内容正文:
第五章 第二节 土壤
素养目标 准确定位方向
素养目标
1.地理实践力:通过野外实践观察,认识土壤颜色、土壤质地和土壤剖面构造。
2.综合思维:通过视频等资料,说明土壤形成的主要因素。
3.人地协调观:通过材料,理解土壤的功能和养护对当地人们生产、生活的影响。
思维导图
自主学习掌握必备知识
知识点1观察土壤
1.概念:指陆地表层具有一定 肥力 ,能够生长植物的疏松表层。
2.组成:由矿物质、 有机质 、水分和空气四种物质组成。
3.土壤观察的内容
(1)土壤颜色是土壤最重要的 外部特征 之一。有些土壤就是用颜色来命名的,如黑土、红壤等。
(2)土壤质地。
类型 粒径
大小 通气、
透水性 保肥
性能 土壤
质地 是否易
耕作
砂土 大 强 弱 松散 易
壤土 中 良好 强 适中 最易
黏土 小 差 好 黏重 不易
(3)土壤剖面构造。
①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。
②森林土壤剖面示意及各土层特点。
③耕作土壤剖面示意及各土层特点。
知识点2土壤的主要形成因素
1.成土母质
(1)定义:岩石的风化产物,是土壤发育的 物质基础 。
注: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,这一过程称为风化。
(2)影响: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
(1)意义:生物是影响土壤发育的 最基本 也是最活跃的因素,没有生物的作用,就不可能形成土壤。
(2)生物循环。
①有机物:
②营养元素:
(3)影响: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。
3.气候
(1)影响:岩石风化的强度和速度与 温度 、降水量呈正相关,因此, 湿热 地区的土壤形成速度比干冷地区快得多。
(2)不同气候对土壤的影响。
①湿热地区土壤化学风化作用和淋溶作用强,土壤 黏粒 比重高。
②冷湿环境有利于土壤 有机质 积累,而干旱、高温地区土壤有机质积累少。
(3)意义: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 。
思维提升
气候与土壤类型。
气候条件影响土壤中的有机质含量的多少,故不同的气候条件形成不同的土壤类型,如东北平原气候冷湿,土壤有机质分解慢,形成肥沃的黑土;长江中下游地区,由于气候湿热,有机质分解快,形成贫瘠的红壤;内陆干旱地区,由于矿物质淋失速度慢,形成钙质土。另外,土壤的干湿状况,通过蒸发对空气湿度、温度也有一定的影响,也可通过土壤上生长的植物影响气候。
4.地貌
(1)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。
(2)从山顶到低平洼地,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。
5.时间:土壤发育的时间越长,土壤层越 厚 ,土壤分化越明显。
6.人类活动:对土壤的影响极为深刻。
知识拓展
耕作土壤。
耕作土壤是人类生产活动的结果。由于施肥、灌溉、耕作等农事活动,带来大量新的物质,改变了原有自然土壤的层次和土壤肥力的发展方向、方式和速度,因而,人类的农业生产活动是耕作土壤形成的主导因素。
知识点3土壤的功能和养护
1.功能
(1)土壤与其所在的环境之间有着活跃的 物质 和能量交换,是联系 有机界 和无机界的关键环节。
(2)为植物生长提供了 扎根立足 的条件,从而使地球表面因着生绿色植物而生机盎然,促使地理环境以至地球面貌发生了根本的改变。
(3)具有重要的 蓄水 、保水功能。
(4)和人类的关系十分密切。人类种植农作物是以 土壤 为物质基础的;人类饲养动物,也主要以植物为饲料。
2.养护
(1)有些土壤不能满足耕作的需要,人们就会设法对其进行 改良 或改造。
(2)优良的土壤,人们也会注重种养结合,以保持土壤持续提供高效 肥力 的能力。
思维提升
休耕和耕地轮作。
休耕是指耕地在可种作物的季节只耕不种或不耕不种的方式。休耕的目的主要是使耕地得到休养生息,促进土壤潜在养分转化,为以后作物生长创造良好的土壤环境和条件。
轮作是指在同一田块上,不同年度间有顺序地轮换种植不同作物或以复种方式进行的种植方式。如一年一熟的大豆→小麦→玉米三年轮作,这是在年间进行的单一作物的轮作;在一年多熟条件下既有年间的轮作,也有年内的换茬,如南方的绿肥—水稻—水稻→油菜—水稻→小麦—水稻—水稻轮作,这种轮作有不同的复种方式组成,因此,也称为复种轮作。
合作探究 提升关键能力
探究点一 土壤的主要形成因素
情境探究
寻乌位于赣东南边陲,地处武夷山与九连山余脉相交处,在寻乌的山脉中,分布着富含硒元素的岩石,山中溪流将硒元素源源不断地运送到山间盆地,最终形成了富硒土壤。这种独特的土壤,再加上良好的气候资源,使得当地出产的农产品不仅产量较高,而且品质优良。该地适宜耕种的自然条件,在农耕时代吸引了一批批山外的百姓,他们纷纷迁移至此。
提示 (1)当地降水丰富,河流众多,流水挟带周围山地中的富含硒元素的泥沙运送到地势较低的山间盆地堆积,最终形成富硒土壤。
(2)当地土壤为富硒土壤,加上寻乌地处亚热带季风气候区,水热条件较为优越,使得当地出产的农产品不仅产量较高,而且品质优良,故在农耕时期吸引山外百姓迁移至此。
结合材料探究:
(1)寻乌富硒土壤是怎样形成的?
(2)吸引人们选择在寻乌的群山之中定居的原因有哪些?
重难突破
影响土壤形成的因素
(1)成土母质与土壤。
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。
(2)生物与土壤。
①生物在土壤形成过程中起主导作用。
②生物对土壤中有机质含量的影响。
(3)气候与土壤。
(4)地貌与土壤:地貌主要通过对物质、能量的再分配间接地作用于土壤。
(5)时间与土壤:土壤发育的时间越长,土壤层越厚,土层分化越明显。
(6)人类活动与土壤。
典例剖析
【例1】 下表是我国三个地区土壤的有机质含量统计分析表。据此完成下列各题。
土壤 主要分
布地区 有机质
含量/% 统计的
标本数
黑土 东北地区 2.14—16.4 29
棕壤 山东半岛 2.07—7.05 32
红壤 南方低山丘陵地区 0.52—1.95 47
(1)南方低山丘陵地区的红壤有机质含量远低于东北地区的黑土,其主要影响因素是( )
A.成土母质 B.人类活动 C.气候 D.地形
C
(2)推测对土壤有机质积累具有促进作用的地理环境是( )
A.地平、植被稀疏、风沙频发的环境
B.炎热、干燥的环境
C.向阳、坡陡、风速较大的环境
D.低温、高湿的环境
D
思维流程
信息获取 信息解读
表中东北地区的黑土有机质含量最高,南方低山丘陵地区的红壤有机质含量最低 南方低山丘陵地区→气温高、降水多→土壤有机质易流失、分解→有机质含量低于东北地区
东北地区气温低,属于湿润地区→微生物活动微弱→有机质分解慢→有机质含量高→低温、高湿的环境有利于有机质的积累
对点训练
下图为土壤发育示意图。据此完成1~2题。
1.土壤形成和发育过程中最活跃的因素是( )
A.成土母质 B.气候
C.生物 D.地形
2.影响土壤矿物构成的主要因素是( )
A.成土母质 B.气候
C.生物 D.地形
C
A
解析 第1题,生物是影响土壤发育最基本也是最活跃的因素。第2题,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。气候、生物、地形等对土壤的形成均有一定的影响,但不是影响土壤矿物构成的主要因素。
探究点二 土壤的功能和养护
情境探究
黑土广泛分布在我国东北地区,多分布在地势平缓
辽阔的漫岗。黑土土层深厚,结构良好,腐殖质含量
较高。自20世纪50年代以来,随着对黑土地的大规
模开垦以及在农业生产中频繁翻耕,土壤结构发生
了变化,耕作层下方形成一层紧实的“犁底层”(下图),
黑土肥力下降明显。有专家建议,采用“少耕深松”的
耕作方式,以保护黑土。
结合材料探究:
(1)分析东北黑土肥力下降的人为原因。
(2)分析“少耕深松”对保持黑土肥力的作用。
提示 (1)坡地开垦或频繁翻耕造成黑土流失;连续或长期耕种,肥力消耗多;长期使用化肥,导致土壤结构发生变化;犁底层导致土壤通透性变差。
(2)减少土壤表层扰动,减轻肥力流失;深层疏松,增强透气性。
重难突破
土壤改良
(1)红壤的改良。
红壤有机质分解快,流失多,腐殖质少,土质黏重,肥力较低且呈酸性,不利于农业生产活动。长江中下游地区的人们针对红壤的不利条件,进行改造,形成肥沃的“水稻土”。
(2)黑土培肥(以我国黑龙江省为例)。
黑土有机质含量高、土壤肥沃、土质疏松、适合农耕。但对黑土无节制地开发导致了土壤肥力的耗竭,此外雨水冲刷使土壤肥力流失,因此要可持续利用黑土,注意培肥。
措施 说明
秸秆还田 ①概述:把不宜直接作饲料的秸秆(麦秸、玉米秸和水稻秸秆等)直接或堆积腐熟后施入土壤,这是目前大面积采用的有效措施。
②作用:增加土壤有机质,改良土壤结构,使土壤疏松,孔隙度增加,促进微生物活动和作物根系发育
翻压
绿肥 ①概述:把专门种植的绿肥作物翻压至土中,绿肥作物养分丰富。我国常用的绿肥作物有紫云英、苜蓿和草木樨等。
②作用:不仅能增加土壤中氮、磷、钾等矿质营养成分,而且可改良土壤结构,增加土壤通气性和保水性
施用
农家
有机肥 ①有机肥的特点:所含营养物质较全面,营养元素多呈有机物状态,难于被作物直接吸收利用,需经过土壤中的化学物理作用和微生物的发酵、分解,使养分逐渐释放,因而肥效长而稳定。
②作用:有利于促进土壤团粒结构形成,使土壤中空气和水的比例协调,使土壤疏松,提高保水、保温、透气、保肥的能力
措施 说明
施用
有益
微生物 ①概述:微生物肥料是以活性(可繁殖)微生物的生命活动为核心,使作物得到特定的肥料效应的一种新型肥料制品,是农业生产中肥料的一种。
②作用:增加土壤中有益微生物数量及活性,改善土壤性状,防止土壤板结;提高土壤保肥、保水、抗寒能力;增强作物抗病能力;增加有机质,减少病虫害
合理
轮作 轮作是用地养地相结合的一种措施,不仅有利于均衡利用土壤养分和防治病虫草害,还能有效地改善土壤的理化性状,调节土壤肥力
(3)盐碱地的改良。
我国的盐碱地面积很大,分布很广。这些地区一般地势平坦,土层深厚,由于盐碱和干旱的危害,土地生产力很低,而且现在还有大面积盐碱地没有被开垦利用。因此利用和改良盐碱地,是增加我国土地后备资源的途径之一。
措施 说明
排水 地势低洼的盐碱地,挖排水沟,排出地面水,带走部分土壤盐分
灌水
洗盐 根据“盐随水来,盐随水去”的规律,把水灌到地里,在地面形成一定深度的水层,使土壤中的盐分充分溶解,再通过排水沟把溶解的盐分排走,降低土壤含盐量
种植
水稻 在水源充足的盐碱地种植水稻,种植水稻后,一般田间要经常有水,土壤含水量处于饱和状态,在相同的土壤含盐量情况下,水田中的盐分浓度较旱地低,通过长时间淹灌和排水换水,土壤中的盐分可以被淋洗和排出
增施
有机肥 有机肥能增加土壤腐殖质,有利于团粒结构的形成,改良盐碱土的通气、透水和养料状况,分解后产生的有机酸能中和土壤的碱性
措施 说明
深耕
深翻 盐分在土壤中的分布表现为地表层多、下层少,经过深耕深翻,可把表层土壤中的盐分翻到耕作层下边,把下层含盐分较少的土壤翻到表层。深耕深翻能疏松耕作层,切断土壤毛细管,有效控制土壤返盐
客土
压碱 客土就是换土。客土能改善盐碱地的物理性质,有抑盐、淋盐、压碱和增加土壤肥力的作用,可使土壤含盐量降低到不致危害作物生长的程度
合理
种植 在盐碱地上种植作物,要根据作物对盐碱、旱涝的适应性,因地种植,合理布局。向日葵、谷糜类、甜菜、大麦等为耐盐碱性较强的作物,在较高的盐分溶液中也可吸收足够的水分,不易死亡
适时
耙地 耙地可疏松表土,截断土壤毛细管水向地表输送盐分,防止返盐。耙地要适时,要浅春耕,抢伏耕,早秋耕,耙干不耙湿
典例剖析
【例2】 下图为华北某地土壤含盐量随深度变化图,图示月份土壤盐分含量为一年中最高。据此完成下列各题。
(1)图示月份可能为( )
A.1月 B.4月 C.7月 D.12月
(2)治理该地表层土壤盐碱化的合理措施是( )
A.抽取地下水灌溉 B.大力开展植树造林
C.增加降水量 D.采用地膜覆盖
B
D
思维流程
信息获取 信息解读
华北某地图示月份土壤盐分含量为一年中最高 华北地区春季降水量少,气温回升快、多大风→蒸发量大→盐分随水分蒸发上升积聚在地表→土壤表层盐分含量高
地膜覆盖→减少蒸发→土壤中的盐分不易随水分蒸发上升积聚在地表→减轻土壤表层盐碱化
对点训练
淋溶层位于自然土壤剖面的上部,通常来说,水分条件好的地区土壤淋溶作用会更强,但是地势低洼处的湿地环境下土壤淋溶作用比较微弱。据此完成1~2题。
1.导致湿地环境下土壤淋溶作用比较微弱的因素是( )
A.土壤的质地
B.土壤的温度
C.土壤的肥力
D.土壤的酸碱性
A
2.淋溶作用会使得表层土壤中的有机质被淋移、淋失,土壤肥力降低。下列改良措施,最合理的是( )
A.对土壤进行夯实,减少淋溶作用
B.加入大量沙土,改善土壤的结构
C.增施化肥,改善土壤的肥力状况
D.上下翻耕,混合淋溶层和淀积层
D
解析 第1题,湿生环境下的土壤,质地比较黏重,孔隙小,透水性较差,导致水分不易下渗,自然淋溶作用比较微弱。第2题,淋溶作用会使得表层土壤中的有机质被淋移、淋失,土壤肥力降低,通过上下翻耕,混合淋溶层和淀积层,将迁移的物质重新翻耕到地表,有效改良淋溶作用带来的不利影响;对土壤进行夯实,土壤孔隙减少,储存水、空气的能力减弱,不利于作物生长;加入大量沙土,耗费巨大且沙土空隙较多;随意增施化肥,可能导致土壤板结、环境污染等。
随堂训练 巩固学习成果
(2025·重庆卷)2024年,我国完成了第三次土壤普查的野外采样工作。普查发现,河北省南部到东部地区广泛分布某种厚层土壤。该土壤分层明显,保水保肥,通气性好,被当地人称为“蒙金土”。据此完成1~2题。
1.“蒙金土”成土母质的形成主要缘于( )
A.海岸淤积 B.黄土沉降
C.河流泛滥 D.基岩风化
2.“蒙金土”的质地为( )
A.上砂下黏 B.上黏下砂
C.上下均砂 D.上下均黏
C
A
解析 第1题,海岸淤积多形成盐碱土或沙质土,与题干中“分层明显”的厚层土壤特征不符;黄土沉降多由风力搬运形成,主要分布在黄土高原,而河北省南部到东部地区属于冲积平原;河流泛滥带来的沉积物分层明显,符合“蒙金土”成土母质特征;基岩风化多分布于山地或丘陵,而题干地区为平原。第2题,上层砂质通气性好,下层黏土保水保肥,符合“保水保肥、通气性好”的描述;上层黏土易板结,下层砂质易漏水漏肥,与题干功能矛盾;砂质保水性差,无法满足“保水”需求;黏土透气性差,不符合“通气性好”特征。
黑土是目前世界上最肥沃、最适宜耕作的土壤,有着“一两土,二两油”的美称。下图示意黑土形成过程。据此完成3~4题。
3.甲层是( )
A.腐殖质层 B.淋溶层 C.淀积层 D.母质层
4.甲层从无到有、从薄到厚的影响因素有( )
①成土母质 ②地表生物 ③气候变暖 ④时间演化
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
A
D
解析 第3题,自然形成的土壤其剖面结构自上而下为有机层、腐殖质层、淋溶层、淀积层、母质层、母岩层等,甲层为腐殖质层。第4题,腐殖质层逐渐变厚的主要原因是微生物更新、枯枝落叶掉落以及动物死亡等覆盖在地层表面,通过长时间的分解和沉积,时间越长,覆盖的有机质越多,腐殖质层逐渐变厚,②④正确;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,对有机质影响较小,①错误;气候变暖对腐殖质层的形成影响较小,③错误。
5.阅读图文材料,完成下列各题。
某学校的地理学习小组在教师的指导下,去湖南
山区开展了一次“土壤形成与地理环境关系”的
野外实习,他们挖掘了一个土壤剖面,发现剖面呈
均匀的土红色,腐殖质少,质地较黏重(孔隙度低、
通透性差)。他们在实地考察的基础上绘制出下面的土壤与其他自然要素关系图。
(1)同学们还测得该土壤的有机质含量少,试从气候的角度分析其原因。
(2)推测该地土壤在农业生产中的优势和劣势。
(3)针对该地区土壤的特性,提出可采取的土壤改良措施。
答案 (1)气温高,土壤有机质分解比较快,有机质积累少;降水量大,地表水丰富,土壤中的有机质会随水流失;降水量大,淋溶作用强,有机质被淋失掉,表层有机质减少。
(2)优势:该地多为黏土,蓄水保水性能强;保肥性能良好等。劣势:土壤通气、透水性差;质地黏重,不利于耕作。
(3)施用石灰物质;秸秆还田;增施有机肥;种植绿肥。
解析 第(1)题,从气温上看,该地纬度较低,气温高,土壤有机质分解比较快,有机质积累少,土壤肥力较低;从降水上看,该地降水量较大,地表水丰富,土壤中的有机质会随地表径流流失;降水量大,土壤淋溶作用强烈,有机质被淋失掉,所以该地土壤有机质含量少。第(2)题,该地土壤以黏土为主。黏土的特点为质地黏重,土粒间孔隙小,但是正是因为此种特性,黏土的优势:保水保肥能力强,养分不易流失。黏土的劣势:一是通气、透水性差,二是质地黏重,不利于耕作。第(3)题,红壤质地黏重,通气、透水性差、有机质含量低且集中分布在土壤表层,针对这类土壤,可以采取以下措施:在土壤中施用石灰物质,改变土壤酸性;通过秸秆还田、增施有机肥、种植绿肥等提高土壤中的有机质含量和养分。
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