
一、土壤及其物質(zhì)組成
1.概念:位于地球陸地表面的疏松物質(zhì),由有機(jī)物質(zhì)和無機(jī)物質(zhì)組成,具有一定肥力,且能夠生長植物。
2.厚度:一般為數(shù)十厘米到兩米。
3.組成:土壤由礦物質(zhì)、有機(jī)質(zhì)、水分、空氣和土壤生物等組成。
土,地之吐生物者也。——《說文解字》
百谷草木麗乎土。——《易傳·彖傳上·離》
這兩句古文反映了土壤什么特性?
[提示] 土壤的肥力特性,它能夠?yàn)橹参锏纳L提供扎根立足的條件。
二、土壤剖面
1.概念:從地表垂直向下的土壤縱切面。
2.剖面
所有土壤類型的剖面都一樣嗎?
[提示] 不是。自然土壤剖面一般由有機(jī)質(zhì)層、淋溶層、淀積層、母質(zhì)層和母巖層組成,而耕作土壤剖面一般由耕作層、犁底層和自然土層組成。
三、土壤形成的影響因素
1.成土母質(zhì):是土壤形成的物質(zhì)基礎(chǔ),母質(zhì)的特性決定了土壤的性質(zhì)。
2.生物
(1)包括植物、土壤微生物和土壤動(dòng)物。
(2)是土壤有機(jī)質(zhì)的制造者和分解者,是土壤形成和發(fā)育過程中最活躍的因素。
3.氣候
(1)影響土壤形成的基本因素。
(2)影響巖石礦物風(fēng)化強(qiáng)度。
(3)氣候?qū)ν寥烙袡C(jī)質(zhì)的積累和分解起重要作用。
4.地形
(1)可以通過控制成土母質(zhì)、氣候及生物因素,對土壤的發(fā)育和特性產(chǎn)生強(qiáng)烈的間接影響。
(2)影響因素:高度、坡度和坡向。
5.時(shí)間:成土母質(zhì)、生物、氣候、地形等因素對土壤形成的作用隨著時(shí)間的增長而加強(qiáng)。
6.人類活動(dòng)
(1)人類活動(dòng)可以通過改變某一種成土因素或各因素間的關(guān)系,來改變和控制土壤發(fā)育和演化的方向。
(2)人類活動(dòng)對土壤的形成和發(fā)育的影響是雙向的。
將土壤形成與對應(yīng)的自然因素連線。
讀森林、草原及耕作土壤剖面圖,探究下列問題。
問題1 (區(qū)域認(rèn)知)我國的華北平原地區(qū)應(yīng)主要對應(yīng)于哪類土壤剖面?
[提示] 耕作土壤剖面。
問題2 (綜合思維)分析圖中森林土壤與草原土壤垂直分層的差異及原因。
[提示] 森林土壤剖面最上層為有機(jī)質(zhì)層且土壤剖面厚,而草原土壤表面無有機(jī)層,土壤剖面較薄。原因:森林地區(qū)降水較多,植被茂密,枯枝落葉較多,土壤層較厚;而草原地區(qū)降水較少,植被稀疏,土壤發(fā)育條件差。
問題3 (綜合思維)分析耕作土壤的主要特點(diǎn)。
[提示] 耕作土壤主要分為三層:上層為耕作層,土質(zhì)疏松,有機(jī)質(zhì)比例高,中間為犁底層,土層緊實(shí),顏色較淺,最底層為自然土層,未經(jīng)熟化,不利于農(nóng)作物生長。
1.土壤的物質(zhì)組成
理想土壤成分的體積比
2.土壤肥力
土壤肥力的高低取決于土壤中水、肥、氣、熱四個(gè)因素之間的協(xié)調(diào)程度,以及能否滿足植物生長過程中的各種需求。其中有機(jī)質(zhì)含量高低是土壤肥力的重要標(biāo)志。
eq \a\vs4\al(四大,肥力,因子)eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(肥:一般由有機(jī)質(zhì)含量多少?zèng)Q定,水:水過多→根系缺氧,植物死亡,氣:空氣過多→養(yǎng)分、水分供應(yīng)不足,植物枯萎,熱:適宜農(nóng)作物生長的需要))
3.有機(jī)質(zhì)與腐殖質(zhì)
有機(jī)質(zhì)是土壤肥力的一個(gè)重要因子,主要元素組成是C、O、H、N。來源于高等植物(地上部和地下部)、土壤中的動(dòng)物、土壤中的微生物、施用的有機(jī)肥。雖然有機(jī)質(zhì)僅占土壤總量的很小一部分,但它在土壤肥力上起著多方面的作用卻是顯著的。通常在其他條件相同或相近的情況下,在一定含量范圍內(nèi),有機(jī)質(zhì)的含量與土壤肥力水平呈正相關(guān)。
腐殖質(zhì)是有機(jī)物經(jīng)微生物分解轉(zhuǎn)化形成的膠體物質(zhì),一般為黑色或暗棕色,是土壤有機(jī)質(zhì)的主要組成部分(50%~65%)。腐殖質(zhì)具有適度的黏結(jié)性,能夠使黏土疏松,砂土黏結(jié),是形成團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的良好膠結(jié)劑。影響腐殖質(zhì)形成的因素有土壤濕度和通氣狀況、溫度、土壤反應(yīng)及土壤有機(jī)質(zhì)碳氮比值。
1.土壤是指陸地表層具有一定肥力,能夠生長植物的疏松表層。據(jù)此回答(1)~(2)題。
(1)組成土壤的四種物質(zhì)分別是( )
A.巖石、有機(jī)質(zhì)、水分、空氣
B.礫石、礦物質(zhì)、水分、空氣
C.礦物質(zhì)、有機(jī)質(zhì)、水分、空氣
D.巖石、礫石、有機(jī)質(zhì)、水分
(2)下列土壤以顏色命名的是( )
A.黑土、水稻土 B.黑土、黃壤
C.水稻土、紅壤D.荒漠土、黃壤
(1)C (2)B [第(1)題,土壤由礦物質(zhì)、有機(jī)質(zhì)、水分和空氣四種物質(zhì)組成;礫石是巖石破碎物,可為土壤形成提供礦物質(zhì)。第(2)題,黑土、黃壤和紅壤等都是以土壤的顏色來命名的;水稻土是以農(nóng)作物的名稱命名的;荒漠土是根據(jù)植物難以生長的自然狀態(tài)命名的。]
東北地區(qū)俗稱黑土地,主要原因是分布著典型的黑土,人們常說黑土地上是“捏把黑土冒油花,插雙筷子也發(fā)芽”。黑土是大自然給予人類的得天獨(dú)厚的寶藏,是一種性狀好、肥力高、非常適合植物生長的土壤。世界上僅有三塊黑土平原:美洲的密西西比平原、歐洲的烏克蘭平原、亞洲的東北平原。
問題1 (綜合思維)黑土肥沃的最主要原因是什么?
[提示] 黑土中含有豐富的有機(jī)質(zhì),肥力高。
問題2 (綜合思維)黑土是在什么樣的氣候環(huán)境中發(fā)育形成的?
[提示] 黑土都分布在緯度較高的地區(qū),說明其是在冷濕的環(huán)境中發(fā)育形成的。
問題3 (區(qū)域認(rèn)知)我國南方的濕熱地區(qū)植被茂密,但發(fā)育的土壤反而有機(jī)質(zhì)含量較低,比較貧瘠,其主要原因是什么?
[提示] 我國南方地區(qū)氣候濕熱,降水較多,土壤的淋溶作用強(qiáng)烈,土壤中的有機(jī)質(zhì)含量低,比較貧瘠。
問題4 (人地協(xié)調(diào)觀)我國東北黑土分布區(qū)目前都存在著黑土肥力降低的現(xiàn)象,我們對其應(yīng)該如何進(jìn)行養(yǎng)護(hù)?
[提示] 可以采取休耕、輪作、秸稈還田、增施有機(jī)肥等手段進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。
1.土壤的形成過程
2.土壤的主要形成因素分析
(1)各要素的相互關(guān)系
(2)成土母質(zhì)與土壤
成土母質(zhì)的粒度與化學(xué)成分對土壤質(zhì)地和化學(xué)元素的影響如下圖所示。
(3)氣候與土壤
(4)生物與土壤
(5)地形與土壤
地形主要通過對物質(zhì)、能量的再分配間接地作用于土壤。
(6)時(shí)間與土壤:土壤發(fā)育的時(shí)間越長,土壤層越厚,土層分化越明顯。
(7)人類活動(dòng)與土壤
人類活動(dòng)主要通過改變成土因素而作用于土壤的形成與演化,其中以改變地表生物狀況的影響最為突出。人類通過合理的耕作經(jīng)營,可以培育出一些肥沃、高產(chǎn)的耕作土壤,如水稻土等。違反自然成土規(guī)律會(huì)造成土壤退化,如肥力下降、水土流失、鹽漬化、荒漠化和土壤污染等消極影響。
典型自然環(huán)境下的土壤特性
高寒環(huán)境:土壤發(fā)育程度低,土層薄,土壤貧瘠,凍土廣布。
濕熱環(huán)境:有機(jī)質(zhì)分解快,土壤淋溶作用強(qiáng),土壤貧瘠,偏酸性。
干旱環(huán)境:土壤水分少,土壤發(fā)育程度低,土壤貧瘠,偏堿性。
冷濕環(huán)境:有機(jī)質(zhì)分解慢,大量累積在表土層,土層深厚,土壤肥沃
2.讀某地成土母質(zhì)分布剖面示意圖,完成(1)~(3)題。
(1)關(guān)于圖示成土母質(zhì)的來源,分析正確的是( )
A.殘積物是風(fēng)化基巖①風(fēng)化殘留的碎屑物
B.坡積物是風(fēng)化基巖②風(fēng)化而成的堆積物
C.洪積物主要來自風(fēng)化基巖②的風(fēng)化
D.坡積物主要由山洪挾帶的殘積物堆積而成
(2)在土壤形成過程中,成土母質(zhì)決定了( )
A.巖石的風(fēng)化產(chǎn)物
B.土壤的肥力
C.土壤的性質(zhì)
D.腐殖質(zhì)的含量
(3)甲、乙、丙、丁四地中土壤發(fā)育程度最差的是( )
A.甲地 B.乙地
C.丙地 D.丁地
(1)A (2)C (3)D [第(1)題,殘積物是風(fēng)化基巖①風(fēng)化后殘留的碎屑物質(zhì),A對;坡積物是較高處巖石風(fēng)化后沿斜坡向下移動(dòng),堆積在坡腳形成的,B、D錯(cuò);洪積物主要是山洪挾帶的砂粒、泥沙在山前谷口一帶堆積而成的,C錯(cuò)。第(2)題,成土母質(zhì)是巖石的風(fēng)化物,是土壤形成的物質(zhì)基礎(chǔ),決定了土壤的性質(zhì)。第(3)題,受地形影響,甲、乙兩地地勢較高,有一定坡度,地表疏松物質(zhì)的遷移速度較快,很難發(fā)育成深厚的土壤;丙地地勢較平坦,洪積物在穩(wěn)定的生物、氣候條件下易發(fā)育成深厚的土壤;丁地為基巖,缺少成土母質(zhì),土壤發(fā)育程度最差。]
題組1 土壤及其物質(zhì)組成
1.土壤中的水分和空氣有很大流動(dòng)性,它們的運(yùn)動(dòng)和比例的變化對土壤肥力起很大作用。當(dāng)土壤中水分過多時(shí)( )
①空氣受排擠 ②土溫高 ③土壤缺氧 ④會(huì)影響植物生長
A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④
C [土壤孔隙總體積是一定的,而占據(jù)這部分體積的是水和空氣。當(dāng)水分太少時(shí),植物根系吸收的水分不足,而植物的蒸騰作用又使植物失去大量水分,從而導(dǎo)致植物失水萎縮;當(dāng)土壤缺乏水分時(shí),土壤板結(jié),裂縫產(chǎn)生的拉力將植物根系拉斷,嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致植物死亡。當(dāng)水分過多時(shí),空氣所占的比例就小,導(dǎo)致植物根系有氧呼吸減弱,植物根系被迫轉(zhuǎn)向無氧呼吸。無氧呼吸產(chǎn)生酒精毒害植物根部,導(dǎo)致爛根,嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致植物死亡。當(dāng)水分過多時(shí),土壤溫度因水分的比熱容大而難以上升。]
題組2 土壤剖面
下圖示意某土壤剖面,甲、乙、丙代表不同的土壤區(qū)域,丁代表底層基巖。據(jù)此完成2~3題。
2.該土壤剖面中,有機(jī)質(zhì)含量最高的區(qū)域是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
3.土壤有機(jī)質(zhì)來源于自然地理要素中的( )
A.氣候B.地形
C.生物D.成土母質(zhì)
2.A 3.C [第2題,由圖可知,甲區(qū)域接近地表,植物根系茂密,為土壤提供大量的有機(jī)質(zhì),故A正確。第3題,生物是土壤有機(jī)物質(zhì)的來源,是土壤形成過程中最活躍的因素,C正確。]
題組3 土壤形成的因素
2022年10月3日,某高一地理興趣小組利用國慶假期,到郊區(qū)進(jìn)行了紅壤的野外觀測調(diào)研。同學(xué)們成功地制作了土壤剖面,采集了剖面中不同土層的土樣標(biāo)本,回校后完成了土樣的土壤組成及酸堿性測定實(shí)驗(yàn),并撰寫了研究性學(xué)習(xí)報(bào)告。據(jù)此完成4~5題。
4.返校實(shí)驗(yàn)后,地理興趣小組的同學(xué)發(fā)現(xiàn),紅壤的有機(jī)質(zhì)含量非常低,導(dǎo)致這一結(jié)果的基本因素是( )
A.氣候 B.成土母質(zhì) C.生物 D.成土?xí)r間
5.紅壤的肥力、疏松程度和酸堿度不利于農(nóng)作物高產(chǎn),為了實(shí)現(xiàn)當(dāng)?shù)剞r(nóng)村經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,農(nóng)民可采取的改良措施有( )
①大力推廣秸稈還田 ②大量施用化肥 ③增施熟石灰 ④摻砂
A.①②③ B.①③④ C.②③④ D.①②④
4.A 5.B [第4題,影響土壤有機(jī)質(zhì)含量的因素有生物殘?bào)w、氣溫、降水等,紅壤主要分布在我國南方地區(qū),位于亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū),降水多,淋溶作用強(qiáng),不利于有機(jī)質(zhì)積累,故導(dǎo)致紅壤有機(jī)質(zhì)含量低的基本因素是氣候。故選A。第5題,紅壤的特點(diǎn)是有機(jī)質(zhì)含量低,肥力低,土質(zhì)黏重,呈酸性。改良措施主要解決其“酸、黏、瘦”的問題。秸稈還田,可補(bǔ)充有機(jī)質(zhì),提高土壤肥力,①正確;大量施用化肥,會(huì)導(dǎo)致土壤板結(jié),②錯(cuò)誤;增施熟石灰,可以中和土壤酸性,平衡酸堿度,③正確;摻砂可改良土質(zhì)性狀,使土壤變得疏松,④正確。故選B。]
教材P68探索
1.河北霧靈山的土壤剖面整體為棕色,上深下淺;江西南昌的紅壤剖面整體為紅色,比較均勻,中間夾雜板狀處顏色較深。
2.河北霧靈山地處溫帶季風(fēng)氣候區(qū),江西南昌地處亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū),不同的氣候條件,不同的生物條件,不同的人類活動(dòng)等多種因素,造就了土壤的形成過程和形態(tài)(顏色)特征的差異。
教材P70思考
成土母質(zhì)主要是從土壤質(zhì)地影響土壤形成和發(fā)育的;生物主要是從土壤有機(jī)質(zhì)的制造、分解方面影響土壤的形成和發(fā)育;氣候影響著土壤形成的速度和厚度,影響著土壤有機(jī)質(zhì)的積累;地形通過淋溶、侵蝕影響土壤有機(jī)質(zhì)含量;時(shí)間影響著土壤有機(jī)質(zhì)的積累;人類活動(dòng)通過改變某一種成土因素或各因素間的關(guān)系,來改變和控制土壤發(fā)育和演化方向的。人類活動(dòng)對土壤形成和發(fā)育的影響作用和影響程度在加大。
教材P72思考
1.黑土是受成土母質(zhì)、生物、氣候、地形、時(shí)間等因素的影響形成的。
2.自然因素:風(fēng)蝕和水蝕;人為因素:不合理的耕作方式,如壟作種植,秸稈不能還田等。
教材P74作業(yè)題
1.一般來說,山頂土壤大部分為所在地區(qū)的巖石由于風(fēng)化、水的侵蝕作用逐漸形成的,山頂植被較稀疏,因此土壤厚度小,肥力低;山麓地帶植被覆蓋率高,土壤由于流水、風(fēng)的搬運(yùn)作用慢慢沉淀而成,因此土壤顆粒較小,厚度較大,土壤肥力較高。
2.
3.紅壤發(fā)育在熱帶雨林、熱帶和亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)。熱帶雨林區(qū)高溫多雨,年平均氣溫高達(dá)28 ℃,年降水量約2 200 mm;熱帶季風(fēng)氣候降水季節(jié)分配不均,干濕交替明顯。
高溫多雨的氣候使得成土母質(zhì)中的原生礦物風(fēng)化、分解,其中可溶性產(chǎn)物隨下降的滲透水淋失而流失,使上部土壤呈酸性,鐵、鋁氧化物溶解性差,在干濕季節(jié)交替中不斷發(fā)生下移上返的過程而富集呈紅色。
發(fā)育在熱帶雨林或季雨林及亞熱帶常綠闊葉林下的紅壤,植被茂密,土壤動(dòng)物,微生物量大,參與有機(jī)質(zhì)的生產(chǎn)、分解、改變土壤的結(jié)構(gòu),形成較薄的腐殖質(zhì)層,增強(qiáng)土壤肥力。
課程標(biāo)準(zhǔn)
通過野外觀察或運(yùn)用土壤標(biāo)本等方式,了解土壤的主要形成因素。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.結(jié)合圖文材料,分析土壤的特征及其形成因素。(綜合思維)
2.分析土壤剖面結(jié)構(gòu)和土壤特性。(地理實(shí)踐力)
3.通過案例,探究土壤的特性及其形成過程與人類活動(dòng)的關(guān)系。(人地協(xié)調(diào)觀)
4.結(jié)合案例,分析不同地區(qū)土壤的形成因素及土壤特征。(區(qū)域認(rèn)知)
剖面
特征
有機(jī)質(zhì)層
一般出現(xiàn)在土壤表層。依據(jù)有機(jī)質(zhì)的集聚狀態(tài),分為凋落物層、腐殖質(zhì)層和泥炭層
淋溶層
因淋溶作用而使土壤物質(zhì)發(fā)生遷移和損失的土層
淀積層
土壤物質(zhì)積累的地方,往往和淋溶層相伴存在
母質(zhì)層和
母巖層
巖石風(fēng)化后形成的疏松碎屑物質(zhì)稱為成土母質(zhì),簡稱母質(zhì)。母質(zhì)層和母巖層是土壤形成的原始物質(zhì)基礎(chǔ)
土壤及其物質(zhì)組成、土壤剖面
組成
特征
作用
關(guān)系
礦物質(zhì)
成土母質(zhì)(風(fēng)化殼或風(fēng)化堆積物)風(fēng)化形成的土壤固體顆粒;經(jīng)風(fēng)化分解,釋放一些養(yǎng)分元素(K、P、Ca等),供植物吸收
土壤中礦物養(yǎng)分的主要來源
彼此間有密切聯(lián)系,就形成了土壤的肥力特征,肥力高低取決于水、肥、氣、熱四個(gè)因素的協(xié)調(diào)程度
有機(jī)質(zhì)
多集中在表層,影響土壤肥力的形成和發(fā)展
土壤肥力的
重要標(biāo)志
水分
貯存在土壤孔隙中,具有很大的流動(dòng)性
影響土壤的
熱量狀況
空氣
影響土壤的形成因素分析
1.什么是土壤?其本質(zhì)特征是什么?
2.土壤由哪幾部分組成?
3.土壤剖面自上而下依次分為哪幾層?
4.影響土壤的因素有哪些?
水稻土剖面
特點(diǎn)
形成的主要因素
耕作層:地表以下,厚15~20厘米
深灰色,較疏松,根系密集,養(yǎng)分多
原土壤表層經(jīng)長期灌溉耕作而成,富含有機(jī)質(zhì)
犁底層:耕作層下,厚8~10厘米
灰色,緊實(shí),沒有植物根系
長期水田耕作,黏粒等細(xì)顆粒因重力下移至此,又受到農(nóng)機(jī)具的壓實(shí)而成,可以阻滯水分下滲,具有保水保肥的作用
淋失層:犁底層下,厚約30厘米
灰白色,較疏松
由于人類季節(jié)性灌溉導(dǎo)致土壤中的鐵還原并隨下滲水淋失所致
氧化還原層:淋失層下,厚5~20厘米
灰白色,夾雜大量棕色銹斑,中間有棱柱狀或角塊狀結(jié)構(gòu)
耕作層淹水時(shí),其中鐵錳元素發(fā)生還原反應(yīng)下移,在該層一定深度發(fā)生氧化反應(yīng)而沉淀,形成棕色銹斑紋和鐵錳結(jié)核等,具有明顯的棱柱狀或角塊狀結(jié)構(gòu)
評價(jià):有序觀察土壤剖面,分層就位置、厚度、顏色、質(zhì)地、結(jié)構(gòu)、空隙、緊實(shí)度和干濕度等描述其特征
評價(jià):水稻土是受到人為活動(dòng)和自然成土因素的雙重作用而形成的
這是一份中圖版高考地理一輪總復(fù)習(xí)第6章第1節(jié)土壤的主要形成因素植被與自然環(huán)境的關(guān)系學(xué)案,共14頁。學(xué)案主要包含了土壤,植被與自然環(huán)境的關(guān)系等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份高中地理湘教版 (2019)必修 第一冊第五章 地球上的植被與土壤第二節(jié) 土壤的形成學(xué)案設(shè)計(jì),共15頁。學(xué)案主要包含了成土因素,土壤剖面等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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