◎楚雄師范學(xué)院附屬小學(xué) 楊吉瑞卿
李禹潼 胡睿卿 陳亙清 李豫斌
通過開展“知水善用”主題活動(dòng)中的“家鄉(xiāng)水資源調(diào)查”,我們對(duì)家鄉(xiāng)的水資源有了初步的了解,知道了家鄉(xiāng)水資源的存在形式和水質(zhì)、水量等。
水和植被、土壤等相互影響、相互制約,山水林田湖是一個(gè)生命共同體。家鄉(xiāng)的土壤的含水量是多少?土壤中的水和林、田有著怎樣的關(guān)系?……帶著這些問題,我們一起探究“土壤中的水”,運(yùn)用科學(xué)方法尋找土壤中的水,比較不同土壤的含水量和同一種土壤在不同深度的含水量,進(jìn)一步理解“綠水青山就是金山銀山”的理念。
活動(dòng)一 尋找土壤中的水
在一個(gè)天氣晴朗的日子,我們選擇校園綠化帶中一塊干燥的、能被太陽曬到的土地,然后用小鏟子在這里挖一個(gè)較深的坑(我們發(fā)現(xiàn)土壤中藏著許多植物的細(xì)根),將燒杯放入坑中,坑的深度要大于燒杯的高度,燒杯周圍留有一定的空間。接著,用塑料薄膜蓋住坑,并用土將塑料薄膜四周壓住。最后,在塑料薄膜中間放一顆小石頭,使塑料薄膜略微凹陷。
圖1 將燒杯放入坑中
圖2 小石子被放置在塑料薄膜上
現(xiàn)象:30分鐘后,我們發(fā)現(xiàn)覆蓋在土坑上的塑料薄膜上有一些小水珠。小水珠慢慢聚集到小石子下方,越聚越多,最后變成大水珠滴入下面的燒杯。這說明,看似干燥的土壤中有水分。
原因分析:土壤和樹根中有水分。氣溫升高時(shí),坑內(nèi)溫度也升高,土壤和樹根中的水分蒸發(fā),水蒸氣上升遇到溫度相對(duì)較低的塑料薄膜后凝結(jié),變成小水珠附著在塑料薄膜上。由于塑料薄膜中間凹陷,小水珠會(huì)聚集到塑料薄膜的中央,最后變成大水珠滴入燒杯。
活動(dòng)二 土壤含水量比較
我們?cè)诔矍嗌胶畮?kù)下游旁的一處稻田、冬瓜鎮(zhèn)上章村的一處林地和學(xué)校足球場(chǎng)這3個(gè)地方采集了27份土樣,再在實(shí)驗(yàn)室用電子秤給它們稱重,用電烤箱烘烤土樣,得出土樣質(zhì)量、土壤含水量等數(shù)據(jù)(見表1),最后進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。
圖3 采集田間土樣
圖4 烘烤土樣
表1 土樣數(shù)據(jù)
數(shù)據(jù)分析結(jié)果:
1.在同一深度,不同類型的土壤其含水量不同。
不同類型的土壤上的植被不同,植被的根系發(fā)達(dá)程度不一樣,土壤的含水量也就不一樣??傮w來說,植被生長(zhǎng)得越好,淺層土壤的含水量越多,如林地的土壤;植被越少,淺層土壤的含水量越少,如稻田中的土壤。
2.同種類型不同深度的土壤其含水量不同。
隨著深度增加,稻田土壤的含水量也會(huì)增加。稻田用來栽種水稻,水稻收割后,表層土壤的水分蒸發(fā),加上在開展活動(dòng)的那段時(shí)間楚雄沒有降雨,氣溫較高,淺層土壤水分蒸發(fā)較快,含水量較少。越往下層,土壤水分蒸發(fā)越慢,土壤含水量越多。
林地土壤的含水量隨著深度增加而減少。林地淺層土壤的含水量較多,這是因?yàn)榱值乇韺佑袠淠?、花草等植被,這些植物的根系具有保水功能。
足球場(chǎng)草坪淺層土壤的含水量較多,地表下50 cm深度的土壤含水量比淺層土壤含水量多,且比稻田、林地同一深度的土壤含水量都多。
通過咨詢學(xué)校負(fù)責(zé)建設(shè)足球場(chǎng)的師傅后,我們分析原因是:足球場(chǎng)草坪每隔幾天就被自動(dòng)噴灌系統(tǒng)澆灌一次,總體上,土壤含水量多,足球場(chǎng)周圍地表下30 cm左右深度設(shè)有排水溝,淺層土壤中多余的水分會(huì)通過排水溝排走,而深層土壤中的水分則留在了土壤中。
這是一次愉快的科學(xué)體驗(yàn)活動(dòng)。通過這次活動(dòng),我們了解了植被對(duì)土壤保水的作用巨大,保護(hù)好植被就留住了水分。
科學(xué)研究是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?。每一次?shí)地調(diào)查、每一次收集土樣、每一次實(shí)驗(yàn)都收獲滿滿,我們?cè)诶蠋煹闹笇?dǎo)下細(xì)心觀察、認(rèn)真記錄,體驗(yàn)科學(xué)家從事科學(xué)研究的艱辛和樂趣。
今后,我們將一如既往地探究生活中的現(xiàn)象,拓展知識(shí),成長(zhǎng)為未來的科學(xué)家!