第5章 第2节 土壤的形成（Word教参）-【优化指导】2024-2025学年新教材高中地理必修第一册（湘教版2019）

第二节　土壤的形成 课程标准及解读 知识点一 土壤 1.概念：是指陆地表面具有一定肥力，能够生长植物的疏松表层。 2．组成：矿物质、有机质、水分和空气。 3．功能：土壤为植物光合作用提供并协调水分、养分、温度、空气等营养条件，是人类生存的物质基础。 知识点二 成土因素 1.自然因素 (1)成土母质 ①为岩石风化物。 ②在气候与生物的长期作用下能形成土壤。 ③成土母质在很大程度上决定着土壤的物理和化学性质。 (2)气候 ①气候直接影响土壤的水热状况和土壤中物理、化学过程的性质与强度。 ②降水和风对土壤形成也有重要影响。 (3)生物：是土壤有机质的来源，也是土壤形成过程中最活跃的因素；在土壤形成过程中，植被具有重要作用，植被类型能直接影响土壤形成方向。 (4)地形 ①在山区，随着地势的升高，土壤的组成成分和理化性质均发生显著的垂直分化。 ②在陡峭的山坡上，土层较薄。 ③在平坦的地方，土层深厚。 (5)时间：在适宜的气候条件下，发育的时间越长，土壤就越成熟。 2．人类活动 (1)积极影响：可以培育出一些肥沃、高产的耕作土壤，如水稻土。 (2)消极影响：不合理的人类活动可导致土壤退化，如肥力下降、水土流失、盐渍化、荒漠化、土壤污染等。 知识点三 土壤剖面 1.含义：是指从地面垂直向下的土壤纵断面，由一些形态特征各异的、大致与地面平行展布的土层所构成。 2．土层垂直序列及特点 名称 形态、特点 有机层 植物残体堆积，以分解和半分解的有机质为主 腐殖质层 土壤腐殖质积累，呈灰黑色或黑色 淋溶层 由于淋溶作用使得物质迁移和损失的土层，有机质含量低，色泽较淡 淀积层 土壤物质沉淀、积累的层次 母质层 疏松的风化碎屑物质 母岩层 坚硬的岩石 ◆自主检测 1．判断。 (1)成土母质是土壤中矿物养分的主要来源。(　　√　　) (2)土壤中的矿物质、有机质主要来源于成土母质。(　　×　　) (3)温度越高，化合物的分解速率越慢。(　　×　　) (4)东北地区气候冷湿，土壤有机质分解慢。(　　√　　) (5)高温多雨的地区，植物生长旺盛，土壤中有机质含量高。(　　×　　) (6)森林土壤的有机质含量一般高于草地。(　　×　　) (7)黑土肥沃的最主要原因是颜色深。(　　×　　) (8)母岩层为疏松的风化碎屑物质。(　　×　　) 2．填图。 将土壤剖面图中的土层名称补充完整。 提示： 3．思考。 (1)土壤孔隙中的空气和水分异常对植物生长分别有哪些影响？ 提示：空气过多、水分过少，会导致植物缺水而凋萎；空气过少、水分过多，会导致土壤温度上升缓慢，土壤缺氧，并且植被会因涝渍而死亡。 (2)成土母质与土壤有什么区别？ 提示：土壤具有肥力，能够生长植物；而成土母质是岩石的风化物，不具备肥力。 任务一__影响土壤形成的因素 当你来到我国南方时，到处是赤色大地，与郁郁葱葱的植被相映成趣。这是一种在长期高温和干湿季交替条件下形成的土壤，它的赤铁矿形态氧化铁的含量很高，颜色多为红色，所以称它为红壤。红壤具有黏、酸、瘦的特点，是我国南方低山丘陵地区典型的土壤。 1．红壤具有黏和酸的特点的原因是什么？ 提示：南方地区为亚热带季风气候，气温高、降水量大，土壤受雨水冲刷形成黏、酸的特点。 2．红壤地处我国南方湿热地区，植被繁茂，为何还有瘦的特点？ 提示：我国南方地区气候湿热，降水较多，土壤的淋溶作用强烈，土壤中的有机质含量低，比较贫瘠。 3．针对红壤贫瘠的特点，如何改良？ 提示：用熟石灰——中和酸；施肥料——解决“瘦”；掺沙子——解决“黏”。 4．红壤形成水稻土的基本条件是什么？ 提示：长期淹水种稻。 土壤的形成受成土母质、生物、气候、地形等自然地理要素及人类活动的共同作用，体现了自然地理要素相互作用、相互影响，共同构成一个整体。自然地理要素与土壤的关系如下图所示： (1)成土母质与土壤 (2)气候与土壤 (3)生物与土壤 (4)地形与土壤 (5)人类活动与土壤 (6)时间与土壤 土壤发育的时间越长，土壤层越厚，土层分化越明显。 下图是各种成土因素作用示意图。读图，完成1～3题。 1．下列叙述正确的是(　　) A．岩石主要影响土壤的土层厚度、水热条件 B．气候主要影响土壤的水热状况、理化性质 C．生物主要影响土壤的发育程度、矿物养分 D．地形主要影响土壤的质地特征、肥力特征 2．土壤中的许多化学元素离开原来的位置，并改变原来的存在形式，在土壤上层富集(　　) A．是岩石的作用 B．是气候的作用 C．是生物的作用 D．是地形的作用 3．利于土壤有机质积累的是(　　) A．气候湿热的草原地区 B．气候湿热的森林地区 C．气候温和的草原地区 D．气候寒冷的荒漠地区 1．B　2.C　3.C　解析：第1题，成土因素的作用各不相同，岩石主要影响土壤的矿物成分，A项错误；气候主要影响土壤的水热状况、理化性质，B项正确；生物主要影响土壤的有机质来源，但不能影响矿物养分，C项错误；地形主要影响土壤的发育过程，D项错误。第2题，土壤中的许多化学元素离开原来的位置，并改变原来的存在形式，在土壤上层富集是生物循环的作用。故选C项。第3题，气候湿热的地区，有机质分解快，不利于有机质的积累，排除A、B两项；气候温和的草原地区，草类根系茂盛且集中在近地表的土壤中，为土壤表层提供了大量有机质，C项正确；荒漠地区地表有机质含量少，排除D项。 下图为小尺度范围各自然地理要素的相互作用示意图。读图，完成4～5题。 4．图中①至⑤代表了自然地理环境的大气、生物、地质、地形、水文要素，其中对土壤形成比较稳定的影响要素是(　　) A．①② B．②③ C．③④ D．④⑤ 5．图示区域(　　) A．土壤肥力与生物活动密切相关 B．山坡上土壤厚度一般大于河谷 C．土壤的矿物养分主要来自植被 D．林地土壤有机质含量一般高于草地 4．C　5.A　解析：第4题，各种成土因素中，成土母质和地形是比较稳定的影响因素。故选C项。第5题，土壤肥力与生物活动关系密切，A项正确；山坡上因地形坡度大，土壤易被侵蚀搬运，故土壤厚度较薄，B项错误；土壤的矿物养分来自成土母质，植被是提供有机质的，C项错误；草地由于根系密集，利于有机质富集，有机质含量一般较森林土壤高，D项错误。 任务二__常见土壤类型与土壤剖面图的判断 在校园或校园附近的空地或荒地上，清理地表的植物或杂物，自地表向下挖出边长为20厘米的土壤立方块，将土壤块放在秤上，用秤称出土壤块的质量。 1．土壤块的颜色自上而下是否有变化，并解释其原因。 提示：土壤块的颜色自上而下变深，因为越往下水分含量越多。 2．用干纸巾分别贴在土壤块的表层和底层，稍过一会儿，纸巾出现的状况说明土壤块表层和底层的湿度有何差异？ 提示：土壤块表层湿度小，底层湿度大。 3．土壤块表层和底层疏松状况存在什么差异？ 提示：土壤块表层较为疏松，底层较为紧实。 1．我国几种典型土壤 类型 分布地区 特点 黑土 东北平原 土壤中富含腐殖质，比较肥沃 黄土 黄土高原、华北平原 土层深厚，有机质含量不高，缺磷少氮 红壤 江南丘陵 铁、铝成分较多，有机质少，酸性强，土质黏重 紫色土 四川盆地 自然肥力高，富含各种盐类及多种微量元素 水稻土 主要分布在秦岭—淮河以南，以及长江中下游平原、珠江三角洲、台湾西部平原 在人类生产活动中形成的成熟土壤，有机质含量丰富，较肥沃，多呈青灰色 2.土壤剖面图的判读 (1)自然土壤剖面及各土层特点 (2)耕作土壤剖面及各土层特点 (3)森林土壤和草原土壤的比较 森林地区，化学与生物风化作用强，有机残体归还多，风化壳厚，土壤层较厚；但草原地区因为降水少，风化壳薄，发育的土壤较薄。 土壤是自然地理环境各要素综合作用的产物，又是植物扎根立足的场所。我国东北地区是黑土地，华北平原是黄土地，成都平原分布着紫色土，江南丘陵分布着红壤。据此完成1～3题。 1．下列土壤颜色与制约其形成因素的连线正确的是(　　) A．黑土——草类植物的大量生长 B．黄土——湿热的气候条件 C．紫色土——风力作用 D．红壤——岩石特征 2．成都平原的紫色土含有丰富的磷、钾等养分，这说明(　　) A．植物是土壤中矿物养分的主要来源 B．成土母质是土壤中矿物养分的主要来源 C．生物对土壤的形成影响巨大 D．空气的氧化作用是土壤形成的重要影响因素 3．根据所学知识，判断下列地区土壤的肥力大小(　　) A．东北的黑土地>华北平原的黄土地 江南丘陵的红壤>成都平原的紫色土 B．东北的黑土地>成都平原的紫色土壤 江南丘陵的红壤>华北平原的黄土地 C．东北的黑土地<华北平原的黄土地 江南丘陵的红壤>成都平原的紫色土 D．东北的黑土地>江南丘陵的红壤 成都平原的紫色土>华北平原的黄土地 1．A　2.B　3.D　解析：第1题，黑土是在草原草甸植被下发育，经过耕作熟化，具有深厚而肥沃黑土层的土壤；黄土是风力作用形成的；紫色土与岩石特征有关；红壤是在湿热的气候条件下形成的。第2题，成都平原的紫色土富含磷、钾等矿物养分，这些矿物质是由成土母质风化而成。第3题，东北的黑土富含腐殖质(有机质)，成都平原的紫色土则富含磷、钾，肥力都较强。江南丘陵的红壤土质黏重，有机质少，酸性强，肥力小。 4．阅读图文材料，完成下列要求。 白浆化棕壤是指在土壤表层以下存在白浆层的棕壤，白浆层底部常见坚硬的铁锰结核层。白浆化棕壤分布区地下水位较低，年降水量800～950毫米，降水主要集中于6～9月。目前，白浆化棕壤大部分被辟为农田，以种植花生、地瓜、冬小麦为主，是低产土壤之一。下图示意白浆化棕壤的剖面构型及各土层主要理化性质。 (1)分析白浆化棕壤“上砂下黏”的剖面构型在不同季节对土壤水分的影响。 (2)针对白浆化棕壤低产的原因，江苏北部某地农民在长期生产实践过程中，摸索出了一种改良及合理利用白浆化棕壤的农田工程措施——丰产沟(下图)。说明丰产沟如何克服白浆化棕壤对农业生产的不利影响。 答案：(1)由于上部土层(表土层和白浆层)为砂质壤土，质地较粗，保水蓄水能力弱，水分蒸发快，淀积层黏粒含量较高，质地黏重，阻碍地下水对上部土层水分的及时补给，导致少雨季节土壤水分缺乏；雨季上部土层水分易下渗，受淀积层阻挡容易滞水，导致土壤水分过多。 (2)培垄增加耕作层厚度，提高了土壤养分供给能力；培垄和沟底深翻减少了白浆层的不利影响，利于作物扎根；沟底深翻改变了土体“上砂下黏”的不良构型，有效缓解了土壤少雨季易旱、雨季易涝的问题，提高了土壤保水保肥能力；沟底利于冬季积雪，可以改善冬小麦土壤墒情；雨季前冬小麦收获，两垄之间的沟有利于雨季排水，减轻渍涝危害。 解析：第(1)题，根据所学知识可知，砂土含砂粒多，黏粒少，粒间多为大孔隙，土壤通透性良好，蓄水保水抗旱能力差。黏土黏粒多，土壤透水通气性差，排水不良。该地降水总量多，但季节分配不均匀，降水主要集中于6～9月。因此雨季降水多，下层黏土不利于水分下渗，导致土壤水分含量过高；旱季降水稀少，上部砂土透气性好，有利于土壤水蒸发，导致土壤含水量过低。第(2)题，读图可知，该农田工程措施为挖沟培垄。在垄背种植春种秋收的花生或地瓜，在沟底种植秋种夏初收的冬小麦。花生或地瓜的生长期降水多，丰产沟通过挖沟培垄，加高了垄的高度，改善了土壤的排水条件，夏季降水多的季节土壤不会过湿，利于花生、地瓜等春种秋收的作物生长；冬小麦生长期雨季还未来临，农作物面临缺水问题，沟底变深，利于获得地下水补给，提高了土壤水分含量，利于旱季越冬作物(如冬小麦)的生长。 [创新素材] 黑土 黑土是具有强烈胀缩和扰动特性的黏质土壤，中国东北地区黑土地处世界主要黑土带之一。 黑土是大自然给予人类的得天独厚的宝藏，是一种性状好、肥力高，非常适合植物生长的土壤。狭义的黑土区划分世界有三大片，它们是北美洲、阿根廷和乌拉圭的潘帕斯大草原以及中国的东北；按广义的黑土区划分，包括黑土和黑钙土，除上述三大片之外，另有乌克兰和俄罗斯。黑土形成过程受黏重母质、季节性冻层、临时性上层滞水和草原化草甸植物的影响，存在着强烈的腐殖质积累过程和轻度滞水还原淋溶过程，夏季温暖多雨，植物生长茂盛；秋末植物枯死遗留大量有机残体，在寒冷而漫长的冬季，不能被微生物分解。春季土壤解冻，微生物开始活动，但融冻水形成的土壤土层滞水使土壤过湿，有机质分解缓慢，有利于腐殖质的形成和积累，全年有机质的积累量超过分解量，产生深厚的土壤腐殖质层。黑土开垦后，土壤水热状况改变，土壤通气性改善，吸热性增高，微生物作用加强，有机质分解加快，养分元素释放较多，土壤有效肥力提高，土壤熟化过程发展。 [新题优选] 在世界自然土壤中，黑土是公认的“肥力之王”，有机质含量能够达到3%～10%。欧洲的乌克兰平原是世界黑土分布区之一，由于不合理的农业生产及其他原因，这里的黑土地经常出现“黑风暴(强沙尘暴)”现象。据此完成1～2题。 1．黑土分布区的主要自然植被类型是(　　) A．森林 B．草原 C．荒漠 D．冰原 2．黑土有机质含量高的主要原因是(　　) A．生物类型众多，多腐殖质 B．成土母质中富含营养成分 C．气候冬季冷长，夏季暖湿 D．地形平坦，利于有机质富集 1．B　2.C　解析：第1题，由图可知，世界黑土主要分布在欧洲的乌克兰平原、中国的东北平原和北美的密西西比平原。大部分区域夏季暖湿，冬季冷长，适宜草类生长，故主要自然植被类型为草原，B项正确。由材料“在世界自然土壤中，黑土是公认的‘肥力之王’，有机质含量能够达到3%～10%”可知，森林分布区各种营养物质主要集中在植物体内，土壤有机质含量相对较低，A项不符合题意。荒漠和冰原区，植被稀少，有机物少，土壤有机质含量低。C、D项不符合题意。第2题，冬季冷长有利于有机质积累，夏季暖湿有利于植物生长，产生枯落物，有利于土壤有机质的积累，C项符合题意。生物类型众多的地区，水分和热量充足，土壤化学风化作用和淋溶作用强，土壤黏粒比重高，土壤有机质含量低，A项不符合题意。成土母质为土壤提供的是矿物养分，B项不符合题意。地形平坦不是影响黑土有机质含量高的主要原因，D项不符合题意。 [命题解读] [知识谱系] [问题清单] 1．什么是土壤？土壤有何作用？ 2．土壤的形成因素包括哪些？ 3．成土母质是如何影响土壤形成的？ 4．气候对土壤的形成有何影响？ 5．生物在土壤的形成过程中起什么作用？ 6．土壤通常可分为哪些层？ 土壤的形成受成土母质、地形、气候、生物、时间及人类活动的综合影响，是自然地理环境整体性的一面“镜子”。据此完成1～2题。 1．影响土壤质地(土壤矿物质颗粒大小状况)的主要因素是(　　) A．生物 B．气候 C．成土母质 D．人类活动 2．生物在土壤形成过程中所起的主要作用是(　　) ①成土母质的风化过程 ②有机质的积累过程 ③水分含量的调节过程 ④营养元素的富集过程 A．①③ B．②④ C．②③ D．①④ 1．C　2.B　解析：第1题，成土母质是岩石风化的产物，也是土壤发育的物质基础，所以影响土壤质地(土壤矿物质颗粒大小状况)的主要因素是成土母质。故选C项。第2题，生物在土壤形成过程中所起的主要作用包括提供有机质，将有机质转化为腐殖质，再通过生物循环，将营养元素在土壤表层富集起来。故B项正确。 水稻土是水田中肥沃的土壤。下图是某山区梯田示意图。读图，完成3～4题。 3．影响水稻土形成的主导因素是(　　) A．地形 B．气候 C．生物 D．人类活动 4．随着海拔升高，梯田中水稻土(　　) A．厚度增加 B．养分减少 C．物质迁移加快 D．化学过程强度变弱 3．D　4.D　解析：第3题，从图中可以看出，该地区地形崎岖，坡度较大，靠自然力量很难形成水稻土，人类修建梯田是关键，所以影响水稻土形成的主导因素是人类活动。故选D项。第4题，随着海拔升高，侵蚀作用越强，梯田中水稻土厚度越薄，A项错误；土壤中养分主要来自水稻秸秆和人工施肥，受海拔影响小，B项错误；修建梯田后，无论海拔高低，地面都相对平坦，迁移速度差不多，C项错误；海拔高，气温低，化学过程强度变弱，D项正确。 土壤是自然地理环境各要素综合作用的产物。右图是某地成熟自然土壤剖面示意图，①②③④表示不同的土层。据此完成5～6题。 5．图中序号代表的土层对应正确的是(　　) A．①为母质层 B．②为腐殖质层 C．③为淀积层 D．④为淋溶层 6．④层主要为土壤提供(　　) A．水分 B．有机质 C．矿物质 D．热量 5．C　6.C　解析：第5题，从图中可以看出，①是腐殖质层，②是淋溶层，③是淀积层，④是母质层。第6题，④是母质层，为疏松的风化碎屑物，是土壤中矿物质的源地。 土壤是自然地理环境各要素综合作用的产物，其在空间分布上呈地带性分布规律，但同一地带内不同地域土壤性状的差异也较大。读从太行山至滨海平原土壤分布断面图(如图所示)，完成7～8题。 7．下列有关该区域土壤的叙述，正确的是(　　) A．气候是土壤形成最活跃的要素 B．土壤由矿物质、水分、空气组成 C．土壤的矿物养分主要来自成土母质 D．自西向东土壤肥力逐渐增强 8．导致该区域土壤分布差异的主要因素是(　　) A．地形 B．气候 C．地表水系 D．地面组成物质 7．C　8.A　解析：第7题，生物是土壤形成最活跃的要素，A项错误；土壤由矿物质、有机质、水分、空气、微生物组成，B项错误；土壤的矿物养分主要来自成土母质，C项正确；自西向东土层越来越薄，有机质含量越来越少，肥力逐渐减弱，D项错误。第8题，读图可知，导致该区域土壤分布差异的主要因素是地形的变化，由冲积扇到冲积平原再到滨海平原，地形发生变化，地下水的埋藏条件发生变化，因此发育的土壤不同，A项正确；该地区气候都是温带季风气候，B项错误；该区域可能是同一条河流的上中下游，地表水系没有变化，C项错误；地面组成物质都是流水沉积物，沉积物颗粒大小与地形地势有关，D项错误。 读下图，完成9～10题。 9．图示反映的影响土壤形成的因素是(　　) A．成土母质 B．地貌 C．时间 D．气候 10．图示a、b、c、d四幅图的含义对应正确的是(　　) ①a——低等生物作用 ②b——岩石风化崩解 ③c——土壤分层形成 ④d——成熟土壤形成 A．①② B．①③ C．②④ D．③④ 9．C　10.D　解析：第9题，时间决定着土壤的发育进程，随着时间的推移，土壤从无到有，从薄到厚，层次由少到多，逐步发育成熟。第10题，读图，根据图示含义可知，a为岩石风化崩解，b为低等生物作用，c为土壤分层形成，d为成熟土壤形成。 读某地成土母质分布剖面示意图，完成11～12题。 11．在土壤形成过程中，成土母质决定了(　　) A．岩石的风化产物 B．土壤矿物质的成分和养分状况 C．土壤的质地 D．腐殖质的含量 12．甲、乙、丙、丁中土壤发育程度最差的是(　　) A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 11．B　12.D　解析：第11题，岩石的风化产物就是成土母质，成土母质决定了土壤矿物质的成分和养分状况，影响土壤的质地，但不起决定性作用。腐殖质的含量主要与生物有关。第12题，受地形影响，甲、乙两地地势较高，有一定坡度，地表疏松物质的迁移速度较快，很难发育成深厚的土壤；丙地地形较平坦，洪积物在稳定的生物、气候条件下易发育成深厚的土壤；丁地为基岩，缺少成土母质，土壤发育程度最差。 如图示意某土壤剖面，甲、乙、丙代表不同的土壤区域，丁代表底层基岩。据此完成13～14题。 13．该土壤剖面中，有机质含量最高的区域是(　　) A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 14．关于甲层的叙述，正确的是(　　) A．以分解和半分解的有机质为主 B．腐殖质积累，颜色较深，呈灰黑色或黑色 C．矿物质淋失，颜色较浅 D．质地黏重、紧实，呈棕色或红棕色 13．A　14.B　解析：第13题，据土壤剖面判断，甲层应该为腐殖质层，乙层为淋溶层和淀积层，丙层为母质层，丁层为母岩层，土壤中有机质含量最高的为腐殖质层，因此甲层有机质含量最高。第14题，综合上题分析可知，甲层为腐殖质层，其特点是腐殖质积累，颜色较深，呈灰黑色或黑色。 土壤水分状况是干旱河谷植被恢复的主要限制因子之一，同时植被也影响着土壤水分状况。读我国西南地区某干旱河谷地带不同海拔段土壤含水量变化图，完成15～16题。 15．据图分析(　　) A．雨季土壤含水量随海拔升高变化较大 B．土壤含水量随海拔上升整体呈上升趋势 C．旱季土壤含水量随海拔升高差异较小 D．土壤含水量低海拔地区高于高海拔地区 16．与其他月份相比，4月份不同海拔段土壤含水量普遍偏低的原因是(　　) A．山坡植被覆盖率高，涵养水源好 B．溶蚀作用强，地下水位较高 C．土壤疏松，透水性好 D．降水少，蒸发旺盛 15．B　16.D　解析：第15题，据图中曲线形态分析可知，雨季土壤含水量随海拔升高变化较小，A项错误；土壤含水量随海拔上升整体呈上升趋势，B项正确；旱季土壤含水量随海拔升高差异较大，C项错误；土壤含水量低海拔地区低于高海拔地区，D项错误。第16题，与其他月份相比，4月份是春季，不同海拔段土壤含水量普遍偏低的原因是降水少，蒸发旺盛，D项正确；山坡植被覆盖率高，涵养水源好，则土壤含水量应较高，A项错误；溶蚀作用强，多地下河，地下水位较低，B项错误；不同月份，土壤透水性差异不大，C项错误。 学科网（北京）股份有限公司 $$