112813 (Методика навчання учнів 6-7 класів механізації обробітку ґрунту та внесення добрив)

МЕТОДИКА НАВЧАННЯ УЧНІВ 6 – 7 КЛАСІВ МЕХАНІЗАЦІЇ ОБРОБІТКУ ҐРУНТУ ТА ВНЕСЕННЯ ДОБРИВ

ЗМІСТ

ВСТУП

РОЗДІЛ І. ГРУНТ ЯК ЗАСІБ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКОГО ВИРОБНИЦТВА

1. Поняття про ґрунт та фактори ґрунтоутворення

2. Будова, склад і властивості ґрунту

3. Водно-повітряний режим ґрунту

РОЗДІЛ ІІ. ТЕХНОЛОГІЧНІ ПРОЦЕСИ ТА ОСНОВНІ ПРИЙОМИ ОБРОБІТКУ ГРУНТУ

1. Загальні завдання обробітку ґрунту

1. Технологічні процеси обробітку ґрунту

2.3 Основні прийоми обробітку ґрунту

2.4 Опір ґрунту знаряддям обробітку

РОЗДІЛ ІІІ. МЕТОДИЧНІ РОЗРОБКИ ДО ТЕМИ "ГРУНТООБРОБНІ МАШИНИ І ЗНАРЯДДЯ" ТА МАШИН ПО ВНЕСЕННЮ ДОБРИВ

ВИСНОВКИ

ВИКОРИСТАНА ЛІТЕРАТУРА

ВСТУП

Сільське господарство, основне завдання якого полягає у виробництві продуктів харчування для населення і сировини для промисловості – одна з головних галузей народного господарства. Для успішного виконання цього дуже відповідального завдання потрібно використати всі резерви, зокрема запровадити у кожному господарстві науково обґрунтовані сівозміни, високоякісно обробляти ґрунт, сіяти, доглядати за посівами з одночасним використанням високопродуктивної сільськогосподарської техніки.

Частка сільського господарства у загальному національному доході становить понад 80 %, а сільськогосподарська продукція та товари, вироблені з неї – близько 75 % фонду народного споживання. Розвиток сільського господарства є запорукою піднесення життєвого рівня населення країни, що без міцної сільськогосподарської бази неможлива жодна господарська діяльність.

Виробництво сільськогосподарської продукції збільшуватиметься в результаті дальшої інтенсифікації комплексної механізації та концентрації сільськогосподарського виробництва на основі агропромислової інтеграції. Вже тепер розроблені і використовуються при вирощуванні зернових, технічних та інших культур нові сільськогосподарські машини, такі як зернозбиральні комбайни, ґрунтообробні машини, посівні та садильні агрегати, за допомогою яких продукція виробляється без затрат ручної праці.

РОЗДІЛ І. ГРУНТ ЯК ЗАСІБ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКОГО ВИРОБНИЦТВА

1.1 Поняття про ґрунт та фактори ґрунтоутворення

Одним з основних багатств людини є ґрунт, на якому вирощується майже вся продукція рослинництва. Уже в стародавні часи було нагромаджено багато відомостей про ґрунт.

Землероби Єгипту, Вавилону, Хорезму, Римської імперії вносили добрива, застосовували поливи. Примітивні описи ґрунтів були ще у стародавніх греків і римлян. Що собою представляє ґрунт? Ґрунт це верхній шар землі, що утворився під впливом природних факторів (клімат, рослинний і тваринний світ, рельєф місцевості, виробнича діяльність людини тощо).

Ґрунт являється основним засобом виробництва у сільському господарстві. На відміну від інших засобів виробництва, які старіють, зношуються в процесі виробництва (машини, будівлі), властивості ґрунту при правильному використанні навпаки покращуються, а родючість підвищується.

Таким чином, основною властивістю ґрунту, яка характеризує його як засіб виробництва є родючість. Під родючістю треба розуміти здатність ґрунту забезпечувати рослини достатньою кількістю води, поживних речовин та повітрям

В практиці землеробства розрізняють природну та штучну родючість. Природна родючість створена в результаті ґрунтоутворення без участі людини. Вона є потенціальною і властива лише цілинним ґрунтам. Штучна родючість створена в процесі використання землі людиною. Вона залежить від культури землеробства, агротехнічних заходів, меліорації, застосування добрив тощо. Ґрунт утворився з гірських порід в наслідок вивітрювання – механічного руйнування і хімічної зміни їх.

За переважною дією певних факторів розрізняють фізичне, хімічне та біологічне вивітрювання.

Фізичне вивітрювання – це механічне подрібнювання гірських порід і мінералів без зміни їх хімічного складу. Відбувається воно під впливом коливання добових і сезонних температур на поверхні землі. Внаслідок зміни температури, нерівномірного розширення (при нагріванні) і стискання (при охолодженні) мінералів і гірських порід виникають тріщини. В них потрапляє вода, яка при замерзанні збільшується і об’ємі і продовжує процес руйнування. В наслідок цього гірська порода перетворюється в рухляк і уже здатна пропускати повітря, воду і частково затримувати її, таким чином, створюються сприятливі умови для наступного вивітрювання.

Хімічне вивітрювання – це процес хімічної зміни і руйнування гірських порід і мінералів з утворенням нових мінералів і сполук. Основними факторами цього процесу є вода, вуглекислий газ і кисень. Таким чином, відбувається синтез і кристалізація нових мінералів. Внаслідок хімічного вивітрювання в гірській породі поступово нагромаджуються найдрібніші колоїдні частинки, які надають їй зв’язності і здатність утримувати воду. Поступово гірська порада перетворюється на материнську або ґрунтотворну.

Біологічне вивітрювання – це механічне руйнування і хімічна зміна гірських порід і мінералів під дією живих організмів (бактерій, водоростей, лишайників, грибів тощо). При біологічному вивітрюванні тваринні організми засвоюють потрібні для побудови свого тіла мінеральні речовини і акумулюють їх у вигляді органічних сполук у верхніх шарах породи, створюючи тим самим умови для утворення ґрунту.

Таким чином ґрунти утворились з гірських порід, які в наслідок сукупної дії води, вітру, температури – руйнуються, подрібнюються і перетворюються в рухляк.

2. 2 Будова, склад і властивості ґрунту

Будова ґрунту. Під впливом природних факторів ґрунтоутворення в процесі розвитку (генезису) ґрунт розчленовується на генетичні горизонти. Кожний горизонт має певну товщину і морфологічні ознаки: колір, будову, механічний склад тощо. Таким чином, утворюється ґрунтовий профіль у більшості ґрунтів, зокрема у ґрунтів Львівської області профіль розчленований на такі горизонти:

Гумусовий горизонт завжди темніший від інших. У ньому нагромаджується гумус і загальні елементи живлення рослин. Якщо порівняти хімічний склад рослин і гумусу, то виявляється, що гумус значно багатший на вуглець та азот, але бідніший на водень та кисень. Точна формула гумусу ще не встановлена. Відомо лише, що вона складається з численних атомів.

Слід зауважити дуже велике практичне значення гумусу. Повільно розкладаючись у ґрунті, він вивільнює зольні елементи живлення рослин. Вбираючи розчинні елементи живлення рослин, зокрема калій і фосфор, він запобігає їх вимиванню. Гумус склеює механічні елементи в структурні окремості, поліпшуючи цим водно-повітряний режим ґрунтів. Нарешті гумус, вбираючи воду, збільшує вологоємкість ґрунтів.

Ілювіальний горизонт – це горизонт вимивання. Він відрізняється від верхнього горизонту меншим вмістом гумусу, а також тим, що в ньому нагромаджуються вимиті з верхніх горизонтів мінеральні солі та інші поживні речовини. Ілювіальний горизонт здебільшого бурого або коричнево-бурого кольору і поступово переходить у материнську породу.

Материнська порода – горизонт, на якому утворюється ґрунт. Товщина його може бути різною, іноді до кількох метрів, часто має включення у вигляді гальки, валунів, вапнякових утворень тощо. Колір переважно жовтувато-бурий, характерна відсутність карбонатів і пористість. В цьому шарі ґрунту немає жодних поживних речовин та елементів.

Під материнською породою залягає підстиляюча порода, в якій зовсім не відбуваються ґрунтотворні процеси. Це мертва порода і не відомої товщини. Загальна товщина ґрунтового профілю буває різною: від кількох сантиметрів (це ґрунти тундри, кам’янисті ґрунти) до 2 м і більше – це ґрунти чорноземи.

Колір ґрунту. Він може змінюватись від чорного, червоного до бурого, жовтого і навіть є білі ґрунти. Чорний колір характерний для чорноземів. Червоного і бурого кольору ґрунтам надають сполуки окисного заліза і алюмінію, білого кольору надають карбонати.

Будова ґрунту – може бути пухкою, вона характерна для суглинкових ґрунтів де міститься багато органічних речовин, розсипчаста – для піщаних ґрунтів та структурних чорноземів, щільна – для важких глинистих грунтів з незначною кількістю гумусу, злита – для солонцюватих грунтів.

Складові частини ґрунту. Ґрунт складається з твердої, рідкої та газоподібної частин або фаз. Тверда частина ґрунту – це ґрунтові мінерали, продукти їх вивітрювання та органічні речовини ґрунту. Рідка складова частина – це ґрунтовий Рощин, який утворився з води і розчинених в ній мінеральних солей. Газоподібна частина – це ґрунтове повітря, яке заповнює вільні від води пори. Всі три фази взаємодіють між собою, в зв’язку з чим змінюються властивості ґрунту.

Механічний склад ґрунту. Тверда частина ґрунту складається з різних за розміром дрібних ґрунтових часток, що утворилися при вивітрюванні материнської породи. Тверді частинки ґрунту, з яких складається ґрунтовий скелет, називають механічними елементами або фракціями, а процентне співвідношення фракцій різної величини у ґрунті – його механічним складом.

Виділяють такі фракції твердої частини ґрунту:

• уламки гірських порід діаметром більше як 10 мм прийнято називати камінцями;

• діаметром 3 – 10 мм називають хрящами;

• діаметром 0,01 – 3 мм називають піском;

• дрібні частинки (від 0,001 до 0,01 мм) називають пилом;

• менші за 0,001 мм називають мулом.

Від механічного складу ґрунту залежать його фізичні і хімічні властивості: пористість, вологоємкість, водо- і повітро-проникність, вбирна здатність, вміст і доступність поживних речовин.

Хімічний склад ґрунту. До складу ґрунту входить велика кількість хімічних сполук. Майже в усіх ґрунтах, крім червоноземів субтропіків і тропіків, переважає окис кремнію (SiO₂). Його кількість коливається в межах 65 – 95 %. На другому місці стоять гідранти окислів алюмінію (Al(OH)₃) та заліза (Fe(OH)₃), які складають у сумі 10 – 12 %. Окисли металів (СаО, MgO, K₂O, NaO) зустрічаються в значно менших кількостях (1 – 2 %). У невеликій кількості в ґрунтах міститься фосфор, сірка тощо. Переходячи у розчин вони є основним джерелом живлення для рослин.

Крім того, у ґрунті в дуже незначних кількостях знаходяться такі елементи, як титан, марганець, нікель, кобальт, бор та інші. Їх називають мікроелементами. Вони теж відіграють дуже важливу роль у живленні рослин.

1.3 Водно-повітряний режим ґрунту

Ґрунтове повітря. У ґрунтових шарах не дуже вологого ґрунту завжди міститься повітря. З нього корені рослин беруть кисень. Він підтримує життєдіяльність ґрунтових мікроорганізмів та тварин.

Повітря проникає в ґрунт з атмосфери і швидко змінює свій склад. Живі організми споживають кисень і виділяють у ґрунтове повітря вуглекислоту. Якщо в атмосферному повітрі міститься кисню 20 % то в ґрунтовому лише 16 %, а іноді і менше. Якби ґрунтове повітря не обмінювалося з атмосферним, вміст вуглекислоти в ньому підвищився б настільки, що всяке життя припинилося б. Ось чому дуже важливо, щоб обмін між атмосферним і ґрунтовим повітрям був якнайкращим. Останнє досягається доброякісною оранкою на глибину не менше 20 – 25 см та ретельним розпушуванням міжрядь.

Водно-повітряний режим ґрунту. Рослинам для їх найкращого росту і розвитку необхідно, щоб у ґрунті одночасно була вода і повітря. Співвідношення води і повітря обумовлюється характером ґрунтової пористості та його вологістю.

Ґрунт являє собою пористе тіло. У ньому розрізняють до семи різних категорій пар. Але для практичних цілей важливі дві категорії.

Перша категорія – це дрібні проміжки, які являють собою капіляри; друга – це значні простори: тріщини, ходи коренів, проміжки між структурними окремостями та інше. Капілярні шари у вологих ґрунтів звичайно наповнені водою. Великі шари не мають капілярних властивостей, вода з них швидко витікає і вони, як правило, заповнені повітрям. Найкращий водний режим у ґрунті створюється у тому випадку, коли об’єм пор обох категорій однаковий. Це буває у структурних чорноземах та лучних перезволожених ґрунтах. Коли починає збільшуватися об’єм капілярних пор, доступ води і повітря у ґрунт утруднюється, ґрунт довгий час не просихає і корені рослин у них можуть загнивати. Це спостерігається у важких за механічним складом безструктурних ґрунтах – підзолистих, сірих лісових, каштанових. При збільшенні обсягу великих проміжків ґрунти втрачають здатність зберігати вологу, дуже швидко просихають. До них в першу чергу належать піщані підзолисті ґрунти Полісся, чорноземно-піщані ґрунти Степової зони.

Найкраще співвідношення води і повітря створюється тоді, коли вода займає 60 %, а повітря 40 % від загального об’єму ґрунтових пор. Слід сказати, що доброякісний обробіток ґрунту сприяє проникненню як повітря так і води.

РОЗДІЛ ІІ. ТЕХНОЛОГІЧНІ ПРОЦЕСИ ТА ОСНОВНІ ПРИЙОМИ ОБРОБІТКУ ГРУНТУ

2.1 Загальні завдання обробітку ґрунту

В системі заходів по підвищенню культури землеробства та врожайності сільськогосподарських культур велике значення має обробіток ґрунту:

• нагромадження і збереження вологи;

• створення правильного співвідношення в ґрунті між водою і повітрям;

• поліпшення умов життєдіяльності мікроорганізмів, які готують елементи мінерального живлення рослин;

• систематичне знищення бур’янів;

• відновлення структурного стану ґрунту в одному шарі;

• своєчасне і старанне загортання в ґрунт післяжнивних решток, органічних і мінеральних добрив, вапна, гіпсу та інших речовин, які поліпшують ґрунт і створюють сприятливі умови для нормального розвитку рослин.

Обробіток ґрунту в поєднанні з іншими заходами слід також спрямовувати на ефективну боротьбу з шкідниками і збудниками хвороб сільськогосподарських культур. Таким чином, механічна дія на ґрунт робочими органами машин і знарядь з метою створення найкращих умов для росту і розвитку вирощувальних культур, називається обробітком ґрунту.

2.2 Технологічні процеси обробітку ґрунту