пламенный фотометр, рН-метры, водяные бани, встряхиватели, центрифуги, оборудование для гранулометрического анализа, приборы для изучения физических свойств почв;
2) лабораторная посуда: цилиндры для механического анализа на 1000, 500 мл, мерные цилиндры на 250, 100, 50, 10 мл, мерные колбы на 250, 200, 100 мл, плоскодонные и конические колбы на 500, 250, 100 мл, химические стаканы на 250, 100, 50 мл, фарфоровые чашки, эксикаторы, бюретки на 50 и 25 мл, пипетки на 50, 25, 20, 15, 10, 5, 1 мл, стеклянные палочки, пробирки, промывалки, пикнометры;
3) химические реактивы: дистиллированная вода, индикаторы (фенолфталеин, фенилантраниловая кислота, лакмусовая бумага), кислоты: соляная, серная, азотная, гидроксид натрия, пирофосфат натрия, двухромовокислый калий, перманганат калия, соль Мора, уксуснокислый натрий, буферные растворы.
Материально-техническое обеспечение лекционных занятий:
проекционное оборудование, табличный материал, классные доски.