导学案5.2土壤的形成·高一地理同步课堂（湘教版2019必修一）

高一地理同步课堂（湘教版2019必修一） 导学案5.2 土壤的形成 班级： 姓名： 学号： 一、落实必备知识： 1.土壤是指陆地表面具有一定 ，能够生长植物的 。 土壤为植物光合作用提供并协调 、 、 、 等营养条件，是人类生存的物质基础。 2.土壤是在地球表面各种自然因素综合作用下产生的，土壤形成的自然因素主要包括 、 、 、 和 等，人类活动在土壤形成过程中也起着重要作用。 3.在温度变化、水、大气及生物的影响下，地表或接近地表的岩石原地发生的破坏作用，称为 。风化作用使岩石破碎，形成结构疏松的 。这些风化物逐步发育成土壤，故称风化物为 。成土母质是土壤的初始状态，在 与 的长期作用下，成土母质逐渐转变成可生长植物的土壤。成土母质在很大程度上决定着土壤的 和 。 4.成土母质的 与土壤 关系密切。在不同的成土母质中，风化物颗粒大小不一。发育在颗粒较细母质上的土壤，质地一般 ，含粉沙和黏粒 ，含沙粒 ；发育在颗粒较粗母质上的土壤，质地一般 ，含沙粒 ，含粉沙和黏粒 。 5.成土母质的化学成分，在很大程度上决定着土壤中的 和 。例如，基性岩（二氧化硅含量在 45%~52% 的岩浆岩）母质上的土壤，其铁、锰、镁、钙的含量，要显著地高于酸性岩（二氧化硅含量在 65% 以上的岩浆岩）母质上的土壤，其中 的含量最高，而硅、钠、钾的含量则低于酸性岩母质上的土壤。 6.气候直接影响土壤的 和土壤中物理、化学过程的 与 。通常情况下，温度每增加 10 ℃，化学反应速率平均 1~2 倍。温度从 0 ℃增加到 50 ℃，化合物的分解速率约 7 倍。在常年温暖湿润的气候条件下，微生物活动 ，全年都能分解有机质，使有机质含量趋于 。 和 对土壤形成也有重要影响。 7.土壤有机质多集中在 ，它是土壤的重要组成部分，直接影响土壤肥力的 和 。土壤有机质包括遗留在土壤中的 ，以及经过土壤微生物的生物化学作用所形成的 。腐殖质是土壤有机质的主要组成部分。低温有利于土壤中有机质的 。我国东北地区四季分明，夏秋多雨，植物繁茂，地上和地下均有大量有机残体进入土壤。冬季漫长寒冷，土壤冻结时间长，微生物活动受到 ，有机质分解 ，并转化成大量腐殖质累积于土体上部，形成土质肥沃的 。黑土有机质含量为 ，有利于农作物的生长。 8.生物是土壤 的来源，也是土壤形成过程中最 的因素，土壤肥力与生物作用密切关联。在适宜的日照和湿度条件下，岩石表面滋生出苔藓类生物，它们依靠雨水中溶解的微量矿物质得以生长，同时产生大量分泌物，对岩石进行 、 风化。随着苔藓的大量繁殖，生物与岩石之间的相互作用日益加强，岩石表面慢慢地形成了土壤。此后，一些高等植物在“年幼”的土壤上逐渐生长起来，进一步促进土壤的形成。 9.绿色植物有选择地吸收 、 和 中的养分，并通过光合作用制造 ，然后以枯枝落叶和残体的形式，将有机养分再归还地表。不同的植被类型，有不同的养分归还方式，所形成土壤的有机质含量也是不同的。森林土壤的有机质含量一般 草地，这是因为草类根系茂密且集中在 的土壤中，向下则根系的集中程度 ，从而为土壤表层提供了大量的有机质；树木的根系分布很深，直接提供给土壤表层的有机质不多，主要以 的形式将有机质归还地表。 10.动物除以 、 和残体的形式为土壤提供有机质外，有些动物如蚯蚓、白蚁等，还可通过对土体的搅动，改变土壤 和 等。微生物则主要通过对有机残体的分解、转化以及腐殖质的合成，来促进成土过程。 11.除上述因素外， 和 也是土壤形成的重要因素。地形对土壤的影响主要表现在以下方面：在山区，随着地势的升高，土壤的 和 均发生显著的垂直分化；在陡峭的山坡上，地表疏松物质的迁移速率 ，很难发育成深厚的土壤；在平坦的地方，地表疏松物质的侵蚀速率 ，成土母质能在较稳定的气候、生物条件下逐渐发育成深厚的土壤。 12.成土母质、气候、生物和地形都是土壤形成发育的 因素。时间作为一个重要的成土因素，反映的是土壤形成发育的 过程。在适宜的气候条件下，发育的时间越长，土壤就越 。 13.土壤剖面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。土层通常可分为 、 、 、 、 和 。有机层是土壤表层的植物残体堆积层，以分解和半分解的有机质为主。腐殖质层是土壤腐殖质积累而形成的暗色土层，呈灰黑色或黑色。淋溶层是由于淋溶作用使得物质迁移和损失的土层，有机质含量 ，色泽 。淀积层常与淋溶层相伴存在，是土壤物质沉淀、积累的层次。母质层和母岩层是土壤形成发育的原始物质基础，母质层为疏松的风化碎屑物质，母岩层为坚硬的岩石。 二、基础知识 （一）土壤概述 1．概念：土壤是指陆地表面具有一定肥力，能够生长植物的疏松表层。 2．作用：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。 （二）成土因素 1．成土母质 (1)含义：风化作用使岩石破碎，形成结构疏松的风化物。 (2)与土壤的关系：成土母质是土壤的初始状态，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)在常年温暖湿润的气候条件下，微生物活动旺盛，全年都能分解有机质，使有机质含量趋于减少。降水和风对土壤形成也有重要影响。 3．生物：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，土壤肥力与生物作用密切关联。 4．地形 (1)地形垂直变化与土壤：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)不同地形类型条件下的土壤：在陡峭的山坡上，地表疏松物质的迁移速率较快，很难发育成深厚的土壤；在平坦的地方，地表疏松物质的侵蚀速率较慢，成土母质能在较稳定的气候、生物条件下逐渐发育成深厚的土壤。 5．时间因素：在适宜的气候条件下，发育的时间越长，土壤越成熟。 （三）土壤剖面 1．含义：土壤剖面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 (1)有机层：土壤表层的植物残体堆积层，以分解和半分解的有机质为主。 (2)腐殖质层：土壤腐殖质积累形成的暗色土层，呈灰黑色或黑色。 (3)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。 (4)淀积层：常与淋溶层相伴存在，是土壤物质沉淀、积累的层次。 (5)母质层和母岩层：土壤形成发育的原始物质基础，母质层为疏松的风化碎屑物质，母岩层为坚硬的岩石。 三、提升关键能力 关键能力1　土壤的形成过程 关键能力2．影响土壤形成的因素 (1)成土母质与土壤 (2)气候与土壤 (3)生物与土壤 ①生物在土壤形成过程中起主导作用 ②生物对土壤有机质含量的影响 (4)地形与土壤 (5)人类活动与土壤： (6)时间与土壤：土壤形成时间越长，土壤发育程度越高，土层越厚，土层分化越明显。 关键能力3 不同的气候条件形成不同的土壤类型 气候条件影响土壤中的有机质含量的多少，故不同的气候条件形成不同的土壤类型，如东北平原气候冷湿，土壤有机质分解慢，形成肥沃的黑土；长江中下游地区，由于气候湿热，有机质分解快，形成贫瘠的红壤；内陆干旱地区，由于矿物质淋失速度慢，形成钙质土。另外，土壤的干湿状况，通过蒸发对空气湿度、温度也有一定的影响，也可通过土壤上生长的植物影响气候. 4、 突破实践应用： 江西省丰城市地处亚热带湿润气候区，是典型的富硒土壤分布区。土壤硒含量与土壤有机质、黏粒含量呈正相关。下图示意丰城市水田和旱地两种土壤剖面深度硒含量的分布情况。据此完成下面小题。 1．当地水田和旱地硒含量分布特点是（   ） A．旱地的含硒量低于水田 B．变化幅度水田低于旱地 C．均与深度变化呈负相关 D．含硒量的变化趋势相似 2．导致0-40cm水田硒含量高于旱地的原因最可能是（   ） A．旱地淋溶更强，有机质流失多 B．旱地耕种频繁，黏粒比重大 C．水田黏粒量多，吸附能力强 D．水田温度更高，有机质分解慢 土壤剖面是指从地面垂直向下的土壤纵剖面，由一些形态各异的、大致呈水平展布的土层所构成。读地球表面森林土壤剖面示意图，完成下面小题。 3．甲、乙、丙依次对应的土层是（   ） A．淀积层、淋溶层、腐殖质层 B．淋溶层、腐殖质层、淀积层 C．腐殖质层、淀积层、淋溶层 D．腐殖质层、淋溶层、淀积层 4．在土壤形成过程中，成土母质层的作用是（   ） A．决定了土壤矿物质的成分与养分状况 B．为土壤提供大量的有机质与腐殖质 C．能使营养元素在土壤的表层不断富集 D．能加快所在地区母岩层的风化速度 5．A市某高中地理研学小组春季进行地理实践活动，下列为该组同学调查搜集的资料，完成下列问题。 第一站来到大连大黑山，开展“土壤形成与地理环境关系”的野外实习，在实地考察的基础上绘制了“土壤与其他自然要素关系”（左图）示意图。 (1)影响土壤形成最活跃的因素是 ，对土壤矿物质的成分和养分状况起决定作用的是 。 (2)该组同学在森林地区采集了土壤标本，并绘制了土壤的剖面结构图（右图），土壤剖面中甲为 层。大黑山分布大面积的野生杜鹃花，引起了研学小组的注意，推测 （南、北）坡的杜鹃花率先绽放。 (3)该组同学选取了土壤样本回实验室测量发现，对耕作而言，该地区土壤较南方地区的土壤肥沃，从自然原因角度分析该地土壤较南方肥沃的原因。 【答案】1．D 2．C 【知识点】影响土壤形成的因素 【解析】1．读图可知，无论水田还是旱地，自土壤表层至深层，土壤含硒量均呈现先减小后增多的特点，含硒量的变化趋势相似，但与深度变化并未呈现负相关的特点，D正确，C错误。大致60cm以下的土壤深度范围内，同一土层深度水田的含硒量低于旱地，A错误。整体而言，水田的土壤含硒量最大值更大，最小值更小，所以变化幅度旱地低于水田，B错误。故选D。 2．根据材料信息可知，土壤硒含量与土壤有机质、黏粒含量呈正相关。相比于旱地而言，水田表层土壤颗粒物更细，黏粒量多，吸附能力强，所以0-40cm水田硒含量高于旱地，C正确。相比而言，旱地的淋溶更弱，A错误。如果旱地的黏粒比重更大，则0-40cm水田硒含量应低于旱地，与图示不符，B错误。有机质分解快慢与微生物多少和活性有关，微生物活性又由土壤温度、湿度等众多因素决定，不能仅从水田温度的角度分析有机质的分解速度，且旱地夜间降温快，水的比热容大，降温慢，水田温度不一定比旱地高，D错误。故选C。 【点睛】影响土壤肥力的主要因素有：成土母质(决定了土壤矿物质成分和养分状况)、生物因素(有机质的提供以及土壤中的微生物对有机质的分解速度)、气候因素(湿热地区土壤化学风化作用以及淋溶作用强，冷湿环境有利于土壤有机质的积累)、时间因素(影响土壤层的厚度)以及人为因素等。 【答案】3．D 4．A 【知识点】土壤剖面、影响土壤形成的因素 【解析】3．根据成熟土分层结构，甲位于枯枝落叶层之下，为腐殖质层，则乙为淋溶层，丙为淀积层，淀积层之下是成土母质层和母岩层。综上所述，D正确，ABC错误，故选D。 4．土壤是环境中各要素综合作用的结果，成土母质决定了土壤矿物质成分，A正确；生物为土壤提供大量的有机质与腐殖质，使得使得营养元素在土壤表层富集，BC错误；无论是温度还是微生物和雨水以及风速都能加快所在地区母岩层的风化速度，加快所在地区母岩层的风化速度不是成土母质层的作用，D错误。故选A。 【点睛】植物选择性的吸收母质、大气、水体中的营养，经过光合作用，制造有机质，土壤微生物分解有机质，促进养分的释放。动物残体也为土壤提供有机质，并且土壤中动物对土壤产生特殊作用，所以土形成的决定性因素是生物。气候因素是土壤系统发展变化的主要推动力。地形因素一般只是引起地表能量和物质的再分配，并没有引起新的物质。时间因素决定这土壤的发育程度。 5.【答案】(1) 生物 成土母质 (2) 淋溶层 南 (3)该地区枯枝落叶多，生物量多；较南方地区气温低，有机质分解慢；降水量小，淋溶作用弱；有利于养分在土壤中积累，因此该地区耕作业区土壤肥沃。 【知识点】土壤剖面、影响土壤形成的因素 【分析】本题以“土壤与其他自然要素关系”示意图为材料设置试题，涉及土壤相关知识，考查学生获取和解读地理信息、调动和运用地理知识的能力，体现区域认知、综合思维的学科素养。 【详解】（1）根据所学知识可知，生物是土壤形成的决定性因素，提供有机质，同时也是土壤形成最活跃的因素；成土母质的化学成分在很大程度上决定着土壤中的化学元素和养分，成土母质决定了土壤矿物质的成分和养分状况，对土壤的质地起决定性作用。 （2）根据土壤的剖面结构图，并结合所学可知甲位于腐殖质层和淀积层之间，颜色较浅是淋溶层。由材料可知该地区位于大连，属于北半球中纬度，南坡为阳坡，光照、热量条件好，杜鹃花先开放。 （3）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；该地区位于北方温带季风气候区，植被属于落叶林，枯枝落叶多，生物量大；纬度高，较南方地区气温低，有机质分解慢，土壤中的有机质含量多；相对比南方地区，这里降水量少，淋溶作用弱，对土壤的侵蚀弱，最终使得养分在土壤中积累，因此该地土壤较南方肥沃。 ( 第 1 页 共 1 页 )高一地理 学科网（北京）股份有限公司 $$