内容正文:
专题五 植被、土壤与自然地理环境的整体性和差异性
构建网络体系·提炼关键线索·提高综合能力
土壤与环境
1.土壤形成的自然因素
因素
对土壤的作用
成土
母质
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,影响土壤质地
生物
没有生物的作用,就不可能形成土壤。生物残体形成土壤有机质,有机质在微生物作用下形成腐殖质;使营养元素在土壤表层富集;加快岩石风化和土壤形成的过程,改善成土母质的性状,促进土壤矿物质颗粒团聚
气候
岩石风化强度和速度与温度、降水量呈正相关。湿热地区土壤形成速度快于干冷地区,湿热地区土壤化学风化作用和淋溶作用强,土壤黏粒比重更高;冷湿环境有利于土壤有机质积累;干热地区土壤有机质积累少
地貌
山顶和山麓、阴坡和阳坡、迎风坡和背风坡因水热条件不同,发育的土壤不同;从山顶到低平洼地,依次为砾质土、砂土、壤土和黏土
时间
土壤形成时间越长,土壤发育程度越高,土壤层越厚,土层分化越明显
2.土壤的形成过程
3.典型自然环境下的土壤特性
(1)湿热环境:有机质分解快,土壤淋溶作用强,土壤偏酸性,较贫瘠。
(2)干旱环境:土壤水分少,发育程度低,偏碱性,土壤贫瘠。
(3)冷湿环境:有机质分解慢,大量累积在表土层,土壤肥沃。
(4)高寒环境:土壤发育程度低、土层薄、土壤贫瘠。
4.分析土壤肥力高低的影响因素
(1)自然要素的影响
土壤肥力高低与土壤矿物质、有机质、厚度、颗粒大小、温度、水分含量、透气性、害虫等要素密切相关,这些要素协调度越好,土壤肥力越高。例如,分析土壤有机质含量收支:
(2)人类活动的影响
5.土壤利用中存在的问题与养护措施
不同土壤的分布特征
(2024·浙江1月卷)下图为我国三大自然区3处采样点的土壤剖面(0~80厘米)示意图。据此完成第1题。
1.甲、乙、丙最可能分别位于( )
A.青藏高原、内蒙古高原、东南丘陵
B.东南丘陵、内蒙古高原、青藏高原
C.青藏高原、东南丘陵、内蒙古高原
D.东南丘陵、青藏高原、内蒙古高原
A [读图可知,甲缺失腐殖质层、淋溶层和淀积层,应位于气候高寒、降水较少的青藏高原;乙腐殖质层最厚,土壤十分肥沃,应位于草类茂盛的内蒙古高原;丙有较厚的淋溶层,应位于降水较多的东南丘陵。综上所述,A正确。]
人类活动对土壤发育的影响
(2025·广东卷)如图示意长江三角洲某地在相同母质、相邻地块上发育的水田土壤和旱地土壤剖面层次结构。据此完成2~3题。
2.在水田土壤中,受人类活动影响最小的土层是( )
A.耕作层 B.犁底层
C.淀积层 D.母质层
3.由图可知,相较于水田土壤,旱地土壤( )
A.剖面层次更为复杂
B.表层与大气间的热量交换更少
C.表层淋溶作用更弱
D.表层水气相对占比波动更频繁
命题立意
本题组以长江三角洲某地水田土壤和旱地土壤剖面层次结构为情境,考查土壤形成因素、土壤物质组成与剖面结构、水热交换等必备知识,考查学生对图文信息的获取与解读能力及逻辑推理能力
解题关键
①人类活动对土壤的影响→耕作层人类长期灌溉、施肥、耕种→犁底层是因长期犁耕形成的紧实土层→水田的日常管理(灌溉、排水)会影响物质的下渗进而影响淀积层→母质层是土壤形成的物质基础,其性质主要由成土母质决定→受人类活动最小。
②对比两类土壤剖面信息→水田土壤剖面层次比旱地土壤更复杂→旱地土壤没有田间水,表层与大气接触更直接→水田土壤长期“水多气少”,旱地土壤表层水气占比受降水、蒸发等影响大
2.D 3.D [第2题,图示母质层位于地下较深处,而人类的耕作活动(施肥、插秧、灌溉等)主要发生在犁底层以上,难以影响到母质层;同时母质层位于淀积层以下,受上层淀积层的阻隔作用,人为施加的有机质或养分难以渗透至母质层。D正确。第3题,水田土壤表层有田间水覆盖,表层水气相对占比变化小;而旱地土壤表层无水体覆盖,直接与空气接触,受大气降水、蒸发影响更大,即降水时土壤含水量快速增大,无降水且蒸发强时,土壤含水量快速下降,使得表层水气相对占比波动更频繁,D正确;直接对比两类土壤剖面信息,可发现水田土壤剖面层次更复杂,A错误;水田土壤因表层有田间水阻隔,与大气热量交换更少,B错误;旱地土壤颗粒粗、孔隙大,当发生降水或灌溉时,淋溶作用更强,C错误。]
土壤的影响因素
(2025·黑吉辽蒙卷)西高止山沿印度半岛西海岸分布,呈西北—东南走向。位于该山地的甲、乙两区土壤水分特征受气温、降水和坡向影响显著。下图示意从上一年12月21日到当年12月21日甲、乙两区不同日期正午太阳高度以及雨季(灰色)多年平均时长。据此完成4~6题。
4.5月和10月的甲、乙两区多年平均土壤含水率中最小值出现在( )
A.5月甲区 B.10月甲区
C.5月乙区 D.10月乙区
5.甲、乙两区南北坡太阳辐射存在差异,由此导致旱季土壤含水率( )
A.南坡高于北坡,且甲区南北坡之间差异更小
B.南坡高于北坡,且乙区南北坡之间差异更小
C.北坡高于南坡,且甲区南北坡之间差异更大
D.北坡高于南坡,且乙区南北坡之间差异更大
6.雨季甲区山脉西坡土壤表层物质较东坡更易发生的变化是( )
A.粗粒比例降低 B.盐分聚集
C.风化碎屑增加 D.养分流失
命题立意
本题组以印度西高止山脉甲、乙两区土壤含水率季节变化为情境,考查气候、地形等要素对土壤的影响。重点考查学生空间定位能力和对比分析能力,体现区域认知和综合思维等学科素养
解题关键
①抓关键信息→土壤含水率最小值出现时间段→一般为雨季来临前→算出两地所处的纬度→比较该月两地太阳辐射量大小。
②抓太阳高度大小和太阳位置→甲、乙两区南坡日照时长明显高于北坡→乙区所处纬度更低→甲区南北坡太阳辐射差异比乙区更大。
③抓区域位置→西高止山处于热带季风气候区→西坡为夏季风(西南季风)迎风坡→西坡雨季流水侵蚀强度大
4.A 5.C 6.D [第4题,读图可知,6月21日太阳均位于甲、乙两区北侧,根据甲、乙两区6月21日(或12月21日)正午太阳高度可知,两区纬度相差10°,且甲区纬度高于乙区(甲区约为18.5°N,乙区约为8.5°N)。5月太阳直射点更接近甲区,故甲区气温更高,土壤水分蒸发量更大;结合图中甲、乙两区雨季信息可知,甲区雨季更短,可推出甲区比乙区更干旱;甲区5月处于旱季末期、雨季开始前,土壤含水量持续降低,10月初雨季结束,土壤含水量较大,因此5月比10月更干旱。故选A。第5题,西高止山呈西北—东南走向,因此其“南坡”实际上是西南坡,“北坡”是东北坡。旱季西高止山南坡(西南坡)日照时间更长,接受的太阳辐射量更多,蒸发更旺盛,土壤含水率较低;北坡(东北坡)日照时间较短,接受的太阳辐射量较少,蒸发较少,土壤含水率较高。西高止山旱季降水极少,土壤水分主要依赖雨季蓄积的水分。南坡(西南坡)在旱季蒸发更强,水分流失更快,导致土壤更干燥;北坡(东北坡)蒸发较弱,水分保存较多。故旱季土壤含水率北坡高于南坡,A、B错误。甲区纬度更高、雨季更短,旱季时南北坡的太阳辐射差异更大,导致南坡蒸发远强于北坡,土壤含水率差异更明显;乙区纬度低于甲区、雨季更长,旱季时南北坡的太阳辐射差异较小,蒸发差异较小,土壤含水率差异也较小,C正确,D错误。第6题,西坡位于西南季风的迎风坡,多地形雨,地表径流丰富,流水侵蚀、搬运作用强,土壤表层营养物质及细颗粒的物质容易流失,D正确,A错误;地表径流丰富,盐分不易在地表聚集,风化碎屑被冲刷应减少,B、C错误。]
土壤的改良措施
(2025·陕晋青宁卷)华北平原某村的农田曾被分成大大小小 100 多块,最小的地块不到 0.3 亩。近年来,部分田间小路(供行人、小型农机具等通行的土质路面)经过整治成为农田,“小田”变“大田”,实现了规模化连片种植。据此完成7~8题。
7.与农田相比,田间小路表层土壤( )
A.透水性强 B.蒸发量小
C.颜色较深 D.矿物质少
8.将田间小路整治为农田的有效措施有( )
①施用有机肥料 ②增加黏粒含量 ③机械深耕深翻 ④灌水淋洗盐分
A.①② B.①③
C.②④ D.③④
7.B 8.B [第7题,
指标
表层土壤情况
结果
透水性
田间小路因长期被行人、小型农机具碾压,表层土壤结构紧实,透水性差
A错误
蒸发量
田间小路土壤被压实后,表面致密,地表水不易下渗,土壤含水量少,蒸发量小
B正确
颜色
土壤颜色主要受有机质含量影响。农田土壤有机质含量高,颜色较深;田间小路缺少植被和人工施肥,有机质少,颜色较浅
C错误
矿物质
矿物质是土壤固有成分,田间小路与农田土壤的矿物质初始含量基本相同,田间小路表层土壤致密,不易发生淋溶作用,且无农作物吸收土壤中的矿物质,矿物质含量更多
D错误
第8题,田间小路土壤较为紧实,土壤中水分含量低,且缺少养分,将田间小路整治为农田需要改善土壤结构和提高土壤养分含量。施用有机肥料可增加土壤有机质,改善土壤养分条件,①正确;黏粒过多会使土壤更紧实,透气、透水性更差,不利于耕作,②错误;机械深耕深翻,能疏松紧实的土层,改善土壤的透水性和透气性,③正确;灌水淋洗盐分,适用于盐碱化土壤改良,材料中未体现该地区有盐碱化问题,④错误。故B正确。]
主题训练15 土壤与环境
(2025·连云港期中)土壤有机碳是土壤肥力的重要指标。下图为海南省定安县4种不同耕作制度下稻田土壤有机碳在不同月份0~30 cm土层中的垂直分布差异统计图。据此完成1~3题。
1.与撂荒地相比,土壤有机碳( )
A.一熟制含量更多
B.耕作的土壤含量更多
C.二熟制年变化小
D.三熟制垂直差异更大
2.20~30 cm土层有机碳含量较少的原因是( )
A.淋溶作用强
B.土壤黏性较强
C.微生物作用强
D.水土流失严重
3.提高该地区稻田土壤有机碳含量的措施为( )
A.减少耕作次数 B.增施化肥
C.增加撂荒时间 D.种植绿肥
1.D 2.A 3.D [第1题,读图可知,一熟制的土壤有机碳含量较撂荒地低,A、B错误;二熟制的土壤有机碳年变化比撂荒地大,C错误;三熟制的土壤有机碳垂直差异比撂荒地更大,D正确。第2题,水或灌溉水在20~30 cm土层中渗透时,会将部分溶解的有机碳向下层土壤或地下水中迁移,使得该土层的有机碳含量降低,A正确;土壤黏性和土壤颗粒性质有关,和有机碳含量无关,B错误;土壤中的微生物在表层最丰富,并随着土壤深度增加而递减,所以20~30 cm土层中的微生物作用没有表层强,C错误;表层土壤更容易受到地表径流的侵蚀,水土流失更严重,D错误。第3题,提高稻田土壤有机碳含量的措施有很多。根据材料可知,一熟制的土壤有机碳含量较低,所以减少耕作次数并不能提高土壤有机碳含量,A错误;化肥会改变土壤的化学性质,抑制微生物的活性,不利于土壤有机碳的积累,B错误;由材料可知,撂荒地中土壤有机碳含量没有二熟制和三熟制土壤有机碳含量高,C错误;绿肥属于有机肥的一种,种植绿肥可以提高土壤有机碳含量,D正确。]
(2024·南通一模)我国南方山区某河上游水土流失严重,该河水位季节变化大,洪水暴涨暴落,部分河段发育了宽阔的河漫滩。下图为该河某河漫滩表土粒径构成与有机质含量分布示意图。据此完成4~5题。
4.影响河漫滩不同部位表土粒径构成差异的主要因素是( )
A.水文 B.坡度
C.生物 D.时间
5.砂砾石滩有机质的主要来源是( )
A.原地植物残体 B.草地土壤淋溶
C.成土母质分解 D.河川径流沉积
4.A 5.D [第4题,河漫滩是河流洪水期淹没的河床以外的滩地,由洪水期水流挟带的泥沙沉积而成,洪水期水流速度快,挟带的泥沙颗粒大,沉积的先后顺序是颗粒大的先沉积,颗粒小的后沉积,所以影响河漫滩不同部位表土粒径构成差异的主要因素是水文,A正确;坡度、生物、时间对于河漫滩不同部位表土粒径构成差异影响较小,B、C、D错误。第5题,砂砾石滩是河流洪水期河漫滩沉积,枯水期出露的河滩,有机质主要来源于河川径流沉积,D正确;图中砂砾石滩上原地植物稀少,A错误;草地土壤淋溶作用使有机质被带走,土壤发育差,B错误;成土母质是土壤形成的物质基础和植物矿物养分元素(除氮外)的最初来源,C错误。]
(2025·徐州期中)如图所示剖面位于青藏高原上的黄河谷地,该剖面较好地记录了环境演化信息,其中古土壤的成土物质来自黄土风化。据此完成6~7题。
6.判断古土壤的成土物质来自黄土风化,依据是与下伏黄土( )
A.粒径大小相同 B.有机质含量一致
C.疏松程度相同 D.矿物质成分一致
7.距今约10—1.35千年,该地区气候变化总体趋势是( )
A.冷干—温湿—冷干 B.温湿—冷干—温湿
C.冷干—温湿—温湿 D.温湿—冷干—冷干
6.D 7.A [第6题,据材料“古土壤的成土物质来自黄土风化”并结合所学知识可知,古土壤形成时期风化作用强烈,温度越高,湿度越大,风化作用越强,颗粒粒径较粗,而黄土是风力堆积形成的,颗粒粒径较细,A错误;古土壤形成时期气候暖湿,植被覆盖率较高,有机质含量较多,两者有机质含量不一致,B错误;古土壤颗粒粒径较粗,孔隙大,较疏松,C错误;成土母质是地表岩石经风化作用后,岩石破碎形成的松散碎屑,物理性质改变,形成疏松的风化物,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,因此两者的矿物质成分一致,D正确。第7题,据材料可知,古土壤的成土物质来自黄土风化,所以古土壤形成在黄土风化作用强、黄土沉积大量减少的时期。古土壤形成时期风化作用强烈,温度越高,湿度越大,风化作用越强,所以古土壤形成时期的气候特征是暖湿,而黄土为风力堆积地貌,黄土形成时期与古土壤形成时期相比,气候冷干,风力作用强,A正确。]
(2025·苏州调研)拜泉县位于黑土分布区,曾经是土壤侵蚀强烈的地区,季节性冻融是原因之一。为解决黑土变“薄”、变“瘦”的问题,当地农民采用了多种保护性耕作技术。秸秆覆盖条带耕作技术(简称条耕技术),是在秸秆全覆盖的基础上,利用条耕机械整理出无秸秆的苗带用于播种,全田土壤扰动不超过1/3。下图为拜泉县位置图和条耕景观图。据此完成8~9题。
8.推测拜泉县土壤冻融侵蚀最严重的季节是( )
A.春季 B.夏季
C.秋季 D.冬季
9.条耕技术对保护黑土的作用体现在( )
①减少作物病虫害 ②截留地表径流 ③保持土壤紧实度 ④降低土壤湿度
A.①③ B.②③
C.①④ D.②④
8.A 9.B [第8题,春季气温回升快,昼夜温差大,地表冻土反复冻融;土质疏松,抗侵蚀能力降低;春季气温回升,季节性积雪融化,融水形成地表径流;永久冻土层阻碍了融水的下渗,地表径流量较大,土壤侵蚀严重,A正确。第9题,条耕技术使用了秸秆覆盖,增加了地表粗糙度,可以截留地表径流,增加下渗,提高土壤湿度,②正确,④错误;秸秆腐烂分解后可以补充土壤有机质,可能加重作物病虫害,①错误;通过材料“全田土壤扰动不超过1/3”可知,条耕技术可以减少土壤扰动,保持土壤紧实度,防止被侵蚀,③正确。综上所述,故选B。]
10.(2024·徐州打靶卷)阅读图文材料,回答下列问题。(20分)
材料一 土壤的碳循环包括碳排和碳汇两方面,土壤碳排放又与温度、湿度、光照、微生物活动等因素有关,其中土壤排放CO2的过程被称为土壤呼吸,包括根际呼吸和异养呼吸,即除了根本身和根际微生物的呼吸,还有土壤微生物和土壤动物的呼吸。
材料二 研究人员在某年8—9月份在吉林长白山自然保护区北部对白天土壤呼吸进行了测定,下图为白天两种植被覆盖条件下土壤CO2排放量情况变化图,其中红松阔叶林为地带性植被。研究结果表明该地土壤呼吸与土壤表层温度相关性更强,与土壤湿度相关性较弱。
(1)据图描述两种植被覆盖条件下白天土壤呼吸变化的异同点,并分析其差异产生的原因。(8分)
(2)从气候的角度分析该地土壤呼吸与土壤湿度相关性较弱的原因。(6分)
(3)有专家认为,该实验测定结果不能全面反映该地各要素与土壤呼吸的关系,请为专家的说法提供依据。(6分)
[答案] (1)相同点:先增大后减小(单峰型);最大值出现在温度较高时段,最小值出现在温度较低时段。不同点:与草本相比,红松阔叶林土壤CO2排放量大,峰值较晚。原因:与草本相比,红松阔叶林根系发达,根际微生物、土壤微生物、土壤动物相对较多,CO2排放量较大;红松阔叶林冠层茂密,林相结构复杂,土壤表层的凋落物多,土壤温度最高值出现时间晚,峰值较晚。
(2)该地为温带季风气候,实验期间为夏秋季节,降水较多,空气湿度大;该地纬度较高,海拔高,温度相对较低,蒸发量小;该地为湿润区,水分条件相对稳定,白天变化幅度小。
(3)观测时间短;观测地点单一;测量要素不全面。
学科网(北京)股份有限公司
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