5.2影响土壤的形成因素 专题讲解（课件） 2026-2027学年高一上学期 地理人教版必修一

该高中地理课件围绕“土壤的形成”，系统阐述成土母质、生物、气候等六大因素及土壤与岩石圈、生物圈等自然要素的关系，以“土壤生万物”导入，结合示意图构建学习支架，衔接前后知识脉络。 其特色在于通过探究活动（如成土母质物质之源、气候控制性质之因）、区域案例（东北黑土、南方红壤）及图表分析，培养综合思维与区域认知，课后“黑土守护者”方案作业提升地理实践力与责任意识，助力学生系统理解，教师高效开展素养教学。

土壤生万物 “土壤生万物”，我国著名的侯光炯先生的这句话，在东北黑土地上得到了最生动的体现。成为了国家最为珍贵的粮仓，这片“一两土，二两油”的黑色沃土，又是如何被孕育出来的呢正是我们千万国人的生存基石。 —— 第五章 第二节 —— 土壤的形成 2 矿物颗粒 水分 空气 图 5-18　土壤与其他自然地理要素的关系示意图 岩石圈 生物圈 大气圈 水圈 从这副图中我们可以观察到，土壤并非孤立存在，它同时与岩石圈、生物圈、大气圈、水圈进行着深刻的物质与能量交换。所以我们在分析土壤形成因素时，也可以从这几个角度加以分析。最初构成土壤的物质从何而来 从这幅图我们可以看到构成土壤的物质是来自于岩石圈 请大家观察这幅示意图。我们可以看到，从坚硬的基岩到深厚的土壤，中间经历了一个关键的物质状态。请描述一下这个过程。 （学生观察并描述“基岩→破碎→疏松层加厚”的过程）基岩有大变小有小变碎形成了疏松的碎屑物质，慢慢变多变厚就形成了土壤。 同学们的描述非常准确。刚刚这位同学提到的这些在地理学中称为风化作用 将地表或接近地表的岩石，在温度、水、大气及生物作用下发生的这种原地破碎和分解过程，称为风化作用。 风化作用产生的这些疏松碎屑物质，我们称之为风化物。它们就是土壤发育的初始物质，被称为成土母质。 那么土壤最初是由什么物质形成的呢 是岩石。岩石在温度变化、水、大气及生物的影响下，原地发生破碎 称为风化作用。形成的疏松物质被称为风化物。这些岩石风化物就是土壤最初始的状态。所以叫做成土母质，因为没有有机质所以还不能叫做土壤成在土壤的形成初期，如果基岩非常坚硬，形成1厘米厚的土壤可能需要几百年:若每果基岩质地相对较软，那么形成深厚土壤的速度会快得多。 探究一：成土母质——物质之源 在温度变化、水、大气及生物的影响下，地表或接近地表的岩石原地发生的破坏作用，称为风化作用。 成土母质 物质基础 矿物组成和土壤质地 请大家观察这幅示意图。我们可以看到，从坚硬的基岩到深厚的土壤，中间经历了一个关键的物质状态。请描述一下这个过程。 （学生观察并描述“基岩→破碎→疏松层加厚”的过程） 同学们的描述非常准确。地理学将地表或接近地表的岩石，在温度、水、大气及生物作用下发生的这种原地破碎和分解过程，称为风化作用。 风化作用产生的这些疏松碎屑物质，我们称之为风化物。它们就是土壤发育的初始物质，被称为成土母质。 那么土壤最初是由什么物质形成的呢 是岩石。岩石在温度变化、水、大气及生物的影响下，原地发生破碎 称为风化作用。形成的疏松物质被称为风化物。这些岩石风化物就是土壤最初始的状态。所以叫做成土母质，因为没有有机质所以还不能叫做土壤成在土壤的形成初期，如果基岩非常坚硬，形成1厘米厚的土壤可能需要几百年:若每果基岩质地相对较软，那么形成深厚土壤的速度会快得多。成土母质是土壤的初始状态 成土母质此时还不具备肥力，因此还不能被称之为土壤 那么什么才能使之成为真正的土壤呢。我们从最肥沃的黑土中找寻答案 土壤形成过程： 土壤是指陆地表层具有一定肥力，能够生长植物的疏松的表层。 从基岩开始——岩石经过长期的风化作用，逐渐破碎，形成成土母质。 生命的介入——低等植物和微生物开始在母质上定居，形成原始土壤，这时土壤中开始有了有机质。 土壤的成熟——随着高等植物的出现和微生物的进一步作用，土壤结构逐渐完善，形成成熟土壤，并发育出明显的层次：腐殖质层、淋溶层、淀积层等。那我们就从肥沃的黑土中找寻答案 图3-4-5 我国东北地区的黑土 　黑土是在草甸草原植被下发育，具有深厚而肥沃黑土层的土壤。黑土层较厚，有机质含量丰富，土壤肥力高。冬季寒冷，微生物活动较弱，土壤中有机物分解慢，积累较多，所以土色较黑。表层疏松，通气透水；底土黏重，保水保肥。土壤结构良好，易于耕作。 请大家阅读这则材料思考一下，是哪些生命活动参与了黑土肥力的创造 这位同学说草类生长茂盛可以提供大量的有机残体那么，这些有机残体是如何转变为土壤的一部分的呢？材料中还隐含了另一个不可或缺的角色。那就是微生物的作用 探究二：生物作用——肥力之魂 动物 微生物 植物 吸收营养元素 制造有机质 土 壤 有机残体的分解、破碎和翻动 分解有机残体形成腐殖质 有机质 提高土壤肥力 搅拌、疏松和搬运土壤 动物植物微生物是如何创造土壤的肥力的 一个非常精妙的生物循环 绿色植物通过根系从母质中吸收养分，通过光合作用制造有机质；其枯枝落叶作为生物残体被归还至地表；土壤微生物将这些残体分解、转化，合成为稳定的腐殖质。 师： 腐殖质的形成，是土壤肥力诞生的标志。 绿色植物有选择地吸收母质、水体和大气中的养分，并通过光合作用制造有机质，然后以枯枝落叶和残体的形式，将有机养分再归还地表。 土壤为一些动物提供了生存空间 动物除以排泄物、分泌物和残体的形式为土壤提供有机质外，有些动物如蚯蚓、白蚁等，还可通过对土体的搅动，改变土壤结构和孔隙度等。 微生物则主要通过对有机残体的分解、转化以及腐殖质的合成，来促进成土过程。 通过这个循环呢外界的物质和能量就被转化成为土壤的肥力 是不是所有植被茂盛的地区，都能形成像黑土这样肥沃的土壤呢？我看到大家都在摇头 事实确实如此 黑色土壤主要分布在我国东北到内蒙古东部，这里夏季温暖湿润，草类生长茂盛，冬季寒冷，微生物活动较弱，土壤中有机物分解慢，积累较多，所以土色较黑。 红色土壤分布在南方，这里高温多雨，土壤中矿物质的淋溶作用强烈，氧化铁等含量较高，所以土壤呈红色。 一那么，是不是所有植被茂盛的地区，都能形成像黑土这样又厚又肥沃的土壤呢？比如，同样植被繁茂的南方地区，形成的确实像红壤砖红壤肥力这样肥力比较低的土壤。这背后的决定性力量是什么？ 好多同学关注到了黑土分布区夏季温暖湿润冬季寒冷 而红壤分布区高温多雨，同学们分析的非常准确 也就是气候的差异造成了这样的结果 探究三：气候控制——性质之因 请大家观察这幅图思考一下不同气候条件下的土壤厚度有什么差异热量和水分条件越好基岩的风化程度越高 形成的土壤越厚 水热条件越差基岩的1风化程度越低 甚至不会有土壤的形成 刚刚这位同学概括的非常的准确 探究三：气候控制——性质之因 温度、降水量 岩石风化强度、速度 湿热 地区 干冷 地区 成土速度快 成土速度慢 （1）岩石风化的强度和速度与温度、降水量呈正相关。 我们可以通过坐标轴来表示我们刚刚所观察到的现象 我们可以将其看作由干冷地区向湿热地区的过渡 坐标轴越往东它的水热条件越好 岩石的风化强度和速度比较快 成土速度比较快说明气候影响岩石风化强度、速度以及土壤的成土速度 我们可以大致把这些气候区分为两类分别是干冷地区和湿热地区 气候的分布规律 土壤的分布规律 影响 控制 探究三：气候控制——性质之因 不同的气候形成了不同的地带性土壤 探究三：气候控制——性质之因 我们再回到这幅图 雨林气候区形成了深厚的土壤，但是它的地带性土壤确实肥力比较低的红壤或者砖红壤。说明气候还会影响土壤的肥力 温度高分解速率快，土壤积累的有机质少，土壤肥力较低； 温度低分解速率慢，土壤积累的有机质多，土壤肥力较高。 温度高 温度低 （2）气温影响化学反应速率，也就是化合物的分解速率和微生物活动。 通常情况下，温度每增加10℃，化学反应速率平均增加1-2倍。温度从0℃增加到50℃，化合物的分解速率约增加7倍。 探究三：气候控制——性质之因 首先表现在气温影响微生物的分解活动 黑土区漫长的冬季低温，抑制了微生物活动，利于有机质积累； 而红壤区终年高温多雨，一方面使微生物分解作用极其旺盛，有机质难以积累， （3）降水多地区，淋溶作用、侵蚀作用强，土壤黏粒比重高，土壤肥力较低。 降水适中地区，淋溶作用、侵蚀作用适中，土壤肥力较高。 降水少地区，淋溶作用、侵蚀作用弱，土壤黏粒比重小。 水分渗漏 溶解物质 向下迁移 探究三：气候控制——性质之因 另一方面，我国的红壤分布区1属于亚热带季风气候 夏季降水较多 强烈的淋溶作用使钾、钙、镁等盐基离子流失，铁铝氧化物相对富集，从而呈现酸性强、肥力较低的红色。 探究四：地形因素——空间格局之钥 图中所示地区 土壤厚度有什么差异 并解释原因？ 坡度 物质迁移速率 土壤厚度 刚刚我们从宏观的角度学习了不同区域的气候对于土壤形成的影响。现在我们将视角1聚焦到同一区域中，图中所示地区 土壤厚度有什么差异 并解释原因 陡坡因坡度比较大，土壤更容易收到侵蚀 土层较薄 而缓坡和谷地 地形较为平坦 更容易堆积较多的风化物形成更加深厚的土壤 这位同学观察的非常细致 随着坡度的不同，物质迁移的速度会发生变化。坡度越大，物质的迁移速度越快 积累的物质越少 形成的土层越薄 坡向也会影响土壤特征迎风坡土壤含水量更大阴坡土壤温度更低。此外随着海拔升高，土壤的化学成分和化学性质均会发生明显的垂直风化 探究五：时间尺度——成熟之度 在其他成土因素相同的情况下，时间越长，形成的土壤越深厚、土壤分层越明显；反之，则形成的土壤越浅薄、土壤分层越不明显。 通过刚刚的学习呢我们知道土壤的形成是一个非常缓慢且复杂的过程 时间对于土壤的形成也是非常重要的 自然状态下，形成20厘米厚可耕作的土壤，一般需要100至1000年。当土壤形成之后我们在生万物的土壤上面进行耕作。在我们翻动土地播种作物时，人类活动也成为了一个影响土壤形成的重要因素。 探究六：人类活动 人类活动可以改变某一种成土因素或各因素间的关系，来改变和控制土壤发育和演化的方向。 如，人类通过合理的耕作经营，可以培育出一些肥沃、高产的耕作土壤，如水稻土等。 人类智慧 自然规律 候光炯先生一生奔波于田间地头致力于水稻土的研究 通过科学的耕作方式，改善土壤结构、提升肥力，让土壤更好地"生万物"实现了人类智慧和自然规律的协同发展 课后作业 土壤生万物，但据黑龙江省土壤普查资料显示，东北黑土区的黑土层厚度已从20世纪50年代的60-70厘米减少到现在的30-40厘米，土壤有机质含量下降，土壤结构变差。 请以“黑土守护者”的身份，，撰写一份保护方案，在尊重自然规律的基础上延缓黑土退化，让这片沃土持续滋养万物。 但是这种作用是双向的 不合理的土地利用就会造成土壤的退化 土壤 时间 人类活动 气候、地形 成土母质 生物 有机质 矿物质 水分、空气 $