资源简介

/ 让教学更有效 精品试卷 | 科学
第4节 保护土壤 教学设计
【核心概念】
人类活动与环境
【学习内容与要求】
土壤资源
土壤污染与流失
土壤的保护与治理
【教学目标】
1.理解土壤是一种有价值的自然资源，是农业生产的基础。
2.关注我国及当地土壤污染、水土流失和土地荒漠化的情况。
3.设计实验模拟水土流失的过程，验证植被对土壤的保护作用。
4.知道我国土壤资源的基本状况。
5.知道保护土壤和防治土壤污染的重要性及主要措施，树立人地协调的意识。
【教学思路】
通过土壤是否是一种资源，引发思考，探索土壤的价值。进而分析土壤资源最大的威胁，认识土壤污染，水土流失以及理解植被对水土流失的影响；从而讨论土壤保护与治理，知道全球土壤资源缺乏，我国土壤资源各地分布不均以及土壤保护与修复的方法。
【教学过程】
一、复习旧知，激发疑问，引入学习任务
【复习】
1.土壤中的生物有 、 、和 三大类，其中对保持水土、防止水土流失有重要作用的是 。
2.土壤是由 、 、 和
组成的，其中组成土壤的主要成分是 ，根据它的组成成分不同，可以将土壤分成 土壤 土壤 土壤三大类。而其中的 土壤最适宜植物的生长。
【答案】
1.植物、动物、微生物 植物
2.矿物质、腐殖质、空气、水、矿物质、砂土类、黏土类、壤土类、壤土类
【引入】
“一年一场风，从春刮到冬。天上无飞鸟，地上无寸草。”这是20世纪四五十年代宁夏银川白芨滩的真实写照。如今，站在白芨滩沙丘远眺，148万亩的自然保护区内，一丛丛沙生植物点缀其中，成片的柠条和灌木郁郁葱葱。白芨滩的变化说明了什么？
你认为土壤是一种资源吗 为什么
二、新知展开，围绕任务，引导问题解决
（一）土壤的价值
1、土地是人类最有价值的自然资源之一：
环境中能够供人们使用的资源都属于自然资源。土壤是地球上最有价值的自然资源之一。植物直接依赖土壤才能生存与生长。人和动物以植物或其他依赖于植物的动物为食。
2、不同的土壤适合不同植物生长：
肥沃的土壤能供应和协调植物生长、发育所需要的水分、养分和空气等。
（1）黑土：黑土肥力高，盛产粮食作物，比如玉米、大豆和小麦等；
（2）紫土：紫色土肥力相对较高，除了旱地粮食作物外，还多种植棉花、油菜和柑橘等；
（3）红土：红壤一般酸性较高，肥力相对较低，通常适合种植水稻、茶树、甘蔗和柑橘等；
（4）黄土：黄壤通常要比红壤湿润，主要分布在我国南方山区，除了常见的农作物外，黄壤也能种植茶树和蔬菜。
【实践活动】了解当地种植的主要农作物、本地土壤的特点以及利用改造现状。
以浙江省为例，浙江省种植的主要农作物包括稻、麦、豆、番薯、土豆、茶叶、蚕桑、柑橘、棉花、果蔗、油菜、蔬菜、食用菌等。
农作物种类的丰富离不开土壤类型多样的影响。本地土壤主要类型包括红壤、黄壤、水稻土、潮土和滨海盐土等，存在明显的地域分布特征。浙江省的土壤除了具有多样性，还存在着酸性土壤普遍和土壤污染情况严重的特点。
目前的改造现状包括制定地方标准进行酸性土壤改良、防治土壤污染、推进土壤修复工作，以及开展土壤健康行动来提升土壤质量和实施全域土地综合整治。
3、人类对土壤的改造：
肥沃的土壤因稀缺而更显宝贵。事实上，比较适合农耕的土地不足陆地面积的八分之一。土壤的形成需花很长的时间，几百年的时间只能形成几厘米厚的土壤。深厚肥沃、适合耕作的土壤是经历了几千年才逐渐形成的。
人类在长期利用土壤的过程中改变了土壤。人们在低山丘陵修建了层层梯田，将沼泽变成肥土沃壤，在干旱区的山麓利用高山冰雪融水来营造片片绿洲。由于人们的耕作，出现了水稻土、菜园土等自然界原来没有的新的土壤类型。
【过渡】许多陆地不适宜农耕的原因是什么？
（二）土壤的污染与流失
人类活动和环境的变化都会对土壤造成影响。当土壤遭受污染、失去肥力或遭受风和水的侵蚀而流失时，土壤的价值就会降低。土壤资源的最大威胁来自土壤污染和过度开发。
1、土壤的污染
由于人口急剧增长，工业迅猛发展，人们在土壤表面不断堆放和倾倒固体废弃物，有害废水不断向土壤中渗透，大气中的有害气体及飘尘也不断随雨水降落在土壤中，导致了土壤污染。
人为活动产生的污染物进入土壤并积累到一定程度，引起土壤质量下降，进而造成农作物中某些有毒、有害物质指标超过国家标准的现象，称为土壤污染。
（1）土壤污染的途径：
污染物进入土壤的途径是多样的。
如废气中含有的污染物质，特别是颗粒物，在重力作用下沉降到地面进入土壤；
废水携带大量污染物进入土壤；
固体废弃物中的污染物直接进入土壤或其渗出液进入土壤。
其中最主要的是污水灌溉带来的土壤污染。农药、化肥的大量使用，造成土壤有机质含量下降，土壤板结，也是土壤污染的来源之一。
（2）土壤污染的危害：
土壤污染除导致土壤质量下降、农作物产量和品质下降外，还会导致污染物在生物体内富集。一些毒性大的污染物，如汞、镉等通过植物吸收富集到作物果实中，人或牲畜食用后会中毒。如果长期引用工业废水灌溉农田，会导致土壤和稻米中重金属(如镉)含量超标，人畜不能食用，土壤不能再作为耕地。
【思考与讨论】
1.会引起当地土壤污染的污染物有哪些
2.针对土壤污染的现状，你认为可采取哪些措施
参考：
1.以浙江省为例，引起浙江省土壤污染的主要污染物包括重金属、有机污染物、农药残留、工业废弃物等。
强化土壤污染源头防控和过程严管。细化管理机构的监测责任，强化防治数字化监管。此外，土壤污染修复也很重要，已污染的土壤要及时治理，防止污染扩散。
2、水土流失
水土流失是指土壤在流水、风、冰等作用下，被破坏、剥蚀、转运和沉积，造成水分和土壤资源损失的现象。
水土流失的主要原因
一般来说，植物的根系有固定土壤的作用。但是过度放牧、乱砍滥伐、开山采矿等人类行为破坏了地表植被，加剧了水土流失。
水土流失是全球环境中存在的大问题。黄土高原曾是我国水土流失最严重的地区，每年被冲刷走了大量的地表土。
近年来由于积极治理，黄土高原生态状况有显著改善。与2011年相比，2022年水土流失面积减少了14%。全国水土保持率从2011年的68.88%提高到2022年的72.26%。
在气候变化和人类活动等种种因素的作用下，土壤失去水分和营养物质而造成的土地退化现象就是土地沙漠化。
【探究实践】探究植被覆盖对水土流失的影响
观察雨后校园中的地块，有草皮覆盖和没有草皮覆盖的土地附近，积水量和泥沙沉积量是否相同？
【目标】比较有草皮的表土和裸土的水土流失量。
【实验设计】若要探究植被对水土流失的影响，唯一的变量是什么？观察对象是什么？要控制哪些变量相同且适宜？通过搭建问题链支架，启发学生完成方案的设计。
【注意点】
1.降水强度、降水时间长短、地形坡度的大小、土壤的疏松程度都会影响水土流失的程度。
2.器材中的铲子用于取土并放在木盒内，实验结束时将土还原。
3.喷水壶的洒水量可根据土质情况进行调整（使得盛水盆里能够积累适宜水量），但必须控制等量。且两个喷水壶喷洒的倾角、喷水强度和时间尽可能相同。
【器材】
1. 两个长30cm, 宽15 cm, 三面高5cm的木盒。
2.两只与木盒高度、宽度匹配的盛水盆。
3.两块与水盆同高的木块。
4.两只相同的喷壶(装等量的清水)。
5.规格为长30cm,宽15cm,厚5cm的有草皮的表土和裸土各二块。
6.量筒一只，铲子一把。
【实验过程】
1.分别将有草皮的表土和裸土平放在木盒上。
2.木盒的一端钉上与水盆同高的木块，将两个木盒分别平放在水盆上。
3.用两把喷水壶分别在土体中心上方20cm处，均匀地给有草皮的表土和裸土洒水。
4.水洒完后，用量筒分别计量两个水盆中的水量和沙量，并在表4.4-1中做记录。
5.分别铲除两个木盒上的表土和裸土，再依次将另一块有草皮的表土和另一块裸土平放在木盒上，然后使两个木盒倾斜30°，再按上述步骤3、4操作，并在表4.4-1中分别记录裸土和有草皮的表土的水量和沙量。
表4.4-1 水量和沙量记录表
土体放置 裸土 有草皮的表土
水量 沙量 水量 沙量
平放
倾斜30°
(提示：活动结束后将有草皮的表土和裸土放回原地)
6.根据上述实验结果，结合表4.4-2中的数据，你能得出什么结论
表4.4-2 水土流失量的比较
林地 草地 耕地 裸地
A 60kg 74.4kg 3570kg 6750kg
B 57万年 8万年 46年 18年
A为年降水量为346 mm的情况下，在不同植被覆盖条件下每公顷土地被雨水冲刷的泥土数量。
B为陆地上20cm厚的土壤，在不同植被覆盖条件下土壤流失的时间。
【实验现象】
在降水量相同的情况下，水土保持效果：林地>草地>耕地>裸地；
相同水土流失量所花费的时间：林地>草地>耕地>裸地。
【实验分析】结合表4.4-1和表4.4-2的数据，可以得出良好的植被覆盖，能够保持水土，减少水土流失。通过表4.4-1还能得出地形坡度也会对水土流失造成影响。
植被覆盖既可以缓解水土流失，还能够减少泥石流、山体滑坡等地质灾害。
【实验结论】良好的植被覆盖，能够保持水土，减少水土流失，从而减少泥石流、山体滑坡等地质灾害的发生。
【思考与讨论】
通过这个实验，请你提出防止土壤水土流失的措施。
退耕还林还草、植树造林等。
（三）土壤的保护与治理
1、全球土壤资源现状：
土壤是人类生存和社会发展的重要基础。
【思考与讨论】目前，世界上各国的土壤资源丰富吗？现状如何
地球上陆地面积仅占地表总面积的29%。除去湖泊、河流、裸露岩石等，
有土壤覆盖的土地就更少。由于土层太浅，土壤污染，永久冻土分布和含水量过高或过低等原因，陆地面积中约89%的土地目前尚不适宜农业生产。
【活动】感知全球土壤资源的大小
拿出两张纸，将一张纸约折三折，撕去2/3，留下来的1/3中，再撕去9/10留1/10，比较最后的留下纸和整张纸大小
【小结】全球土壤资源非常缺乏
2、我国土壤资源现状：
我国陆地总面积约为960万km 。耕地、林地、草地约占陆地总面积的70%。除了耕地、林地、草地，我国还有大量沙丘、戈壁、海拔3000m以上的难以利用的土地。土壤资源各地分布不均。
3、重视土壤资源的保护：
由于不合理的开发与利用，有些地方出现了土壤污染、水土流失、土壤贫瘠化和土地沙漠化等一系列土壤问题。联合国大会将每年12月5日定为世界土壤日，旨在关注健康土壤的重要性，倡导可持续管理土壤资源。
（1）重视土壤资源的保护：
表4.4-3 世界土壤日主题
年份 主题
2019年 防止土壤侵蚀，拯救人类未来
2020年 保持土壤生命力，保护土壤生物多样性
2021年 防止土壤盐渍化，提高土壤生产力
2022年 土壤：食物之源
（2）土壤保护的措施：
土壤保护就是进行土壤管理，防止土壤破坏。土壤保护的方法包括因地形耕作、保护性耕作和轮作等。因地形耕作：就是根据地形或沿等高线开垦耕地，这有助于减缓过多降水的冲刷并避免土壤的流失。
保护性耕作：就是尽可能地减少对土壤和覆盖在它上面的植物的损害。
轮作：就是在一块地上每年种植不同的植物。不同类型的植物从土壤中吸取的营养成分是不同的。一些农作物，如玉米和棉花，需要吸收大量的营养成分。在种植这些作物的第二年，农民就会换种一些只需要较少营养的作物，如燕麦、大麦或者黑麦。在第三年，农民就会种植苜蓿、花生、大豆等植物来恢复土壤的肥力。
【思考与讨论】
1.保护性耕作是怎样保护土壤的
2.苜蓿、花生、大豆等植物为什么能恢复土壤肥力
参考：
1.保护性耕作主要通过减少耕作次数和留茬来减少土壤风蚀，利用大量秸秆残茬覆盖保护地表，并将耕作减少到只要能保证种子发芽的程度。这种技术的主要手段包括免耕、少耕，并使用作物秸秆覆盖地表，以减少风蚀、水蚀，提高土壤肥力和抗旱能力。
2.花生、大豆、苜蓿等豆科植物具有特殊的根瘤菌，能够将空气中的游离态氮转化为化合态氮，使得植物能够吸收利用，提高产量。而当根瘤菌破裂后，氮化合物也会留在土壤中。豆科植物的枯落物质量高且分解快，能够加快土壤养分循环。豆科植物通过固氮作用供给邻居植物生长，有益于土壤物种共存和多样性维持。
4、注重土壤修复：
土壤形成过程较为漫长，自净能力较弱。我们要注意保护土壤，防治土壤污染。
（1）土壤修复技术：土壤修复技术包括物理修复技术、化学修复技术和生物修复技术。其中覆盖式客土法、深翻耕法是物理修复技术，植物吸取修复技术是生物修复技术，土壤钝化修复技术属化学修复技术。
（2）增加绿化面积：
近20多年来，我国新增绿化面积数量较大，特别是在土地沙漠化的治理上取得了很大的成效，如毛乌素沙地的治理比较成功。
【思考与讨论】
1.通过走访和查阅资料，你认为当地存在哪些不合理开发和利用耕地的现象
2.针对现状，你认为可以采取哪些有效的保护土壤的措施
参考：
1.以浙江省为例，浙江省在耕地开发和利用方面存在的不合理现象主要有毁林垦地、非法占用农用地、耕地抛荒等。
2.植树造林、减少化学肥料和农药的使用、实行轮作和休耕制度、减少白色污染、多施用生物有机肥、垃圾分类和回收、节能减排、建设畜禽粪便处理设施、使用低毒、低残留农药、使用生物可降解农用薄膜等。
土壤资源是有限的，而人类的生存与发展对它的依赖是必然的。我们必须保护好土壤。保护土壤，就是保护我们自己的家园。
三、总结归纳，理清概念，落实课堂任务
（一）基础知识：
1、土壤是重要的自然资源
2、土壤资源的最大威胁来自土壤污染和过度开发
3、土壤资源的保护：加强土地管理、防止土地破坏
（二）随堂任务：
1.下列各项农业生产措施中，有利于保护土壤的是（ ）
A.大量使用化肥 B.用工业废水直接灌溉农田
C.实行稻草还田 D.将废弃农用地膜埋入土壤中
【答案】C
2.土壤污染物主要来自于（ ）
a.工业“三废” b.生活污水 c.动植物遗体 d.农药和化肥
（A）a （B）a b d （C）b c d （D）a b c d
【答案】B
3以下各种措施对防治西北地区土地荒漠化不利的是（ ）
A.扩大林草比例，建设人工防护林
B.合理分配水资源，发展节水农业
C.为提高牧业产量，大量增加放牧牲畜的数量
D.解决农牧区生活能源，推广使用清洁无污染能源
【答案】C
【板书设计】
【课后任务】
1.完成作业本上相应内容
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4.4.保护土壤 同步训练（教师版）
1．根据下列材料，完成题目：
2020年，嫦娥五号首次实现了月球采样返回，成功地从月球风暴洋北部带回了新的月壤样品。2024年，嫦娥六号顺利完成在月球背面南极﹣艾特肯盆地的采样，近期将返回地球，这将是人类历史上第一次获得月背土壤。
我们不仅要仰望星空，也要脚踏实地，保护好地球上的土壤。下列各项农业生产措施中，有利于保护土壤的是（　　）
A．将废弃农用地膜埋入土中 B．用工业废水直接灌溉农田
C．大量使用化肥 D．实行稻草还田
【答案】D
2．2024年6月5日是第53个世界环境日，今年我国环境日的主题是“全面推进美丽中国建设”。保护土壤是推进美丽中国建设的重要环节，下列做法中不利于保护土壤的是（　　）
A．焚烧废弃垃圾 B．分类回收垃圾
C．积极植树造林 D．合理使用农药
【答案】A
3．下列防止土壤污染的具体措施比较合理的是（　　）
A．关闭所有产生污染的厂矿企业
B．不使用任何农药和有机化肥
C．禁止使用农用地膜
D．对污水灌溉区进行监测与管理
【答案】D
4．下列各项农业生产措施中，有利于保护土壤的是（　　）
A．大量使用化肥
B．用工业废水直接灌溉农田
C．实行稻草还田
D．将废弃农用地膜埋入土壤中
【答案】C
5．下列人类活动最可能造成土壤污染的是（　　）
A．在荒山上大量种植树木
B．在农田中大量施用化肥
C．在干旱地区喷灌或滴灌
D．在适宜的耕地上玉米与大豆套种
【答案】B
6．今年，为保护耕地，我区及周边不少地区出现“退林还耕”，尤其不建议在适合耕种的壤土类土壤上继续种植树木、草皮和花卉等，以下对此类土壤描述正确的是 　 　 。
①土壤中矿物质颗粒、空气、水、有机质等组成比例合理；②通气性好、透水性差；
③通气性好、透水性强；④保水保肥能力差；⑤土壤黏性适度；
为保护耕地土壤资源，你认为还可以采取什么有效措施？　 　 （任写一种）
【答案】①③⑤；合理使用化肥农药或宣传耕地土壤环境保护或开展秸秆综合利用或注重农业废弃物回收（合理即可）
7．为了研究植被对水土流失的影响，兴趣小组的同学们进行了如下实验：
①取2个一端开口的容器标为A、B，用松散的泥土在容器内堆制成一个斜坡模型；
②在B容器的斜坡模型表面铺上一层草皮，A组斜坡不做处理；
③另取一个空的容器置于装置下方（图中该容器已省略），用洒水壶在斜坡上方洒水；
④观察和记录实验现象。
（1）这是一个模拟实验，实验中草皮模拟的变量是指自然界的 　 　 。
（2）为了排除其他因素对实验结果的干扰，在用洒水壶洒水时，两组实验中有哪些量需要保持一致（写2项） 　 　 、　 　 。
（3）实验中需要观察和记录的实验现象是 　 　 。
【答案】（1）植被；
（2）洒水的水流大小、洒水的高度；
（3）斜坡底下泥沙堆积的多少。
【解答】解：（1）实验中草皮模拟的变量是指自然界中植被。 （2）为了排除其他因素对实验结果的干扰，在用洒水壶洒水时，洒水壶在同样的高度，洒水的水流一样大。
（3）观察并记录斜坡底下泥沙堆积的多少。
8．为了研究管道中水流动快慢与管道倾角的关系，某科学兴趣小组按如图进行实验。
①将软管A端与水龙头连接，在软管B端与管道接触处放置泡沫粒，调节管道倾角为10°。调节水龙头使水流速最大时，让水流冲击B端泡沫粒，记录泡沫粒经过长度为60厘米管道到达水槽所用的时间。重复3次实验并计算平均值。
②改变管道倾角，使其分别为20°、30°，重复步骤①。
③记录数据如下表。
组别 管道倾角 流经时间（s）
第1次 第2次 第3次 第4次
1 10° 4.0 4.1 3.9 4.0
2 20° 2.5 2.4 2.4 2.43
3 30° 1.3 1.4 1.4 1.37
（1）该实验是通过 　 　 来比较水流的快慢。
（2）本实验得出的结论是：　 　 。
（3）据研究发现，水流速度越大，对土壤的侵蚀力度就越大。请结合实验数据判断下列图中哪个地区土壤侵蚀最严重 　 　 。
【答案】（1）水的流经时间（2）管道倾角越大，管道中水流动越快（3）A
【解析】
（1）由表格中的数据可知，水流的流经距离相同时，用的时间不同，故该实验是通过测量水的流经时间来比较水流快慢的；
（2）在实验中，水流的流经距离是相同的，都为60cm，在前三次实验中，管道倾角越大，管道中水流动用时越少，由此本实验得出的结论是：管道倾角越大，管道中水流动越快。
（3）由实验结论可知，在降水量越大，坡度较大且植被覆盖率较低的区域，水流速度越大，其土壤被侵蚀的可能性就越大。在下列图中A地区与BC地区相比，ABC地区降水量相同，但是A地区倾角最大，植被覆盖率低，所以A土壤侵蚀最严重；A地区与D地区相比，水平倾角相同，但是A地区A地区降水量大，植被覆盖率低，所以A土壤侵蚀最严重。
9．根据提供的资料回答问题：我国的人均耕地面积远远低于世界平均水平，所以保护和合理利用现有的土地资源是我国的一项重要国策。提高单位面积的粮食产量、防止水土流失等都是正在研究并且可行的方法。
（1）除草可以除去和庄稼争夺生存条件的杂草以保证粮食产量。除草的方法有多种，“锄禾日当午”中的“锄禾”和喷洒除草剂都能除草，但是“锄禾”的方式更有利于庄稼的生长，因为“锄禾”不只是能除草，还能 　 　 。
（2）农民不光除草，有时还种草，例如在冬季农田闲置的时候，种上学名是“紫云英”、俗称“红花草籽”的草，到来年春天犁田毁草，把紫云英翻压在土里，这样可以增加土壤肥力，这是因为 　 　 。
（3）水土流失已经严重威胁我国的土地资源，请写出防治水土流失提出两个合理建议：　 　 。
【答案】（1）保留水分；（2）腐草是土壤的一种肥料；（3）植树种草、退耕还草。
【解析】
（1）除草可以除去和庄稼争夺生存条件的杂草以保证粮食产量。“锄禾日当午”中的“锄禾”和喷洒除草剂都能除草，但是“锄禾”的方式更有利于庄稼的生长，因为“锄禾”不只是能除草，还能保留水分。
（2）农民不光除草，有时还种草，例如在冬季农田闲置的时候，种上学名是“紫云英”、俗称“红花草籽”的草，到来年春天犁田毁草，把紫云英翻压在土里，这样可以增加土壤肥力，因为腐草是土壤一种的肥料。
（3）水土流失已经严重威胁我国的土地资源，防治水土流失的措施：植树种草、退耕还草。黄土高原是我国水土流失最严重的地形区。
10．敌百虫是一种杀虫剂，有资料显示：“少量残留在土壤中的敌百虫，能被土壤中的微生物分解。”某同学为验证此说法，设计了实验，步骤如下
①在农田里取适量的土壤，将其均分为甲、乙两组，将甲组土壤进行灭菌，乙组不灭菌；
②配制适宜浓度的敌百虫溶液，等分两份，并分别与甲、乙两组土壤混合均匀，分别放在相同的无菌且适宜的环境下；
③一段时间后，取样检测甲、乙两组土壤中敌百虫的浓度，并进行比较；
根据上述实验步骤，回答下列问题
（1）步骤①中对甲、乙两组土壤进行不同的处理，目的是为了　 　 。
（2）步骤②将两组土壤分别放在相同的无菌环境中而不是自然环境中，原因是　 　 。
（3）若微生物能分解敌百虫，则可预测步骤③中甲组土壤中敌百虫的浓度　 　 乙组土壤中敌百虫的浓度。
【答案】（1）设置对照实验（2）为了防止自然环境中的微生物进入土壤，干扰实验（3）大于
【解析】
（1）“步骤①中对甲、乙两组土壤进行不同的处理”，目的是为了设置对照实验。
（2）步骤②将两组土壤分别放在相同的无菌环境中而不是自然环境中，原因是为了防止自然环境中的微生物进入土壤，干扰实验。
（3）“若微生物能分解敌百虫”，则乙组土壤中敌百虫被微生物分解了，导致敌百虫浓度降低。因此可预测步骤③中甲组土壤中敌百虫的浓度大于乙组土壤中敌百虫的浓度。
11．今年世界环境日的主题是“莫使旱地变荒漠”。为了研究植被对土壤的保护作用，小红做了以下实验：把泥土按30°的坡度分别堆在玻璃箱的两侧，在A坡种上草皮（如图），用洒水壶以相同水量、相同速度先后对两个坡面洒水。
（1）实验过程中，小红观察到A坡汇入引水沟的水量和泥沙量少，B坡的比较多，这说明植被可以减少 　 　 流失；
（2）我国土地荒漠化现象相当严重，华北、西北地区频繁发生沙尘暴，导致 　 　 污染；
（3）温州土壤资源短缺，请你提出一个保护土壤的措施 　 　 。
【答案】（1）水土；（2）大气；（3）植树造林。
【解析】
（1）实验过程中，小红观察到A坡（植被多）汇人引水沟的水量和泥沙量少，B坡（植被少）的比较多。故这说明植被可以减少水土流失；
（2）我国土地荒漠化现象相当严重，华北、西北地区频繁发生沙尘暴；沙尘暴夹杂着大量沙尘颗粒会使得空气中可吸入颗粒物量大大增加，造成空气的严重恶化，因此沙尘暴频发主要造成了大气的污染；
（3）植被可以保持水土防止水土流失，因此增加植被是减少水土流失，保护土壤的最有效措施。温州土壤资源短缺，保护土壤的措施有：植树造林、合理开发和利用土壤、严禁乱砍滥伐等。
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4.4.保护土壤 同步训练（学生版）
1．根据下列材料，完成题目：
2020年，嫦娥五号首次实现了月球采样返回，成功地从月球风暴洋北部带回了新的月壤样品。2024年，嫦娥六号顺利完成在月球背面南极﹣艾特肯盆地的采样，近期将返回地球，这将是人类历史上第一次获得月背土壤。
我们不仅要仰望星空，也要脚踏实地，保护好地球上的土壤。下列各项农业生产措施中，有利于保护土壤的是（　　）
A．将废弃农用地膜埋入土中 B．用工业废水直接灌溉农田
C．大量使用化肥 D．实行稻草还田
2．2024年6月5日是第53个世界环境日，今年我国环境日的主题是“全面推进美丽中国建设”。保护土壤是推进美丽中国建设的重要环节，下列做法中不利于保护土壤的是（　　）
A．焚烧废弃垃圾 B．分类回收垃圾
C．积极植树造林 D．合理使用农药
3．下列防止土壤污染的具体措施比较合理的是（　　）
A．关闭所有产生污染的厂矿企业
B．不使用任何农药和有机化肥
C．禁止使用农用地膜
D．对污水灌溉区进行监测与管理
4．下列各项农业生产措施中，有利于保护土壤的是（　　）
A．大量使用化肥
B．用工业废水直接灌溉农田
C．实行稻草还田
D．将废弃农用地膜埋入土壤中
5．下列人类活动最可能造成土壤污染的是（　　）
A．在荒山上大量种植树木
B．在农田中大量施用化肥
C．在干旱地区喷灌或滴灌
D．在适宜的耕地上玉米与大豆套种
6．今年，为保护耕地，我区及周边不少地区出现“退林还耕”，尤其不建议在适合耕种的壤土类土壤上继续种植树木、草皮和花卉等，以下对此类土壤描述正确的是 　 　 。
①土壤中矿物质颗粒、空气、水、有机质等组成比例合理；②通气性好、透水性差；
③通气性好、透水性强；④保水保肥能力差；⑤土壤黏性适度；
为保护耕地土壤资源，你认为还可以采取什么有效措施？　 　 （任写一种）
7．为了研究植被对水土流失的影响，兴趣小组的同学们进行了如下实验：
①取2个一端开口的容器标为A、B，用松散的泥土在容器内堆制成一个斜坡模型；
②在B容器的斜坡模型表面铺上一层草皮，A组斜坡不做处理；
③另取一个空的容器置于装置下方（图中该容器已省略），用洒水壶在斜坡上方洒水；
④观察和记录实验现象。
（1）这是一个模拟实验，实验中草皮模拟的变量是指自然界的 　 　 。
（2）为了排除其他因素对实验结果的干扰，在用洒水壶洒水时，两组实验中有哪些量需要保持一致（写2项） 　 　 、　 　 。
（3）实验中需要观察和记录的实验现象是 　 　 。
8．为了研究管道中水流动快慢与管道倾角的关系，某科学兴趣小组按如图进行实验。
①将软管A端与水龙头连接，在软管B端与管道接触处放置泡沫粒，调节管道倾角为10°。调节水龙头使水流速最大时，让水流冲击B端泡沫粒，记录泡沫粒经过长度为60厘米管道到达水槽所用的时间。重复3次实验并计算平均值。
②改变管道倾角，使其分别为20°、30°，重复步骤①。
③记录数据如下表。
组别 管道倾角 流经时间（s）
第1次 第2次 第3次 第4次
1 10° 4.0 4.1 3.9 4.0
2 20° 2.5 2.4 2.4 2.43
3 30° 1.3 1.4 1.4 1.37
（1）该实验是通过 　 　 来比较水流的快慢。
（2）本实验得出的结论是：　 　 。
（3）据研究发现，水流速度越大，对土壤的侵蚀力度就越大。请结合实验数据判断下列图中哪个地区土壤侵蚀最严重 　 　 。
9．根据提供的资料回答问题：我国的人均耕地面积远远低于世界平均水平，所以保护和合理利用现有的土地资源是我国的一项重要国策。提高单位面积的粮食产量、防止水土流失等都是正在研究并且可行的方法。
（1）除草可以除去和庄稼争夺生存条件的杂草以保证粮食产量。除草的方法有多种，“锄禾日当午”中的“锄禾”和喷洒除草剂都能除草，但是“锄禾”的方式更有利于庄稼的生长，因为“锄禾”不只是能除草，还能 　 　 。
（2）农民不光除草，有时还种草，例如在冬季农田闲置的时候，种上学名是“紫云英”、俗称“红花草籽”的草，到来年春天犁田毁草，把紫云英翻压在土里，这样可以增加土壤肥力，这是因为 　 　 。
（3）水土流失已经严重威胁我国的土地资源，请写出防治水土流失提出两个合理建议：　 　 。
10．敌百虫是一种杀虫剂，有资料显示：“少量残留在土壤中的敌百虫，能被土壤中的微生物分解。”某同学为验证此说法，设计了实验，步骤如下
①在农田里取适量的土壤，将其均分为甲、乙两组，将甲组土壤进行灭菌，乙组不灭菌；
②配制适宜浓度的敌百虫溶液，等分两份，并分别与甲、乙两组土壤混合均匀，分别放在相同的无菌且适宜的环境下；
③一段时间后，取样检测甲、乙两组土壤中敌百虫的浓度，并进行比较；
根据上述实验步骤，回答下列问题
（1）步骤①中对甲、乙两组土壤进行不同的处理，目的是为了　 　 。
（2）步骤②将两组土壤分别放在相同的无菌环境中而不是自然环境中，原因是　 　 。
（3）若微生物能分解敌百虫，则可预测步骤③中甲组土壤中敌百虫的浓度　 　 乙组土壤中敌百虫的浓度。
11．今年世界环境日的主题是“莫使旱地变荒漠”。为了研究植被对土壤的保护作用，小红做了以下实验：把泥土按30°的坡度分别堆在玻璃箱的两侧，在A坡种上草皮（如图），用洒水壶以相同水量、相同速度先后对两个坡面洒水。
（1）实验过程中，小红观察到A坡汇入引水沟的水量和泥沙量少，B坡的比较多，这说明植被可以减少 　 　 流失；
（2）我国土地荒漠化现象相当严重，华北、西北地区频繁发生沙尘暴，导致 　 　 污染；
（3）温州土壤资源短缺，请你提出一个保护土壤的措施 　 　 。
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(
10
)(共39张PPT)
第4节 保护土壤
/ 让教学更有效
【复习】
1.土壤中的生物有 、 、 和 三大类，其中对保持水土、防止水土流失有重要作用的是 。
2.土壤是由 、 、 和 组成的，其中组成土壤的主要成分是 ，根据它的组成成分不同，可以将土壤分成 土壤 土壤 土壤三大类。而其中的 土壤最适宜植物的生长。
一、复习旧知，提出问题，引入学习任务
【答案】
1.植物、动物、微生物 植物
2.矿物质、腐殖质、空气、水，矿物质，砂土类、黏土类、壤土类，
壤土类
【引入】
“一年一场风，从春刮到冬。天上无飞鸟，地上无寸草。”这是20世纪四五十年代宁夏银川白芨滩的真实写照。如今，站在白芨滩沙丘远眺，148万亩的自然保护区内，一丛丛沙生植物点缀其中，成片的柠条和灌木郁郁葱葱。白芨滩的变化说明了什么？
你认为土壤是一种资源吗 为什么
1、土地是人类最有价值的自然资源之一：
环境中能够供人们使用的资源都属于自然资源。土壤是地球上最有价值的自然资源之一。植物直接依赖土壤才能生存与生长。人和动物以植物或其他依赖于植物的动物为食。
（一）土壤的价值
二、新知展开，围绕任务，引导问题解决
2、不同的土壤适合不同植物生长：
肥沃的土壤能供应和协调植物生长、发育所需要的水分、养分和空气等。
（1）黑土：黑土肥力高，盛产粮食作物，比如玉米、大豆和小麦等；
我国东北肥沃的黑土
（2）紫土：紫色土肥力相对较高，除了旱地粮食作物外，还多种植棉花、油菜和柑橘等；
（3）红土：红壤一般酸性较高，肥力相对较低，通常适合种植水稻、茶树、甘蔗和柑橘等；
红壤土
（4）黄土：黄壤通常要比红壤湿润，主要分布在我国南方山区，除了常见的农作物外，黄壤也能种植茶树和蔬菜。
黄壤土
【实践活动】了解当地种植的主要农作物、本地土壤的特点以及利用改造现状。
以浙江省为例，浙江省种植的主要农作物包括稻、麦、豆、番薯、土豆、茶叶、蚕桑、柑橘、棉花、果蔗、油菜、蔬菜、食用菌等。
农作物种类的丰富离不开土壤类型多样的影响。本地土壤主要类型包括红壤、黄壤、水稻土、潮土和滨海盐土等，存在明显的地域分布特征。浙江省的土壤除了具有多样性，还存在着酸性土壤普遍和土壤污染情况严重的特点。
目前的改造现状包括制定地方标准进行酸性土壤改良、防治土壤污染、推进土壤修复工作，以及开展土壤健康行动来提升土壤质量和实施全域土地综合整治。
3、人类对土壤的改造：
肥沃的土壤因稀缺而更显宝贵。事实上，比较适合农耕的土地不足陆地面积的八分之一。土壤的形成需花很长的时间，几百年的时间只能形成几厘米厚的土壤。深厚肥沃、适合耕作的土壤是经历了几千年才逐渐形成的。
人类在长期利用土壤的过程中改变了土壤。人们在低山丘陵修建了层层梯田，将沼泽变成肥土沃壤，在干旱区的山麓利用高山冰雪融水来营造片片绿洲。由于人们的耕作，出现了水稻土、菜园土等自然界原来没有的新的土壤类型。
许多陆地不适宜农耕的原因是什么？
人类活动和环境的变化都会对土壤造成影响。当土壤遭受污染、失去肥力或遭受风和水的侵蚀而流失时，土壤的价值就会降低。土壤资源的最大威胁来自土壤污染和过度开发。
（二）土壤的污染与流失
1、土壤的污染
由于人口急剧增长，工业迅猛发展，人们在土壤表面不断堆放和倾倒固体废弃物，有害废水不断向土壤中渗透，大气中的有害气体及飘尘也不断随雨水降落在土壤中，导致了土壤污染。
人为活动产生的污染物进入土壤并积累到一定程度，引起土壤质量下降，进而造成农作物中某些有毒、有害物质指标超过国家标准的现象，称为土壤污染。
（1）土壤污染的途径：
污染物进入土壤的途径是多样的。
如废气中含有的污染物质，特别是颗粒物，在重力作用下沉降到地面进入土壤；废水携带大量污染物进入土壤；固体废弃物中的污染物直接进入土壤或其渗出液进入土壤。
其中最主要的是污水灌溉带来的土壤污染。农药、化肥的大量使用，造成土壤有机质含量下降，土壤板结，也是土壤污染的来源之一。
（2）土壤污染的危害：
土壤污染除导致土壤质量下降、农作物产量和品质下降外，还会导致污染物在生物体内富集。一些毒性大的污染物，如汞、镉等通过植物吸收富集到作物果实中，人或牲畜食用后会中毒。如果长期引用工业废水灌溉农田，会导致土壤和稻米中重金属(如镉)含量超标，人畜不能食用，土壤不能再作为耕地。
【思考与讨论】
1.会引起当地土壤污染的污染物有哪些
2.针对土壤污染的现状，你认为可采取哪些措施
强化土壤污染源头防控和过程严管。细化管理机构的监测责任，强化防治数字化监管。此外，土壤污染修复也很重要，已污染的土壤要及时治理，防止污染扩散。
以浙江省为例，引起浙江省土壤污染的主要污染物包括重金属、有机污染物、农药残留、工业废弃物等。
2、水土流失
（1）水土流失是指土壤在流水、风、冰等作用下，被破坏、剥蚀、转运和沉积，造成水分和土壤资源损失的现象。
（2）水土流失的主要原因
一般来说，植物的根系有固定土壤的作用。但是过度放牧、乱砍滥伐、开山采矿等人类行为破坏了地表植被，加剧了水土流失。水土流失是全球环境中存在的大问题。黄土高原曾是我国水土流失最严重的地区，每年被冲刷走了大量的地表土。
近年来由于积极治理，黄土高原生态状况有显著改善。与2011年相比，2022年水土流失面积减少了14%。全国水土保持率从2011年的68.88%提高到2022年的72.26%。
在气候变化和人类活动等种种因素的作用下，土壤失去水分和营养物质而造成的土地退化现象就是土地沙漠化。
【探究实践】探究植被覆盖对水土流失的影响
观察雨后校园中的地块，有草皮覆盖和没有草皮覆盖的土地附近，积水量和泥沙沉积量是否相同？
【目标】比较有草皮的表土和裸土的水土流失量。
【实验设计】若要探究植被对水土流失的影响，唯一的变量是什么？观察对象是什么？要控制哪些变量相同且适宜？通过搭建问题链支架，启发学生完成方案的设计。
【注意点】
1.降水强度、降水时间长短、地形坡度的大小、土壤的疏松程度都会影响水土流失的程度。
2.器材中的铲子用于取土并放在木盒内，实验结束时将土还原。
3.喷水壶的洒水量可根据土质情况进行调整（使得盛水盆里能够积累适宜水量），但必须控制等量。且两个喷水壶喷洒的倾角、喷水强度和时间尽可能相同。
【器材】
1. 两个长30cm, 宽15 cm, 三面高5cm的木盒。
2.两只与木盒高度、宽度匹配的盛水盆。
3.两块与水盆同高的木块。
4.两只相同的喷壶(装等量的清水)。
5.规格为长30cm,宽15cm,厚5cm的有草皮的表土和裸土各二块。
6.量筒一只，铲子一把。
【实验过程】
1.分别将有草皮的表土和裸土平放在木盒上。
2.木盒的一端钉上与水盆同高的木块，将两个木盒分别平放在水盆上。
3.用两把喷水壶分别在土体中心上方20cm处，均匀地给有草皮的表土和裸土洒水。
4.水洒完后，用量筒分别计量两个水盆中的水量和沙量，并在表4.4-1中做记录。
5.分别铲除两个木盒上的表土和裸土，再依次将另一块有草皮的表土和另一块裸土平放在木盒上，然后使两个木盒倾斜30°，再按上述步骤3、4操作，并在表4.4-1中分别记录裸土和有草皮的表土的水量和沙量。
表4.4-1 水量和沙量记录表
土体放置 裸土 有草皮的表土 水量 沙量 水量 沙量
平放
倾斜30°
(提示：活动结束后将有草皮的表土和裸土放回原地)
6.根据上述实验结果，结合表4.4-2中的数据，你能得出什么结论
表4.4-2 水土流失量的比较
林地 草地 耕地 裸地
A 60kg 74.4kg 3570kg 6750kg
B 57万年 8万年 46年 18年
A为年降水量为346 mm的情况下，在不同植被覆盖条件下每公顷土地被雨水冲刷的泥土数量。B为陆地上20cm厚的土壤，在不同植被覆盖条件下土壤流失的时间。
【实验现象】
在降水量相同的情况下，水土保持效果：林地>草地>耕地>裸地；
相同水土流失量所花费的时间：林地>草地>耕地>裸地。
【实验分析】结合表4.4-1和表4.4-2的数据，可以得出良好的植被覆盖，能够保持水土，减少水土流失。通过表4.4-1还能得出地形坡度也会对水土流失造成影响。
植被覆盖既可以缓解水土流失，还能够减少泥石流、山体滑坡等地质灾害。
【实验结论】良好的植被覆盖，能够保持水土，减少水土流失，从而减少泥石流、山体滑坡等地质灾害的发生。
【思考与讨论】
通过这个实验，请你提出防止土壤水土流失的措施。
退耕还林还草、植树造林等。
（三）土壤的保护与治理
1、全球土壤资源现状：
土壤是人类生存和社会发展的重要基础。
【思考与讨论】目前，世界上各国的土壤资源丰富吗？现状如何
地球上陆地面积仅占地表总面积的29%。除去湖泊、河流、裸露岩石等，
有土壤覆盖的土地就更少。由于土层太浅，土壤污染，永久冻土分布和含水量过高或过低等原因，陆地面积中约89%的土地目前尚不适宜农业生产。
【活动】感知全球土壤资源的大小
拿出两张纸，将一张纸约折三折，撕去2/3，留下来的1/3中，再撕去9/10留1/10，比较最后的留下纸和整张纸大小
【小结】全球土壤资源非常缺乏
2、我国土壤资源现状：
我国陆地总面积约为960万km 。耕地、林地、草地约占陆地总面积的70%。除了耕地、林地、草地，我国还有大量沙丘、戈壁、海拔3000m以上的难以利用的土地。土壤资源各地分布不均。
3、重视土壤资源的保护：
由于不合理的开发与利用，有些地方出现了土壤污染、水土流失、土壤贫瘠化和土地沙漠化等一系列土壤问题。联合国大会将每年12月5日定为世界土壤日，旨在关注健康土壤的重要性，倡导可持续管理土壤资源。
（1）重视土壤资源的保护：
年份 主题
2019年 防止土壤侵蚀，拯救人类未来
2020年 保持土壤生命力，保护土壤生物多样性
2021年 防止土壤盐渍化，提高土壤生产力
2022年 土壤：食物之源
（2）土壤保护的措施：
土壤保护就是进行土壤管理，防止土壤破坏。土壤保护的方法包括因地形耕作、保护性耕作和轮作等。
因地形耕作：就是根据地形或沿等高线开垦耕地，这有助于减缓过多降水的冲刷并避免土壤的流失。
保护性耕作：就是尽可能地减少对土壤和覆盖在它上面的植物的损害。
轮作：
就是在一块地上每年种植不同的植物。不同类型的植物从土壤中吸 取的营养成分是不同的。一些农作物，如玉米和棉花，需要吸收大量的营养成分。在种植这些作物的第二年，农民就会换种一些只需要较少营养的作物，如燕麦、大麦或者黑麦。在第三年，农民就会种植苜蓿、花生、大豆等植物来恢复土壤的肥力。
【思考与讨论】
1.保护性耕作是怎样保护土壤的
2.苜蓿、花生、大豆等植物为什么能恢复土壤肥力
1.保护性耕作主要通过减少耕作次数和留茬来减少土壤风蚀，利用大量秸秆残茬覆盖保护地表，并将耕作减少到只要能保证种子发芽的程度。这种技术的主要手段包括免耕、少耕，并使用作物秸秆覆盖地表，以减少风蚀、水蚀，提高土壤肥力和抗旱能力。
2.花生、大豆、苜蓿等豆科植物具有特殊的根瘤菌，能够将空气中的游离态氮转化为化合态氮，使得植物能够吸收利用，提高产量。而当根瘤菌破裂后，氮化合物也会留在土壤中。豆科植物的枯落物质量高且分解快，能够加快土壤养分循环。豆科植物通过固氮作用供给邻居植物生长，有益于土壤物种共存和多样性维持。
4、注重土壤修复：
土壤形成过程较为漫长，自净能力较弱。我们要注意保护土壤，防治土壤污染。
（1）土壤修复技术：土壤修复技术包括物理修复技术、化学修复技术和生物修复技术。其中覆盖式客土法、深翻耕法是物理修复技术，植物吸取修复技术是生物修复技术，土壤钝化修复技术属化学修复技术。
（2）增加绿化面积：
近20多年来，我国新增绿化面积数量
较大，特别是在土地沙漠化的治理上取得
了很大的成效，如毛乌素沙地的治理比较
成功。
【思考与讨论】
1.通过走访和查阅资料，你认为当地存在哪些不合理开发和利用耕地的现象
2.针对现状，你认为可以采取哪些有效的保护土壤的措施
1.以浙江省为例，浙江省在耕地开发和利用方面存在的不合理现象主要有毁林垦地、非法占用农用地、耕地抛荒等。
2.植树造林、减少化学肥料和农药的使用、实行轮作和休耕制度、减少白色污染、多施用生物有机肥、垃圾分类和回收、节能减排、建设畜禽粪便处理设施、使用低毒、低残留农药、使用生物可降解农用薄膜等。
土壤资源是有限的，
而人类的生存与发展对它的依赖是必然的。
我们必须保护好土壤。
保护土壤，就是保护我们自己的家园。
（一）基础知识：
1、土壤是重要的自然资源
2、土壤资源的最大威胁来自土壤污染和过度开发
3、土壤资源的保护：加强土地管理、防止土地破坏
三、总结归纳，理清概念，落实课堂任务
1.下列各项农业生产措施中，有利于保护土壤的是（ ）
A.大量使用化肥 B.用工业废水直接灌溉农田
C.实行稻草还田 D.将废弃农用地膜埋入土壤中
C
（二）随堂任务：
例2. 土壤污染物主要来自于（ ）
a.工业“三废” b.生活污水 c.动植物遗体 d.农药和化肥
（A）a （B）a b d （C）b c d （D）a b c d
B
例3.以下各种措施对防治西北地区土地荒漠化不利的是（ ）
A.扩大林草比例，建设人工防护林
B.合理分配水资源，发展节水农业
C.为提高牧业产量，大量增加放牧牲畜的数量
D.解决农牧区生活能源，推广使用清洁无污染能源
【答案】C
【板书设计】
第4节 保护土壤

【课后任务】
1.完成作业本上相应内容。
2.课外活动：观察树瘤。

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