Природні та штучні системи в середовищі життя людини
Тема 2. Природні та штучні екосистеми
§12. РОДЮЧІСТЬ ГРУНТУ ТА СПОСОБИ ЇЇ ПІДВИЩЕННЯ
Чи замислювалися ви над тим, чому на розташованих поряд полях чи навіть городах збирають різні врожаї? Звісно, причин може бути декілька, але головною з них є неоднакова родючість грунтів.
Родючість – головна властивість грунту
Під родючістю грунту розуміють його здатність забезпечувати рослини поживними речовинами, переважно органічними. Найбільше поживних речовин міститься в гумусі
Грунт постійно поповнюється органічними та неорганічними речовинами. Як саме? Поживні речовини надходять у грунт здебільшого внаслідок перегнивання решток тваринних і рослинних організмів, а також випорожнень тварин. Так, щороку у великій кількості відмирають однорічні рослини, опадає листя дерев. Через певний час бактерії та інші організми перетворюють їх на перегній, або гумус.
Рослини, які людина вирощує з господарською метою, вбирають поживних речовин більше, ніж їх повертається у грунт.
Що називають добривами та які вони бувають
Органічні речовини, які людина вносить у грунт з метою підвищення його родючості, дістали назву органічних добрив, а неорганічні – мінеральних добрив. Ці речовини роблять добру справу для рослин і самої людини. Можливо, тому їх і назвали добривами (див. схему).
До органічних добрив належать гній, пташиний послід, торф. У грунті під впливом бактерій вони перетворюються на гумус, або перегній.
Основними мінеральними добривами є азотні, калійні та фосфорні. Свою назву вони дістали від назв хімічних елементів, якими забезпечують рослини. Це відповідно Нітроген (застаріла назва – азот) Калій і Фосфор. Навіщо вони потрібні рослинам?
Нітроген сприяє швидкому росту листків та стебел, утворенню квіток і зав’язі. Калій потрібен для нормального розвитку листків. Фосфор прискорює ріст коренів та утворення і дозрівання плодів.
Деякі мінеральні добрива трапляються у природі у вигляді корисних копалин (наприклад, калійна сіль). Але більшість добрив (як-от, селітру, суперфосфат) виробляють на хімічних заводах.
Окрім Нітрогену, Калію та Фосфору, рослинам потрібно ще багато інших хімічних елементів. І хоча потреба в них однієї рослини незначна – лише кілька міліграмів, нестача їх у грунті призводить до негативних наслідків. Рослини хворіють (мал. 67). Наприклад, за відсутності у грунті хімічного елемента Феруму в листках повільно утворюється хлорофіл, унаслідок чого погіршується фотосинтез.
Різні рослини вбирають із грунту неоднакову кількість поживних речовин, які містять Нітроген, Калій і Фосфор. Тому для збереження родючості грунту на одній ділянці чергують посіви різних рослин. Такий захід дістав назву сівозміни. Тож сівозміна – це вирощування щороку на одній і тій самій ділянці інших культурних рослин. Наприклад, перший рік її засівають не під силу одній клітині, з успіхом виконує група клітин – тканина. Наприклад, у тварин і людини є м’язова тканина. Її клітини скорочуються і забезпечують рух тіла тварини чи людини або окремих його частин.
У природі трапляються живі істоти, що складаються лише з однієї клітини, тому їх називають одноклітинними організмами (мал. 4). В єдиній клітині їхнього тіла відбуваються всі процеси, що забезпечують життя організму.
Як бачимо, організм рослини, так само як і тварини та людини, складається з клітин і тканин. Тканини формують органи – важливі частини організму (мал. 5).
Мал. 5. Рослина як природна система: 1 – цілісний організм;
2 – листок як життєво важлива частина організму; 3 – тканина, з якої складається листок; 4 – клітини, з яких побудована тканина
Крім живих організмів, у природі існують дуже великі системи. Ви їх добре знаєте. Це ліс, поле, лука, степ, озеро, ставок, річка. Складовими частинами кожної з них є багато різноманітних живих істот, а також середовище, в якому вони мешкають. Як і будь-якій системі, їм властиві зв’язки між складовими частинами, тобто внутрішні зв’язки. Так, якщо вирубати ліс, на території, де він зростав, уже не зможуть жити тварини, які його населяли. Якщо в лісі з якихось причин не стане дятлів, синиць та інших комахоїдних птахів, стрімко збільшиться кількість комах-шкідників. Це завдасть непоправної шкоди лісу. Якщо риб позбавити звичного для них водного середовища, вони не зможуть жити.
Мал. 67. Коли рослинам не вистачає мікроелементів, вони хворіють
Пшеницею, другий – кукурудзою, третій – ячменем, на четвертий рік висаджують картоплю. Сівозміни дають змогу надовго зберегти родючість грунту.
Дбаючи про родючість грунту, важливо додержуватися норми внесення певних добрив. За надмірної кількості добрив вони накопичуватимуться у рослинах. А це може становити загрозу здоров’ю людини.
Вода і повітря сприяють родючості грунтів
Мінеральні добрива, за незначним винятком, розчинні у воді. Це дуже важливо, адже, як вам відомо, корінь вбирає поживні речовини лише у розчиненому вигляді. Тому добрива вносять тоді, коли у грунті достатньо вологи – навесні або восени. Якщо в цей час вологи мало – рослини поливають. Деякі добрива вносять у грунт у вигляді водного розчину. Отже, родючість грунту також залежить і від наявності в ньому достатньої кількості води.
Можливість вільного надходження повітря до коренів рослин також позначається на його родючості. Щоб зберегти вологу і наситити грунт повітрям, його пізно восени чи рано навесні орють або перекопують, а під час росту рослин розпушують. Особливо важливо це робити після дощу чи поливання, аби запобігти утворенню кірки, що перешкоджає потраплянню повітря у грунт і прискорює випаровування води.
Підвищенню родючості грунту сприяють різні його мешканці, як-от дощові черв’яки. Вони прокладають у грунті ходи, пропускаючи його через свій кишечник. Завдяки цьому грунт поповнюється поживними речовинами, стає більш шпаристим, краще проникним для води і повітря (мал. 68).
Мал. 68. Дощові черв’яки сприяють підвищенню родючості грунту
Підсумки
О Родючість грунту – це його здатність забезпечувати рослини поживними речовинами.
О Родючість грунту залежить від вмісту в ньому поживних речовин, наявності достатньої кількості води та повітря.
О Добрива – це речовини, які людина спеціально вносить у грунт для підвищення його родючості. Добрива поділяють на органічні та мінеральні (неорганічні).
Сторінка природодослідника
Виконайте завдання. З’ясуйте, як добрива впливають на ріст і розвиток рослин. Для цього вам знадобляться: завчасно вирощені у двох посудинах із грунтом молоді рослини квасолі, тверда чи рідка поживна суміш добрив, які продають у магазинах, або сухий пташиний послід.
Дія 1. Розбавте поживну суміш водою, як зазначено на етикетці, чи зробіть витяжку із пташиного посліду. Для цього 5 г сухого пташиного посліду залийте 1 л води і поставте у тепле місце на 7-10 днів. Перед підживленням рослин суміш удвічі розбавте водою.
Дія 2. У кожній посудині залиште по 4-5 приблизно однакових молодих рослин квасолі. В одній посудині підживіть грунт приготованою сумішшю, в іншій – ні.
Дія 3. Спостерігайте за ростом рослин в обох посудинах, не забуваючи при цьому поливати їх водою та розпушувати грунт. Чи однаково ростуть і розвиваються рослини? Про що це свідчить?
Сторінка ерудита
Про нестачу в грунті котрогось із потрібних рослинам елемента свідчать певні зміни в їхньому зовнішньому вигляді. Так, за нестачі в грунті Нітрогену в рослин припиняється ріст пагонів, листки стають блідо-зеленими, з часом жовтіють, квітки осипаються ще до цвітіння. Надмірна кількість Нітрогену, навпаки, стимулює активний ріст пагонів, тоді як цвітіння і плодоношення знижуються. За нестачі в грунті Калію листки спочатку стають жовто-бронзовими, виростають більше ніж звичайно, змінюють форму на гофровану (складчасту). Верхівки гілок та краї листків засихають. За нестачі у грунті Фосфору листки в рослин стають фіолетовими чи пурпуровими.
Перевірте свої знання
1. Дайте визначення родючості грунту. 2. Поясніть, як ви розумієте вислів “Земля-годувальниця”. 3. Навіщо потрібні добрива? Які добрива вам відомі? 4*. Обгрунтуйте, які умови необхідні для забезпечення високої родючості грунту.
(2 votes, average: 4,50 out of 5)