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2019
人教必修一
第五章 《土壤与植被》 第二节
课程标准和学习目标
课程标准
通过野外观察或运用土壤标本，说明土壤的主要形成因素。
学习目标
1.通过实地观察或运用土壤标本，了解土壤的组成、颜色、质地和剖面结构，掌握观察土壤的基本内容和方法。
2.运用图文资料。结合观察活动说明土壤的主要形成要素。
3.结合实例，了解土壤的功能和养护途径，体会养护土壤的重要性。
01
观察土壤
02
土壤的主要形成因素
03
土壤的功能和养护
目录
01
观察土壤
1.什么是土壤？
2.土壤由哪些物质组成？
3.在野外观察土壤，应观察哪些内容？
独立自学
独立自学
1.什么是土壤？
2.土壤由哪些物质组成？
3.在野外观察土壤，应观察哪些内容？
土壤概念：
是指陆地表层具有一定肥力，能够生长植物的疏松的表层。
土壤肥力是指土壤能够供应和协调植物生长所需的养分、水分、空气和热量等生活条件的能力。
位置
特性
作用
独立自学
1.什么是土壤？
2.土壤由哪些物质组成？
3.在野外观察土壤，应观察哪些内容？
独立自学
1.什么是土壤？
2.土壤由哪些物质组成？
3.在野外观察土壤，应观察哪些内容？
组成
矿物质
有机质
水分
空气
土壤的物质基础
土壤肥力高低的重要标志
影响土温、氧气
影响养分、水汽
此消彼长
图1 理想土壤的组成（体积比）
独立自学
1.什么是土壤？
2.土壤由哪些物质组成？
3.在野外观察土壤，应观察哪些内容？
土壤颜色
土壤质地
剖面构造
土壤的颜色
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。
成因
土壤的颜色是由土壤的物质组成决定的。矿物质、腐殖质是影响土壤颜色的主要因素。
褐土
黄土
黑土
有机质
多
少
氧化铁
氧化亚铁
红壤
青土
黄壤
针铁矿（FeO·OH）
反映土壤腐殖质的多少。
反映土壤中的主要矿物质。
东北平原·黑土
Northeast Plain · Black Earth
图5 黑龙江东北平原
黑土中积累了大量的腐殖质，是肥力最高、最适宜农耕的土地。中国东北地区黑土是世界主要黑土带之一。
湿润寒冷，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。
黄土高原·黄土
Loess Plateau · Loess
图6 陕北黄土高原
黄土是以风力搬运的黄色粉土沉积物，土颗粒细，土质疏松，垂直节理发育，常形成陡壁，水土流失严重。
南方丘陵·红壤
Southern hills · Red soil
图7 云南东川红土地
高温多雨下发育而成的红色土壤，淋溶作用强烈。含铁、铝成分较多，呈酸性，肥力低，但利于茶树、柑橘种植。
西北·白土（盐碱土）
Northwest · Saline-alkali soil
图8 西北地区盐碱土
在气候干旱、蒸发强烈、地势低洼、含盐地下潜水位高的条件下，使土壤表层或土体中积聚过多的可溶性盐类而形成的。盐土腐殖质含量低，地表有白或灰白色盐结壳。
长江中下游平原·青土（水稻土）
Middle and lower Yangtze River Plain · Green soil (paddy soil)
水稻土是指在长期淹水种稻条件下，受到人为活动和自然成土因素的双重作用形成的，以长江中下游平原、四川盆地和珠江三角洲最为集中。
图9 中国南方常熟水稻土采样
紫色土是我国的一种特殊土壤类型（非地带性土壤），是亚热带地区由富含碳酸钙的紫红色砂岩和页岩上的初育土，主要分布于四川盆地。
四川盆地·紫色土
Sichuan Basin · Purple soil
图10 紫色土色度参数与铁锰形态及有机质的定量关系研究
土壤的质地
土壤矿物质颗粒按照粒径大小可分为石砾、砂粒、粉砾、黏粒等，不同粒级的矿物质在土壤中所占的相对比例称为土壤质地。
粒径小
粒径大
石砾
砂砾
粉粒
黏粒
不同粒级的矿物质在土壤中所占的相对比例，称为土壤质地。
成分 通气、透水性 蓄水、保肥性 耕作情况
砂土
壤土
黏土
砂土
壤土
黏土
土壤颗粒的渗水性实验
成分 通气、透水性 蓄水、保肥性 耕作情况
砂土
壤土
黏土
砂粒
强
适中差
易耕作
理想
不易耕作
砂、粉、黏粒比例适中
黏粒
【注意】花生、红薯、西瓜等作物砂土种植更具优势。
弱
适中强
砂土
壤土
黏土
从土壤角度分析，为何沙地适合种西瓜而且比较甜？
①因为沙质土的透气性好，土壤稀松有利于根系的生长；
②沙地土壤水分含量少，白天土壤升温快，夜晚土壤降温快，昼夜温差大，利于西瓜养分的积累。
土壤剖面构造
阅读教材89页图5.17森林土壤剖面图和90页图5.18耕作土壤剖面，思考以下问题：
（1）什么是土壤剖面？
（2）土壤自上而下分为哪几层？
土壤剖面构造
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。这些土层是土壤形成过程中物质转化、迁移和积累的结果。
理想状态下，土壤剖面有六个土壤层: 有机质层、腐殖质层、淋溶层、淀积层、母质层和母岩层，自然界中的土壤剖面不一定具有全部土壤层。
自然土剖面及特点
有机层:以分解和半分解的有机质为主。
枯枝落叶层
部分分解的
有机碎屑层
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:上层土壤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。
耕作土剖面及特点
自然土壤经过人为耕作就变成耕作土壤
耕作层：又称表土层或熟土层，土质疏松，有机质比例高，颜色较暗。
犁底层：又称亚表土层，土层紧实，颜色较浅，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。
土壤剖面反映了土壤的发育程度
1.土层厚、层次多或分层明显，表明土壤发育程度高；
2.土层薄、层次少或分层不明显，表明土壤发育程度低
土壤剖面
耕作土壤剖面
森林土壤剖面
土壤是自然环境各要素综合作用的产物，是植物扎根立足的场所，我国东北地区是黑土地，华北地区是黄土地，成都平原是紫色土，江南丘陵分布着红壤。据此完成第1-3题。
1.下列有关土壤的说法错误的是
A.土层厚、层次多或分层明显，表明土壤发育程度高
B.土壤的颜色、有机质含量等，可以反映环境要素对土壤形成过程的影响
C.水稻土是人工改良后的耕作土
D.陆地表面的疏松表层就是土壤
2.下列土壤颜色与其形成因素的匹配，正确的是
A.黑土—草类植物的大量生长 B.黄土—湿热的气候条件
C.紫色土—风蚀作用 D.红壤—岩石性质和特征
3.成都平原的紫色土含有丰富的磷、钾等养分，说明
A.植物是土壤中矿物养分的主要来源 B.矿物质是土壤中矿物养分的主要来源
C.生物对土壤的形成影响巨大 D.空气的氧化作用是土壤形成的重要影响因素
D
A
B
下图为我国浙南地区某地典型红壤剖面的土层垂直序列图。据此完成第4-5题。
4.图中数码代表淀积层的是
A.① B.②
C.③ D.④
5.与东北地区的黑土相比，南方地区的红壤有机层较薄的主要原因是
A.风化较弱，有机质来源少
B.气温较高，微生物活动强
C.植被稀疏，枯枝落叶较少
D.水分较多，淋溶作用较弱
B
C
有机层
腐殖质层
淀积层
母质层
02
土壤的主要形成因素
土壤的主要形成因素：
土壤形成初期
岩石开始崩解
土层开始形成
完整的土壤层
成土母质
有机物
母质层
母质层
母质层
腐殖质层
淀积层
腐殖质层
淋溶层
基岩
基岩
基岩
基岩
岩石
成土母质
原始土壤
成熟土壤
1.读图说明土壤的形成过程。
风化作用
低等植物
高等植物
微生物
成土母质
原始土壤
成熟土壤
裸露岩石
2.归纳影响土壤形成的因素。
1.土壤的主要形成因素有哪些？
2.土壤发育的物质基础是什么？
3.影响土壤发育最基本最活跃的因素是什么？
独立自学
土壤的主要形成因素：
1
2
3
气候
4
地貌
5
时间
6
人类活动
成土母质
生物
土壤是环境各要素综合作用的产物
Parent material
成土母质
岩石的风化产物，是土壤发育的物质基础
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
风化作用：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。
生物残体为土壤提供有机质
有机质在微生物作用下转化为腐殖质
植物吸收营养元素，储存在生物体内，并随生物残体分解释放到土壤表层，使营养元素在土壤表层聚集
加快岩石风化和土壤形成过程
生物因素
岩石风化
吸收
淋湿
循环
腐殖质层
植物的根劈作用可以加快岩石风化过程
与豆科植物共生的根瘤菌的固氮作用
植物的光合作用生产有机物
思考：森林土壤和草地土壤哪种土壤有机质含量更高？
森林土壤的有机质含量一般低于草地，这是因为草类根系茂密且集中在地表，为土壤表层提供了大量的有机质；森林主要以枯枝落叶的形式将有机质返还地表
干热——有机质积累少；干冷——土壤形成速度较慢；
Climatic factors
气候因素
湿热——土壤形成速度较快，风化作用和淋溶作用强，有机质分解快，土壤贫瘠；湿冷——有机质积累多，土壤肥沃
湿热地区如云南东川的砖红壤
干旱、高温地区如热带和温带荒漠土
冷湿环境如东北的黑土
由于水热条件的不同，山顶和山麓、阳坡与阴坡、迎风坡与背风坡土壤发育不同。
地貌因素
地貌因素
地貌影响气温降水→影响植被分布
地貌→影响地表径流，
→影响成土母质分布
砾质土
壤土
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。
土壤形成因素—地形
坡度越大，径流速度越快，入渗时间短，入渗量小，径流量增大，导致土壤侵蚀量增加。
坡度大会影响植被的生长和分布，坡度小则有利于植被的稳定生长。
河流发育，下渗多，土层厚，有机质丰富，土壤肥沃。
土壤发育的时间越长，土壤层越厚，土层分化越明显。
在自然状态下，形成20厘米厚可供耕作的土壤，一般需要100-1000年。
时间因素
人为因素
合理的改造——改善土壤的结构与性状，提高土壤生产能力，比如水稻土；
不合理的改造——破坏土壤的结构与性状，导致土地退化
在人类的耕作下，形成了有利于农业生产的耕作土壤
耕耘
Ploughing
灌溉
Irrigation
施肥Fertilize
收获Harvest
改变土壤结构
保水性、通气性
改变土壤水分
温度状况
剥夺归还土壤
的部分有机质
改变土壤的
营养元素组成
土壤的主要形成因素
解释常见的土壤现象
下面列出的是一些常见的土壤现象。
四川盆地有些地方的岩石是紫色的，土壤也呈紫色。
对耕作而言，我国东北平原的土壤肥沃，而南方地区的土壤相对贫瘠。
山顶土壤的颗粒较粗，山前平原土壤的颗粒较细。
1.指出形成上述土壤现象的主导因素。
2.尝试对上述土壤现象作简要解释。
活 动：
成土母质
气候
地貌
土壤的主要形成因素
解释常见的土壤现象
下面列出的是一些常见的土壤现象。
四川盆地有些地方的岩石是紫色的，土壤也呈紫色。
对耕作而言，我国东北平原的土壤肥沃，而南方地区的土壤相对贫瘠。
山顶土壤的颗粒较粗，山前平原土壤的颗粒较细。
2.尝试对上述土壤现象作简要解释。
活 动：
成土母质
气候
地貌
成土母质：
成土母质是岩石的风化产物，是土壤发育的物质基础。四川盆地的岩石是紫色的，那么形成的风化物也是紫色的，形成的土壤呈紫色。
气候：
东北地区气温低，微生物不活跃，有机质分解少；而南方地区气温高，微生物分解有机质多，再加上降水多，淋溶作用强，导致有机质含量进一步下降，土壤贫瘠。
地貌：
山顶地势较陡，细颗粒物不易沉积，山前平原地形平坦，细颗粒物易沉积，土壤较细。
03
土壤的功能和养护
土壤在地理环境中的地位
The position of soil in the geographical environment
图21 土壤在地理环境中的地位
（1）图中涉及哪些圈层？
大气圈、水圈、生物圈、岩石圈
（2）土壤中的矿物质、有机质、水和空气分别属于/来自哪一圈层？
矿物质-岩石圈；有机质-生物圈；
水-水圈；空气-大气圈。
（3）为何说四大圈层在土壤中的接触是“紧密”的？
土壤是四大圈层的过渡地带。
土壤功能的养护
土壤处于岩石圈、水圈、大气圈和生物圈相互紧密接触的过渡地带，是一个开放的系统，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。
土壤
功能Soil function
为植物生长提供扎根立足的条件
具有重要的蓄水、保水功能
可以种植农作物，获得食物
人类饲养动物以植物为饲料
01
02
04
03
土壤功能的养护
休耕：指土地在耕作一段时间后，暂停种植农作物一段时间，使土壤的肥力得以恢复。
轮作：在同一块田地上，有顺序地轮换种植不同的作物的一种种植方式，从而调节土壤中的营养元素种类和含量
土壤功能的养护
种植绿肥：是用绿色植物体制成的肥料，增辟肥源，改良土壤
广施农家肥：畜粪便、厨余垃圾等作为农家肥，能够有效为土地提供腐殖质，保持土地肥力，
案例分析：我国黄淮海平原盐碱地的综合治理
土壤盐渍化过程示意图
土壤盐渍化是指土壤底层或地下水盐分随毛管水的上升到地表，水分蒸发后，使盐分积累在表层土壤中的过程。
案例分析：我国黄淮海平原盐碱地的综合治理
阅读教材94页，结合所学知识，思考以下问题？
(2)华北平原盐碱化严重的原因？
自然原因：
气候：频繁旱涝，旱季降水少，蒸发旺；
地形：地势低洼，排水不畅；地下水埋藏浅；
人为原因：
大水漫灌，只灌不排；海水倒灌；
过度开采地下水，导致海水倒灌。
(1)土地盐碱化问题在我国的分布？
华北平原、西北灌区、东北平原及沿海地区
案例分析：我国黄淮海平原盐碱地的综合治理
(3)水盐运动规律及形成原因：
水盐运动 气候变化及形成原因
春季返盐 蒸发强烈，盐分随水沿土壤空隙上升到地表
夏季淋盐 降水量大，土壤表层盐分被雨水淋洗，使土壤表层脱盐
冬季稳定 降水少，气温低，蒸发弱，盐分稳定
案例分析：我国黄淮海平原盐碱地的综合治理
(4) 盐碱地的综合治理
土壤的形成因素
观察土壤
土壤
土壤颜色：黑土、红壤、黄土等；
土壤质地：砂土、壤土、黏土等；
土壤垂直剖面：有机层、腐殖质层、淋溶层、淀积层、母质层、母岩层。
成土母质：土壤发育的物质基础。
生物：影响土壤的最活跃的因素。
气候：影响土壤的分布规律。
地貌：造成土壤垂直方向上的差异。
时间：影响土壤厚度和土层分化。
土壤的功能和养护
土壤不仅是自然环境的重要组成部分，也是珍贵的自然资源，合理利用和保护土壤，对人来至关重要。
课堂内容小结
【活动探究】分析我国东北地区土壤形成的影响因素
东北地区俗称黑土地，主要原因是分布着典型的黑土，人们常说黑土地上是“捏把黑土冒油花，插双筷子也发芽”。黑土是大自然给予人类的得天独厚的宝藏，是一种性状好、肥力高、非常适合植物生长的土壤。世界上仅有三块黑土平原：美洲的密西西比平原、欧洲的乌克兰平原、亚洲的东北平原。(如下图)
1. 研读课本，结合材料，分析我国东北地区土壤肥沃的原因。
2. 我国南方湿热地区植被茂密，但发育的土壤反而有机质含量较低，比较贫瘠，其主要原因是什么？
3.我国东北黑土分布区目前都存在着黑土肥力降低的现象，我们应该如何对土壤进行养护呢？
东北地区植被茂密,有机质来源丰富;东北地区气候冷湿，微生物活动较弱，分解作用缓慢，有利于有机质积累。
我国南方地区气候湿热，微生物分解作用较快,有机质积累较少;南方地区降水较多,土壤的淋溶作用强烈。土壤中的有机质含量低，比较贫瘠。
可以采取休耕、作物轮作、秸秆还田、增施农家肥等手段进行养护。
【活动探究】植被、土壤与人类活动的关系
1.请从植被与环境适应性的角度出发，分析大窝凼地区植被特征和生长态势。
2.“石灰土约占贵州土壤总面积的17. 5%。”请从土壤成因的角度分析贵州有大面积石灰土分布，且土层较薄，土壤肥力较低的原因。
石漠化地区植被多以矮小的灌木及草本植物为主。喀斯特石漠化地区一般位于降水丰富，流水溶蚀作用较强的地区，一方面，夏季高温多雨，雨热同期，利于植被生长；另一方面，由于流水溶蚀作用强烈，土层薄，土壤肥力小，土壤贫瘠；加之地下河发育，地表水缺乏，不利于植被生长。
贵州广泛分布着可溶性岩石石灰岩，由石灰岩发育而来的土壤中往往含有游离的碳酸钙，这类土壤常称为石灰土。贵州地处云贵高原，该地为亚热带季风气候，气候较为湿热，土壤中的有机质分解速度快，使得土壤较为贫瘠，植被较少，植被类型单一，保水保土能力弱，造成水土流失严重，土层薄；由于降水较多，淋溶作用强，地表岩隙发育，土壤容易被冲刷带走；由于云贵高原地区喀斯特地貌广布，多喀斯特山地，地形崎岖，地表径流流速快，流水侵蚀作用强烈；喀斯特地貌主要以石灰岩为主，而石灰岩易被水溶解，使当地土层浅薄，土壤发育条件差。
课堂内容练习
如图示意甲、乙两土壤剖面构造图。读图，完成下面小题。
1．与甲相比，乙土壤腐殖质层较厚的主要原因是（ ）
A．地上植被以高大乔木为主
B．生物量大，促进岩石风化
C．气温低，微生物分解作用弱
D．降水量大，淋溶作用强
2．若近年来乙土壤有机质层变薄，最可能的
原因是（ ）
A．地表植被破坏严重 B．降水季节变化减小
C．地表径流堆积加强 D．区域气候类型改变
C
A
课堂内容练习
下图为土壤与其他自然地理要素的关系图。完成下面小题。
3．下列成土因素，比较活跃的是（ ）
A．气候和地形
B．气候和生物
C．母质和生物
D．地形和母质
4．与陡坡相比，缓坡土壤肥力一般较高是因为（ ）
A．自然植被茂密 B．有机质积累多
C．生物残体分解快 D．矿物养分流失快
B
B
课堂内容练习
深耕具有翻土、松土、混土、碎土的作用，能破坏犁底层结构。据此完成下列各题。
5．常年使用拖拉机进行浅翻作业对农业生产的不利影响是（ ）
①农作物易倒伏 ②犁底层变薄 ③土壤透气性弱 ④表土水分降低
A．①② B．①③ C．②③ D．②④
6．华南水稻耕作区，较少采取深耕破坏犁
底层的主要原因是（ ）
A．耕作层加厚，有利于水稻根系发育
B．耕作层加厚，有利于水稻吸收养分
C．犁底层结构紧实，减少土壤的水分蒸发
D．犁底层结构紧实，降低土壤的水分下渗
B
D

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