3.4分析土壤形成的原因 导学案2023-2024学年高中地理鲁教版（2019必修一

第四节　分析土壤形成的原因 导学案 课程标准 知识导学 思维导图 通过野外观察或运用土壤标本，说明土壤形成的主要因素。 学法 指导 1.结合图文材料，识别土壤的颜色、质地、剖面构造和类型。 2．结合材料，分析不同地区土壤的形成因素。 3．结合实际，认识土壤的功能和常见养护方法。 重点 影响土壤形成的主要因素，土壤的功能和养护。 助 学 助 记 【方法技巧1】　根据土壤质地判断砂土、壤土和黏土的方法 根据手指研磨土壤的感觉近似地做出判断。砂粒占优势的为砂土；砂粒、粉粒、黏粒比例适中的为壤土；黏粒占优势的为黏土。 【易错辨析】　成土母质是土壤中养分的主要来源 这种说法是错误的。土壤中的养分包括矿物养分和有机养分，成土母质是土壤中矿物养分的主要来源，有机质是土壤中有机养分的主要来源。 【方法技巧2】　生物在土壤形成过程中的作用 (1)为土壤提供有机质。 (2)使营养元素在土壤表层富集。 (3)加快岩石的风化和土壤的形成过程。 (4)改善成土母质的性状。 (5)促进土壤矿物质颗粒团聚。 【思维拓展】　典型自然环境下的土壤特点 自然环境 形成的土壤特点 高寒环境 土壤发育程度低，土层薄，土壤贫瘠，冻土广布 湿热环境 有机质分解快，土壤淋溶作用强，土壤贫瘠，偏酸性 干旱环境 土壤水分少，土壤发育程度低，土壤贫瘠，偏碱性 冷湿环境 有机质分解慢，大量累积在表土层，土层深厚，土壤肥沃 新 知 预 习 一、认识土壤 1．土壤的概念 土壤是指陆地表面具有一定__________、能够生长植物的____________________。 2．土壤的分层结构(剖面) (1)土壤剖面：发育成熟的土壤，从地面向下有明显的______________，一般可分为腐殖质层、________、淀积层和成土母质层。 (2)土壤剖面情况与土壤发育程度 土壤剖面特点 土壤发育程度 ________、层次多或分层明显 高 土层薄、层次少或分层不明显 ________ 3.土壤的组成 土壤由矿物质、有机质、水分和空气等物质组成。 二、影响土壤形成的主要因素 土壤是在成土母质、气候、生物、地形和时间等因素的综合作用下形成的，人类活动对土壤的形成也有重要作用。 形成因素 地位 对土壤的作用 成土母质 __________ 提供最基本的矿物质和____________ 气候 动力因素 提供水分和________，直接或间接地影响着矿物质风化、物质迁移，以及植物、动物、微生物的活动 生物 ________因素 提供有机物，改变________________，形成肥力。在生物因素中，植物起着最重要的作用 地形 影响土 壤发育 高度、________、坡向等地形因素影响着光照、热量和水分等条件，同时还影响物质的转换，进而影响土壤的发育 时间 决定着土壤的 发育________ 随着时间推移，土壤从无到有，从薄到厚，层次____________，逐步发育成熟 人类活动 不可忽视的影响 改善土壤的________与性状 探究点一　认识土壤 土壤是由固相、液相和气相三相物质组成的，土壤容重是指田间自然状态下，单位体积土壤烘干后的重量。土壤容重与土壤质地、压实状况、土壤颗粒密度、土壤有机质含量及各种土壤管理措施有关。有机质含量高、疏松多孔的土壤容重小，土壤发育良好。如图为土壤三相物质比例示意图。 据此探究下列问题： 1．指出土壤中固相、液相和气相的含义。[综合思维] 2．指出影响土壤容重的因素。[综合思维] 3．观察土壤时，主要观察哪些要素？[地理实践力] 4．说明土壤剖面的组成。[综合思维] 1．判断土壤的依据：具有肥力，生长植物，疏松表层。 2．土壤的物质组成 序号 物质组成 特点 ① 矿物质 矿物质是成土母质风化形成的土壤固体颗粒；组成土体的“骨架”；是土壤中矿物养分的主要来源 ② 有机质 集中在土壤表层；影响土壤肥力的形成和发展，是土壤肥力高低的重要标志 ③ 水分 具有很大的流动性，含量此消彼长；性状良好的土壤，既能通气透水，又能蓄水保温 ④ 空气 3.观察土壤 (1)土壤颜色 影响因素 对土壤颜色的影响 有机质 有机质含量高的土壤颜色较深。土壤有机质的腐殖质总体上呈黑色，腐殖质含量越高，对土壤颗粒的染色越重，如黑土，颜色的形成与其有机质含量高有关 土壤矿物颜色 如四川盆地的紫色土、南方的红壤，颜色的形成主要与土壤矿物颜色有关 土壤湿度 土壤干时颜色往往较浅，而湿润时往往颜色较深 土壤结构体状况 同一种土壤处在团聚状态和研碎成粉末状态时，其颜色是不同的 (2)土壤质地 土壤 质地 粒径 比例 通气、 透水性能 保水 性能 有机质 保肥 性能 耕作 难度 砂土 砂粒占 优势 强 差 易分解 弱 易耕作 壤土 比例 适中 良好 强 不易分解 好 易耕作 黏土 黏粒占 优势 差 强 分解缓慢， 易积累 好 不易 耕作 (3)土壤剖面构造 ①自然土壤 腐殖质层 腐殖质颜色较深，呈灰黑色或黑色 淋溶层 溶解于水的矿物质随水的下渗向下层迁移；矿物质淋失，颜色较浅 淀积层 上层土壤淋失的物质在此沉淀、积累，质地黏重、紧实，呈棕色或红棕色 成土母质层 疏松的风化碎屑物质 基岩 坚硬的岩石 ②耕作土壤 耕作层 又称表土层或熟土层，土质疏松，有机质比例高，颜色较暗 犁底层 又称亚表土层，土层坚实，颜色较浅，具有保肥保水作用 自然土层 未经耕作熟化，不利于作物生长 土壤有机质是土壤固相部分的重要组成成分，尽管土壤有机质的含量只占土壤总量很小一部分(一般情况耕作层土壤有机质约为5%)，但它对土壤的形成、土壤肥力、环境保护和农业生产等方面都有着重要的作用。如图示意我国某地森林土壤剖面及其被改造后的有机质含量变化。据此完成1～3题。 1．图中序号所对应的土层名称正确的是(　　) A．①－淋溶层 B．②－有机层 C．③－母质层 D．④－淀积层 2．①层、②层土壤有机质较自然状态含量低，其原因是(　　) A．气候暖湿，微生物活动活跃 B．气候冷干，枯枝落叶稀少 C．降水丰富，流水淋溶作用强 D．人类高强度农业活动消耗 3．针对该地不同深度土层有机质含量变化特点，农业生产宜采用的技术是(　　) A．引水灌溉 B．深耕土壤 C．作物轮作 D．铺设砾石 富铝土是指土壤形成过程中由于淋溶作用强烈，铁、铝氧化物因流动性小而相对积累起来的一类土壤的总称。其在我国分布广，包含多种土壤类型，并具有下图所示的过渡关系。读图，回答4～5题。 4．影响富铝土形成的主要自然因素是(　　) A．成土母质 B．气候 C．生物 D．地形 5．下列土壤类型中，铁、铝相对含量最高的是(　　) A．赤红壤 B．砖红壤 C．红壤 D．黄壤 探究点二　影响土壤形成的主要因素 我国东北地区俗称黑土地，主要原因是分布着典型的黑土，人们常说黑土地上是“捏把黑土冒油花，插双筷子也发芽”。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。世界上仅有四块黑土平原：北美洲的密西西比平原、欧洲的乌克兰平原、我国的东北平原以及南美洲的潘帕斯平原。 据此探究下列问题： 1．分析我国东北地区土壤肥沃的原因。[综合思维] 2．我国南方的湿热地区植被茂密，但发育的土壤反而有机质含量较低，比较贫瘠，其主要原因是什么？[区域认知] 1．土壤的形成过程 2．土壤的主要形成因素 (1)成土母质 (2)气候 (3)生物 (4)地貌 (5)人类活动 土壤是在自然环境各要素综合作用下形成，并受人类活动影响。有些土壤命名是依据土壤的颜色。下图是自然地理要素与土壤关系示意图。据此完成1～2题。 1．在影响土壤形成的各自然要素中，决定土壤颜色的是(　　) A．成土母质 B．生物 C．气候 D．地貌 2．黑土富含有机质，是最肥沃的土壤类型，世界三大黑土区均分布在北纬45°附近，据此推测黑土形成的环境为(　　) A．干热环境 B．冷湿环境 C．湿热环境 D．干冷环境 土壤在发育过程中往往会形成不同层次，其垂直方向上的物质组成和颜色各异。下图为土壤剖面示意图。据此完成3～5题。 3．图中甲层不包括(　　) A．凋落物层 B．腐殖质层 C．泥炭层 D．无机质层 4．决定自然界中土壤发育的物质基础是(　　) A．成土母质 B．生物 C．气候 D．人类活动 5．若该土壤位于热带地区，则土壤(　　) A．腐殖质含量高 B．含有较多铁铝 C．淋溶作用较弱 D．呈现显著灰色 下表为我国东部地区的三种典型土壤：黑土、水稻土、红壤成分表。读表，回答1～2题。 土壤 水分 空气 矿物 有机质 a 30% 20% 49% 1% b 25% 30% 37% 8% c 35% 15% 47% 3% 1.表中a、b、c代表的三种土壤正确的排序组合是(　　) A．黑土、水稻土、红壤 B．红壤、黑土、水稻土 C．水稻土、黑土、红壤 D．红壤、水稻土、黑土 2．表中所列土壤，哪种是经人类长期耕作改造形成的土壤(　　) A．黑土 B．水稻土 C．红壤 D．都不是 黑土在我国东北地区广泛分布，黑土土层深厚，结构良好，腐殖质含量较高。自20世纪50年代以来，随着对黑土地的大规模开垦以及农业生产中频繁翻耕，土壤结构发生变化，读东北平原某地耕作土壤剖面图，完成3～4题。 3．土壤剖面结构图中字母O代表(　　) A．耕作层 B．有机层 C．犁底层 D．母质层 4．造成东北平原土壤肥沃的主导因素是(　　) A．成土母质 B．生物 C．气候 D．地貌 5．读土壤与成土母质、气候、生物关系图，完成下列问题。 (1)填写图中数码①②代表的地理事物含义：①表示绿色植物的____________作用，②表示绿色植物从土壤中吸收____________。 (2)气候对土壤形成的作用主要是通过________和________来实现的。我国东北地区的黑土有机质含量很高，其主要原因是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)简答成土母质与生物在土壤形成中的作用。 参考答案 第一步·新课学前预习 一、 1．肥力　疏松表层 2．(1)垂直差异　淋溶层　(2)土层厚　低 二、 物质基础　无机养分　热量　决定性　土壤的结构　坡度　进程　由少到多　结构 第二步·互动释疑解惑 探究点一 [情景探究] 1．提示：固相：有机质，矿物质。液相：水分。 气相：空气。 2．提示：有机质含量，土壤孔隙，矿物质等。 3．提示：土壤颜色，土壤质地，土壤剖面等。 4．提示：自然土壤剖面一般由腐殖质层、淋溶层、淀积层、成土母质层组成。耕作土壤由耕作层、犁底层和自然土层组成。 [应用体验] 1～3.解析：第1题，由图可知，①为有机层，②为腐殖质层，③为淋溶层，④为淀积层。D正确，A、B、C错误。故选D。第2题，较自然状态下的土壤有机质含量低，是因为受人类活动的影响，高强度农业活动消耗土壤有机质，导致土壤肥力下降，D正确；气候暖湿，微生物活动活跃，土壤有机质少，不是与自然状态土壤比较的差异，A错误；气候冷干，枯枝落叶多，B错误；降水丰富，流水淋溶作用强，对淋溶层影响大，对表层和腐殖质层影响不大，C错误。故选D。第3题，引水灌溉改善的是水分条件，作物轮作可以改善土壤中微量元素的含量，铺设砾石可以改变土壤水热条件。土层较深地区土壤有机质丰富，深耕改土可以有效利用土壤肥力，B正确。故选B。 答案：1.D　2.D　3.B 4～5.解析：第4题，成土母质影响土壤类型，岩石经风化形成土壤，但不是富铝土形成的最主要成因，A错；由材料可知，富铝土形成是强烈的淋溶作用的结果，淋溶作用强的地区，气候湿热，故B正确；生物因素参与不同类型土壤形成的影响差不多，故C错；富铝土分布以山地丘陵为主，地形因素会影响其形成，但不是主因，故D错。第5题，湿热气候促进矿物分解，更易形成富铝土。红壤、赤红壤分布区，热量较低，气候干燥，土壤铁铝含量较少，故A、C错；根据热量和干湿变化规律判断，南方气温较高，东部沿海湿润，所以铁铝含量最高的是砖红壤，故B正确；黄壤分布的纬度较高，热量较低，铁铝含量较少，故D错。故选B。 答案：4.B　5.B 探究点二 [情景探究] 1．提示：①东北地区植被茂密，枯枝落叶的有机质来源丰富；②东北地区气候冷湿，微生物活动较弱，分解作用缓慢，有利于有机质积累。 2．提示：①我国南方地区气候湿热，微生物分解作用较快，有机质积累较少；②南方地区降水较多，土壤的淋溶作用强烈，养分大量流失。故土壤中的有机质含量低，比较贫瘠。 [应用体验] 1～2.解析：第1题，土壤的颜色主要由腐殖质含量及矿物质成分决定，矿物质来源于成土母质，A正确。第2题，北纬45°附近为冷湿环境，土壤中的微生物活动弱，有机质分解速度慢，积累较多，含量高，土壤肥力高，形成黑土，B正确。 答案：1.A　2.B 3～5.解析：第3题，凋落物层是指散落在地表面上的死亡和分解的植物枯枝落叶；腐殖质层是已死的生物体在土壤中经微生物分解而形成的有机物质；泥炭层是指由泥炭化作用而形成的粗腐殖质层；无机质层，包括各种矿物质、水、盐等。根据图片和所学知识可知，甲层包括有机层和腐殖质层，不包括无机质层，D正确。故选D。第4题，成土母质是土壤发育的物质基础，决定了土壤矿物质的成分和养分状况，影响土壤的质地，A正确。故选A。第5题，热带地区降雨量大，淋溶强烈，土壤中凋落物受雨水的淋溶作用，腐殖质含量低，A、C错误。热带雨林气候区，土壤风化淋溶作用强烈，有机质含量低，铁、铝残留在土中，颜色为砖红色，土壤深厚，质地黏重，呈酸性至强酸性，B正确，D错误。故选B。 答案：3.D　4.A　5.B 第三步·课堂达标检测 1～2.解析：第1题，三种土壤中红壤有机质含量最少，故a为红壤；黑土因有机质含量最高而最肥沃，且土质较疏松，空气含量较大，故b为黑土；c土壤中水分含量与其他两种土壤比较，相对较多，故为水稻土。第2题，水稻土是人类长期种植水稻形成的肥沃土壤。 答案：1.B　2.B 3～4.解析：第3题，从图中可看出，耕作土壤剖面自上而下分别是耕作层、犁底层和自然土层。故选C。第4题，有机质含量高低是土壤肥力的重要标志，有机质主要来源于动植物残体。东北平原属于温带季风气候，雨热同期，利于植物生长，因此草原、森林等植被覆盖率高，提供了丰富的有机质；又因为东北平原所处纬度较高，冬季寒冷而漫长，动植物残体不易腐烂，所以大量腐殖质堆积使东北平原的土层呈现黑色的样貌。因此造成东北平原土壤肥沃的主导因素是气候，C正确；A、B、D与黑土肥沃有关，但不是主导因素。故选C。 答案：3.C　4.C 5．解析：第(1)题，从图中信息可以直接得出正确结论。第(2)题，气候是通过气温和降水对土壤的形成产生作用的；我国东北地区的黑土有机质含量高的原因主要从纬度高、气温低、有机质分解少的角度来分析。第(3)题，成土母质的作用可从土壤形成的物质基础和植物矿物养分元素的来源，以及土壤的物理性状和化学组成等方面来分析；而生物作用可从土壤有机质的来源、土壤形成的最活跃的因素等方面来分析。 答案：(1)光合　矿物质　 (2)气温　降水　气温低，微生物分解作用缓慢，有机质积累较多 (3)成土母质是土壤形成的物质基础和植物矿物养分元素的最初来源，成土母质在很大程度上决定了土壤的物理性状和化学组成；生物是土壤有机物质的来源，是土壤形成过程中最活跃的因素。 　 学科网（北京）股份有限公司 $$