УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ дисциплины ПОЧВОВЕДЕНИЕ

ПРИМЕРНАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Наименование дисциплины
ПОЧВОВЕДЕНИЕ
Рекомендуется для направления подготовки
022000 Экология и природопользование
Квалификация (степень) выпускника Бакалавр
1. Цели освоения дисциплины
Целями освоения дисциплины «Почвоведение» являются:
Ознакомление студентов с основами почвоведения как фундаментальной науки о
самостоятельном природном теле, одном из компонентов биосферы – почве, в том
числе:
изучение состава и свойств почвы как самостоятельного природного тела;
изучение особенностей почв основных типов и их распространения по территории
суши Земли;
изучение функциональных связей почвы с другими компонентами биосферы,
литосферой, гидросферой, атмосферой;
изучение экологических функций почвы в биосфере и экосистемах Земли.
2. Место дисциплины в структуре ООП
Изучение почвоведения должно дать студентам знания об одном из компонентов
биосферы – почве и способствовать получению целостного представления о
биосфере Земли и связанных с ней геосферах в связи с нахождением почвы в центре
их функциональных взаимосвязей. Поэтому изучение почвоведения тесно связано с
широким кругом дисциплин, такими, как общая экология, ландшафтоведение,
геоэкология, геология и другими. Для изучения почвоведения студенту необходим
определенный уровень базовых знаний по ряду дисциплин, отсутствие которых
делает освоение почвоведения невозможным или существенно затрудняет его.
Обучаемый должен быть знаком с основными положениями химии, физики,
геологии, биологии, географии.
Освоение почвоведения является необходимым для последующего успешного
усвоения
дисциплин
экологического
блока
(экология,
геоэкология,
природопользование и других), а также дисциплин, связанных с изучением и
оценкой природных ресурсов.
3. Требования к результатам освоения дисциплины.
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих
компетенций: иметь профессионально профилированные знания и практические
навыки в общей геологии, теоретической и практической географии, общего
почвоведения и способность их использовать в области экологии и
природопользования (ПК-3);
способность использовать профессиональные теоретические и практические знания
для проведения почвенных и почвенно-экологических исследований;
способность к профессиональной эксплуатации современного полевого и
лабораторного оборудования и приборов для почвенных и почвенно-экологических
исследований;
способность свободно пользоваться современными методами обработки и
интерпретации информации при исследовании природных, в частности, почвенных
объектов для решения научных и практических задач;
готовность к использованию практических навыков управления научноисследовательскими и научно-производственными работами при решении
почвенных и почвенно-экологических вопросов;
способность преподавать почвоведение и другие разделы наук о Земле и наук о
Жизни в специализированных средних и высших учебных заведениях.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
Знать основные положения, описывающие состав и свойства почв, особенности
основных почв и основные черта строения почвенного покрова Земли, а также
современные фундаментальные и прикладные проблемы почвоведения.
Уметь использовать фундаментальные представления о почве в сфере
профессиональной деятельности.
Владеть теоретическими и практическими навыками в области исследования почв,
использования почвенных ресурсов и управления ими.
Неделя семестра
Семестр
4. Структура и содержание дисциплины «Почвоведение».
Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 зачетные единицы (72 часов).
Формы
Виды учебной работы
текущего
Раздел
контроля
успеваемости
№ Дисциплины
(по неделям
семестра)
п/п
Форма
промежуточной
аттестации (по
семестрам)
Лекции Семин.
Сам.рабо. Общая
или
практич.
1
Введение
1
2
2
-
4
2
Почва и ее
свойства
Почва
как
компонент
биогеоценоза
и биосферы
Главнейшие
типы почв
Биогеохимия
почвенного
покрова
Итого
2-6
10
10
6
26
7-8
4
4
2
10
9-12
10
10
6
26
13
2
2
2
6
28
28
16
72
3
4
5
Контрольная
работа
Контрольная
работа
Контрольная
работа
Зачет
Содержание дисциплины.
1.Введение.
Понятие о почвоведении как науке. Предмет и метод почвоведения. В.В.Докучаев –
основоположник современного генетического почвоведения. Значение и задачи
почвоведения. Почвоведение и экология.
Почва как самостоятельное природное естественно-историческое тело. Почва как
одна из биокосных систем Земли. Место и функции почвы в биогеоценозе и
биосфере. Почва как компонент преобразованных человеком экосистем.
2. Почва и ее свойства.
Понятие об уровнях организации почв и их характеристика.
Минералогический состав почв. Первичные и вторичные минералы. Глинистые
минералы.
Органическое вещество почвы. Минерализация и гумификация. Схема
гумификации. Почвенный гумус, его состав и свойства. Роль гумуса в процессах
почвообразования и плодородии почв.
Вода в почве. Категории почвенной влаги. Почвенный раствор.
Почвенный воздух. Соотношение между твердой, жидкой и газообразной фазами в
почве.
Физические свойства почв: плотность, плотность твердой фазы, пористость,
водопроницаемость,
влагоемкость,
водоподъемная
и
водоудерживающая
способность, воздухоемкость. Понятие о потенциале почвенной влаги. Водный
режим почв и его типы.
Поглотительная способность почв. Виды поглотительной способности. Физикохимическая поглотительная способность. Почвенные коллоиды. Понятие о
почвенном поглощающем комплексе. Возникновение заряда и поглощение ионов.
Амфотерность почвенных коллоидов. Коагуляция и пептизация коллоидов.
Буферность почв. Емкость катионного обмена. Насыщенность основаниями.
Почвенная кислотность и щелочность и их виды.
Окислительно-восстановительные
процессы
в
почвах.
Окислительновосстановительный потенциал и факторы, его определяющие.
Понятие об элементарных почвенных частицах. Гранулометрический состав почв.
Почвенные агрегаты. Факторы агрегирования. Виды почвенной структуры.
Диагностическое и агрономическое значение почвенной структуры.
Новообразования и включения в почве.
Почвенные горизонты. Типы почвенных горизонтов.
Почвенный профиль. Типы распределения веществ в профиле. Типы строения
почвенного профиля.
Понятие об элементарных почвенных процессах.
3. Почва как компонент биогеоценоза и биосферы.
Факторы почвообразования.
Климат как фактор почвообразования. Распределение тепла и влаги по поверхности
суши. Радиационный баланс. Планетарные термические пояса. Коэффициент
увлажнения.
Рельеф как фактор почвообразования. Прямое и косвенное влияние рельефа на
почвообразование.
Почвообразующие породы. Влияние породы на гранулометрический и
минералогический состав почв, скорость почвообразования.
Организмы как фактор почвообразования. Роль растений в почвообразовании.
Запасы фитомассы, ее структура и продуктивность в ландшафтах различных
природных зон. Роль почвенных животных в почвообразовании. Роль
микроорганизмов в почвообразовании.
Время как фактор почвообразования.
Принципы географии почв: зональность почв, геохимическое соподчинение почв.
Экологические функции почв.
Почва как среда обитания организмов (механическая опора, жизненное
пространство, жилище и убежище, источник влаги и элементов питания).
Почва как необходимое звено и регулятор биогеохимических циклов элементов
(аккумуляция и трансформация вещества и энергии, аккумуляция органического
вещества, регулирование состава гидросферы и атмосферы). Нарушение
экологических функций почв хозяйственной деятельностью человека.
4. Главнейшие типы почв.
Систематика почв и ее разделы: таксономия, номенклатура и диагностика почв.
Классификация почв. Основные таксономические единицы классификации почв:
тип, подтип, род, вид, разновидность.
Дерновые почвы. Свойства, систематика и диагностика дерновых почв.
Гидроморфные почвы. Распространение, условия образования, процессы, свойства,
систематика. Почвы верховых и низинных болот. Особенности использования и
мелиорации гидроморфных почв.
Аллювиальные почвы. Почвообразование в поймах. Особенности образования,
процессы и свойства аллювиальных дерновых, аллювиальных луговых и
аллювиальных болотных почв. Сельскохозяйственное использование аллювиальных
почв.
Криогенные почвы. Особенности почвообразования в условиях многолетней
мерзлоты. Тундровые глеевые почвы. Условия образования, распространение,
процессы, свойства.
Подбуры и подзолы. Элювиально-иллювиальная дифференциация почвенного
профиля. Распространение, условия образования, процессы, свойства.
Подзолистые и дерново-подзолистые почвы. текстурная дифференциация
почвенного профиля. Подзолообразование. Распространение, условия образования,
процессы, свойства, систематика.
Болотно-подзолистые
почвы.
Особенности
сельскохозяйственного
и
лесохозяйственного использования подзолистых почв.
Серые лесные почвы. Распространение, условия образования, процессы, свойства.
Систематика. Сельскохозяйственное использование.
Бурые лесные почвы (буроземы). Распространение, условия образования, процессы,
свойства. Систематика. Особенности сельскохозяйственного и лесохозяйственного
использования.
Черноземы. Распространение, условия образования, процессы, свойства.
Систематика. Особенности сельскохозяйственного использования.
Солончаки. Распространение, условия образования. Процесс соленакопления.
Свойства. Систематика. Использование и мелиорация.
Солонцы. Распространение, условия образования,процессы, свойства. Систематика.
Использование и мелиорация.
Солоди. Распространение, условия образования, процессы, свойства. Систематика.
Использование.
Каштановые почвы. Распространение, условия образования,процессы, свойства.
Систематика. Использование.
Бурые полупустынные почвы. Распространение, условия образования,процессы,
свойства. Систематика. Использование.
Серо-бурые пустынные почвы. Распространение, условия образования,процессы,
свойства. Систематика. Использование.
Сероземы. Распространение, условия образования,процессы, свойства. Систематика.
Использование.
Коричневые почвы. Распространение, условия образования, процессы, свойства.
Систематика. Использование.
Особенности почвообразования и почв тропиков. Ферсиаллитные и ферраллитные
почвы.
Вулканические почвы. Специфика почвообразования на пирокластических породах.
Особенности вулканических почв.
Охрана и рациональное использование почв.
5. Биогеохимия почвенного покрова.
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. Баланс вещества в почвообразовании. Изменение баланса веществ при
сельскохозяйственном использовании земель. Современное состояние почвенного
покрова в связи с нарушением важнейших биогеохимических циклов органического
вещества и элементов.
5. Рекомендуемые образовательные технологии.
Реализация программы дисциплины «Почвоведение» предусматривает широкое
применение активных и интерактивных образовательных технологий.
Знакомство с объектом изучения – почвой – следует по возможности проводить с
использованием коллекций образцов и монолитов почв. Желательной является
практика работы на семинарских занятиях с образцами почв (третий раздел
дисциплины) и с почвенными монолитами с выполнением обучаемыми описания
профиля почв (четвертый раздел дисциплины).
Применение интерактивных форм обучения включает общение с преподавателем в
интерактивном режиме, использование сайтов, в том числе международных
почвенных организаций, для знакомства со строением почвенных профилей,
анализом состава и строения почвенного покрова различных территорий Земли,
тестирование.
6. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов.
Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной
аттестации по итогам освоения дисциплины.
Самостоятельная работа студентов включает самостоятельное изучение, по заданию
преподавателя,
наименее
сложных
тем
дисциплины
«Почвоведение»
(гранулометрический состав почв, структура почв и некоторые другие по
усмотрению
преподавателя),
подготовку
рефератов.
Эффективность
самостоятельного освоения тем контролирует преподаватель в ходе семинарских
занятий и при оценке контрольных работ. Качество подготовленных рефератов
контролирует преподаватель при индивидуальной работе с обучаемым (в том числе
в интерактивном режиме).
Примерная тематика рефератов и курсовых работ.
1. Гранулометрический и минералогический состав почв.
2. Органическое вещество почв, его состав, свойства, функции.
3. Почвенный раствор и его роль в почвообразовании.
4. Почвенный воздух.
5. Новообразования почв.
6. Почвенные процессы.
7. Экологические функции почв.
8. Почва как регулятор биогеохимических циклов элементов.
9. Подзолы и подзолистые почвы.
10. Серые лесные почвы.
11. Черноземы.
12. Каштановые почвы.
13. Засоленные почвы.
14. Солонцы.
15. Особенности антропогенной деградации почв при химическом загрязнении.
16. Эрозия почв.
17. Проблема дегумификации почв.
18. Изменение гумусного состояния почв при различных видах техногенных
воздействий.
19. Экологические последствия применения минеральных удобрений.
20. Почвенный покров и глобальные изменение климата.
Перечень примерных контрольных вопросов и заданий для проведения текущего
контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины.
1. Первичные минералы почв, их основные группы и роль в почвообразовании.
2. Вторичные минералы почв и их роль в почвообразовании. Аморфные вторичные
минералы
3. Вторичные минералы – соли.
4. Вторичные минералы – алюмосиликаты.
5. Понятие о гранулометрическом составе. Классификация почвенных частиц по
размерам.
6. Классификация
почв
по
гранулометрическому
составу.
Роль
гранулометрического состава в почвообразовании.
7. Роль гумуса в почвообразовании и формировании плодородия почв.
8. Основные группы гумусовых веществ.
9. Влияние условий почвообразования на гумус почв.
10. Формы воды в почве. Водно-физические свойства почв.
11. Почвенный раствор, его состав и свойства.
12. Почвенный воздух.
13. Поглотительная способность почв и ее виды.
14. Физико-химическая поглотительная способность почв.
15. Почвенный поглощающий комплекс. Емкость катионного обмена и степень
насыщенности почв основаниями.
16. Кислотность почв и ее виды.
17. Щелочность почв.
18. Окислительно-восстановительные
процессы
в
почвах.
Окислительновосстановительный потенциал почв.
19. Типы окислительно-восстановительной обстановки в почвах.
20. Структура почв и ее систематика. Диагностическое значение структуры.
21. Роль структуры в формировании водных и воздушных свойств почв.
Агрономическое значение структуры.
22. Новообразования почвы, их систематика по вещественному составу и
происхождению.
23. Диагностическое значение новообразований.
24. Понятие о почвенном горизонте. Типы почвенных горизонтов.
25. Органогенные горизонты.
26. Элювиальные горизонты.
27. Иллювиальные горизонты.
28. Антропогенно-преобразованные горизонты. Пахотный горизонт.
29. Глеевый горизонт.
30. Почвенный профиль. Строение почвенного профиля.
31. Характеристика одного из почвенных типов.
32. Экологические функции почв в биосфере и экосистемах Земли.
7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины.
а) Основная литература.
Почвоведение. Под ред. И.С.Кауричева. М., Агропромиздат, 1989.
Почвоведение. В 2-х томах. Под ред. В.А.Ковды и Б.Г.Розанова. М.,Высшая школа,
1989.
Глазовская М.А., Геннадиев А.Н. География почв с основами почвоведения. М., Изд.
Моск. ун-та.
Классификация и диагностика почв России. «Ойкумена», 2004.
б) Дополнительная литература.
Ковда В.А. Биогеохимия почвенного покрова. М., Наука, 1985.
Ковда В.А. Основы учения о почвах. В 2-х томах. М., Наука, 1973.
Розанов Б.Г. Морфология почв. М., Академический проект, 2004.
Добровольский Г.В., Никитин Е.Д. Экология почв. Изд. Моск. Ун-та, 2006.
Добровольский Г.В., Урусевская И.С. География почв. М., изд. Моск. Ун-та; изд.
КолосС, 2004.
в)Программное обеспечение и Интернет-ресурсы.
Международный союз наук о почве www.iuss.org
Международная реферативная база почвенных ресурсов (домашняя страница)
www.fao.org/nr/land/soils/soil/en/
Классификация и диагностика почв России www.soils.narod.ru
8. Материально-техническое обеспечение дисциплины «Почвоведение»
Каждый обучающийся должен иметь доступ к сети Интернет.
Каждый обучающийся должен быть обеспечен доступом к электронно-библиотечной
системе, содержащей издания по основным изучаемым дисциплинам и
сформированной по согласованию с правообладателями учебной и учебнометодической литературы. При этом должна быть обеспечена возможность
осуществления одновременного индивидуального доступа к такой системе не менее
чем для 25 процентов обучающихся.
Аудитории для проведения лекция и семинарских занятий должны быть обеспечены
мультимедийным оборудованием с возможностью выхода в Интернет.
Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом
рекомендаций ПООП ВПО по направлению подготовки 022000 Экология и
природопользование.
Разработчики:
Факультет почвоведения
МГУ имени М.В.Ломоносова
Профессор
А.С. Владыченский
Факультет почвоведения
МГУ имени М.В.Ломоносова
Профессор
С.Я.Трофимов
Географический факультет МГУ имени
М.В. Ломоносова
Профессор
А.Н.Геннадиев
Эксперты:
Программа одобрена на заседании УМС по экологии и устойчивому развитию УМО
по классическому университетскому образованию от 18 февраля 2011 года, протокол
№1-эко/умо