2024年高考地理二轮题型归纳与变式演练专题20 土壤的考察热点及答题技巧解读学案(含答案解析)

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2024年高考地理二轮题型归纳与变式演练专题20 土壤的考察热点及答题技巧解读学案(含答案解析)

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专题20 土壤考察的热点及答题技巧解读
土壤是新教材体系的内容,但土壤的考察由来已久,常见的方向是将其作为影响农业发展的区位条件之一。在近些年的考察中,土壤成因、剖面特征,土壤的物质组成及变化,土壤质地及与土壤与农业的关系等考频较高。
土壤中的物质成因
(一)土壤成分及作用:
土壤的成分比较复杂,一般由矿物质、有机质、土壤生物、水分和空气组成。矿物质直接或间接来自岩石风化物,是土壤的“骨骼”。有机质包括动物和植物的残体,以及其经过微生物作用形成的腐殖质。有机质比重远低于矿物质,但对土壤肥力影响很大,是衡量土壤肥力高低的重要指标。水分和空气贮存在土壤固体颗粒之间的孔隙中,两者的比例并不固定,常会随着外界气温、湿度、降水等条件的变化而此消彼长。土壤孔隙也是细菌、真菌等土壤微生物和蚯蚓、线虫类等土壤动物的生存空间。土壤中的微生物虽小,肉眼无法看到,但其数量十分惊人,而且作用很大,如分解有机质释放出营养元素,供植物利用。
(2)物质的成因
1.成土母质
2.气候
3.地形
4.生物
1.(2022·湖南·统考高考真题)阅读图文材料,完成下列要求。
土壤有机质包括腐殖质、生物残体等,大多以有机碳的形式存在。土壤有机碳密度是指单位面积内一定深度的土壤有机碳储量。海南岛某自然保护区内保存着较完整的热带山地雨林,此地常受台风影响。下图示意该保护区内一块样地的地形及该样地内部分点位土壤表层(0~10cm)的有机碳密度(单位:kg/m2)。
(1)指出该样地山脊与山谷土壤表层有机碳密度的差异,并分析其原因。
【答案】(1)差异:山脊土壤表层有机碳密度较大,山谷土壤表层有机碳密度较小。原因:与山谷相比,山脊受台风影响更大,易使植被倾倒死亡、腐烂,树木更新快,增加土壤中有机碳输入。
【解析】(1)首先在等高线图中读出哪里是山谷、哪里是山脊,然后观测山脊和山谷中点位的土壤表层(0~10cm)的有机密度,会发现山脊土壤表层有机碳密度较大,山谷土壤表层有机碳密度较小。土壤有机质含量由有机质输入和分解两方面决定,图中显示,该样地内相对高差不大,山谷与山脊的气温相差不大,且均比较水分充足,因此山谷与山脊有机质的分解差异不大,而土壤中有机质主要通过枯枝落叶来输入,材料信息表明,当地常受台风影响,与山谷相比,山脊受台风影响更大,易使植被倾倒死亡、腐烂,增加土壤中有机碳输入,也因此树木更新快,有机碳的输入来源较多,从而使得山脊土壤表层有机碳密度较大。
(2023·辽宁·统考高考真题)夏季风北边缘线表示夏季风到达的最北边界,其位置随夏季风强弱而移动。毛乌素沙地在距今约10000~8500年期间风沙堆积,约8500~3000年期间土壤发育。下图示意最近几十年夏季风北边缘线的平均位置。完成下面小题。
2.毛乌素沙地湖沼沉积增强期间,河西走廊中部地区广泛发育( )
A.森林土 B.草原土 C.荒漠土 D.高寒土
【答案】2.B
【解析】2.毛乌素沙地湖沼沉积增强期间,说明河流径流量增加,降水增多,河西走廊的气候暖湿化,植被增加,当地主要植被为荒漠草原,植被增加,草原面积增加,广泛发育草原土,B正确,ACD错误。所以选B。
二、土壤剖面
1.土壤剖面(指从地面垂直向下的土壤纵剖面)
土壤剖面一方面反映了土壤的发育程度:土层厚、层次多或分层明显,表明土壤发育程度高;土层薄、层次少或分层不明显,表明土层发育程度低。
2.自然土壤剖面及各层特点(以森林土壤为例)
自然土壤层 特点
有机层 以分解和半分解的有机质为主
腐殖质层 腐殖质积累,颜色较深,呈灰黑色或黑色
淋溶层 由于溶解于水的矿物质随水的下渗向下运移,本层矿物质淋失,颜色较浅
淀积层 淋溶层淋失的物质在此沉淀、积累,质地黏重、紧实,呈棕色或红棕色
母质层 疏松的风化碎屑物质
母岩层 坚硬的岩石
3.耕作土壤剖面及各层特点。
耕作土壤层 特点
耕作层 养分多,根系多。土质疏松,有机质比例高,颜色较暗
犁底层 长期耕作中受到农机具的压实而成。土层紧实,颜色较浅,可阻滞水分下渗,具有保肥保水作用。
自然土层 未经耕作熟化,不利于作物生长。 熟土:熟土一般指地表有植物生长,10~20cm内有植物的腐植物、自然有机肥的土壤。熟土因为富含有机质,通透性良好,土壤吸收能力高,微生物活动旺盛,既能保蓄水分养分,所以拿来种植花草效果最好。
3.(2024·浙江·统考高考真题)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。完成问题。
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
【答案】3.A
【详解】3.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,BCD错误,故选A。
三、土壤与农业生产
1.土壤质地及其改良
土壤质地是根据土壤的颗粒组成划分的土壤类型。
土壤质地一般分为砂土、壤土和粘土三类,其类别和特点,主要是继承了成土母质的类型和特点,又受到耕作、施肥、排灌、平整土地等人为因素的影响,是土壤的一种十分稳定的自然属性,对土壤肥力有很大影响。
类型 特点 改良措施
砂土 成分以沙粒占优势,大孔隙多,通气、透水性强,保水、蓄水性能弱,抗旱能力弱,而且有机质易分解,保肥性能弱,但易于耕作。 掺入粘土、河泥、塘泥等;要强调增施有机肥,适时追肥,翻压绿肥,并掌握勤浇薄施的原则
壤土 壤土中所含的沙砾、粉粒、黏粒的比例适中,兼有砂土和黏土的特点,不仅透气、透水性能良好,而且蓄水、保肥能力强,是农业生产的理想质地。
黏土 黏土成分中的黏粒占优势,通气、透水性差,蓄水、保水性能强,而且有机质分解缓慢,易积累,保肥性能好,但由于遇雨或灌溉时,往往水分在土体中难以下渗而导致排水困难,影响农作物根系的生长,阻碍了根系对土壤养分的吸收。 而且质地黏重,不易于耕作。 掺沙子或砂土;翻砂压淤; 在生产上要注意开沟排水,降低地下水位,以避免或减轻涝害,并选择在适宜的土壤含水条件下精耕细作,以改善土壤结构性和耕性,以促进土壤养分的释放
2.土壤墒情
土壤墒情是指土壤中水分含量的状态。良好的土壤墒情对于作物的生长和产量具有重要意义。足够的土壤水分能够满足作物生长所需的水分,提高作物的产量和品质。
3.土壤的养护及保护措施
4.(2023·山东·统考高考真题)阅读图文资料,完成下列要求。
白浆化棕壤是指在土壤表层以下存在白浆层的棕壤,白浆层底部常见坚硬的铁锰结核层。白浆化棕壤分布区地下水位较低,年降水量800~950mm,降水主要集中于6~9月。目前,白浆化棕壤大部分被辟为农田,以种植花生、地瓜、冬小麦为主,是低产土壤之一。图示意白浆化棕壤的剖面构型及各土层主要理化性质。
(1)分析白浆化棕壤“上砂下黏”的剖面构型在不同季节对土壤水分的影响。
(2)针对白浆化棕壤低产的原因,江苏北部某地农民在长期生产实践过程中,摸索出了一种改良及合理利用白浆化棕壤的农田工程措施——丰产沟(下图)。说明丰产沟如何克服白浆化棕壤对农业生产的不利影响。
【答案】(1)上层砂土,孔隙多土质疏松。下层黏土,结构紧实,形成隔水层。 雨季,下层黏土层阻止土壤水下渗,导致土壤水分含量高。 旱季:上层砂土水分易蒸发,下层黏土层阻隔地下水虹吸上升,造成土壤水分含量低。
(2)培垄增加耕作层厚度、提高了土壤养分供给能力,培垄和沟底深翻减少了白浆层的不利影响,利于作物扎根;沟底深翻改变了土体“上砂下黏”的不良构型,有效缓解了土壤旱季易旱、雨季易涝的问题,提高了土壤保水、保肥能力;沟底利于冬季积雪,可以改善冬小麦土壤墑情;雨季前冬小麦收获,两垄之间的沟有利于雨季排水,减轻渍涝危害。
【解析】(1)根据所学土壤知识可知,土壤中砂砾含量较大,则土壤透水性强、蓄水和保水能力差;若土壤中黏粒含量较大,则土壤透水性差、蓄水和保水能力强。该地降水总量多,但季节分配不均匀,降水主要集中于6~9月。因此雨季降水多,“上砂下黏”的剖面构型中上层沙土有利于水分下渗,但下层黏土不利于水分下渗,导致土壤水分含量过高;旱季降水稀少,上部砂土透气性好,有利于土壤水蒸发,但下层水分向上运移过程中受到黏土阻滞,阻隔地下水虹吸上升,导致土壤含水量过低。
(2)读图可知,该农田工程措施挖沟培垄。在垄背种植春种秋收的花生或地瓜,在沟底种植秋种夏初收的冬小麦。培垄可以增加耕作层厚度、使得土层更加深厚,提高了土壤养分的供给能力。 白浆层底部常见坚硬的铁锰结核层,培垄和沟底深翻可以破坏原有铁锰结合层,改良土壤质地,减少了白浆层的不利影响,利于作物扎根;沟底深翻改变了土体“上砂下黏”的不良构型,增加了排水通道,有效缓解了土壤旱季易旱、雨季易涝的问题,提高了土壤保水、保肥能力,可任意提高农作物产量;冬小麦生长期雨季还未来临,农作物面临缺水问题,沟底较深,利于冬季积雪,可以改善冬小麦土壤墑情;冬小麦在夏初收获,雨季前冬小麦已经收获,雨季时两垄之间的沟此时没有植被覆盖,有利于雨季排水,减轻渍涝危害。
5.(2023·浙江·统考高考真题)阅读材料,完成下列问题。
材料一绿洲是干旱气候区的特有景观,经过人类活动长期影响,部分天然绿洲和荒漠演变为人工绿洲。人工绿洲主要由农田、人工水域、村镇和绿洲城市等组成。天山北麓洪积、冲积作用形成山前倾斜平原,其上堆积的巨厚第四纪沉积物为地下水的储存、运移提供了良好的空间,是新疆人工绿洲分布较集中的区域。
材料二图1为天山北麓部分地区略图。图2为洪积一冲积扇示意图。图3为天山北麓一古尔班通古特沙漠某剖面示意图。

(3)简析山前倾斜平原上、中、下部分别开垦农用地的适宜性。
【答案】
(3)上部:水源充足,且地下水位较浅,引水灌溉便利,且土层最为深厚;中部:地形坡度和缓,土壤间隙适中,透水性较强,气体流通好,且土壤较肥沃,开垦农用地种植,利于农作物的生长;下部:土壤最为肥沃,地下水和地表水充足,灌溉便利地形较为平坦。
【解析】(3)结合所学知识可知,山前倾斜平原上部距山前最近,倾斜度最大,但是土层较为深厚,由于位于山口处,水源最为充足,开垦农用地适宜;中部区域坡度相对和缓,但是地下水位较深,主要依托河流水灌溉,其土壤主要是砂土,其透水性和透气性适中,肥力较高,因此最适合农业种植;下部区域内主要为黏土和粉砂,土壤较为肥沃,其地形最为平坦,更利于开垦和实施农业耕作。
6.(2022·辽宁·高考真题)阅读材料,完成下列要求。
大豆是重要的粮食和油料作物。大豆根部的根瘤菌,具有固氮与较强的耐污染能力。20世纪90年代中期以来,我国大豆进口量持续攀升,目前达到国内总消费量的85%左右。随着国内消费结构升级,大豆需求快速增长,为应对产需缺口,各地推出一系列政策提高农民种植积极性。黑龙江省发布玉米和大豆生产者的补贴标准后,玉米、大豆的播种面积和总产量发生了变化,2018-2020年,玉米的补贴价格上升,播种面积在下降,总产量有所下降;大豆的补贴价格在下降,播种面积在上升,总产量在上升。玉米与大豆轮作可以保障粮食作物生产结构合理和粮食增产。
年份 玉米 大豆
补贴(元/亩) 播种面积(万亩) 总产量(万吨) 补贴(元/亩) 播种面积(万亩) 总产量(万吨)
2018 25 9476.73 3982.16 320 5351.60 657.80
2019 30 8811.90 3940.00 255 6420.00 781.00
2020 38 8221.00 3646.50 238 7248.10 920.50
(3)分析玉米与大豆轮作对土壤的作用。
【答案】(3)大豆可以固氮减污,提升作物品质;大豆根深玉米根浅,土壤养分利用率上升;轮种利于土壤恢复,提升土壤肥力。
【解析】(3)从材料可知大豆根部根瘤菌可把空气中的氮固定下来,一部分用于生长,一部分留在了土壤中,促进土壤氮元素增多,提升作物品质。大豆根扎的深,吸收的是深层土壤的养份,玉米根扎的浅,吸收的是浅层土壤的养份;种完大豆种玉米,深层浅层的养份都利用了,土壤养分利用率上升。大豆根茬落叶多,腐烂快,还田后增加肥力,利于土壤恢复,玉米、大豆相同的病虫害少,轮作减少病虫害。
7.(2022·重庆·统考高考真题)阅读图文材料,完成下列要求。
河南省北部某村地下水丰富且埋藏较浅,土壤中水分过多,影响农业生产。在古代,当地百姓独创出“合瓦地”。人们在“合瓦地”上种植品质上乘的早熟特色产品———济渎红蒜。红蒜一般在10月初播种,次年5月中下旬收获。近几十年来,由于“合瓦地”年久失修、暗渠逐渐干涸,红蒜品质下降,部分蒜农拆除“合瓦地”改种粮食作物。下图示意“合瓦地”建造过程与结构。

(1)“合瓦地”缓解了当地土壤水分过多和干旱对红蒜生长产生的威胁。请说明其原因。
(2)指出红蒜越冬时面临的主要气象灾害,并从“合瓦地”改善土壤温度角度分析红蒜早熟的原因。
【答案】(1)降低地下水水位,利于排水,避免红蒜受涝烂根;干旱时积蓄于水渠中的地下水蒸发可增加土壤水分,满足红蒜生长对水分的需求。
(2)寒潮或冻害。
原因:天气寒冷时段,水渠中汇集的地下水水温高于土壤温度;热量向上传递,提高土壤温度;为红蒜生长提供热量,促进红蒜早熟。
1.(2023·全国·模拟预测)阅读图文材料,完成下列要求。
泥炭,是沼泽植物的残体因不能被完全分解而堆积形成的富含水分、有机质和腐殖酸的松软地质体,积累泥炭的土地被称为泥炭地。刚果盆地中部拥有热带地区已知最大的泥炭地群(下图)。自1979年以来,该地区年平均降雨量呈现明显下降趋势。
(1)说明图示泥炭地的形成条件。
2.(2023·全国·模拟预测)阅读图文材料,完成下列要求。
凯尔盖朗群岛位于印度洋南部,面积约6675平方千米,由火山喷发形成,地表岩层裸露。该群岛地形以山地和高原为主,主火山海拔约1850米,山地表面多被冰川覆盖,多幽深狭长海湾和较大半岛。该群岛距离南极洲约2000千米,气候寒冷,年平均温度只有4℃。岛上植被类型单一,土壤贫瘠,昆虫很少,能够生存下来的昆虫,翅膀已退化,只能爬行。该群岛适合建设航空测控站。下图为凯尔盖朗群岛位置示意图。
(4)分析岛上土壤贫瘠的原因。
3.(2023·湖北·模拟预测)阅读图文材料,完成下列要求。
鼎湖山国家级自然保护区位于广东省肇庆市,属亚热带季风气候,干湿季分明。某科研小组选取该区域4km2范围内三种林型(①演替早期的马尾松人工林、②演替中期的马尾松针阔混交林、③演替后期的季风常绿阔叶林)的土壤水分进行研究。下表示意三种林型的基本情况。如图示意该小组对三种林型下干湿季节土壤体积含水量垂直变化的统计结果。
森林 类型 海拔 /m 坡度/° 树龄 /年 郁闭度/% 叶面积 指数 年凋落物量 /(mg/hm2)
① 130—200 25—30 60—70 70 4.3 2.53
② 150—220 28—35 80-90 90以上 6.5 7.31
③ 160—230 25—33 400以上 95以上 7.8 7.84
注:郁闭度指林冠层的投影面积与林地面积之比;叶面积指数指一定土地面积上植物叶面面积总和与土地面积之比。
(1)与其他两种林型相比,分析马尾松人工林土壤含水量低的原因。
(2)判断土壤肥力最好的林型,并说明理由。
(3)根据三种植被的演替过程,推测土壤体积含水量的变化规律并说明原因。
4.(2024·四川资阳·统考二模)阅读图文材料,完成下列要求。
内蒙古自治区多伦县年平均降水量350mm,年平均蒸发量1769mm,近几十年来受外界干扰,当地经历了天然植被—风蚀裸地—活跃风蚀坑的地貌演化过程。随着风蚀坑的不断发育,坑内土壤含水量明显减少,植被退化。当地政府先人工播种一年生固氮草本,随后种植多年生灌木,使风蚀坑得到了有效修复。图为风蚀裸地、活跃风蚀坑景观和位置示意图。
(1)简述多伦县境内从天然植被到活跃风蚀坑的演化过程。
(2)分析活跃风蚀坑内土壤含水量减少的原因。
(3)说明当地在植被恢复时先播种一年生固氮植物的好处。
5.(2023·河南·模拟预测)阅读图文材料,完成下列要求。
由于长期的不合理耕作和高强度利用,我国东北黑土区正面临“量减质退”的窘境,“质退”主要表现为黑土层变薄和有机质减少。为了保护耕地,东北地区目前已经形成3种主要保护性耕作技术模式——秸秆覆盖还田免耕(图a)、宽窄行留茬交替休闲种植(图b)和秸秆覆盖还田条带耕作(图c、d)。

(1)分析秸秆覆盖还田对黑土肥力保持的作用。
(2)高留茬秸秆覆盖田地春季土壤墒情更好,分析其原因。
(3)秸秆覆盖还田免耕3—5年后最好深耕轮翻一次,简述深耕的好处。
6.(2023·全国·模拟预测)阅读图文材料,完成下列要求。
土壤容重指一定容积的土壤(包括土粒及粒)间的孔隙)烘干后质量与烘干前体积的比值。河套平原是我国西北干旱半干旱地区典型的盐碱土分布区,下图示意河套平原盐碱化土壤容重与土壤含水量分布特征。
(1)简述河套平原土壤容重与土壤盐碱化程度的关系。
(2)推测重度盐碱化土壤含水量较高的原因。
(3)从农业生产角度,为缓解河套平原土壤盐碱化提出合理措施。
7.(2023下·河南·高三襄城高中校联考开学考试)阅读图文材料,完成下列要求。
土壤中含有数十种化学元素,受自然条件差异影响,不同地区土壤中铁、铝含量不同。淋溶作用能使土壤中难以溶解的铁、铝氧化物形成富积。即使是同一地区,地形条件变化,也会引起铁、铝含量变化。下图为江南丘陵某地常绿阔叶林内土壤表层(0~10cm)铁、铝含量的变化图。
(1)指出不同地形部位土壤中铁、铝含量的差异。
(2)该地土壤中铁、铝含量较我国西北地区更高,试说明理由。
(3)土壤中铁、铝含量高,会影响土壤的性质,给农业土地利用带来困难。请提出改良和合理利用当地土壤的措施。
8.(2023·全国·高三专题练习)阅读图文资料,完成下列要求。
白浆土是吉林和黑龙江两省的主要耕作土壤之一,多发有在年平均气温为-1.6~3.5℃,积温为1900~2800℃,年降水量为500~900mm,微度倾斜的岗地地区。白浆土腐殖质层厚度较小,一般在20cm左右,黏化淀积层厚度可达120-160cm(如图)。其结构“上轻下黏”,当地农民说它“雨后水汪汪,干时硬邦邦”,非常不利于农作物的生长。在长期的生产实戏中,当地人民探索出了种稻、垄作大豆等方式改良白浆土地产低的论径,效果明显。下图示意为白浆土土层结构。
(1)从土层结构角度,说明白浆土对农作物生长的不利影响。
(2)说明当地“垄作大豆”如何实现改良土壤。
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参考答案:
1.(1)位于盆地中部,地势低洼,排水不畅,易形成沼泽,且利于泥炭沉积;气候湿热,沼泽植物生长繁茂,泥炭源丰富。
【解析】(1)根据材料“泥炭,是沼泽植物的残体因不能被完全分解而堆积形成的富含水分、有机质和腐殖酸的松软地质体,积累泥炭的土地被称为泥炭地”可知,泥炭地形成需要重点考虑两大条件:物质条件和沉积条件。具体思路如下:图示区域位于刚果盆地中部,地势低洼,排水不畅,易形成沼泽,且利于泥炭沉积,为泥炭形成提供沉积条件;该区域属于热带雨林气候区,全年高温多雨,沼泽植物生长繁茂,泥炭源丰富,为泥炭地形成提供物质条件。
2.气候潮湿寒冷,风化作用弱,没有形成一定厚度的风化壳;西风强劲,风化物容易被吹走;地势起伏大,地表水流湍急,风化物易被冲刷;地表岩层裸露,环境恶劣,植被覆盖率不高,土壤发育缓慢。
【解析】(4)土壤贫瘠可能是土层浅薄,可从风化过程、外力流水等角度进行分析;也可能是肥力较差,可从有机质的收入、支出、储存等角度进行分析。据材料可知当地气候寒冷,年平均温度只有4℃,气候潮湿寒冷,风化作用弱,没有形成一定厚度的风化壳;该岛在南纬49度附近,四周又是海洋,西风强劲,风化物容易被吹走;该群岛地形以山地和高原为主,主火山海拔约1850米,地势起伏大,地表水流湍急,风化物易被冲刷;地表岩层裸露,环境恶劣,植被覆盖率不高,土壤发育缓慢。
3.(1)叶片面积小,荫蔽条件相对较差,太阳辐射强,蒸发量大;树龄较小,演替时间短,枯枝落叶较少;郁闭度相对较小,土壤水分易散失。
(2)季风常绿阔叶林。理由:年凋落物量最大,土壤有机质积累多;郁闭度最大,保温作用较强,气温相对较高,利于有机质积累;土壤含水量较大且稳定;树龄大,土壤有机质较多,肥力高。
(3)变化规律:整体上土壤体积含水量逐渐提高。原因:随着植被演替,植被年凋落物量增大,森林表层土壤对水分的滞留作用越来越强。
【解析】(1)读表格可知,郁闭度指林冠层的投影面积与林地面积之比;叶面积指数指一定土地面积上植物叶面面积总和与土地面积之比,可知马尾松叶片面积小,荫蔽条件相对较差,太阳辐射强,蒸发量大;树龄在60—70年,相对较小,演替时间短,枯枝落叶较少,覆盖度低,蒸发量大;郁闭度相对较小,土壤水分通过蒸发易散失。
(2)对比不同林型的土壤肥力主要从有机质含量、水分含量等角度进行。土壤肥力最好的是季风常绿阔叶林。由表格可知,其年凋落物量最大,达到7.84mg/hm2 ,故土壤有机质积累多;郁闭度最大,遮挡效果好,保温作用较强,气温相对较高,植物生长旺盛,有利于有机质的积累;树龄达到400年以上,树龄大,土壤有机质较多,肥力高;由坐标图可知,土壤含水量达到30%以上,其水分含量较大且稳定。
(3)由材料可知,从演替早期的马尾松人工林到演替中期的马尾松针阔混交林再到演替后期的季风常绿阔叶林,由坐标图可知,整体上土壤体积含水量逐渐提高。原因是随着植被演替,植被年凋落物量增大,枯枝落叶的增加,会增加雨水下渗的同时减少蒸发,故森林表层土壤对水分的滞留作用越来越强。
4.(1)当地天然植被为(温带)草原,受畜牧业等人类活动的影响,草原植被遭到破坏;地表植被破坏,风力侵蚀增强,出现风蚀裸地;持续的风力侵蚀造成松软区域沙粒不断随风搬走,周围土层崩解、崩塌逐渐形成风蚀坑。
(2)风力侵蚀导致坑内细颗粒物占比减少(粗颗粒物增加);土壤保水和持水能力下降 ;植被缺失地表裸露,加剧壤水分蒸发。
(3)草本植物对水分需求小,易存活;生长速度快,短期内植被覆盖率提高;利于涵养水源和防风固沙,从而增加土壤水分和厚度;通过固氮作用提升壤肥力;为多年生灌木生长提供条件。
【解析】(1)由材料可知,近几十年来受外界干扰,多伦县境内经历了天然植被—风蚀裸地—活跃风蚀坑的地貌演化过程。人类活动破坏当地天然植被是触发因子,多伦县年平均降水量350mm,属于半干旱区,当地天然植被为温带草原,人类的放牧等活动会破坏草原植被;地表植被破坏,在强劲的风力作用下,裸露的沙地沿盛行风方向不断被侵蚀,出现风蚀裸地;沙子被侵蚀后,周围土层崩解、崩塌,形成凹陷的风蚀洼地。
(2)随着风蚀坑的不断发育,土层变薄,土壤保水性变差,含水量减少;由于风力搬运具有分选性,坑内细颗粒物被风力搬运走,留下粗颗粒物,导致坑内细颗粒物占比减少,粗颗粒物增加,土壤保水和持水能力下降;人类活动的影响,草原植被遭到破坏,植被缺失导致地表裸露,加剧壤水分蒸发。
(3)随着风蚀坑的不断发育,活跃风蚀坑内土壤含水量明显减少,先播种一年生固氮植物属于草本植物,对水分需求小,先播种一年生固氮植物易存活,而直接种植多年生灌木难以存活;氮是每一种植物不可缺少的养分,种凝固氮肥植物能够很好的增进土壤肥力,随后种植多年生灌木,为多年生灌木生长提供条件;一年生固氮草本生长速度快,在短期内能够提高植被覆盖率,有利于涵养水源和防风固沙,从而增加土壤水分和厚度。
5.(1)秸秆覆盖地表,能够减轻风力和流水对地面的侵蚀,保持土壤肥力;秸秆腐烂后可直接增加土壤有机质含量。
(2)东北地区冬季多大风、降雪,高留茬可以削减风力,阻滞更多的降雪保留在田地里;春季气温升高,积雪融化,土壤墒情好;高留茬秸秆覆盖可减少阳光直射,减少水分蒸发,抑制杂草生长,减少水分损耗。
(3)深耕可改善土壤结构,增强土壤透气性;增大土壤疏松度,增强土壤储水能力;破坏病虫的生存环境,减少病虫害;有利丁耕作层下部土壤肥力恢复。
【解析】(1)秸秆覆盖还田对黑土肥力保持的作用可从减少有机质的支出(如分解、水土流失)和增加有机质含量两方面进行分析。秸秆覆盖地表,能够减轻风力和流水对地面的侵蚀,保持土壤肥力;秸秆腐烂后,可直接增加土壤有机质含量。
(2)土壤墒情可从水分收入和支出两方面进行分析,东北地区纬度较高,春季水分收入主要是积雪融水,土壤水分支出包括蒸发、植物作物消耗等。土壤墒情更好,说明水分收入较多,水分支出较少。东北地区冬季多大风、降雪,高留茬可以削减风力,阻滞更多的降雪保留在田地里;春季气温升高,积雪融化,土壤墒情好;高留茬秸秆覆盖可减少阳光直射,减少水分蒸发,抑制杂草生长,减少水分损耗。
(3)由所学知识可知,翻耕主要影响土壤的结构,因此本小题可从免耕后不翻耕容易产生的问题进行分析。秸秆覆盖还田免耕,秸秆腐烂后腐殖质堆积在土壤表层,土壤透水透气性能变差。深耕可改善土壤结构,增强土壤透气性;增大土壤疏松度,增强土壤储水能力;破坏病虫的生存环境,减少病虫害;翻耕可将表层富含腐殖质的土壤翻至下层,将下层土壤翻至表层,有利于下部土壤肥力恢复。
6.(1)土壤容重与土壤盐碱化程度大致呈正相关;总体上,土壤盐碱化程度越高,土壤容重越大;重度盐碱化土壤的土壤容重随土壤深度变化幅度最大。
(2)重度盐碱化土壤含盐量高,土壤板结严重,土壤孔隙少;土壤蒸发相对较少,使得土壤含水量较高。
(3)采取排灌结合的灌溉方式,加快表土层盐分代谢;发展节水农业,减少大水漫灌;调整农业结构,种植耐盐作物。
【解析】(1)据左图分析如下:河套平原“土壤容重”与土壤盐碱化“程度”的关系:总体上,先看土壤盐碱化程度随土壤容重的变化:土壤容重与土壤盐碱化程度大致呈正相关:土壤盐碱化程度越高,土壤容重越大;再看土壤盐碱化程度土壤深度变化的变化:重度盐碱化土壤的土壤容重随土壤深度变化幅度最大。
(2)第一步,剖析设问,分析“重度”盐碱化“土壤含水量”较高的原因,即分析盐碱化程度与土壤含水量的关系(读右图);第二步,调用相关知识,从盐碱化程度与水分蒸发的关系等角度分析;第三步,组织答案,盐碱化程度越高,土壤板结越严重(重度盐碱化土壤含盐量高,土壤板结严重),土壤孔隙越少,越不利于水分蒸发,土壤中保持的水分就越多。
(3)注意设问限定词“农业生产角度”,缓解河套平原土壤盐碱化的合理措施主要从灌溉方式和技术、农业种植结构等方面分析即可。结合所学知识,河套平原成为内蒙古三大盐碱土分布区之一的主要原因是由于有灌(大水漫灌)无排,导致地下水位上升或土壤底层或地下水的盐分随毛管水上升到地表,水分蒸发后,使盐分积累在表层土壤中,含盐量过高,形成盐碱灾害,所以从灌溉方式方面可采取排灌结合的灌溉方式,加快表土层盐分代谢;从技术方面可采取发展节水农业,减少大水漫灌;从农业种植结构方面可采取调整农业结构,种植耐盐作物以适应河套平原土壤盐碱化。
7.(1)山脊、山顶、陡坡表层土壤铁、铝含量较高;山谷、河谷土壤铁、铝含量较低。
(2)相对于西北地区,该地纬度低,热量条件好,降水丰富,淋溶作用强,腐殖质易被淋失,较重的铁、铝元素在土壤中沉淀;水循环活跃,铁、铝元素随土壤物质循环不断积累。
(3)掺熟石灰降低土壤酸性;掺沙子降低土壤黏度;增施有机肥提高土壤肥力;根据土壤的特点,种植喜酸性土质的茶和油茶。
【解析】(1)不同地形部位土壤中铁、铝含量的差异可以从图上直接读出。读图山顶、山脊以及较陡的坡地表层土壤铁、铝含量较高;河谷、山谷表层土壤中铁、铝含量较低。
(2)根据材料淋溶作用能使土壤中难以溶解的铁、铝氧化物形成富积,图示地区位于我国江南丘陵地区,气候为亚热带季风气候,雨热同期,相比较西北内陆地区,水热条件好,淋溶作用强,表层腐殖质被淋失,较重的铁、铝在土壤中沉积;水循环活跃,铁、铝元素随着土壤物质不断的积累,含量比西北地区更高。
(3)铁、铝含量高土壤酸性较强,且比较黏重,可以一方面掺熟石灰、掺沙子、增施有机肥等措施降低酸性、粘度,提高透气性和土壤肥力,还可以种植耐酸性的作物如茶树等。
8.(1)白浆土上层土壤透水性强,保水性差,土壤上层干湿交替频繁,春季降水少时出现明显的干旱现象,同时土壤缺水出现板结现象;下层土壤透水性差,土层结构不利于透水,春季积雪融水和夏季降水易产生涝灾;春季融雪时,土壤过湿、过冷,影响种子发芽和幼苗生长。
(2)起垄种植,提高地温;增加通气透水性,提高抗旱抗涝能力;种植大豆增加土壤肥力。
【解析】(1)白浆土结构“上轻下黏”,上层土腐殖质层厚度较小,下层黏化淀积层厚度可达120-160cm,厚度较大。上层土壤透水性强,保水性差,土壤上层干湿交替频繁,当地农民说它“雨后水汪汪,干时硬邦邦”,春季降水少时出现明显的干旱现象,同时土壤缺水出现板结现象;下层土壤透水性差,土层结构不利于透水,春季积雪融水和夏季降水易产生涝灾;春季融雪时,土壤过湿、过冷,影响种子发芽和幼苗生长。
(2)起垄种植,土层更厚,土壤保温作用更强,可以提高地温;增加了土层厚度,可以提高土壤通气透水性,提高抗旱抗涝能力;大豆有固氮作用,种植大豆可以增加土壤肥力。专题20 土壤考察的热点及答题技巧解读
土壤是新教材体系的内容,但土壤的考察由来已久,常见的方向是将其作为影响农业发展的区位条件之一。在近些年的考察中,土壤成因、剖面特征,土壤的物质组成及变化,土壤质地及与土壤与农业的关系等考频较高。
土壤中的物质成因
(一)土壤成分及作用:
土壤的成分比较复杂,一般由矿物质、有机质、土壤生物、水分和空气组成。矿物质直接或间接来自岩石风化物,是土壤的“骨骼”。有机质包括动物和植物的残体,以及其经过微生物作用形成的腐殖质。有机质比重远低于矿物质,但对土壤肥力影响很大,是衡量土壤肥力高低的重要指标。水分和空气贮存在土壤固体颗粒之间的孔隙中,两者的比例并不固定,常会随着外界气温、湿度、降水等条件的变化而此消彼长。土壤孔隙也是细菌、真菌等土壤微生物和蚯蚓、线虫类等土壤动物的生存空间。土壤中的微生物虽小,肉眼无法看到,但其数量十分惊人,而且作用很大,如分解有机质释放出营养元素,供植物利用。
(2)物质的成因
1.成土母质
2.气候
3.地形
4.生物
1.(2022·湖南·统考高考真题)阅读图文材料,完成下列要求。
土壤有机质包括腐殖质、生物残体等,大多以有机碳的形式存在。土壤有机碳密度是指单位面积内一定深度的土壤有机碳储量。海南岛某自然保护区内保存着较完整的热带山地雨林,此地常受台风影响。下图示意该保护区内一块样地的地形及该样地内部分点位土壤表层(0~10cm)的有机碳密度(单位:kg/m2)。
(1)指出该样地山脊与山谷土壤表层有机碳密度的差异,并分析其原因。
(2023·辽宁·统考高考真题)夏季风北边缘线表示夏季风到达的最北边界,其位置随夏季风强弱而移动。毛乌素沙地在距今约10000~8500年期间风沙堆积,约8500~3000年期间土壤发育。下图示意最近几十年夏季风北边缘线的平均位置。完成下面小题。
2.毛乌素沙地湖沼沉积增强期间,河西走廊中部地区广泛发育( )
A.森林土 B.草原土 C.荒漠土 D.高寒土
二、土壤剖面
1.土壤剖面(指从地面垂直向下的土壤纵剖面)
土壤剖面一方面反映了土壤的发育程度:土层厚、层次多或分层明显,表明土壤发育程度高;土层薄、层次少或分层不明显,表明土层发育程度低。
2.自然土壤剖面及各层特点(以森林土壤为例)
自然土壤层 特点
有机层 以分解和半分解的有机质为主
腐殖质层 腐殖质积累,颜色较深,呈灰黑色或黑色
淋溶层 由于溶解于水的矿物质随水的下渗向下运移,本层矿物质淋失,颜色较浅
淀积层 淋溶层淋失的物质在此沉淀、积累,质地黏重、紧实,呈棕色或红棕色
母质层 疏松的风化碎屑物质
母岩层 坚硬的岩石
3.耕作土壤剖面及各层特点。
耕作土壤层 特点
耕作层 养分多,根系多。土质疏松,有机质比例高,颜色较暗
犁底层 长期耕作中受到农机具的压实而成。土层紧实,颜色较浅,可阻滞水分下渗,具有保肥保水作用。
自然土层 未经耕作熟化,不利于作物生长。 熟土:熟土一般指地表有植物生长,10~20cm内有植物的腐植物、自然有机肥的土壤。熟土因为富含有机质,通透性良好,土壤吸收能力高,微生物活动旺盛,既能保蓄水分养分,所以拿来种植花草效果最好。
3.(2024·浙江·统考高考真题)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。完成问题。
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
三、土壤与农业生产
1.土壤质地及其改良
土壤质地是根据土壤的颗粒组成划分的土壤类型。
土壤质地一般分为砂土、壤土和粘土三类,其类别和特点,主要是继承了成土母质的类型和特点,又受到耕作、施肥、排灌、平整土地等人为因素的影响,是土壤的一种十分稳定的自然属性,对土壤肥力有很大影响。
类型 特点 改良措施
砂土 成分以沙粒占优势,大孔隙多,通气、透水性强,保水、蓄水性能弱,抗旱能力弱,而且有机质易分解,保肥性能弱,但易于耕作。 掺入粘土、河泥、塘泥等;要强调增施有机肥,适时追肥,翻压绿肥,并掌握勤浇薄施的原则
壤土 壤土中所含的沙砾、粉粒、黏粒的比例适中,兼有砂土和黏土的特点,不仅透气、透水性能良好,而且蓄水、保肥能力强,是农业生产的理想质地。
黏土 黏土成分中的黏粒占优势,通气、透水性差,蓄水、保水性能强,而且有机质分解缓慢,易积累,保肥性能好,但由于遇雨或灌溉时,往往水分在土体中难以下渗而导致排水困难,影响农作物根系的生长,阻碍了根系对土壤养分的吸收。 而且质地黏重,不易于耕作。 掺沙子或砂土;翻砂压淤; 在生产上要注意开沟排水,降低地下水位,以避免或减轻涝害,并选择在适宜的土壤含水条件下精耕细作,以改善土壤结构性和耕性,以促进土壤养分的释放
2.土壤墒情
土壤墒情是指土壤中水分含量的状态。良好的土壤墒情对于作物的生长和产量具有重要意义。足够的土壤水分能够满足作物生长所需的水分,提高作物的产量和品质。
3.土壤的养护及保护措施
4.(2023·山东·统考高考真题)阅读图文资料,完成下列要求。
白浆化棕壤是指在土壤表层以下存在白浆层的棕壤,白浆层底部常见坚硬的铁锰结核层。白浆化棕壤分布区地下水位较低,年降水量800~950mm,降水主要集中于6~9月。目前,白浆化棕壤大部分被辟为农田,以种植花生、地瓜、冬小麦为主,是低产土壤之一。图示意白浆化棕壤的剖面构型及各土层主要理化性质。
(1)分析白浆化棕壤“上砂下黏”的剖面构型在不同季节对土壤水分的影响。
(2)针对白浆化棕壤低产的原因,江苏北部某地农民在长期生产实践过程中,摸索出了一种改良及合理利用白浆化棕壤的农田工程措施——丰产沟(下图)。说明丰产沟如何克服白浆化棕壤对农业生产的不利影响。
5.(2023·浙江·统考高考真题)阅读材料,完成下列问题。
材料一绿洲是干旱气候区的特有景观,经过人类活动长期影响,部分天然绿洲和荒漠演变为人工绿洲。人工绿洲主要由农田、人工水域、村镇和绿洲城市等组成。天山北麓洪积、冲积作用形成山前倾斜平原,其上堆积的巨厚第四纪沉积物为地下水的储存、运移提供了良好的空间,是新疆人工绿洲分布较集中的区域。
材料二图1为天山北麓部分地区略图。图2为洪积一冲积扇示意图。图3为天山北麓一古尔班通古特沙漠某剖面示意图。

(3)简析山前倾斜平原上、中、下部分别开垦农用地的适宜性。
6.(2022·辽宁·高考真题)阅读材料,完成下列要求。
大豆是重要的粮食和油料作物。大豆根部的根瘤菌,具有固氮与较强的耐污染能力。20世纪90年代中期以来,我国大豆进口量持续攀升,目前达到国内总消费量的85%左右。随着国内消费结构升级,大豆需求快速增长,为应对产需缺口,各地推出一系列政策提高农民种植积极性。黑龙江省发布玉米和大豆生产者的补贴标准后,玉米、大豆的播种面积和总产量发生了变化,2018-2020年,玉米的补贴价格上升,播种面积在下降,总产量有所下降;大豆的补贴价格在下降,播种面积在上升,总产量在上升。玉米与大豆轮作可以保障粮食作物生产结构合理和粮食增产。
年份 玉米 大豆
补贴(元/亩) 播种面积(万亩) 总产量(万吨) 补贴(元/亩) 播种面积(万亩) 总产量(万吨)
2018 25 9476.73 3982.16 320 5351.60 657.80
2019 30 8811.90 3940.00 255 6420.00 781.00
2020 38 8221.00 3646.50 238 7248.10 920.50
(3)分析玉米与大豆轮作对土壤的作用。
7.(2022·重庆·统考高考真题)阅读图文材料,完成下列要求。
河南省北部某村地下水丰富且埋藏较浅,土壤中水分过多,影响农业生产。在古代,当地百姓独创出“合瓦地”。人们在“合瓦地”上种植品质上乘的早熟特色产品———济渎红蒜。红蒜一般在10月初播种,次年5月中下旬收获。近几十年来,由于“合瓦地”年久失修、暗渠逐渐干涸,红蒜品质下降,部分蒜农拆除“合瓦地”改种粮食作物。下图示意“合瓦地”建造过程与结构。

(1)“合瓦地”缓解了当地土壤水分过多和干旱对红蒜生长产生的威胁。请说明其原因。
(2)指出红蒜越冬时面临的主要气象灾害,并从“合瓦地”改善土壤温度角度分析红蒜早熟的原因。
1.(2023·全国·模拟预测)阅读图文材料,完成下列要求。
泥炭,是沼泽植物的残体因不能被完全分解而堆积形成的富含水分、有机质和腐殖酸的松软地质体,积累泥炭的土地被称为泥炭地。刚果盆地中部拥有热带地区已知最大的泥炭地群(下图)。自1979年以来,该地区年平均降雨量呈现明显下降趋势。
(1)说明图示泥炭地的形成条件。
2.(2023·全国·模拟预测)阅读图文材料,完成下列要求。
凯尔盖朗群岛位于印度洋南部,面积约6675平方千米,由火山喷发形成,地表岩层裸露。该群岛地形以山地和高原为主,主火山海拔约1850米,山地表面多被冰川覆盖,多幽深狭长海湾和较大半岛。该群岛距离南极洲约2000千米,气候寒冷,年平均温度只有4℃。岛上植被类型单一,土壤贫瘠,昆虫很少,能够生存下来的昆虫,翅膀已退化,只能爬行。该群岛适合建设航空测控站。下图为凯尔盖朗群岛位置示意图。
(4)分析岛上土壤贫瘠的原因。
3.(2023·湖北·模拟预测)阅读图文材料,完成下列要求。
鼎湖山国家级自然保护区位于广东省肇庆市,属亚热带季风气候,干湿季分明。某科研小组选取该区域4km2范围内三种林型(①演替早期的马尾松人工林、②演替中期的马尾松针阔混交林、③演替后期的季风常绿阔叶林)的土壤水分进行研究。下表示意三种林型的基本情况。如图示意该小组对三种林型下干湿季节土壤体积含水量垂直变化的统计结果。
森林 类型 海拔 /m 坡度/° 树龄 /年 郁闭度/% 叶面积 指数 年凋落物量 /(mg/hm2)
① 130—200 25—30 60—70 70 4.3 2.53
② 150—220 28—35 80-90 90以上 6.5 7.31
③ 160—230 25—33 400以上 95以上 7.8 7.84
注:郁闭度指林冠层的投影面积与林地面积之比;叶面积指数指一定土地面积上植物叶面面积总和与土地面积之比。
(1)与其他两种林型相比,分析马尾松人工林土壤含水量低的原因。
(2)判断土壤肥力最好的林型,并说明理由。
(3)根据三种植被的演替过程,推测土壤体积含水量的变化规律并说明原因。
4.(2024·四川资阳·统考二模)阅读图文材料,完成下列要求。
内蒙古自治区多伦县年平均降水量350mm,年平均蒸发量1769mm,近几十年来受外界干扰,当地经历了天然植被—风蚀裸地—活跃风蚀坑的地貌演化过程。随着风蚀坑的不断发育,坑内土壤含水量明显减少,植被退化。当地政府先人工播种一年生固氮草本,随后种植多年生灌木,使风蚀坑得到了有效修复。图为风蚀裸地、活跃风蚀坑景观和位置示意图。
(1)简述多伦县境内从天然植被到活跃风蚀坑的演化过程。
(2)分析活跃风蚀坑内土壤含水量减少的原因。
(3)说明当地在植被恢复时先播种一年生固氮植物的好处。
5.(2023·河南·模拟预测)阅读图文材料,完成下列要求。
由于长期的不合理耕作和高强度利用,我国东北黑土区正面临“量减质退”的窘境,“质退”主要表现为黑土层变薄和有机质减少。为了保护耕地,东北地区目前已经形成3种主要保护性耕作技术模式——秸秆覆盖还田免耕(图a)、宽窄行留茬交替休闲种植(图b)和秸秆覆盖还田条带耕作(图c、d)。

(1)分析秸秆覆盖还田对黑土肥力保持的作用。
(2)高留茬秸秆覆盖田地春季土壤墒情更好,分析其原因。
(3)秸秆覆盖还田免耕3—5年后最好深耕轮翻一次,简述深耕的好处。
6.(2023·全国·模拟预测)阅读图文材料,完成下列要求。
土壤容重指一定容积的土壤(包括土粒及粒)间的孔隙)烘干后质量与烘干前体积的比值。河套平原是我国西北干旱半干旱地区典型的盐碱土分布区,下图示意河套平原盐碱化土壤容重与土壤含水量分布特征。
(1)简述河套平原土壤容重与土壤盐碱化程度的关系。
(2)推测重度盐碱化土壤含水量较高的原因。
(3)从农业生产角度,为缓解河套平原土壤盐碱化提出合理措施。
7.(2023下·河南·高三襄城高中校联考开学考试)阅读图文材料,完成下列要求。
土壤中含有数十种化学元素,受自然条件差异影响,不同地区土壤中铁、铝含量不同。淋溶作用能使土壤中难以溶解的铁、铝氧化物形成富积。即使是同一地区,地形条件变化,也会引起铁、铝含量变化。下图为江南丘陵某地常绿阔叶林内土壤表层(0~10cm)铁、铝含量的变化图。
(1)指出不同地形部位土壤中铁、铝含量的差异。
(2)该地土壤中铁、铝含量较我国西北地区更高,试说明理由。
(3)土壤中铁、铝含量高,会影响土壤的性质,给农业土地利用带来困难。请提出改良和合理利用当地土壤的措施。
8.(2023·全国·高三专题练习)阅读图文资料,完成下列要求。
白浆土是吉林和黑龙江两省的主要耕作土壤之一,多发有在年平均气温为-1.6~3.5℃,积温为1900~2800℃,年降水量为500~900mm,微度倾斜的岗地地区。白浆土腐殖质层厚度较小,一般在20cm左右,黏化淀积层厚度可达120-160cm(如图)。其结构“上轻下黏”,当地农民说它“雨后水汪汪,干时硬邦邦”,非常不利于农作物的生长。在长期的生产实戏中,当地人民探索出了种稻、垄作大豆等方式改良白浆土地产低的论径,效果明显。下图示意为白浆土土层结构。
(1)从土层结构角度,说明白浆土对农作物生长的不利影响。
(2)说明当地“垄作大豆”如何实现改良土壤。

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