内容正文:
第六章 自然环境的整体性和差异性
第17讲 植被与土壤
课标解读
知识导图
1.通过野外观察或运用土壤标本,说明土壤的主要形成因素。(例:2024黑吉辽卷,4~5题)
❶运用综合思维分析土壤形成的成因,分析不同区域土壤的特点及其开发利用
2.通过野外观察或运用视频、图像,识别主要植被,说明其与自然环境的关系。(例:2024重庆卷,10~11题)
❷要求学生在识别主要植被类型的基础上,综合分析植被与各自然环境要素的相互关系
梳理必备知识
一、植被
1.植被与环境。
(2)与环境的关系。
2.森林。
3.草原与荒漠。
(1)草原。
热带草原:湿季植物生长⑥旺盛,草原葱绿;干季草类枯黄。
温带草原:夏绿冬枯,植物高度较热带草原低。
(2)荒漠:分布于气候干旱地区,植被以旱生的灌木为主,具有耐⑦长期干旱的形态和结构。
植物形态与环境的适应性
植物的生长离不开地理环境,植物的形态具有适应当地地理环境的特点。
1.在沼泽地上生长的植物,通常具有柔嫩、硕大而鲜绿的叶子,但是根部系统并不发达。
2.在沙漠地区生长的植物,叶子很小,有的叶面上还覆盖着薄薄的蜡层,或者是叶子变成了细刺;有的植物具有非常发达的根系,以便从土壤的深处或广大面积的土壤中吸收水分。
3.在风力大的地区,植被往往比较低矮。
【思考1】 为什么我国西南地区植被类型最为丰富?
答案 我国西南地区纬度低,光热条件好,夏季受东南季风和西南季风影响,降水丰沛,因此植被类型丰富;地形起伏大,从山麓至山顶,水热组合条件的变化形成多样的地理环境,不同的地理环境适生不同的植被,因此植被类型多样。
二、土壤
1.观察土壤。
(1)物质组成:⑧矿物质、有机质、水分和空气。
(2)野外观察内容。
a.土壤颜色:如黑土、红壤等是以颜色来命名的。
b.土壤质地:砂土、⑨壤土、黏土。
c.土壤剖面构造
自然土壤:有机层→腐殖质层→⑩淋溶层→淀积层→母质层→母岩层
耕作土壤:耕作层→犁底层→自然土层
2.土壤的主要形成因素。
(1)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。
(2)生物:影响土壤发育的最基本也是最活跃的因素。生物残体为土壤提供有机质,通过生物循环使营养元素在土壤表层富集。
(3)气候:气候的分布规律在很大程度上影响和控制了土壤的分布规律。
(4)地貌:多方面影响土壤的发育。
(5)时间:土壤发育的时间越长,土壤层越厚,土层分化越明显。
(6)人类活动:对土壤的影响极为深刻。
3.土壤的功能和养护。
(1)功能。
a.联系了四大圈层,是联系有机界和无机界的关键环节。
b.为植物生长提供了扎根立足的条件,改变了地理环境。
c.具有重要的蓄水、保水功能。
d.是人类可以利用的珍贵的自然资源。
(2)利用与保护。
a.对不能满足耕作需要的土壤进行改良或改造。
b.对优良的土壤要注重种养结合,以保持土壤持续提供高效肥力的能力。
我国土壤水平分布规律
我国东部湿润地区土壤的水平分布规律是由南向北依次排列着砖红壤(南岭以南,包括中国台湾省)、赤红壤、红壤(长江以南)、黄壤、黄棕壤(苏、皖、赣、豫西、鄂、湘等)、棕壤(辽宁及山东半岛)、暗棕壤(黑龙江、吉林为主)和漂灰土。
自东向西的土壤依次为黑钙土(内蒙古东部、大兴安岭两侧)、栗钙土(内蒙古、宁夏一部分)、棕钙土(甘肃)、灰钙土与漠土(河西走廊、新疆及宁夏一部分)。
【思考2】 为什么我国四川盆地的紫色土和东北平原的黑土都是肥沃的土壤?
答案 四川盆地的紫色土富含植被生长所需的磷、钾等营养元素;东北的黑土富含有机质,能够为植物生长提供氮元素。
突破关键能力
关键能力1 植被
【例1】 (2024·新课标卷)我国广西西南部某喀斯特地区(22.5°N附近)❶,峰丛顶部多为旱生型矮林,峰丛洼地内为雨林❷,其顶层多被望天树(热带雨林的代表性树种)❸占据。2023年3月,调查人员在该地一个峰丛洼地内发现了高达 72.4米的望天树(下图),打破了我国喀斯特地区“最高树”的纪录。据此完成(1)~(3)题。
(1)与我国同纬度多数地区相比,该地区峰丛洼地内发育雨林主要得益于( )
A.冬季气温较高 B.夏季气温较高
C.冬季降水较多 D.夏季降水较多
(2)该地区峰丛顶部多为旱生型矮林,主要原因是( )
A.气温低 B.土层薄
C.降水少 D.土壤黏重
(3)图中所示“最高树”出现的必备条件是该峰丛洼地( )
①生物多样性高 ②地形相对封闭 ③太阳辐射强 ④相对高差大
A.①③ B.①④
C.②③ D.②④
【析题导思】
命题考向
本题以我国某喀斯特地貌区植被为情境,考查植被与自然环境的关系
获取和
解读信息
[文] ❶该地区位于22.5°N附近。❷峰丛洼地内易汇集水分,水热条件较好;峰丛顶部坡度大,地表水易流失,水分条件差。❸热带雨林发育在水热条件好的地区
[图] 洼地深度大
调动和
运用知识
与22.5°N的我国其他地区相比,降水量差异较小;冬季受冬季风影响小,气温较高;喀斯特洼地地形较为封闭,不利于散热,气温较高;洼地利于水分汇集,水热条件好,故能发育热带雨林;洼地内受地形影响,太阳辐射相对较弱
峰丛顶部土层薄,涵养水源能力差,植被根系浅,抗倒伏能力弱,不适宜高大树木生长,适宜耐旱抗倒伏能力强的灌木矮林生长
【答案】 (1) A (2) B (3) D
一、地理环境对植被的影响
影响因素
植物形态或分布
热量
水平分布:热带雨林—亚热带常绿林—温带落叶阔叶林—亚寒带针叶林—苔原
垂直分布:热带雨林—山地常绿阔叶林—山地落叶阔叶林—山地针叶林—山地草甸草原—山地荒漠等
水分
湿生
植物
叶子硕大柔嫩,根系退化,茎内有孔,如莲藕、芦苇等
旱生
植物
叶子退化为刺,根系发达,叶面有蜡质,茎粗大,如仙人掌、骆驼刺等
光照
喜光
植物
对光照需求量大,分布在阳光充足的地方,如树林上层的马尾松等
喜阴
植物
对光照要求低,分布在阴暗处,如树林下部的冷杉、地衣苔藓等
土壤
酸性土壤:铁芒萁、茶树、马尾松等
碱性土壤:碱蓬等
环境污染
矮牵牛花能指示SO2污染
二、植被类型及特征
不同的植被又依赖于不同的特定环境,具有适应当地特定环境的特征,植被离开了所适合的生长环境,可能会造成不结实、生长不良、甚至死亡等不良后果。天然植被按类型有规律的分布(如下表)。
植被类型
对应气候
景观特征
我国的分布
森林
热带
雨林
热带雨林气候、热带季风气候
植被高大茂密,物种丰富、垂直结构复杂。常见茎花、板根等现象
海南岛、云南西双版纳、西藏东南部、台湾南部
常绿
阔叶
林
亚热带季风气候、亚热带湿润气候
森林常绿,乔木多革质叶片,花期多集中在春末夏初;垂直结构较简单
我国秦岭—淮河以南的南方地区
落叶
阔叶
林
温带季风气候、温带海洋性气候
乔木叶片宽阔,春季发叶,秋冬季落叶
我国的北方地区
亚寒
带针
叶林
亚寒带针叶林气候
植被以松、杉为主,叶片呈针叶状,以抗寒抗旱
我国东北北部、新疆北部
草原
热带
草原
热带草原气候
湿季草原葱绿,干季草类枯黄
无
温带
草原
温带大陆性气候
夏绿冬枯,植被高度较热带草原低
我国的内蒙古高原地区
荒漠
热带
荒漠
热带沙漠气候
荒漠景观,植被稀疏,以旱生灌木为主,具有忍耐干旱的形态与结构
无
温带
荒漠
温带大陆性气候
我国西北干旱、半干旱地区
特训1 植被类型
枫树、悬铃木和银杏等树种观赏性强,多个景区的景观道路秋冬季节实行“落叶不扫”。银杏最早出现于古生代石炭纪,与其同属银杏科的植物多在第四纪冰期中灭绝,而银杏留存至今,因此被科学家称为“古生物活化石”。据此完成1~2题。
1.枫树、悬铃木和银杏等“落叶不扫”的树木属于(C)
A.热带雨林 B.常绿阔叶林
C.落叶阔叶林 D.亚寒带针叶林
解析 热带雨林分布在热带地区,并不会落叶,A项错误;常绿阔叶林全年常绿,春季生长新叶时老叶才落下,不是秋冬落叶,B项错误;枫树、悬铃木和银杏属于落叶阔叶林,在秋冬季季节性落叶,C项正确;亚寒带针叶林主要分布在我国最北端的寒温带地区,且枫树、悬铃木、银杏并不属于针叶林,D项错误。故选C。
2.“落叶不扫”的主要意义有(A)
①减少劳动投入 ②增加土壤肥力 ③提升观赏价值 ④增加土壤矿物质
A.①②③ B.②③④
C.①②④ D.①③④
解析 “落叶不扫”可以减少景区落叶季节集中的劳动投入,减轻环保负担,①正确;飘落的枯叶回归土壤,分解后可增加土壤有机质,提升土壤肥力,②正确;飘落的树叶有各种颜色,覆盖在景区道路上,增加秋季氛围,形成新的景观大道,具有一定的观赏价值,③正确;矿物质主要是成土母质转变而来,落叶无法增加,④错误。①②③正确,A项正确,B、C、D三项错误。故选A。
特训2 环境对植被的影响
(2025·河南开封调研)小寨天坑地处巫山腹地,是一个塌陷型天坑,由地下河溶蚀导致岩层不断崩塌并达到地表而形成。小寨天坑坑底植物群落多样性丰富,坑壁植被较少,尤其是坑壁上部稀少,南侧多于北侧。下图为小寨天坑结构俯视图。读图,完成3~5题。
3.小寨天坑坑底植物群落多样性丰富,主要得益于(D)
A.光照 B.热量
C.土壤 D.水源
解析 小寨天坑为喀斯特地貌,岩石可溶性强,地表水不易储存,地表常处在缺水状态,而坑底有地下河流经,水源条件好,能够更好满足植被生长的水分需求,D项正确;坑底受周围坑壁影响,光照条件无优势,A项错误;小尺度空间,热量差异不大,B项错误;土壤影响植物生长状况,而水分条件好,能支撑多种植物群落,且植被可以促进土壤发育,故与水源相比,土壤不是主导因素,C项错误。故选D。
4.与南侧相比,小寨天坑北侧坑壁上部植被较少的主要原因是(A)
A.坡度较大 B.水汽较少
C.环境荫蔽 D.竞争激烈
解析 根据示意图可知,天坑北侧上部边界和中部边界距离近,说明坡度较大,植被生长的土地条件较差,A项正确;小尺度空间内水汽差异不大,B项错误;天坑南侧坑壁朝北,天坑北侧坑壁上部朝南,环境不荫蔽,C项错误;竞争激烈可能会出现优势物种,或者多个物种,而不是植被较少,D项错误。故选A。
5.推测小寨天坑坑壁植被种子可能来自(B)
①风力传播 ②地下河搬运 ③鸟类活动 ④大气降水携带
A.①② B.①③
C.②③ D.②④
解析 风力可以搬运天坑外侧的种子进入天坑内,鸟类食用种子,随后通过粪便排出,帮助植物种子传播,①③正确;地下河位于坑底,携带的种子难以向上抵达坑壁,②错误;大气降水难以携带种子,④错误。故选B。
特训3 植被对环境的影响
(2025·江西模拟)近年来,我国黄土高原植被条件明显改善。与过去相比,水土流失得到有效缓解,土壤表层养分含量和表层水分含量均有所上升。据此完成6~8题。
6.改善植被能使水土流失得到缓解,表明植被能够削弱(A)
A.地表径流 B.水分蒸发
C.地下径流 D.水体下渗
解析 根据所学可知,植被具有涵养水源、保持水土的作用,改善植被能够加强下渗,增加地下径流,削弱地表径流,从而减轻地表径流对地表的冲刷,使水土流失得到缓解,且植被改善可增加水分蒸腾,A项正确,B、C、D三项错误。故选A。
7.植被对土壤表层含水量提升效果最好的时段是(B)
A.强降水过程中 B.强降水过程后
C.弱降水过程中 D.弱降水过程后
解析 相比于弱降水,强降水降水量更大,在土壤表层含水量饱和前给土壤表层提供的水量更充沛,C、D两项错误;在强降水过程中,虽然降水量大,但雨水会迅速渗透土壤,导致土壤表层含水量难以显著提升,而在强降水过程后,植被通过拦截、吸收和蒸发等方式,能够有效保持土壤表层水分,减少地表径流和蒸发损失;此外,植被的根系和叶片能够减缓雨水的直接冲击,增加土壤的渗透性和保水性,从而在强降水过程后显著提升土壤表层含水量,则B项正确,A、C、D三项错误。故选B。
8.与裸地相比,林地土壤养分迁移方向更多表现为(D)
A.顺径流方向 B.逆径流方向
C.表层向深层 D.深层向表层
解析 根据所学可知,植被能够吸收土壤深层的养分,转化成有机物,再以枯落物形式回到地表,而裸地土壤养分则会通过淋溶作用向下迁移。因此,与裸地相比,林地土壤养分迁移方向更多表现为深层向表层,D项正确,A、B、C三项错误。故选D。
关键能力2 土壤
【例2】 (2024·黑吉辽卷)塿土主要分布于陕西关中盆地❶,是自然土壤在数千年耕作过程中经粪土堆垫改良形成的人为土。在剖面上覆盖层与原土壤层叠置,形似“楼层”(如图)。其中,黏化层质地黏重、呈褐色或红褐色❷。据此完成(1)~(2)题。
(1)粪土堆垫的主要目的是增加土壤( )
①水分 ②孔隙 ③矿物质 ④腐殖质
A.①② B.①③
C.②④ D.③④
(2)黏化层形成时期的气候特征是( )
A.冷干 B.冷湿
C.暖干 D.暖湿
【析题导思】
命题考向
本题以陕西关中盆地塿土的形成为情境,考查影响土壤的因素及人类活动对土壤的影响
获取和
解读信息
[文] ❶陕西关中盆地属于温带季风气候,降水集中在夏秋季,降水能够满足当地农作物生长需求。❷黏化层质地黏重、呈褐色或红褐色
[图] 土壤剖面中黏化层占比较大
调动和
运用知识
粪土指的是粪便泥土,含有大量的腐殖质和微量元素,可以提高土壤的肥力,增加土壤养分的含量,促进植物的生长和发育;粪土堆垫可以改良土壤的结构,使其具有较好的通气性和保水性;土壤矿物质是岩石经风化作用形成的
温暖湿润的气候有利于有机质的积累和土壤胶体的形成,进而促进黏化层的发展;红褐色的土是由碳酸盐类或含其他富铁、铝氧化物的岩石在湿热气候条件下风化形成的
【答案】 (1) C (2) D
一、自然地理要素与土壤的关系
二、成土母质与土壤
成土母质是土壤发育的物质基础,决定土壤矿物质的成分和养分,影响土壤质地。成土母质的粒度与化学成分对土壤质地和化学元素的影响如下图所示:
三、气候与土壤
四、生物与土壤
1.生物对土壤形成的影响。
生物是土壤形成过程中最活跃的因素,起着主导作用,图解如下:
裸露岩石成土母质原始土壤成熟土壤
2.生物是土壤有机物质的来源,对土壤肥力产生重要影响,如下图所示:
(人教版必修1——P84)
热带雨林常见茎花、板根等现象,请说明茎花、板根对环境的适应性。
答案 热带雨林茎花现象的原因主要是:雨林的常绿树开花结果所需要的养分是贮藏在主干和大枝上的,茎花现象便于输送养分,减少能量的消耗;热带雨林的乔木树冠枝叶浓密,郁闭度高,花朵开在老枝和树干上更容易被昆虫发现和授粉。
热带雨林板根现象的原因主要是:雨林乔木为争夺阳光,往往身躯高大粗壮,十分沉重,板状根支撑力强,并能抵御大风暴雨的袭击;雨林土壤因积水,空气少,露出地表的板根利于呼吸;雨林土壤贫瘠,营养物主要来自表层枯枝落叶分解,位于地表板根利于及时获取养分。
特训4 影响土壤的因素
(2025·江苏泰州模拟)土壤团粒结构是土壤颗粒粘结而成的团聚体,具有一定结构形态和大小。粗团粒间形成直径较大的非毛管孔隙,土壤水受重力可向下移动;微团粒间形成直径较小的毛管孔隙,土壤水可保持在孔隙内。良好的团粒结构利于土壤调节水、肥、气、热的关系,促进植物生长。下图为土壤团粒结构示意图。读图,完成9~10题。
9.促进土壤颗粒粘结为团粒结构的主要因素是(B)
A.成土母质 B.生物
C.气候 D.地貌
解析 根据土壤团粒结构示意图、团粒形成过程可知,团粒受腐殖质(腐殖质是土壤中的有机质,部分来源于植物和动物的残体和分解产物)、植物根、细菌菌丝等,组合在一块成为组团粒,所以促进土壤粘粒结为团粒结构的主要因素是生物,B项正确,A、C、D三项错误。故选B。
10.在湿润地区,粗团粒直径较大的土壤团粒结构利于植物生长,是由于该结构利于(B)
A.母岩风化 B.通水透气
C.蓄水保肥 D.减轻淋溶
解析 根据材料“粗团粒间形成直径较大的非毛管孔隙,土壤水受重力可向下移动”可知,湿润地区降水较多,土壤水分含量高,透气性差,粗团粒形成的直径大,土壤中多余的水分可受重力向下移动,利于土壤通水透气、调节土壤中水、肥、气、热的关系,促进植物生长,B项正确;母岩风化的强弱与母岩自身的性质、外界气候条件有关,与团粒孔隙大小无关,A项错误;粗团粒孔隙大,水分易下渗,不利于蓄水保肥,C项错误;淋溶作用是土壤中可溶物质随土壤溶液向下移动的现象,粗团粒直径大,利于水分下渗,加强淋溶作用,D项错误。故选B。
特训5 土壤剖面的观察
(2025·广西南宁一模)若尔盖盆地是伴随青藏高原隆升而形成的断陷盆地,其黄土—古土壤序列较好地记录了古湖泊消失后的地表过程及演变。若尔盖盆地属高原寒温带湿润气候,周围低缓地带以亚高山草甸为主。某研究团队选取盆地内的玛曲段黄河二级阶地欧强村剖面为研究对象,研究结果表明该地区黄土—古土壤地层序列自下而上未见明显沉积中断,古土壤层细粉砂含量最高,平均粒径小。下图示意若尔盖盆地欧强村土壤剖面。完成11~13题。
11.欧强村剖面现代土壤层的土壤类型是(B)
A.泥沼土 B.草甸土
C.紫色土 D.赤红壤
解析 根据材料信息可知,若尔盖盆地周围低缓地带,以亚高山草甸为主,欧强村剖面位于玛曲段黄河二级阶地,海拔高,气温低,地势相对低平,地下水位高,多草甸分布,形成草甸土,B项正确;紫色土的形成与母岩和气候等环境有关,主要分布于我国四川盆地,赤红壤一般形成于高温多雨的环境,泥沼土形成于地势低洼,地表有积水的环境,A、C、D三项错误。故选B。
12.欧强村剖面古土壤层平均粒径小,其土壤细颗粒物质的来源是(D)
A.西北地区沙漠 B.盆地岩石风化
C.青藏高原盐漠 D.盆地河湖沉积
解析 根据材料并结合所学知识可知,若尔盖盆地曾经为大湖,后期被黄河水系贯通形成盆地,盆地内有大量河湖沉积物,且欧强村位于黄河二级阶地,古土壤层形成时期外力作用导致大量河湖沉积物在此沉积形成古土壤层,D项正确;该区域海拔高,西北地区的沙漠对该地区影响小,A项错误;岩石风化产物颗粒一般较大,B项错误;青藏高原盐漠主要提供盐类物质,对该地区古土壤层形成影响小,C项错误。故选D。
13.欧强村地层剖面有多个土层更替,据此可以推测该地区古气候的特点是(B)
A.气候稳定 B.气候多变
C.气候干旱 D.气候湿润
解析 根据图文可知,剖面内有多个土层更替,包括河流相沉积物、黄土等,表明古气候多变,干旱与湿润气候交替。故选B。
特训6 土壤的功能和保护
(2025·河北联考)西北地区在耕作时通常将砂砾混合物覆盖于地表以形成覆盖层,起到保护土壤、提产增效的作用,但随着连作年限增加,在众多因素的影响下,砾石(粒径>2 mm的颗粒物)占比显著下降,砂田退化明显。下图示意不同连作年限下砂田剖面结构。据此完成14~16题。
14.覆盖层在农业生产中的显著作用是(C)
A.减小昼夜温差
B.降低病虫害发生频率
C.减少水分蒸发
D.增加土壤有机质含量
解析 覆盖层以粒径较大的砂砾为主,孔隙大,使得表层水分易下渗,同时避免太阳直接照射土壤,从而达到减少水分蒸发、增强下层土壤保水的作用,C项正确;表层覆盖砂砾石会增加昼夜温差,A项错误;覆盖砂砾混合物对降低病虫害和增加土壤有机质含量作用小,B、D两项错误。故选C。
15.随着连作年限的增加,砂田退化的土壤剖面结构依次为(B)
A.甲、乙、丙 B.丙、甲、乙
C.乙、甲、丙 D.丙、乙、甲
解析 随着连作年限的增加,大型农业机械不断碾压覆盖层,使得砂砾不断破碎、压实,砾石占比显著下降,说明覆盖层变薄,通过观测土壤剖面结构可知,随着连作年限的增加,砂田退化的土壤剖面结构依次为丙、甲、乙,B项正确,A、C、D三项错误。故选B。
16.砂田退化的原因有(D)
①砾石掺入过多 ②种植结构复杂 ③农业机械碾压 ④风化作用强烈
A.①② B.②③ C.①④ D.③④
解析 由于连作年限的增加,大型农业机械不断碾压覆盖层,使得砂砾不断破碎、压实,并与下层混合;西北地区昼夜温差大,风化作用强烈,砾石在长期风化作用下破碎细化,失去其功能,导致砂田退化,③④正确;单一种植结构更易使得砂田退化;砾石掺入过多会减缓砂田退化速度,①②错误。故选D。
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