内容正文:
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鲜艳的花朵
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丰硕的果实
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挺拔的树干
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郁郁葱葱的绿叶
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没有土壤,许多植物就难以生存。
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土壤是由什么组成的呢?
陆生植物为什么离不开土壤?
陆生植物有哪些与之相适应的结构?
人类生产和生活与土壤又有什么关系?
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第一课时 土壤中的生物及物质
土壤的成分
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土壤中有什么?
上土层
下土层
枯枝落叶层
你是否观察过土壤?
位于土壤最表层
位于土壤中层
位于土壤最低层,
下面是岩石。
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土壤中有植物、
动物、
微生物等生物
土壤中还有
水分、空气、有机物等非生命物质
土壤中还有
水分、空气、有机物等非生命物质
土壤里究竟有些什么呢?请你猜想:
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一、土壤中的生命——土壤生物
土壤的纵剖面
植物的根在土壤里安营扎寨
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为了更加细致的观察土壤,我们应该取样观察
1.在有花卉和农林作物生长的土壤中,用土壤取样器选取2~3个土壤样本。取样过程如下图所示。
1、土壤取样观察
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用一字型取样器,将推杆抽到适当位置(一般150—200cm),重直插入泥中,到位后来回旋,使取样器内充满土壤(泥)后向上提出,然后对准样品袋子,用推杆将样品推出。
用T型取样器,将取样器重直向下,双手握着手柄来回旋转,同时下压(用力要均
匀,力度要视土壤的抗剪强度而定,以保持土壤的自然状况),到后将取样器提出,出口(有柄的那端)对着样品代入口,用食指在入土端轻轻一按,土样即顺利滑出
2、把土样选取地点及该地当时的气温、湿度等
天气状况和土壤温度等环境特点记录在表 4-1中。
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土壤
湿度 土壤疏松程度 土壤温度 光照强度 植物生长状况
表示方法:
湿润
比较湿润
比较干旱
干旱 表示方法:
非常疏松
疏松
不疏松 测量方法:
用温度计分别测出35cm,30cm,20cm深的土壤温度,取平均值。 表示方法:
强
一般
弱 表示方法:
良好
一般
较差
2.土壤环境特点:
土壤温度可以是定量测定的。先用铁棒在土壤中打三个分别为35厘米、30厘米、20厘米深的小洞,再将温度计分别插入小洞,然后用泥土覆盖小洞。一段时间以后,就可以从温度计中读出不同深度的土壤温度。
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观察时间 天气状况
观察地点 省(市) 市(区、县) 镇(街道)
环境特点
土壤生物
简要分析 观察人 。
表4-1 记录表
2016.5.21(周六)
多云
浙江 新昌 城关
土壤温度20.5℃,疏松、湿润、光照一般,植物生长良好的土壤。
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3.用小铲子慢慢地挖取样本中的土壤。用肉眼或借助放大镜观察土壤样本中有没有其他生物。交流或查阅资料确定你找到生物的名称,并将生物名称及其数量填写到表 4-1中。
4.将土壤样本恢复原样。
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许多植物的根在土壤里安营扎寨,吸收着土壤里的养分。
变态根
块茎
果实
土豆是植物的茎,地瓜是根,
土壤中的生命——土壤生物
活动:观察土壤中的生物
土壤中常见的动物
鳃金龟子
丽金龟子
地老虎幼虫
蚂蚁及卵
蜈蚣
螨虫
蚯蚓
蜗牛
鳃金龟子
丽金龟子
蚯蚓
地老虎幼虫
蚂蚁及卵
蝼蛄
蜈蚣
蜗牛
螨
动物:
教材全解
细菌
微生物:
放线菌
真菌
教材全解
观察时间 天气状况
观察地点 省(市) 市(区、县) 镇(街道)
环境特点
土壤生物
简要分析 观察人 。
表4-1 记录表
2016.5.21(周六)
多云
浙江 新昌 城关
土壤温度20.5℃,疏松、湿润、光照一般,植物生长良好的土壤。
蚯蚓;蜗牛;蜈蚣;蝼蛄;一些昆虫的幼虫。
各种植物的根系。
蚯蚓喜爱生活在光照较弱、湿润、有机物含量丰富的土壤中。
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土壤中的生物有:
动物
植物
微生物:细菌、真菌
3.土壤生物
所有土壤中含有生物的种类和数量都一样吗?
如果不一样,受什么因素影响?
环境特点
是影响生物分布的一个重要因素。
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上土层
下土层
枯枝落叶层
小动物活动的主要场所之一
植物根系大量分布,也有土壤生物分布。
少量根系及微生物
土壤的层次结构
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二、土壤中的非生命物质
你有什么方法证明土壤中含有
水分、空气、有机物等物质?
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土壤中是否存在空气?
实验方案:
在土壤中加入水。
有气泡冒出
实验结论:
土壤中有空气。
实验现象:
实验1:
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将土壤放到水里,水钻进土壤的空隙里,将空气挤出来,就有气泡产生
活动:测量土壤空气的体积分数
1、在烧杯中放入一块土壤
(土壤的体积为V),缓慢
注入水,直到水面把土壤全
部浸没为止。记录在烧杯中
所加的水的体积。记做V1.
2、用与土壤体积相等的铁块
替代土壤,重复上述实验。
记录所加水的体积。记做V2。
同样体积的铁块和土壤,
浸没时加入的水量相同吗?
铁块内部没有空气
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讨论:
1.同样体积的铁块和土壤,为什么加入的水量不同?
土壤是疏松的,水进入了这些空隙即土壤中空气的体积。而金属是致密的,水能向土壤内部渗透,但不能向金属内部渗透。
2.根据你的实验结果,土壤中的空气约占土壤体积的体积分数大约是多少?
土壤中,空气约占土壤体积的15%~30%。
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活动:测量土壤空气的体积分数
1、在烧杯中放入一块土壤
(土壤的体积为V),缓慢
注入水,直到水面把土壤全
部浸没为止。记录在烧杯中
所加的水的体积。记做V1.
体积分数约为(V1-V2)/V
2、用与土壤体积相等的铁块
替代土壤,重复上述实验。
记录所加水的体积。记做V2。
3、求土壤中空气的体积分数?
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活动:测量土壤空气的体积分数
1、在烧杯中放入一块土壤
(土壤的体积为V),缓慢
注入水,直到水面把土壤全
部浸没为止。记录在烧杯中
所加的水的体积。记做V1.
2、用与土壤体积相等的铁块
替代土壤,重复上述实验。
记录所加水的体积。记做V2。
3、求土壤中空气的体积分数?
以上测量土壤中水分的体积分数是
采用什么方法?
替换法
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给你一只金属容器(环刀,用于挖取土壤)、适量的水和一只够大的量筒,如何去测量土壤中空气约占土壤体积的体积分数?
一起来讨论
环刀
刀刃
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3.给你一只金属容器、适量的水和一只足够大
的量筒,如何去测量土壤中空气约占土壤体积
的体积分数?
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注水法
实验2:
土壤中有水吗?
加热土壤后,
试管壁上出现水珠
土壤中含有植物生长需要的水。
土壤中的水受热蒸发遇冷液化成小水珠
方法现象:
结论:
解释:
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土壤中的水小部分供给植物光合作用,大部分供植物蒸腾作用等。土壤中的水是植物吸收最多的物质。 教材全解
思考: 给你一只坩埚、一把刻度尺、一只酒精灯
一台精确度足够的天平,你有办法测量土
壤水分体积占土壤体积的体积分数吗?
(1)挖取规则形状的土块,
用刻度尺测量长、宽、高,计算土块体积为V ;
(2)用天平称取土块质量为m1 ;
(3)用坩埚将土壤在酒精灯上加热,冷却后再称量为
m2,则土块中水的质量为(m1 - m2),可得
土块中水的体积为(m1 - m2)/r水 ;
(4)土壤中水分的所占的体积分数为:
(m1 - m2 )
r水V
×100%
这样的实验数据是否准确?
如果加热时间不够长,水分散失不充分会怎样?如果长时间加热,部分有机物被分解,又会怎样?
任何测量的准确度,因为受到各种因素的制约,
总是具有局限性的,但并不妨害测量的科学价值。
植物能进行光合作用制造有机物,
但土壤中的动物、微生物
都需要有机物为其提供营养。
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了解有机物
1.有机物一般易燃烧
2.燃烧时颜色会变黑,并有焦味
3.燃烧时会产生生成水和二氧化碳等无机物,气体挥发到空气中质量会变轻
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实验3:
土壤变黑,有焦味、冷却后质量变小
土壤里含有有机物。
有机物易燃烧炭化,生成二氧化碳,
燃烧时常有一股焦味。
土壤中是否含有有机物?
现象:
结论:
解释:
充分干燥后的土壤
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a.实验用土壤应充分干燥(不含水);
b.铁丝网孔径小,以免土壤颗粒漏掉。
实验注意事项:
可采用长时间日晒或恒温箱烘烤的方法进行。
不能再火上直接烤,因为有机物会分解。
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用天平称取刚挖出来的土壤50克,并放在细密的铁丝网上,用酒精灯加热,一段时间停止加热,待冷却称其质量为45.2克。你认为能否得出“土壤中含有的有机物质量为4.8克”的结论?(土壤没有通过铁丝网流失)。
如果不能,那么应如何改进上述实验?
因为刚挖出的土壤未经干燥处理,含有较多的水分,所以土壤减小的质量中含有部分水的质量。
应该让土壤充分干燥:
可采用长时间日晒或恒温箱烘烤的方法进行。
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讨论:
土壤中有机物的来源和作用?
这些有机物在土壤生物的作用下,可以形成腐殖质,贮存在土壤中。
为土壤动物提供食物,为植物提供养分。
生物的排泄物和死亡的生物体。
来源:
作用:
土壤中含腐殖质越多,土壤越肥沃,植物才能长得更好。
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腐殖质是有机物经微生物分解转化形成的胶体物质,一般为黑色或暗棕色,是土壤有机质的主要组成部分(50%~65%)。腐殖质主要由碳、氢、氧、氮、硫、磷等营养元素组成,其主要种类有胡敏酸和富里酸(也称富丽酸)。腐殖质具有适度的黏结性,能够使黏土疏松,砂土黏结,是形成团粒结构的良好胶结剂。 [2]
小结
一、土壤中的生命——土壤生物
生活在土壤中的动物、植物、微生物(细菌、
真菌)等称为土壤生物。
土壤生物的分布受环境特点的影响。
土壤环境特点主要是指:
土壤的温度,疏松程度、温度、光照和植物生长状况。
二、土壤中的非生命物质
土壤中有水分、空气、有机物等物质。
证明这些物质存在的有关实验。
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1、蚯蚓是靠能分泌黏液而湿润的体壁进行
呼吸的,下雨时蚯蚓常从土壤中钻出到地面,请分析发生这一现象的原因。
蚯蚓没有专门的呼吸器官,主要是依靠湿润的体表来完成气体交换。下雨天时土壤里的空气含量减少,它必须到地面上来满足呼吸所需的空气。
2.土壤中有_____、___、______、_____
等物质。土壤生物主要有 ______、______、______ 、______ 等。
空气
水
有机物
无机盐
动物
植物
细菌
真菌
3. 土壤中的有机物主要来自于生物的______
和死亡的______。
排泄物
生物体
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4.有机物在 的作用下,可以形成 ,储存在土壤中。可以为 提供食物,也可以为 提供养分。
土壤生物
腐殖质
土壤动物
绿色植物
5.做土壤中空气体积分数测定的实验中,使用的器材有___、___、__、滴管、土壤等。
量筒
烧杯
铁块
D
6.把充分干燥的土壤放在铁丝网上加热燃烧,待土壤冷却后发现,土壤的质量会_____,这主要是
由于__________________。
减少
土壤中的腐殖质被燃烧导致土壤质量减少
7.土壤不是一种单纯物质,它由许多成分及生物
一起组成。下列不是土壤微生物的是------( )
A.细菌 B.放线菌 C.真菌 D.病毒
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再见
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$$