ШКОЛЬНЫЙ ПОЛЕВОЙ ПРАКТИКУМ ПО ЛАНДШАФТОВЕДЕНИЮ С ОСНОВАМИ ПОЧВОВЕДЕНИЯ
методическая разработка по географии

ШКОЛЬНЫЙ ПОЛЕВОЙ ПРАКТИКУМ ПО ЛАНДШАФТОВЕДЕНИЮ С ОСНОВАМИ ПОЧВОВЕДЕНИЯ

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

В нашей школе имеется прекрасная площадка для организации исследовательской деятельности – лагерь труда и отдыха «Туяа». Он расположен в живописной местности на берегу озера Карасиное, примерно в 80 км, от города Улан-Удэ. Побережье вокруг озера представляют Бурятию в миниатюре. Здесь есть и горная лиственничная тайга, которая постепенно переходит в лесостепь, где на невысоких холмах растут сосны, пойменная часть представлена березняком постепенно переходящая в болотные ландшафты

Такое разнообразие на сравнительно небольшой территории – прекрасный полигон для изучения особенностей ландшафтов родного края на практике.

 Разрыв практических работ с изучением теоретического материала в курсе 8 класса подтолкнул меня к созданию системы занятий, включённых в данный практикум, обеспечивающей единство восприятия территории, как составной части географической оболочки, в том числе рассмотрения особенностей ландшафтов и почвенно-растительного покрова.

Полевую практику по ландшафтоведению с основами почвоведения, учащиеся проходят маршрутным методом по территории окрестностей озера Карасиное.

Учебная практика по географии включает обязательные этапы: подготовительную работу (в течении учебного года), полевые исследования (три дня), камеральную обработку полевых материалов (два дня) и представление итогового отчета.

Цель полевой практики по ландшафтоведению с основами почвоведения

• Ознакомление школьников с методами и приемами полевого исследования различных ландшафтов;
• Углубление понимания теоретических вопросов ландшафтоведения и почвоведения, излагаемых в курсе 8 класса «Физическая география России»;
• Реализация знаний, полученных на лабораторных занятиях во внеурочное время.

Задачи школьного полевого практикума

• Ознакомление с типами ландшафтов, характерных для территории Бурятии, на примере побережье озера Карасиное;
• Выявление воздействий каждого фактора на формирование ландшафта исследуемой территории;

• Усвоение приемов особого, комплексно-географического метода полевого исследования как способа выявления взаимосвязи между компонентами ландшафта: почвообразующими породами, макро-, мезо- и микрорельефом, условиями увлажнения, характером растительности;
• Овладение методикой полевого описания ландшафтов (рельефа, почвообразующих пород, растительности) в объеме, необходимом для дальнейшего сравнительно-географического анализа;
• Усвоение правил отбора образцов (горных пород, растений, насекомых и др.) для дальнейшего изучения;
• Овладение методикой ориентирования на местности по положению Солнца, звездам и другим ориентирам местности;
•  Научиться основным методам полевой диагностики почв на примере почв района практики;
• Выявить роль хозяйственной деятельности человека в изменении ландшафтов территории;
• Приобрести навыки четкого документирования результатов полевых наблюдений (заполнение бланков описаний почвенных разрезов, записи в дневниках, схематические зарисовки и т. п.);
• Получить навыки камеральной обработки собранных в поле материалов.

      Методы исследования. Основной метод изучения территории – системного анализа и сравнительно-географический, заключающийся в сопряженном, одновременном исследовании компонентов природы и факторов их формирования. Кроме того, во время полевой учебной практики применяются методы описания, а также метод фациального анализа ландшафтов, биологической индикации, метод полевой диагностики почв, горных пород, растительности и животных.

В ходе изучения практикума школьник должен  

знать: о структуре природного комплекса, о взаимодействии человеческого общества и природы; о факторах почвообразования; особенности организации комплексных географических исследований; о взаимодействии человеческого общества и природы;

Уметь:  описывать факторы формирования ландшафта; выбирать наиболее характерные места для описания того или иного ландшафта; определять географическое положение точки наблюдения (делать привязку местности); описывать характерные признаки природного комплекса; определять положение фации в системе классификации природных комплексов России и планеты Земля; отбирать образцы для аналитической характеристики почв, горных пород, растительности и животного мира; вести полевой дневник; определять влияние человека на ландшафты в данной местности.

Владеть: простейшими геодезическими приборами и инструментами (компас, буссоль, школьный нивелир и др.) и метеорологическими приборами (термометр, анемометр, барометр, гигрометр и др.); лабораторным оборудованием (аналитические весы, бюретка, набор сит, лупа и др.); определителями минералов и горных пород. 

ПРИМЕРНЫЙ ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН

ПРИМЕРНЫЙ ПЛАН ОТЧЕТА ПО ПРАКТИКЕ ЛАНДШАФТОВЕДЕНИЕ С ОСНОВАМИ ПОЧВОВЕДЕНИЯ

 Введение. Время проведения практики по отдельным маршрутам. Состав бригады с указанием авторов разделов отчета, и «что видели, чему научились».

1. Географическое положение территории исследования.

• Широта и долгота местности (с помощью JPS навигатора)
• Высота местности над уровнем моря (с помощью JPS навигатора)
• Привязка местности к ближайшему населенному пункту, к базе ЛТО «Туяа»

2. Природные условия территории исследований. Общая характеристика природы Бурятии.

  2.1. Геологическое строение и история формирования поверхности Бурятии. Влияние коренных пород на почвообразование. Иллюстрации – геологическая карта Бурятии.

2.2.   Основные формы рельефа Бурятии и их распространение. Характер рельефа по каждому маршруту. Иллюстрации – гипсометрический профиль Бурятии.

     2.3 Почвообразующие породы.  Влияние различных почвообразующих пород на характер почвообразования. Основные почвообразующие породы Бурятии. Иллюстрации – фотографии почв территории 

2.4. Климат. Основные климатические параметры Бурятии. Иллюстрации – климатическая карта Бурятии.

      2.5. Растительность. Влияние растительности на формирование «облика» ландшафта. Основные формы растительности Бурятии и их распространение. Характер растительности на каждой точке исследования по каждому маршруту.  Иллюстрации – карта растительности Бурятии.

3. Природный комплекс поймы озера Карасиное и участка холма с сосновым лесом

3.1. географическое описание территории по плану:

3.2. привязка на местности

3.3. характер рельефа.

3.4. климатические особенности

3.5. характер водного режима, влияние на другие компоненты природы

3.6. характер растительности

3.7. животный мир

     3.8. причины различий компонентов природы в пределах ландшафта (почв, растительности, живых организмов и т.д.) в зависимости от высоты местности.

4. Природный комплекс: смешанный лес

     4.1. географическое описание территории по плану (см. пункт 2.1)

     4.2. причины различий компонентов природы в пределах ландшафта (растительности, почв, живых организмов и т.д.) в зависимости от экспозиции склонов.

5. Природный комплекс: степь   

    5.1. географическое описание территории по плану (см. пункт 2.1)

    5. 2. Влияние деятельности человека - создание оросительных каналов -  на природу окрестностей озера Карасиное

Заключение. Сравнительная характеристика природных комплексов (ландшафтов), описанных по всем маршрутам. Иллюстрации – фотографии, собранные образцы горных пород и почв.

Приложения. Полевые дневники.

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПРАКТИКУМА

1. Литература

Картографические материалы

Атлас Бурятии. – М.: Бурятия. Иволгинский район. Топографическая карта 1:200 000, М., 1996.

2. Приборы и оборудование и материалы:

 Лопаты.  Лупы.  Линейки. Спутниковый радионавигационный прибор (системы ГЛОНАСС или GPS). Мешочки тканевые для образцов.  Метр клеенчатый и рулетка.  Нож почвенный.  Напильники. Планшет для карты и аэрофотоснимков.  Рюкзак. Шпагат. Бумага оберточная. Дневник для полевого описания.  Карандаши простые и цветные. Фотоаппарат. Аптечка походная.  

Методика проведения наблюдений на местности

Как определить широту местности с помощью транспортира

Оборудование: транспортир и отвес. Время наблюдения: в ночное время при ясной погоде

1) в центре транспортира закрепить нить с грузом, которое играет роль отвеса.

2) Основание транспортира навести на полярную звезду.

3) Из угла между основанием транспортиром и отвесом вычесть 90°.

4) Результат покажет угол между полярной звездой и горизонтом. Угол между полярной звездой и горизонтом будет широтой той местности, в которой вы находитесь.

Как измерять расстояние шагами

Оборудование: рулетка

Для измерения расстояний на местности необходимо знать длину шага. Как правильно измерить ширину шага?

Счет расстояний ведется парами шагов. Пройдите своими обычными шагами по мокрой поверхности. Измерьте расстояние от пятки вашего левого отпечатка до следующего отпечатка левой ноги. Необходимо отмерить несколько таких расстояний, затем вычислить среднюю величину шага. Это и будет длиной вашего шага. Полученные данные нужно перепроверять в разное время, так как длина шага может меняться от рельефа местности, от степени усталости, погоды. Точность измерений будет расти с приобретением опыта подсчета шагов и их проверкой по другим источникам.

Как проводить глазомерную съемку на местности

Оборудование: компас, топографическая карта местности, рулетка, нивелир

1. Необходимо провести ориентирование плана местности по сторонам горизонта
2. Определить свое местоположение на плане
3. Выделить в ближайшем окружении наиболее значимые объекты. Сначала на плане и местности сличаются крупные объекты, затем устанавливаются средние и мелкие детали как дороги, речки и ручьи, характерные формы рельефа и отдельные ориентиры (мост, развилка дорог и др.).
4. Определить свое местоположение от этих объектов. Линейными ориентирами являются дороги, линии электропередачи, реки, берега озера или моря. Боковым ориентиром может быть любой удаленный стационарный объект.
5. Нанести свое местоположение на план и составить словесное описания в полевом дневнике местонахождения этого пункта на местности. Цель работы – на основании изучения топографической карты научиться проводить описание местности.

Как проводить описание местности

Оборудование: план местности

1) необходимо определить географическое положение района, сделать привязку местности, используя приложения, подобные https://softdroid.net/prilozheniya-dlya-poiska-gps-koordinat-na-android определить географические координаты исследуемой территории;

2) в описании необходимо определить

1. тип рельефа - равнинный, холмистый, горный, равнинно-эрозионный и т. п., 

2. по карте сверить максимальные и минимальные абсолютные высоты, и разность высот участка,

3. определить где проходит водораздел и водораздельные возвышенности,  

4. Определить с помощью угломера крутизну склонов, отметить изрезанность склонов промоинами, оврагами и лощинами, главные водотоки, и долины—их направления, формы, размеры и уклоны;

5. Оценить условия проходимости и обзора территории;

6. Описать важные географические объекты. Дороги, реки, населенные пункты нужно описывать целиком для всей территории района. Текст описания должен строго совпадать с картой.

А) При описании реки – описать направление течения, строение русла, его извилистость, ширину, глубину, наличие обрывов, пляжей, определить скорость течения, судоходство и сплав, речные порты и пристани; Б) Выявить наличие поймы, указать ее размеры, старые русла, пойменные озера и болота, растительный покров, грунты поймы и дна; в) Описать склоны речной долины (формы, расчлененность, крутизна, растительность) Г) Отметить наличие мостов, паромов, бродов, переправ, плотин, шлюзов.

Б) При описании болота – описать местоположение, площадь, вид, растительность, проходимость, отметить наличие осушительных канав, их расположение.

7. Описать растительный покров: а) леса – определить местоположение, площадь, процент лесистости, состав по породам деревьев, высота и толщина деревьев, среднее расстояние между ними, просеки, вырубки, участки горелого леса, наличие дорог, просек, троп; б) наличие кустарников; в) луга – определить тип, в какой части рельефа расположена, занимаемая площадь.

8. Описать населенные пункты. Необходимо определить типы поселений, в каких частях рельефа находится, приуроченность к рекам, озерам, к дорожной сети. Определить количество домов (для сельских поселений), характер застройки, отметить наличие промышленных, сельскохозяйственных и культурных объектов.

8. Пути сообщения и средства связи. При описании железных дорог указать название дороги, количество путей, станции, мостов, труб, насыпей и других сооружений. Для автогужевых дорог указать густоту, направление, тип дороги, название, тип покрытия, ширину дороги; наличие сооружений как насыпи, трубы, мосты, переправы, описать крутизну подъемов и спусков.

Как подготовить почвенный разрез для описания.

Для описания почв закладывают специальные ямы - почвенные разрезы. Они бывают трех типов: полные (основные) разрезы, полуямы и прикопки.  Разрез необходимо закладывать в наиболее характерном месте обследуемой территории. На выбранном участке местности копают почвенный разрез так, чтобы три стенки его были отвесными, а четвертая спускалась ступеньками. Лицевая сторона разреза, предназначенная для описания, должна быть обращена к солнцу. При рытье разреза почву нужно выбрасывать только в боковые стороны. Нельзя почву бросать на лицевую стенку, так как это может привести к разрушению верхних горизонтов, изменению их мощности, неверным характеристикам проб. Полные разрезы закладывают до глубины, где видны верхние горизонты неизменной материнской породы. Эта глубина колеблется от 1,5 до 5 м в зависимости от мощности почв и целей исследования. Полные разрезы позволяют получить наиболее детальное описание почв. Полуямы закладываются на глубину –  75 - 130 см (до начала материнской породы). Они нужны для изучения мощности гумусовых горизонтов, степени выщелоченности, оподзоленности, глубины вскипания от соляной кислоты, глубины залегания солей и других признаков. Прикопки, глубиной менее 75 см, служат прежде всего для определения границ почвенных группировок, выявленных основными разрезами и полуямами. Они закладываются в местах предположительной смены одной почвы другой. Описания почвенных разрезов, полуям и прикопок заносятся в дневник, в котором кроме этого должны быть записаны сведения о рельефе, растительности, грунтовых водах, результатах полевых исследований физических, химических и других свойств почвы.

Бланк для описания почвы

Месяц___число___год

Почвенный разрез №_ область

Район_________________село_______

Автор____________________________

Географическое положение______________

Положение в рельефе____________________

Растительный покров____________________

Название почвы_________________________

Глубина и характер вскипания почвы от кислоты

Как определить механический состав почвы на местности.

Для определения механического состава почвы берут комочек, растирают его и увлажняют до тестообразного состояния, затем скатывают ладонями шнур и шар (раскатывать надо ладонями, а не пальцами). Далее по таблице и рисункам вы можете установить нужные показатели.

Определение влажности почвы

Шкала для определения степени влажности почв и грунтов в поле:

• Сухое:

для песка – на глаз не имеет влаги, при сжатии в горсти и разжатии быстро рассыпается;

для глин – руками влажность не ощущается, разламывается с большим усилием. Иногда надо применять какое-нибудь орудие, чтобы разбить кусок.

• Свежее:

для песка – при сжатии в горсти влага ощущается по холодности. При встряхивании на ладони рассыпается в комки;

для глин – при сжатии чувствуется влага по ощущению холода. Цвет темнее, чем в сухом образце. При раздавливании несколько сминается, не крошится.

• Влажное:

для песка – в руке при сжатии ощущается влажность. Можно придать форму, которая при разжатии держится довольно долгое время;

для глин – пластична, в руке ощущается влажность, легко лепится, при изгибе растягивается, но не крошится.

• Мокрое:

для песка – мокрый на ощупь, на ладони при встряхивании расползается в лепешку;

для глин – при встряхивании куска теряет форму, расплывается;

• Плывучее, текучее:

для песка – в спокойном состоянии расползается и растекается;

для глин – в спокойном состоянии расползается и растекается.

Как определить структурный состав почв

Определение структурного состава почвы производится просеиванием образца почвы через специальный набор сит с различными по диаметру отверстиями 0,25; 0,5; 1,2,5,5,7 и 10 мм. Такие сита ставят одно на другое и просеивают почву сразу через все сита. Сита расположить таким образом, чтобы диаметр их отверстий постепенно убывал. Установить под ситами поддон.

Из образца воздушно-сухой почвы,  удалить крупные корни растений, затем взять навеску 200 г. Поместить навеску на верхнее сито и, наклоняя набор сит, круговым движением просеять почву через сита. Определить массу структурных фракций, отдельно на каждом сите. Результаты записать. Рассчитать процентное содержание в почве структурных отдельностей различного диаметра (по их фракциям).

Формула для расчета:

X =  где

X - процентное содержание структурных отдельностей данного размера (данной фракции);

А - масса структурных отдельностей данного размера (данной фракции);

Р - масса почвы, взятой для просеивания (навеска).

Форма записи

Оценка результатов определения

С точки зрения ведения сельскохозяйственной деятельности наиболее ценными являются структурные отдельности размером от I до 5 мм. Поэтому первыми считают процентное соотношение именно этой фракции. Это определяется суммированием процентного содержания в почве фракций 1-2 мм, 2-3 мм и 3-5 мм. Чем больше в почве будет содержаться структурных отдельностей указанного размера, тем они лучше. Можно иметь в виду, что почвы с хорошей структурой содержат агрегатов размером от I до 5 мм более 80 %, со средней - от 50 до 80 %, с плохой - менее 50. Почвы содержащие 5-10 % указанной структурной фракции можно признать бесструктурными. При оценке результатов структурного анализа следует принимать во внимание размер преобладающей фракции. Если преобладают структурные отдельности размером более 10 мм, то такая почва имеет глыбистый характер, если преобладает фракция меньше 0,25, то почва чрезмерно распылена.

Оборудование: набор почвенных сит, весы, листы бумаги.

Как определить кислотность почв по растениям.

В полевых условиях примерную кислотность почвы можно определить по растениям.

Растения-индикаторы кислотности почв (по Л. Г. Раменскому, 1956)

Как определить в полевых условиях примерную глубину залегания грунтовых вод.

Растения-индикаторы глубины залегания грунтовых вод и характера увлажнения почв

(по СВ. Викторову и др., 1988)

Биоиндикация загрязнения воздуха по состоянию сосны

Для условий лесной полосы России наиболее чувствительны к загрязнению воздуха сосновые леса. При постоянном загрязнении воздуха диоксидом серы наблюдаются повреждение и преждевременное опадение хвои сосны. Ключевые участки для мониторинга выбираются в однородном по видовому составу массиве леса.

В незагрязненных лесах основная масса хвои не имеет повреждений. В загрязненном воздухе появляются повреждения и уменьшается продолжительность жизни хвои.

1. Необходимо собрать хвою сосны с боковых побегов в средней части кроны - 5-10 деревьев в 15-20летнем возрасте, собирают 200-300 пар хвоинок второго и третьего года жизни.
2. Хвоя делится на три части: 1. Неповрежденная; 2. с пятнами; 3. с признаками усыхания. Подсчитывается количество хвоинок в каждой группе и эти данные записываются в таблицу.
3. Полученные данные сравниваются с результатами прошлых лет
4. Делается вывод о загрязнении воздуха

Литература:

1. Школьный экологический мониторинг. Учебно-методическое пособие/ Под ред. Т.Я. Ашихминой. -М.: Агар,2000
2. Боголюбов А.С., Панков А. Б., Простейшая методика геоботанического описания леса – 8 c. http://ecoclub.nsu.ru/ 

3. Мещеряков В.П., Палпиева Л.Б., Методические особенности изучения почв при проведении учебной экскурсии со школьниками -16 с. https://core.ac.uk/download/pdf/156948496.pdf 
4. [Электронный ресурс] : https://ru.wikihow.com 
5. [Электронный ресурс]: http://www.future4you.ru/index.
6. [Электронный ресурс]: https://ozelenenie.in.ua/ukhod-za-sadom/opredelenie-struktury-pochvy/