内容正文:
5.2 土壤
新课预习:
1、什么是土壤?土壤的本质特征是什么?
2、土壤的物质组成有哪些?
3、观察土壤从哪些方面进行?
4、什么是土壤质地?
5、土壤矿物颗粒的分类?
6、土壤按质地可分为哪些类型?
每种类型的特征是什么?
7、什么是土壤剖面构造?
8、自然土壤剖面构造?
9、耕作土壤的剖面构造
1、什么是土壤?土壤的本质特征是什么?
2、土壤的物质组成有哪些?
土壤的概念:陆地表面具有一定肥力,能够生长植物的疏松表层。
本质特征:
具有一定肥力、能够生长植物
矿物质、有机质、水份和空气
理想状态土壤成份占比
3
比例最大
矿物质
比例最小
有机质
水分和空气共占
50%左右
土壤组成
成土母质风化所形成的固体颗粒,风化分解过程释放的矿物养分元素
来自生物残体形成的腐殖质;
是土壤肥力高低的主要标志
此消彼长的关系;
水分过多时,空气受排挤,造成土壤缺氧和土温下降。
空气过多时,水分减少,造成养分水份供应不足。
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土壤成分
矿 物 质
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来源
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
水 分 空 气
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
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【提醒】有机质含量高,土壤肥力不一定高
土壤肥力受土壤中水(水分)、肥(有机质、腐殖质)、气(空气)、热(热量)等因素的共同影响,只有四者比重达到一定范围时肥力才较高。土壤中单纯有机质含量高,肥力不一定高。
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3、观察土壤从哪些方面进行?
土壤颜色、土壤质地、土壤剖面构造等方面
土壤的颜色是土壤重要的外部特征之一
影响土壤颜色的因素有哪些?
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影响土壤颜色的因素
土壤矿物颜色
有机质
土壤湿度
土壤结构状况
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,
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
土壤干时颜色往往较浅,而湿润时往往颜色较深
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
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黑土
红
壤
紫色土
棕
壤
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4、什么是土壤质地?
5、土壤矿物颗粒的分类?
6、土壤按质地可分为哪些类型?
每种类型的特征是什么?
不同粒径的矿物质在土壤中所占的相对比例,称为土壤质地。
土壤矿物质颗粒按照粒径大小分为:石砾、砂粒、粉粒、黏粒等。
土粒越细,通气性、透水性越弱,而黏结性、蓄水性、保肥性强。
从土壤质地看,土壤一般分为砂土、壤土和黏土。
土壤质地
砂土成分以砂粒占优势。大孔隙多,毛细管孔隙少,通气、透水性强,保水、蓄水性能弱,而且有机质易分解,保肥性能弱,但易耕作。
壤土中所含的砂粒、粉粒、黏粒的比例适中,兼有砂土和黏土的优点,不仅通气、透水性能良好。而且蓄水、保肥性能强,是农业生产理想的土壤质地。
黏土成分中黏粒占优势,通气、透水性差,蓄水、保水性能强,而且有机子分解缓慢,易积累,保肥性能好,但质地黏重,不易耕作。
壤土
黏土
砂土
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砂土 壤土 黏土
粒级成分
通气、透水性
蓄水、保肥性能
对农业生产的影响
砂粒占优势
砂粒、粉粒、黏粒的比例适中
黏粒占优势
强
好
差
弱
强
强
易耕作
理想的土壤质地
不易耕作
7、什么是土壤剖面构造?
8、自然土壤剖面构造?
9、耕作土壤的剖面构造
土壤剖面是指从地面垂直向下的土壤纵剖面,由一些形态特征各异的、大致呈水平展布的土层所构成。这些土层是土壤形成过程中物质转化、迁移和积累的结果。
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判断土壤质地
在野外,可以根据手指研磨土壤的感觉,近似地做出判断
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土壤剖面构造
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8、自然土壤的剖面结构
第五章 第二节
土 壤
枯枝落叶层
部分分解的有机碎屑层
有机层
腐殖质层
腐殖质积累,颜色较深,呈灰黑色或黑色。
淋溶层
淀积层
上层淋失的矿物质在此积累,质地黏重紧实,呈棕或红棕色。
母质层
疏松的风化碎屑物质
母岩层
溶解于水的矿物质随水的下渗下移,矿物质淋失,颜色较浅。
以分解和半分解的有机物为主。
森林土是自然土壤中剖面结构最为复杂的剖面结构
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自然土壤剖面构造
有机层:以分解和半分解的有机质为主,枯枝落叶层
腐殖质层:腐殖质积累,颜色较深,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
母质层:疏松的风化碎屑物质
母岩层:坚硬的岩石
森林土是自然土壤中剖面结构最为复杂的剖面结构
土壤剖面构造
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,土层紧实,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
耕作土壤
第五章 第二节
土 壤
自然土壤经过人为耕作就变成耕作土壤。耕作土壤剖面一般分为耕作层、犁底层和自然土层。
耕作层:又称表土层或熟土层,养分多、根系密,由原来的土壤经过长期灌溉耕作而成,富含有机质
犁底层:又称亚表土层,土层紧实、颜色较浅,长期耕作中受到农机具的压实而成,可以阻滞水分的下渗,具有保水保肥的功能
自然土层:未经耕作熟化,不利于作物生长,
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我国的土壤类型
热带季风气候区:砖红壤
南方低山丘陵地区:红壤
四川盆地:紫色土
东北地区:黑土
华北地区:黄土地(棕壤)
南方水稻种植区:水稻土(耕作土壤)
土壤的主要形成因素
贰
土壤的主要形成因素
土壤形成示意图
探究
结合“土壤形成示意图”思考土壤形成与哪些自然因素有关?
岩石
气候
生物
时间
地貌
土壤的主要形成因素——1.成土母质
土壤(矿物质) 岩石(风化产物)
来源于
成土母质
决定矿物质成分和养分,影响质地
四川盆地的紫色土
四川盆地的紫色岩石
成土母质
继承
风化
大气热力环流的形成
岩石的风化产物,是土壤发育的物质基础。
成土母质决定了土壤矿物质的成分和养分状况,影响土壤的质地
成土母质
岩石的风化产物,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
土壤的主要形成因素
b、生物
生物残体为土壤提供有机质。
有机质在微生物作用下转化为腐殖质
影响土壤发育最基本也是最活跃的因素
土壤的主要形成因素——2.生物(最基本、最活跃的因素)
生物循环是指植物营养元素在生物体和土壤之间的迁移转化过程。
植物、动物、微生物的综合作用,加快岩石风化和土壤的形成的过程,改善成土母质的性状,促进土壤矿物质颗粒团聚。
生物残体为土壤提供有机质
有机质在微生物作用下转化为腐殖质
植物把分散在成土母质、水和大气中的营养元素选择性地加以吸收,储存在生物体内,并随生物残体的分解释放到土壤表层。
这种生物循环不断进行,使营养物质在土壤表层富集。
大气热力环流的形成
b、生物
生物残体为土壤提供有机质。
有机质在微生物作用下转化为腐殖质
影响土壤发育最基本也是最活跃的因素
思考:森林与草地有机质含量高低差异?
森林土壤的有机质含量一般低于草地。
因为草类根系茂密且集中在地表,为土壤表层提供了大量的有机质;森林主要以枯枝落叶的形式将有机质返还地表。
温度高+降水多=风化强度大,速度快(微生物活动旺盛)
土壤有机质积累少
湿热环境:土壤形成速度较快,风化作用和淋溶作用强,土壤黏粒比重高。
冷湿环境:有机质积累多土壤肥沃,如世界三大黑土分布区。
干冷环境:土壤形成速度较慢。
干热环境:土壤有机质积累少,土壤肥力低。如撒哈拉沙漠地区。
乌克兰平原
东北平原
密西西比平原
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。
土壤的主要形成因素——3.气候
土壤的主要形成因素——4.地貌
高度
坡度
坡向
影响光照、热量和水分、物质的转移。
由于水热条件的不同
山顶与山麓、阳坡与阴坡、迎风坡与背风坡的土壤发育不同;
山顶到低平洼地,由于成土母质的颗粒存在由粗到细的变化规律,依次分布着砾质土、砂土、壤土和黏土。
陡峭的山坡土层较薄;低洼地土层较厚;阳坡土壤较阴坡干燥等。
大气热力环流的形成
地貌
砾质土
、
砂土
壤土
黏土
影响成土母质
在陡峭的山坡上
由于重力作用和地表径流的侵蚀强往往加速疏松地表物质的迁移,所以很难发育成深厚的土壤;
平坦的地形部位
地表疏松物质的侵蚀弱,使成土母质得以在较稳定的气候、生物条件下逐渐发育成深厚的土壤。
影响水热条件
地势升高
坡向
温度、降水湿度变化
不同的气候植被
土壤垂直分化
土壤的主要形成因素——4.地貌
砾质土
砂土
壤土
黏土
黄壤
红壤
赤红壤
高度
坡度
坡向
影响光照、热量和水分、物质的转移。
大气热力环流的形成
土壤的主要形成因素——5.时间
土壤发育的时间越长,土壤层越厚,土层分化越明显。
土壤的形成与发育比较缓慢,在坚硬岩石形成的成土母质上,可能需要数千年才能形成土壤。
要合理利用土壤
大气热力环流的形成
土壤形成过程
裸露的岩石经过风化作用后,形成的结构疏松的风化物称为成土母质
裸露岩石
是形成土壤的基本的原始物质,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
从岩石被生物定居或着生开始,到高等植物定居之前所形成的仅能满足低等植物繁衍的薄层土壤
原始土壤
土壤的发育与外界环境处于动态平衡,且剖面特征发育良好的土壤。物质循环的强度和广度增大,腐殖质不断积累,土壤营养成分不断增加,土壤肥力不断提高
成熟土壤
土壤的主要形成因素
岩石风化:在温度、水、空气、生物等的影响下,地表或接近地表的岩石发生破碎或分解,形成许多松散物质的过程。
分为物理风化、化学风化、生物风化。
土壤的主要形成因素——6.人类活动
自然土壤在人类的长期耕作和培育下,形成了有利于农业生产的耕作土壤。
水稻土采样
人类不合理利用土壤会破坏土壤的功能。
破坏林木导致土壤侵蚀
大气热力环流的形成
非自然因素
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人类活动
自然土壤在人类的耕作下,形成了有利于农业生产的耕作土壤
改变土壤的营养元素组成
自
然
土
壤
耕
作
土
壤
耕耘
灌溉
收获
施肥
改变土壤结构、保水性、通气性
改变土壤水分、温度状况
剥夺归还土壤的部分有机质
土壤的主要形成因素
1.南方的红壤和东北的黑土有机质含量高的是哪一种?为什么?
红壤
2.我国南方是什么类型的土壤?具有什么特点?应该如何改良?
酸
瘦
黏
用熟石灰中和
探究
掺沙子
增施有机肥
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四川盆地的紫色土由侏罗纪、白垩纪紫色砂岩、泥岩时代页岩岩层发育而成。紫色砂岩和页岩的一大特点就是容易风化。在多种因素的长期作用下,形成该地典型的紫壤。
思考:
①试想土壤中呈现出的紫色来自哪里?
②紫色砂岩和页岩的一大特点就是容易风化,因此什么因素有利于该地土壤的形成?
③土壤土层中可以挖到蚯蚓,说明什么因素会影响土壤形成?
④该地土壤的土层浅薄说明了什么因素会影响土壤的形成?
⑤除了上述因素,影响土壤形成的自然因素还有什么?
成土母质
气候
生物
地貌
时间
我们身边的地理:
△乐山大佛由紫红色砂岩
雕刻而成
△四川盆地紫壤
大气热力环流的形成
等高线地形图、数字地形图
影响因素 作用
成土母质
气候
生物
地貌
时间
人类活动
决定了土壤矿物质的成分和养分状况,影响土壤的质地。
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。
土壤有机质的来源,也是土壤形成过程中最活跃的因素
海拔高度、坡度、坡向不同,水热条件不同,从而影响土壤的形成
发育的时间越长,土壤层越厚,土层分化越明显
①积极影响:能培育出肥沃的耕作土壤
②消极影响:会导致土壤退化
小结:土壤的形成因素及作用
大气热力环流的形成
前五个是自然因素
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总结
黑土、红壤等
砂土、壤土、黏土
有机层、腐殖质层、淋溶层、
淀积层、母质层、母岩层
决定矿物成分和养分状况
加快岩石风化和土壤形成,改善成土母质
性状
影响和控制土壤分布规律
水热条件和成土母质颗粒多方面影响
发育时间越长土壤越厚分化越明显
人类长期耕作培育形成耕作土壤
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