内容正文:
第4章 我们生活的大地
第1节 探索地球表面
一、地球的结构
具有圈层结构,从外向内结构层次分别是地壳、地幔、地核。
岩石圈:地壳和地幔的顶部(软流层以上部分)组成。
软流层:位于上地幔,深度为 50-250 千米,由炽热的岩浆组成。
注:①地壳的厚度不均匀,陆地地壳较厚,海洋地壳较薄
②外地核呈液态或熔融状态,内地核呈固态
③厚度:地核>地幔>地壳
二、地形和地形图
丘陵——地面起伏较小,海拔高度有高有低,相对高度小。
平原——地面宽大,起伏较小,海拔明显较低,相对高度小(200 米以下)
山地——地面起伏明显,海拔高度较高(500 米以上),相对高度较大
高原——顶面较大,起伏小,海拔较高(500 米以上),相对高度较小(和山地的区别)
盆地——周围山脉,中部低陷,海拔高度有高有低,相对高度较小
二、表示地形起伏的地图
等高线:把海拔相同的各点连接成线,就是等高线,每条等高线都有相应的海拔高值。
同线等高:同一条等高线上的各点等高(以海平面作“0”米)
等高距全图一致:即相邻等高线之间高度差一致
等高线是封闭曲线:无论怎样迂回曲折,都将环绕成圈(但一幅图上不一定画完整)
两条等高线一般不能交叉
等高线越密集,坡度较陡(悬崖峭壁等高线将重合)
地形和等高线分 布的关系
④处为山脊,等高线稀疏,坡缓,宜宿营
三、地形的变化
(1)地球表面的形态是内力和外力共同作用的结果。就全球而言,内力的作用对地表形态的影响居主导地位,而在局部地区,外力作用也可能居于主导地位。
(2)引起地表形态变化的外力因素主要是:风力、流水、冰川、海浪、生物等的风化、侵蚀、搬运、 沉积作用。
(3)内力和外力作用对地形形成的作用结果。内力作用使地面形成高山,深谷,使地表起伏加大。 影响是阶段性的。外力作用主要是削低高山,填平深谷,使地表趋于平坦。具有缓慢、持久的 影响。
第2节 土壤的结构与质地
一、土壤的形成
①物理因素:风力、流水、温度剧变、海浪等
②化学因素:化学物质的溶蚀作用
③生物因素:植物的根、地衣和蕨类分泌的物质
总结:岩石在长期的风吹雨打、冷热交替和生物的作用下,逐渐风化变成
石砾和砂粒等矿物质颗粒,最后经各种生物和气候的长期作用才形成了土壤。
二、土壤的成分
土壤的组成
① 固体:
矿物质颗粒(占固体95%):为植物生长提供无机盐
腐殖质(有机物):为土壤生物提供食物,为植物提供养分(经土壤生物的作用,转化为水、CO2、无机盐等被植物利用)
2 液体:水分:是植物生长的必要条件
气体:空气:是植物的根和微生物生命活动所需氧气的来源
土壤生物:动物、植物、微生物(细菌、真菌、放线菌)等
土壤中的非生命物质: 空气、水、无机盐和有机物(生物的排泄物和死亡的生物体)
土壤中的非生命物质
(1)土壤中的水分:加热土壤,出现水珠
注:①(1)图实验试管口略向下倾斜,防止水倒流使试管炸裂
(2)测定土壤中空气的体积分数:取用的土壤体积为V0;此块土壤放入烧杯后缓慢加水,直至液面恰好浸没土壤,用去的水的体积为V1;取与土壤相同体积的铁块放入同样大小的烧杯中加水,直至液面恰好浸没铁块,用去的水的体积为V2。
这块土壤中空气的体积分数的算式为: (V1-V2)/ V0 。
(3)土壤中的有机物:先称取一定量的干燥土壤,然后用酒精灯加热(放石棉网上),现象:土壤颜色发生明显变化,燃烧过后,再称量土壤,发现质量变少。(土壤的颜色变浅了,发白,会闻到焦糊味或刺激性气味,说明土壤中含有腐殖质)
土壤中的有机物主要来源于生物的排泄物和死亡的生物体
(4)土壤中的无机盐:过滤土壤浸出液,再在蒸发皿中加热蒸发,可见很细的结晶物
注:①有机物能燃烧,但不能溶于水;无机盐能溶于水,但不能燃烧
②实验中土壤浸出液要用蒸馏水,不能用矿泉水,避免对实验造成干扰
三、土壤的结构和质地
影响土壤结构的因素:矿物质颗粒的大小和比例
土壤分类
土壤质地
土壤性状
砂土类土壤
砂粒多、黏粒少,土壤颗粒较细
输送,不易粘结;通气、透水性最好;保水保肥性差;易干旱,有机物分解快,易流失
黏土类土壤
黏粒、粉砂多,土壤颗粒较细
质地黏重,湿而黏,干而硬;保水、保肥性最好;通气透水性差;
壤土类土壤
砂粒、黏粒、粉砂大致等量,土壤质地较均匀
黏性适中,既通气透水,又保水保肥,最适于耕种
壤土类土壤是适于大部分植物生长的土壤,既通气、透水,又保水、保肥,能为植物生长提供充足的水分、空气和有机质。
第3节 土壤与植物生长
一、植物的根系
根系:一株植物所有的根合在一起。
直根系:有明显发达的主根和侧根之分的根系(如:大豆、青菜、棉花、菠菜等双子叶植物的根系)
须根系:没有明显主侧根之分的根系(如:水稻、小麦、蒜、葱等单子叶植物的根系)
二、根的吸水和失水
根具有固定和吸收水和无机盐的功能。①植物的根十分发达,生长范围比枝叶大,把植物牢牢固定在地上;②土壤中的水分和无机盐是通过根吸收进入植物体的。
植物的根在土壤中的分布与植物的种类和土壤的结构、肥力、水份和通气状况等因素的影响。其中,影响最显著的是:地下水位越高,植物根系平均长度越短。
植物根吸收水份的主要部位是根尖。根尖是指从根的顶端到着生根毛的部分
在农业生产中,移植作物幼苗要带土移植的原因:①以免损伤根尖,提高移植成活率。
根毛区:由伸长区细胞进一步分化而来,表皮细胞向外突起形成根毛(扩大了根的吸收面积)。是根尖吸收水分和无机盐的主要部位
伸长区:逐渐停止分裂,但能较快生长,使根不断地生长伸长
分生区:位于根冠内侧,长约1-3毫米。细胞壁薄,细胞核大,细胞质浓,排列紧密。分裂能力强,大部分成为伸长区细胞
根 冠:位于根尖顶端的帽状结构。细胞壁薄,外层细胞排列输送,内部细胞小、排列紧密。保护作用,有利于根在土壤中不断生长
注:植物吸收水和无机盐的器官是根,植物吸收水和无机盐的主要部位是根尖的根毛区。
细胞吸水和失水的条件(原理): 一般情况下,当植物根毛细胞的细胞液溶质质量分数高于土壤溶液溶质质量分数时,细胞吸水;反之,细胞失水(溶液中的水分由浓溶液流向稀溶液)
根毛细胞吸水条件:细胞液浓度>土壤溶液浓度
根毛细胞失水条件:细胞液浓度<土壤溶液浓度
水分进入根部的途径:水分→根毛细胞→皮层细胞→导管→植物体各结构
植物放入清水中,吸水;放入盐水中,失水,出现萎蔫现象(失水造成的)。因此,施肥过多使土壤中溶液浓度过高,容易造成“烧苗”。
三、植物生长需要无机盐
植物的生长除了要从土壤中吸收水份外,还需要吸收无机盐,特别需要较多的含有氮、磷、钾 三种元素的无机盐。
植物生长需要无机盐(无机盐溶解在水中被吸收):
氮、镁:合成叶绿体的原料;
钾:使茎秆粗壮,促进淀粉的合成和运输;
磷:促进幼苗的生长发育和开花
植物需要的营养元素的缺乏症状:
缺氮:植株矮小,叶片发黄;
缺磷:植株暗 绿带红;
缺钾:植株矮小,叶片上带许多褐斑
植物和土壤的关系:(1)土壤为植物生长提供水和无机盐;(2)植物可以帮助土壤积累有机物,使土壤更为肥沃。因此,在农业生产中常提倡“秸杆还田”,以提高农田的肥力。
注:植物无法直接吸收有机物。但是动植物尸体、排泄物等有机物会被土壤中的微生物分解变成二氧化碳、水和无机盐后,然后才能被植物吸收。
长期施用化学肥料的危害:使土壤板结,破坏土壤结构
四、植物的茎
(1)按生长方式不同分:
①直立茎:最常见,直立向上生长如:果树
②缠绕茎:茎本身缠绕他物上升,如:牵牛
③匍匐茎:较软,不能直立生长,只能在地面匍匐生长如:草莓、甘薯
④攀援茎:借助他物,常借助茎,叶的变态结构(如卷须)而上升如:丝瓜
(2)按组成成分分:草质茎(单子叶植物,一般为绿色,较细),木质茎(双子叶植物,较粗)
注:无论茎呈现什么特点,都是对环境的一种适应,是对光合作用这种营养方式的一种适应,即从环境中最大可能地获取其生长所需的阳光
茎的功能:①输送作用;②支持作用
注:木质茎(双子叶植物)有形成层,因此茎能不断加粗;草质茎(单子叶植物)没有形成层,它们的茎不会加粗生长,如:水稻、小麦、毛竹等
五、物质的运输
水分和无机盐的运输
导管(死细胞):位于木质部,运输水分和无机盐,自下而上地向枝端运输。
注:①刀片切成斜面:增大面积,有利于物质运输;
②横切面现象:木质部被染色;
③纵截面现象:越向上,染色越浅(说明水分和无机盐运输是自下而上)
④水分和无机盐被根尖吸收后,会进入根部导管。由于根和茎中的导管是相互连通的,最后,它们就能进入到茎中央的导管
有机物的运输
筛管(活细胞):位于韧皮部(树皮),运输有机物,自上而下运输
注:树皮环切后,伤口的上部出现膨大的瘤状物(有机物不能向下运输,在伤口的上方积存,导致上方细胞分裂和生长都加快)
第4节 保护土壤
目前土壤资源的最大威胁是来自于土壤的污染和过度开发
化学污染:废水和固体废物的任意排放,农药、化肥的大量使用,从而破坏土壤的结构
生物污染:某些病菌、寄生虫和病毒对土壤产生
土壤资源的流失:耕地被蚕食、水土流失、土地沙漠化、盐渍化(易溶性盐分在土壤表层积累)
我国水土流失最严重:黄土高原
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