资源简介

第六节　土壤的主要形成因素
【学习目标】
1.结合图文材料，分析土壤的特征及其形成因素。(综合思维)
2.通过野外观察或运用土壤标本等方式，分析土壤剖面结构和土壤特性。(地理实践力)
3.通过案例，探究土壤的特性及其形成过程与人类活动的关系。(人地协调观)
4.结合案例，分析不同地区土壤的形成因素及土壤特征。(区域认知)
【自主预习】
一、土壤及其物质组成
1.土壤概念：陆地表层具有一定① ，能够生长植物的疏松表层。
2.物质组成：由矿物质、② 、水分、空气和土壤生物等组成。
3.土壤的形态
(1)颜色：土壤颜色变化可作为判断和研究土壤成土条件、成土过程、肥力特征和演化的依据。土壤颜色也是土壤分类和命名的重要依据之一，如黑土、红壤等是以颜色来命名的。
(2)质地：土壤颗粒的组合特征，一般分为砂土、壤土和③ 等。
(3)结构：土壤颗粒的胶结情况，有团粒结构、块状结构、核状结构、柱状结构和片状结构等。
(4)松紧度：土壤疏松和紧实的程度。
(5)孔隙：土粒之间存在的空间。是土壤④ 、空气的通道和仓库，影响着土壤的养分和⑤ 状况。
(6)干湿度：反映土壤中水分含量的多少。
二、土壤剖面
1.概念：从地表⑥ 的土壤纵切面。
2.土壤垂直方向上的物质组成
(1)有机质层：一般出现在土壤表层。可分为凋落物层、⑦ 和泥炭层。
(2)淋溶层：因淋溶作用而发生的土壤物质迁移和损失的土层。
(3)淀积层：土壤物质积累的地方。
(4)母质层和母岩层：是土壤形成的原始⑧ ，与其上的淀积层是逐渐过渡的。
三、土壤形成的影响因素
1.成土母质：是土壤形成的物质基础，决定了土壤的性质。
2.生物：是土壤有机质的制造者和分解者，是土壤形成和发育过程中⑨ 的因素。
3.气候
(1)气候影响土壤的水热状况。
(2)气候影响岩石矿物风化⑩ 。
(3)气候对土壤有机质的积累和分解起重要作用。
4.地形
(1)可以通过控制 、气候及生物因素，对土壤的发育和特性产生强烈的间接影响。
(2)影响因素：高度、 和坡向。
5.时间：成土母质、生物、气候、地形等因素对土壤形成的作用是随着时间的增长而加强的。
6.人类活动
(1)人类活动可以通过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。
(2)人类活动对土壤的形成和发育的影响是 。
正确打√，错误打×。
1.我们到田地中观察到的土壤多是天然土壤。 (　　)
2.成土母质的特性决定了土壤的性质。 (　　)
3.南方气候湿热，植被茂密，土壤有机质含量高。 (　　)
4.生物对土壤肥力影响小。 (　　)
5.陡峭的山坡有利于土壤的发育形成。 (　　)
【合作探究】
主题1　土壤物质组成及剖面
情境1　某市高中一年级的同学们在地理课堂上进行了土壤实验活动，并填写了实验报告。在活动前，三个小组首先准备了等量的砂土、壤土和黏土，适量的水、烧杯、纱布、电子秤和酒精灯等器材。
A组的同学通过用手轻轻揉搓发现三种土壤的手感有差异；将壤土放进水中，发现有气泡产生；通过酒精灯的加热，壤土的质量变轻。
B组的同学将三份等量(50 g)土壤样本放入绑好纱布的滤杯中；将滤杯置于敞口杯之上，同时倒入等量的水(50 g)；观察水的下渗速度，3分钟后记录杯中的水量。通过实验发现，三份土壤加水后的水下渗量和下渗速度有所不同。
C组的同学分别取少量三份土壤样本放在手心；用小喷壶向土中喷少量水；用手揉搓，感受土壤黏性大小，是否能搓成长条状。下表为三组实验报告表。
土壤 类型 A组报告 B组报告 C组报告
a 颗粒感明显，比较干燥 渗水速度最快 无法搓成长条状
b 比较黏，有些湿 渗水速度最慢 可以搓成长条状，而且不易断开
c 介于两者之间 介于两者之间 可以搓成长条状，但易断开
实验结论：
问题1　从质地看，a、b、c分别为 、 、 。
问题2　请根据A组的实验步骤填写实验结论。




问题3　请尝试从土壤的保水保肥能力、透水透气性方面对三种土壤的特点进行实验结论汇总。




情境2　下图为森林、草原及耕作土壤剖面图。
问题1　我国的华北平原地区主要对应哪类土壤剖面？




问题2　分析图中森林土壤与草原土壤垂直分层的差异及原因。




问题3　分析耕作土壤的主要特点。




一、土壤组成与其肥力之间的关系
二、土壤质地分类
土壤类型 特点
砂土 成分以砂粒为主，毛细管孔隙少，通气、透水性强，保水、蓄水性能差，而且有机质易分解，保肥性能弱，但易耕作
壤土 所含砂粒、粉粒、黏粒比例适中，兼有砂土和黏土的优点，通气、透水性能良好，蓄水、保肥性能强，是农业生产理想的土壤质地
黏土 成分中黏粒占优势，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，但质地黏重，不易耕作
三、自然土壤剖面及各层特点
土壤层 特点
凋落物层 以分解和半分解的有机质为主
腐殖质层 和泥炭层 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
四、耕作土壤剖面及各层特点
土壤层 特点
耕作层(表土层或熟土层) 土质疏松，有机质比例高，颜色较暗
犁底层(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。读森林土壤剖面图，回答1~2题。
1.剖面图中②代表(　　)。
A.淀积层 B.母质层
C.腐殖质层和泥岩层 D.凋落物层
2.下列关于各土层特征的描述，错误的是(　　)。
A.有机质层以有机质为主
B.淋溶层矿物质淋失，颜色较浅
C.淀积层的质地松散
D.母质层由风化碎屑物质组成
主题2　影响土壤的形成因素分析
情境1　土壤是环境各要素综合作用的产物，区域差异显著。下图示意我国土壤类型分布。
问题1　比较甲、乙两地土壤有机碳含量差异，并分别说明原因。



问题2　丙地与乙地纬度相近，但丙地土壤发育程度更低。分析丙地土壤发育程度低的原因。





问题3　指出甲地土壤中存在的问题，并提出土壤改良和养护的措施。






情境2　郊野公园土壤肥力探究
土壤肥力指土壤能不断供应和调节植物生活过程中所需要的水分、养分、空气和热量的能力。同学们为了探究土壤肥力的影响因素，在公园不同地点设置若干个1 m×1 m的样方，观察、记录植物信息，并采集土样。土样首次称重后，在教室静置一天再次称重，计算土壤出水率(见下表)。
采样组1 采样组2 采样组3
周边 环境 位于垂柳林中，地上覆盖着一层枯枝落叶，虫子较多，土壤松软好采集 距路旁约10 m的地方，以草本植物为主，土壤十分干硬，很难挖掘 公园人造湖边小树林中，地上有小草和松果，偶有小昆虫出没
植物 记录 植物10种，约364株 植物2种，约139株 植物5种，约44株
土壤出 水率　 6.8% 1.6% 5.78%
问题1　经化验，采样组1的土壤肥力最高，推测其原因。






问题2　同学们认为采样组3的土壤出水率数据可能存在误差，进而讨论了整个实践方案的可能误差来源。说出土壤肥力探究方案实施过程中可能产生的误差，并提出改进建议。






土壤退化——培育区域认知、人地协调观
情境　土壤盐渍化指土壤底层或地下水的盐分通过毛细水上升到地表，水分蒸发后，盐分积累在地表土壤的过程。下表为受土壤盐渍化危害较严重的亚非国家相关数据统计表。
国家 印度 中国 巴基 斯坦 乌兹别 克斯坦 伊朗 土库曼 斯坦 埃及
受土壤盐渍化危害的灌溉面积/百万公顷 7.0 6.7 4.2 2.4 1.7 1.0 0.9
占总灌溉面积比重/% 17 15 26 60 30 80 33
问题1　说明土壤盐渍化的主要发生地区，并说明理由。




问题2　印度土壤盐渍化危害程度较土库曼斯坦轻，试分析原因。



影响土壤形成的主要因素
土壤的形成受成土母质、生物、气候、地形等自然要素及人类活动的共同影响，体现了自然地理环境要素相互作用、相互影响，共同构成一个整体。
1.自然地理要素与土壤的关系
2.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：
3.气候与土壤
4.生物与土壤
生物是土壤形成过程中最活跃的因素，起着主导作用。图解如下：
5.地形与土壤
地形主要通过对物质、能量的再分配间接地作用于土壤。
6.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。
7.人类活动与土壤
人类活动主要通过改变成土因素而作用于土壤的形成与演化，其中以改变地表生物状况的影响最为突出。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。违反自然成土规律会造成土壤退化，如肥力下降、水土流失、盐渍化、荒漠化和土壤污染等消极影响。
　　科学家对火星土壤展开研究，发现火星土壤与地球土壤在形成因素上存在诸多差异。火星表面大气稀薄，其大气的主要成分是二氧化碳，昼夜温差大，平均温度约为-63 ℃。火星上也存在一些类似地球上的地形，如山脉、平原和峡谷等，但没有流动的液态水。据此回答1~3题。
1.与地球相比，火星土壤形成过程中缺乏的关键因素是(　　)。
A.成土母质 B.生物
C.气候 D.地形
2.火星上昼夜温差大对土壤形成的影响可能是(　　)。
A.使土壤颗粒因热胀冷缩而破碎
B.促进土壤中矿物质的形成与积累
C.有利于土壤中有机质的积累
D.导致土壤的淋溶作用加剧
3.与地球相比，火星表面自然环境对土壤形成的影响最显著的表现是(　　)。
A.地形对土壤形成的影响更加突出
B.不同地形部位的土壤肥力差异更大
C.无法通过流水侵蚀作用塑造土壤
D.地形对土壤颗粒的分选作用更明显
【随堂检测】
　　读土壤剖面示意图，回答1~2题。
1.下列关于图中各层的叙述，正确的是(　　)。
A.①为腐殖质层和泥炭层
B.②为淋溶层
C.③为母质层和母岩层
D.④为淀积层
2.下列关于②层的叙述，正确的是(　　)。
A.以分解和半分解的有机质为主
B.腐殖质积累，颜色较深，呈灰黑色或黑色
C.矿物质淋失，颜色较浅
D.质地黏重、紧实，呈棕色或红棕色
　　读我国东部地区黑土、水稻土、红壤三种典型土壤的成分示意图，回答3~5题。
3.影响三种土壤形成的比较活跃的因素是(　　)。
A.生物和地形
B.地形和气候
C.气候和生物
D.成土母质和气候
4.图中a、c代表的土壤分别是(　　)。
A.黑土、水稻土
B.红壤、水稻土
C.水稻土、红壤
D.黑土、红壤
5.与东北地区黑土相比，南方地区红壤有机质层较薄的主要原因有(　　)。
①风化较弱，有机质来源少　②气温较高，微生物活动强　③植被稀疏，枯枝落叶较少　④降水较多，淋溶作用较强
A.①②
B.②③
C.②④
D.③④
参考答案
第六节　土壤的主要形成因素
自主预习·悟新知
课前预习
①肥力　②有机质　③黏土　④水分　⑤温度　⑥垂直向下　⑦腐殖质层　⑧物质基础　⑨最活跃　⑩强度　成土母质　坡度　双向的
预习检测
1.×　2.√　3.×　4.×　5.×
合作探究·提素养
主题1　土壤物质组成及剖面
主题探究
情境1
问题1　砂土　黏土　壤土
问题2　砂土、黏土、壤土摸起来手感有差异是因为三种土壤水分含量及物质颗粒大小不同；水中有气泡出现说明壤土中有空气的存在；壤土加热后质量变轻说明壤土中的水分、有机质散失。
问题3　砂土：保水保肥性能弱，透水透气性强。
黏土：保水保肥性能好，透水透气性差。
壤土：保水保肥性能强，透水透气性能良好。
情境2
问题1　耕作土壤剖面。
问题2　差异：森林土壤剖面最上层为凋落物层且土壤剖面厚，而草原土壤无凋落物层，土壤剖面较薄。原因：森林地区降水较多，植被茂密，枯枝落叶较多，土壤层较厚；而草原地区降水较少，植被稀疏，土壤发育条件差。
问题3　耕作土壤主要分为三层：上层为耕作层，土质疏松，有机质比例高；中间为犁底层，土层紧实，颜色较浅；最底层为自然土层，未经熟化，不利于农作物生长。
对点训练
1.C　2.C　【解析】第1题，读图并结合所学知识可知，①是凋落物层，②是腐殖质层和泥炭层，③是淀积层，④是母质层。第2题，结合所学知识可知，淀积层由于上层土壤淋失的物质在此沉淀、积累，质地黏重、紧实；有机质层以有机质为主；淋溶层矿物质淋失，颜色较浅；母质层由风化碎屑物质组成。
主题2　影响土壤的形成因素分析
主题探究
情境1
问题1　差异：甲地土壤有机碳含量高，乙地土壤有机碳含量低。原因：甲地夏季植物生长茂盛，可增加有机质来源；冬季寒冷干燥，微生物分解有机质缓慢，故有机碳含量高。乙地气温较高，微生物活动活跃，有机质分解快；降水较多，淋溶作用较强，有机质积累少，所以有机碳含量低。
问题2　丙地位于青藏高原，气候寒冷干燥，植被稀少；生物活跃程度较差，因此几乎没有发育成熟的土壤。
问题3　甲地土壤目前存在的主要问题是黑土流失，肥力降低。养护的措施为秸秆还田，增施有机肥，种植绿肥作物(增肥作物)，实行休耕、轮作。
情境2
问题1　采样组1植物种类多，株数多；地上覆盖枯枝落叶多；虫子多；等等。
问题2　误差：土壤采样地的位置、厚度及样本在教室放置的形状、位置都会对土壤出水率数据产生误差。建议：采集土样的样本数量增加；样本位置尽可能一致；样本在教室放置的位置尽可能相同，且最好放置在相同容器中堆放；等等。
素养培育
情境
问题1　发生地区：干旱、半干旱、半湿润地区。理由：根据土壤盐渍化的形成过程及表格信息可知，盐渍化发生地主要是灌溉用地，说明当地降水较少，蒸发旺盛，应为干旱、半干旱、半湿润地区。
问题2　印度属于热带季风气候，年降水量丰富，降水淋盐作用显著。
对点训练
1.B　2.A　3.C　【解析】第1题，根据材料可知，火星因昼夜温差大，所以存在岩石风化形成的碎屑物质，类似地球的成土母质；火星目前无已知生命活动，缺乏生物参与的成土过程，导致其土壤有机质含量极低，无法形成类似地球的成熟土壤层；火星有气候系统(极端温差、干燥等)，其气候特征与地球不同，但并非“缺乏”；火星存在山地、平原等地形，地形起伏对风化物质迁移有影响，但并非关键因素。第2题，昼夜温差大导致岩石和矿物颗粒反复热胀冷缩，发生物理风化，形成更细碎的土壤颗粒，这是火星土壤以物理风化作用为主的重要表现；矿物质主要来自成土母质，一方面，母岩受强烈的物理风化作用可以形成原生矿物，但另一方面，强烈的物理风化作用也会使矿物质逐渐分解，不利于其积累；有机质积累需生物参与，火星无生命活动，无法形成有机质；淋溶作用需液态水冲刷溶解物质，火星无液态水，淋溶作用几乎不存在。第3题，地球土壤的形成过程中，流水侵蚀、搬运、沉积是重要环节(如冲积土、黄土)，而火星无流动的液态水，其土壤形成仅依赖风力、温差物理风化及陨石撞击等，缺乏流水作用的参与，这是与地球最显著的差异；火星地形对风蚀、堆积有影响，但与地球类似，且地球还存在流水等作用，地形还通过对流水等外力影响土壤的形成，故在地形对土壤的形成及颗粒物的分选性方面，火星并非“更显著”；火星土壤普遍贫瘠(无有机质)，肥力差异主要由矿物成分决定，与地球土壤肥力差异更大的主要影响因素为植物，而非地形。
随堂检测·精评价
即时训练
1.D　2.B　【解析】第1题，①为凋落物层，②为腐殖质层和泥炭层，③为淋溶层，④为淀积层，⑤为母质层和母岩层。第2题，由上题可知，②为腐殖质层和泥炭层，其特点是腐殖质积累，颜色较深，呈灰黑色或黑色。
3.C　4.B　5.C　【解析】第3题，各种成土因素中，成土母质(与地质密切相关)和地形是比较稳定的影响因素，气候和生物则是比较活跃的影响因素。第4题，读图可知，a代表的土壤矿物质含量高，有机质含量低，土壤贫瘠，可能是红壤；b代表的土壤有机质含量高，土壤肥沃，是黑土；c代表的土壤有机质含量介于a代表的土壤与b代表的土壤之间，可能是水稻土。第5题，根据材料并结合所学知识可知，我国东北地区属于温带季风气候区，纬度较高，气温较低，微生物活动较弱，南方地区为亚热带季风气候区，夏季高温，冬季温和，微生物活动强，②正确；两地区风化作用影响相差不大，但南方地区生物多样性较强，微生物活动频繁，更新速度快，因此有机质来源较多，①错误；南方地区降水丰富，气温较高，植被茂盛，枯枝落叶较多，③错误；南方地区年降水量大于800 mm，淋溶作用强，④正确。

展开更多......

收起↑