内容正文:
第2节 土壤的结构和质地(2)
七年级科学下册 •浙教版(2024)
第四章——我们生活的大地
元芳科学
教学目标
一
02
理解土壤孔隙大小对通气性、保水性的影响,明确壤土类土壤的农业优势。
土壤的质地
01
掌握土壤结构的分类及三类质地(砂土、黏土、壤土)的特性。
土壤的结构
03
04
教学引入
二
本章学习引言:
地球是人类赖以生存的家园,在漫长的岁月里,人类在此繁衍生息和发展。鲜艳的花朵,丰硕的果实,挺拔的枝干,都离不开这片土地。
那么,地球的圈层结构是怎样的?是什么力量让沧海变桑田?土壤是由什么组成的?人类的生产和生活与土壤又有什么关系?
教学引入
二
不同的陆地表面,土壤是不同的。有的肥沃,适于植物生长;有的贫瘠,植物生长困难。土壤是否有利于植物生长是由什么因素决定?它的结构和质地又是如何呢?
01
土壤的结构
土壤的结构
三
不同的陆地表面,土壤是不同的。
如:颜色不同。
黄色土壤
褐色土壤
黑色土壤
红色土壤
土壤的结构
三
如:土壤所含的有机物不同。
有的肥沃,有的贫瘠。
不同的土壤中,哪种土壤更有利于植物的生长呢?
土壤的结构
三
团粒结构是各种土壤结构中较为理想的结构,这种土壤在农业生产上最有价值。
土壤结构可分为块状、柱状、片状、团粒状等各种结构。
土壤的结构
三
团粒结构疏松多孔,使土壤既能保水又能透水,并具有良好的透气性和保温作用,有利于作物根系的伸展以及对养分的积蓄和供应。
土壤团粒结构
土壤的结构
三
微生物分解
腐殖质
腐殖酸
在农田中多施有机肥,实施秸秆还田等措施,可使土壤增加新鲜腐殖质,有利于土壤团粒结构的形成。
腐殖质能使土壤颗粒之间的结合力增强,从而使土壤聚集成团。
有机物
土壤的结构
三
根据颗粒大小,可将土壤的矿物质颗粒进行分类:
粗的叫做砂粒,细的叫做黏粒,介于两者之间的叫做粉砂粒。
土壤结构由矿物质颗粒的大小所决定。
名称 直径/毫米
砂粒 2.0~0.02
粉砂粒 0.02~0.002
黏粒 <0.002
用手指去感知砂粒和黏粒:砂粒的颗粒感比较强,黏粒有一种细腻感。
土壤的结构
三
砂粒、粉砂粒、黏粒分别堆积在一起,哪种颗粒之间的空隙最大?结合图示进行说明。
砂粒之间的空隙最大,含有的空气最多。
黏粒之间的空隙最小,含有的空气最少。
不同的土壤渗水的能力是不同的。那么,土壤渗水的多少与土壤颗粒类型有什么关系吗?
粉砂粒之间的空隙介于砂粒和黏粒之间。
土壤的结构
三
探索活动
2.取 2 只漏斗,在漏斗口里放一些脱脂棉花。在漏斗 A 中放一些砂粒,在漏斗 B 中放一些黏粒。将漏斗分别搁在锥形瓶上,往每个漏斗中倒50mL水。观察 2 只漏斗内水渗到下面的锥形瓶内水量的多少。
防止颗粒物进入锥形瓶。
渗到锥形瓶内水量:放砂粒的比黏粒的多。
粉砂粒的渗水情况:介于砂粒和黏粒之间
脱脂棉花的作用:
1.取砂粒和黏粒少许,用大拇指和食指蘸一些砂粒和黏粒,你能感觉出它们的不同吗?
渗水性实验
3.根据粉砂粒的特性,设想一下以上实验用粉砂粒替代后渗水情况。
土壤的结构
三
矿物质
颗粒类别 手指
感知 堆放时空隙 土壤含
空气 通气性 渗水
能力 保水性
砂粒
粉砂粒
黏粒
完成下表空格:
颗粒感强
细腻感
介于两者间
最大
次之
最小
最多
次之
最少
最好
稍差
最差
最差
稍强
最好
最强
稍强
最差
不同类型矿物质颗粒,表现的性状不同。
土壤的结构
三
土壤中一般都含有砂粒、粉砂粒和黏粒。
根据它们在土壤中所占的比例不同,可将土壤分为砂土类土壤、黏土类土壤和壤土类土壤三种。
土壤名称 土壤结构
砂土类土壤
黏土类土壤
壤土类土壤
砂粒多、黏粒少,土壤颗粒较粗
黏粒、粉砂粒多,土壤颗粒较细
砂粒、黏粒、粉砂粒大致等量,土壤质地较均匀
大小不同的矿物质颗粒的多少、排列方式就是影响土壤结构最重要的因素。
土壤的结构
三
思考与讨论
根据上述三类土壤的结构,推测三类土壤在通气性、透水性、保水性上的差异。
土壤类别 通气、透水性 保水性
砂土类土壤
黏土类土壤
壤土类土壤
最强
最差
居中
最差
最强
居中
土壤的结构
三
土壤腐殖质的含量与矿物质组成是影响土壤颜色的主要因素,前者主要影响土壤颜色的深浅,后者主要影响土壤的主色调。
土壤是由矿物质、腐殖质、水和空气等物质组成的。这些成分之间相互影响,并使土壤形成了一定的结构。例如,如果土壤大小颗粒的比例和排列方式发生变化,或者土壤中的成分在比例上发生变化,就会导致土壤的结构发生变化。
02
土壤的质地
土壤的质地
四
植物的生长需要土壤提供充足的水分、空气和无机盐。如果土壤的孔隙较大,其通气性能和渗水性能较强,在这样的土壤中,水就不易保留,有机质也容易流失。如果土壤的孔隙很小,其通气性能差,但其保水性能较强,有机质就不易流失。
思考与讨论
你认为哪种土壤更适于植物生长?
壤土类土壤
土壤的质地
四
探索活动
1.分别取一定量菜地、山坡地和稻田里的土样,加少许水,用手搓一搓,如图4.2-10所示。哪种土壤能搓成一个条状体?
2.再用图4.2-9的渗水性实验装置,将这三种土壤分别放在3只漏斗中,加50mL水后观察渗水量。
土壤的质地
四
【实验现象】
1.稻田里的土壤能搓成一个条状体;
2.渗水量:山坡地土壤>菜地土壤>稻田里土壤
【实验结论】土壤的黏性在大小:黏土类土壤>壤土类土壤>砂土类土壤
【归纳总结】
土壤黏性决定着土壤通气性能、保水和保肥性能。黏性较差的土壤,土壤中的空隙较大,比较疏松,水易渗入或流出,通气性能较好,但保水和保肥性能较差。黏性较强的土壤,空隙较小,保水性能好,但通气性能较差。
土壤的质地
四
通过分析三类土壤的结构和实际观察植物生长的情况,我们可以将三类土壤的特性归纳如下:
土壤名称 性状
砂土类土壤
黏土类土壤
壤土类土壤
疏松,不易黏结,通气、透水性能强,易干旱,有机质分解快,易流失
质地黏重,湿时黏,干时硬;保水、保肥能力强,通气、透水性能差
不太疏松,也不太黏。通气,透水,能保水、保肥,宜于耕种
土壤的质地
四
壤土类土壤适于大部分植物生长。这种土壤固体部分(矿物质颗粒和有机物)约占土壤总体积的50%,其中有机质固体部分约为1%~5%;水和空气各占约25%,如图所示。这样的土壤既通气、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。
壤土类土壤的体积占比
土壤的质地
四
土壤的组成结构
土壤的类型
土壤的性质
土壤的结构性能与土壤的功能相适应的。
砂土类土壤各成分体积分数
黏土类土壤各成分体积分数
空气35%
水15%
矿物质45~49%有机物1~5%
空气15%
水35%
矿物质45~49%
有机物1~5%
土壤的质地
四
实践活动
实地调查或上网查资料,列举当地常见的植物及其生长的土壤类型。
砂土类土壤宜种植生育期短、耐贫瘠,要求土壤疏松,排水良好的作物如薯类、花生、芝麻、西瓜、果树等作物。
黏土类土壤宜种生育期长、需肥量大的作物,如水稻、小麦、高粱、玉米、豆类等。
壤土类土壤宜种各种作物、是理想的土壤质地。
土壤的质地
四
土壤的性质不同,则土壤的通气、透水、保水、保肥的性能不同,而不同植物生长时对水、空气、肥力等要求不同,因此不同类型的土壤适合不同类型的植物生长。
砂土类土壤适合种植西瓜、红薯
黏土类土壤适合种植水稻、莲藕
壤土类土壤适合种植大多数植物
03
随堂练习
随堂练习
五
1、做土壤渗水性实验时,使用了控制变量法。下列必须控制条件相同的是 ( )
① 取用砂粒和黏粒的体积相同
② 加入的水量一定要相同
③ 漏斗的形状要完全相同
④ 漏斗里放入的脱脂棉花要一样多
⑤ 锥形瓶的大小应完全相同
A. ①②③④⑤ B. ①②③⑤ C. ①②③④ D. ②③④⑤
C
随堂练习
五
2、小波同学利用下图三个装置探究土壤保水性。a中砂粒体积是b中的一半,c中黏粒体积和b中砂粒体积相同,在三个装置中分别倒入半杯水,在相同的时间内渗出的水量如图所示(三个锥形瓶完全一样)。若图中所示的渗水量有一个是错误的,则最有可能错误的是 ( )
A. a装置
B. b装置
C. c装置
D. 都没有错
C
随堂练习
五
3、种植西瓜理想的土壤是通气、透水,同时能保水保肥、水和空气的体积比接近。下列按体积分数构建的土壤组成模型中,符合上述土壤要求的是 ( )
A
随堂练习
五
4、若用清理鱼塘时挖出的黏土整理成一块菜地,要使蔬菜生长良好,首先应采取的措施是 ( )
A. 多浇水 B. 少浇水
C. 掺入适量小砂石 D. 施适量化肥
C
随堂练习
五
5、下列各项活动中会破坏土壤结构的是 ( )
A. 多施农家肥,少施化肥
B. 把塑料、泡沫等废弃物埋入土中
C. 植树种草,减少水土流失
D. 农田进行轮作
B
随堂练习
五
6、下列关于植物的生长与土壤的关系叙述不正确的是 ( )
A. 最有利于多数植物生长的是壤土类土壤
B. 可根据植物生长要求配制不同类型的土壤
C. 土壤为植物生长提供水分、空气和无机盐
D. 玉米喜温暖、干燥环境,应选择种植在黏土类土壤中
D
随堂练习
五
7、请回答下列问题:
(1) 植物的枯叶落入泥土,成为土壤的 部分。
(2) 用手搓土壤的实验完毕后要反复冲洗双手,是因为土壤中含有大量的
。
(3) 经常在草坪上行走,会使土壤 ,进而造成土壤缺少 ,影响草的生长。
有机物
微生物
板结
空气
随堂练习
五
8、温州许多山地的土壤呈红色,俗称“红土”。经测量,某地土壤中砂粒的含量约20%、粉砂粒的含量约20%,黏粒的含量约60%。
(1) 该土壤的类型为 类土壤。
(2) 土壤 的含量和 是影响土壤颜色的主要因素,前者主要影响土壤颜色的深浅,后者主要影响土壤的主色调。
(3) 仙人掌喜温暖、干燥、阳光充足、通风良好的环境,宜种植在
类土壤中。
黏土
腐殖质
矿物质组成
砂土
随堂练习
五
9、某科学探究小组以“植物的生长会受到哪些因素的影响”为主题进行探究,经讨论,他们认为可能有三个因素会影响植物生长,并设计了如表所示的方案进行探究。(说明:所用的花盆和植物相同。“+”的数量表示浇水量的多少或光照时间的长短)
花盆编号 土壤种类 浇水量 光照时间
1 壤土 +++ +++
2 壤土 +++ ++++
3 砂土 +++ +++
4 ① ② ③
随堂练习
五
(1) 在科学实验中,当实验结果会受到多种因素影响时,必须控制好变量。1号、2号花盆的其他因素都是相同的,唯一不同的因素是 。
(2) 仔细分析1号与3号花盆的实验设计,你认为他们所要探究的问题是
。
(3) 为了通过与1号花盆的比较来确定浇水量的多少对植物生长的影响,请你参照表格中的方法对4号花盆的土壤种类、浇水量、光照时间进行设计:① ,② ,③ 。
光照时间
土壤种类对植物生长有什么影响
壤土
++++(或++)
+++
随堂练习
五
(4) 由于土壤的结构不同,它们的保水、通气等能力也是不同的。若该小组同学向2号、3号花盆中同时浇等量的水,则从盆底流出的水量较多的是 号花盆。
3
随堂练习
五
10、某农科院选取了下列三块土壤栽培引进的新品种提子:A. 砂粒比例较大的山岙地;B. 土壤质地比较均匀的平地;C. 河湾内河泥堆积而成的黏粒较多的河套地。在天气状况相同的情况下,浇一样的水,施相同的有机肥,完全相同的田间管理。收获时A地产量最高,C地最低,连续两年都得到相同的结果。试回答下列问题。
(1) 适宜新品种提子生长的土壤性状是(从土壤颗粒、水、空气含量角度分析): 。
砂粒比较多、水分相对较少而空气充足
随堂练习
五
(2) 在我国南方多雨地区种植该品种提子,应特别注重的田间管理是 (填字母)。
A. 浇水 B. 施肥 C. 镇压 D. 排水防涝
(3) 目前农业生产中推广使用有机肥和生物有机肥,减少化肥的用量,减少环境污染。请你从土壤结构的角度分析采取这种措施的原因:
。
D
使用过量
的化肥会导致土壤板结,还可能对土壤微生物活动产生负面影响,影响土壤的结构。而使用有机肥和生物有机肥,可增加土壤中的腐殖质,促进土壤团粒结构的形成,增强土壤结构的稳定性
课堂小结
六
土壤的结构和质地
土壤的结构
土壤的质地
土壤的类型
土壤的结构
土壤的形状与植物生长
土壤矿物质颗粒的组成与土壤的黏性之间的关系
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