第六章　第1講　課時35　土壤

課時35土壤1．觀察土壤(1)土壤的概念：指陸地表層具有一定肥力，能夠生長植物的疏松表層。(2)土壤的組成組成特征作用關系礦物質①土壤的物質基礎，成土母質(風化殼或風化堆積物)風化形成的土壤固體顆粒；②經(jīng)風化分解，釋放一些養(yǎng)分元素(鉀、磷、鈣、鎂等)，供植物吸收主要成分，土壤中礦物養(yǎng)分的主要來源①彼此間有密切聯(lián)系，共同形成了土壤的肥力特性；②肥力高低取決于水、肥、氣、熱四個因素的協(xié)調程度有機質①多集中在表層；②釋放氮，直接影響土壤肥力的形成和發(fā)育最重要成分，土壤肥力的物質基礎，土壤形成發(fā)育的主要標志水分貯存在土壤孔隙中，具有很大的流動性，使土壤能通氣透水，蓄水保溫不可缺少的成分，影響土壤的熱量狀況空氣(3)野外土壤觀察的內(nèi)容①土壤顏色：是土壤最重要的外部特征之一，有些土壤是用顏色來命名的。②土壤質地：不同粒級的礦物質在土壤中所占的相對比例，按土壤質地可分為砂土、壤土、黏土三種類型?；貧w教材讀必修第一冊教材第89頁圖5.16“砂土、壤土和黏土”，列表比較它們在通氣透水性、蓄水保肥性以及耕作適宜度方面的差異。答案項目砂土壤土黏土通氣透水性強良好差蓄水保肥性弱強強耕作適宜度易耕作理想的土壤質地質地黏重，不宜耕作③土壤剖面構造類型剖面層特點森林土壤有機層以分解和半分解的有機質為主腐殖質層腐殖質積累，顏色較深，呈灰黑色或黑色淋溶層礦物質淋失，顏色較淺淀積層質地黏重、緊實，呈棕色或紅棕色母質層疏松的風化碎屑物質母巖層堅硬的巖石耕作土壤耕作層土質疏松，有機質比例高，顏色較暗犁底層土層緊實，顏色較淺，具有保肥保水作用自然土層未經(jīng)耕作熟化，不利于作物生長思考土壤的不同顏色是怎么來的？答案土壤的顏色來自礦物質和有機質的成分，如紅色土壤是因為含有大量氧化鐵，黑色土壤是因為腐殖質含量多；腐殖質含量越高，土壤顏色越黑，土壤肥力越高。2．土壤的主要形成因素成土母質、生物、氣候、地貌、時間、人類活動等。3．土壤的功能和養(yǎng)護(1)功能①是聯(lián)系有機界和無機界的關鍵環(huán)節(jié)。②為植物生長提供了扎根立足的條件。③具有重要的蓄水、保水功能。④是人類種植農(nóng)作物的物質基礎。(2)養(yǎng)護①不能滿足耕作需要的土壤需要對其進行改良或改造。②優(yōu)良的土壤也要注重種養(yǎng)結合，通過休耕、種植綠肥、作物輪作、廣施農(nóng)家肥等方法，保持土壤持續(xù)提供高效肥力的能力。概念辨析休耕和輪作休耕是土地耕作一段時間后，暫停種植農(nóng)作物一段時間，以恢復土壤肥力。輪作是在田地中輪換種植不同農(nóng)作物，從而可以調節(jié)土壤中營養(yǎng)元素的種類和含量。它們都是土壤養(yǎng)護的方法。1．土壤形成過程2．成土因素對土壤的影響因素對土壤形成的作用成土母質巖石的風化產(chǎn)物，包括本地風化物和外來風化物(經(jīng)外力搬運、沉積)，是土壤發(fā)育的物質基礎，是植物礦物養(yǎng)分的最初來源，進而影響土壤質地和肥力生物為土壤提供有機質，是影響土壤發(fā)育的最基本也是最活躍的因素。①植物：枯枝落葉、枯殘根系，為土壤提供有機質來源，提高土壤肥力。②動物：動物遺體可為土壤提供有機質來源，提高土壤肥力；動物攪動、搬運土壤等，可加速有機質分解，提高土壤透氣性。③微生物：分解動植物有機殘體，促進腐殖質形成，形成土壤肥力氣候直接影響土壤含水量、溫度、微生物數(shù)量和種類。①濕熱、通風良好的環(huán)境，微生物活躍，有機質分解速度快，積累少。②寒冷、干旱、冷濕、冰凍環(huán)境，有機質分解速度慢，利于積累。③溫度升高、降水增多，巖石風化作用增強，礦物養(yǎng)分增多，改善土壤質地，提高土壤肥力地貌①海拔：隨海拔升高，氣溫降低、風力增大，影響土壤含水量和溫度。②坡向：陰/陽坡或迎風/背風坡，影響土壤溫度、含水量，產(chǎn)生植被差異，進而影響土壤肥力。③坡度：通過水流速度，影響物質遷移速度，進而影響土壤厚度和肥力。陡坡土層較薄，土壤較貧瘠；平地土壤較為深厚肥沃時間土壤發(fā)育的時間越長，土壤層越厚，土層分化越明顯人類活動①合理的耕作經(jīng)營，可形成耕作土壤。如“耕耘”可改變土壤的結構、保水性、通氣性；“灌溉”可改變土壤的水分、溫度狀況；“收獲”可改變土壤的養(yǎng)分循環(huán)狀況；“施肥”可改變土壤的營養(yǎng)元素組成、數(shù)量和微生物活動。②不合理利用，可使土壤退化(沙化、鹽堿化、水土流失等)3.土壤的性質及影響因素土壤性質影響因素土壤含水量①“收”：大氣降水、地下水、灌溉用水。②“支”：蒸發(fā)、植物吸收和蒸騰、水分滲漏和徑流(壤中流)。③“儲”：最大儲水量受土壤孔隙空間大小制約土壤透氣性受土壤孔隙空間和土壤含水量的共同影響。①土質疏松、土壤含水量小，土壤透氣性好(但水分不足時，植物會凋萎)。②土質黏重、土壤含水量大，土壤透氣性差(水分充足易導致空氣受到排擠，土壤溫度下降，透氣性減弱，土壤肥力下降)土壤肥力土壤肥力最終取決于水、肥、氣、熱的協(xié)調程度。①“收”：外力搬運輸入；自身有機質、礦物質產(chǎn)出(巖石風化、生物分解)；人類活動補充(施肥)等。②“支”：植物吸收；雨水淋溶、徑流侵蝕；不合理的人類活動等土壤酸堿度①母質：基性巖母質形成的土壤偏堿性；酸性巖母質形成的土壤偏酸性。②氣候：濕潤地區(qū)往往與酸性土壤的分布是一致的；干旱和少雨地區(qū)，淋溶弱，往往是中性或堿性土壤的分布區(qū)。③人類活動：增施熟石灰可中和土壤酸性；酸雨導致土壤酸性增強等土壤溫度①“收”：直接來源為太陽輻射。②“支”：地面輻射、蒸發(fā)。③“調”：土壤含水量增加導致土壤溫度變化減小、人類活動(如覆蓋黑膜可減少到達地面的太陽輻射，使土壤溫度降低；覆蓋透明膜可減少地面輻射的散失，提高土壤溫度)(2023·山東地理)閱讀圖文資料，完成下列要求。(16分)白漿化棕壤是指在土壤表層以下存在白漿層的棕壤，白漿層底部常見堅硬的鐵錳結核層。白漿化棕壤分布區(qū)地下水位較低，年降水量800～950mm，降水主要集中于6～9月。目前，白漿化棕壤大部分被辟為農(nóng)田，以種植花生、地瓜、冬小麥為主，是低產(chǎn)土壤之一。圖1示意白漿化棕壤的剖面構型及各土層主要理化性質。(1)分析白漿化棕壤“上砂下黏”的剖面構型在不同季節(jié)對土壤水分的影響。(6分)(2)針對白漿化棕壤低產(chǎn)的原因，江蘇北部某地農(nóng)民在長期生產(chǎn)實踐過程中，摸索出了一種改良及合理利用白漿化棕壤的農(nóng)田工程措施——豐產(chǎn)溝(圖2)。說明豐產(chǎn)溝如何克服白漿化棕壤對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的不利影響。(10分)[關鍵信息點撥]表土層和白漿層(淋溶層)為砂質壤土，含砂粒多，黏粒少，粒間多為大孔隙，土壤通氣透水性良好，蓄水保水抗旱能力差；淀積層為壤質黏土，黏土黏粒多，土壤透水通氣性差。該地降水總量多，但季節(jié)分配不均勻，降水主要集中于6～9月。雨季降水多，下層黏土不利于水分下滲，導致土壤水分含量過高；旱季降水稀少，上部砂土透氣性好，利于土壤水分蒸發(fā)，導致土壤含水量過低。該農(nóng)田工程措施挖溝培壟。在壟背種植春種秋收的花生或地瓜，在溝底種植秋種夏初收獲的冬小麥。花生或地瓜的生長期降水多，豐產(chǎn)溝通過挖溝培壟，加高了壟的高度，改善了土壤的排水條件，夏季降水多的季節(jié)土壤不會過濕，利于花生、地瓜等春種秋收的作物生長；冬小麥生長期雨季還未到來，農(nóng)作物面臨缺水問題，溝底變深，利于獲得地下水補給，提高了土壤水分含量，利于旱季越冬作物(如冬小麥)的生長；挖溝培壟后深翻，破壞了鐵錳結核層，可以改良土壤。[地理原理再現(xiàn)]影響土壤水分的因素列舉影響土壤水分的因素。答案氣候、地形、水文、植被、土壤的物理性質(如質地、結構、疏松度、有機質含量等)、人類活動等。答案(1)上層砂土，孔隙多，土質疏松；下層黏土，結構緊實，形成隔水層。雨季，下層黏土層阻止土壤水下滲，導致土壤水分含量高；旱季，上層砂土水分易蒸發(fā)，下層黏土層阻隔地下水虹吸上升，造成土壤水分含量低。(2)挖溝培壟后深翻，破壞堅硬的鐵錳結核層，使淀積層和淋溶層土壤混合，提高溝底土壤有機質，增加土壤肥力；深翻破壞鐵錳結核層，有利于小麥根系發(fā)育，促進小麥生長；溝底土壤水分蒸發(fā)量小，有利于旱季保持土壤水分，破壞鐵錳結核層，有利于旱季地下水虹吸上升，雨季土壤水分的下滲，改善土壤墑情；雨季，小麥已收獲，豐產(chǎn)溝有利于雨季排水，減少降水對花生、地瓜的影響，減少洪澇對農(nóng)作物的影響；冬季，溝底有利于形成積雪，覆蓋小麥，有利于小麥越冬和增加土壤水分?？枷?通過“土壤的性質”考查“綜合思維”(2023·山東泰安模擬)氣候是影響植被類型和土壤性質的重要因素。秦巴山區(qū)位于我國南北過渡帶，山區(qū)土壤有機碳受氣溫和降水影響呈現(xiàn)有規(guī)律的時空變化。下圖示意秦巴山區(qū)不同海拔土壤有機碳與氣溫、降水的相關系數(shù)(絕對數(shù)越大，相關性越強)。據(jù)此完成1～2題。1．土壤有機碳與氣候相關性最強的季節(jié)是()A．春季B．夏季C．秋季D．冬季2．海拔大于1000m，夏季降水與土壤有機碳呈正相關的原因是()A．降水多，植物生長茂盛B．降水多，土壤淋溶性強C．降水多，礦物質風化快D．降水少，有機質分解多答案1.B2.A解析第1題，閱讀圖文材料，據(jù)土壤有機碳與氣溫、降水的相關系數(shù)關系(絕對數(shù)越大，相關性越強)，結合圖中信息可知，氣溫與土壤有機碳相關系數(shù)在大于1000m海拔區(qū)域絕對相關系數(shù)較大，故兩者的相關性在高海拔區(qū)域明顯，其中以夏季絕對相關系數(shù)最大，相關性最強；降水與土壤有機碳相關系數(shù)在小于1000m海拔區(qū)域絕對相關系數(shù)較大，兩者的相關性在低海拔區(qū)域明顯，其中也是以夏季絕對相關系數(shù)最大，相關性最強；因此土壤有機碳和氣候相關性最強的季節(jié)是夏季，故選B。第2題，秦巴山區(qū)屬于季風氣候，夏季高溫多雨，水熱條件較好，植物生長茂盛，后期的枯枝落葉更多，土壤獲得的有機碳更多，因此海拔大于1000m，夏季降水與土壤有機碳呈正相關，A正確；降水越多，土壤淋溶性越強，導致土壤有機碳進入水中并流失，呈現(xiàn)負相關，B錯誤；氣溫越高，對有機質的分解作用越強，礦物質風化速度越快，有機碳也流失越快，導致土壤中的有機碳含量越少，呈現(xiàn)負相關，C、D錯誤?？枷?通過“土壤的形成因素”考查“區(qū)域認知”(2024·云南大理模擬)某小集水區(qū)(海拔介于3565～3716米)位于青海湖流域北部。某科研小組通過樣帶調查發(fā)現(xiàn)，坡向和坡位對該集水區(qū)的土壤性質影響較大。下圖示意該集水區(qū)及樣帶設置。據(jù)此完成3～4題。3．相對于甲樣帶，乙樣帶的土壤()A．厚度大、含水量高B．厚度大、含水量低C．厚度小、含水量高D．厚度小、含水量低4．導致甲、乙樣帶土壤腐殖質含量差異明顯的主要因素是()①生物量②土壤濕度③成土母質④地表徑流A．①②B．①③C．①④D．②④答案3.D4.A解析第3題，該區(qū)域位于半干旱區(qū)，讀圖對比甲、乙樣帶坡位可知，乙樣帶位于陽坡，甲樣帶位于陰坡，光照較弱，蒸發(fā)弱，土壤水分含量較高，植被較豐富，更有利于發(fā)育深厚土壤，土壤厚度比乙樣帶大。因此，相對于甲樣帶，乙樣帶的土壤厚度小、含水量低，D正確。第4題，讀圖可知，該區(qū)域位于半干旱區(qū)，甲樣帶位于陰坡，光照較弱，蒸發(fā)弱，土壤水分含量較高，植被較豐富，生物量多于乙樣帶，土壤腐殖質含量較高。因此，導致甲、乙樣帶土壤腐殖質含量差異明顯的主要因素為生物量、土壤濕度，①②正確；成土母質對于腐殖質的影響較小，氣候較干旱，甲、乙兩樣帶的地表徑流較少，對土壤腐殖質的影響相差不大，③④錯誤。故選A。課時精練(2023·新課標四省名校聯(lián)考)蘭州市南、北兩山各選取6個采樣點，在2018年4～10月(植物生長季)以月尺度為單位收集各個采樣點的土壤水樣品，計算出不同采樣點的土壤蒸發(fā)強度。讀“南山和北山土壤含水量差異圖”，完成1～2題。1．蘭州市北山各采樣點植物生長季土壤含水量逐漸增大的時間段在()A．4～6月 B．6～9月C．7～10月 D．11月～次年3月2．研究發(fā)現(xiàn)蘭州市南、北兩山土壤蒸發(fā)強度與土壤含水量相關，推斷()A．北山比南山土壤蒸發(fā)強B．北山比南山土壤蒸發(fā)弱C．北山10月土壤蒸發(fā)達到年內(nèi)最大值D．南山7月土壤蒸發(fā)達到年內(nèi)最大值答案1.B2.A解析第1題，據(jù)圖可知，蘭州市北山各采樣點植物生長季土壤含水量4～6月逐漸減小，6月減小到最小，6～9月逐漸增大，10月土壤含水量減小，故選B。第2題，北山比南山土壤含水量大，由此推斷土壤蒸發(fā)更強(可蒸發(fā)量更大)，A正確，B錯誤。南、北兩山均在9月土壤含水量達到最大值，土壤蒸發(fā)達到年內(nèi)最大值，C、D錯誤。(2023·江蘇省蘇北四市模擬)一般巖石在風化成土過程中，會出現(xiàn)許多巖石碎屑。研究人員在青藏高原北部某湖泊東側平緩的山丘頂部進行了土壤采樣，該地常年多大風天氣，湖泊水位季節(jié)變化顯著。下圖為“土壤剖面基本理化性質示意圖”。據(jù)此完成3～4題。3．采樣點土壤()A．粒徑剖面變化明顯B．表層土壤黏性好C．土壤垂直分層顯著D．土壤淋溶作用弱4．該土壤成土物質主要來自()A．基巖原位風化 B．風力搬運沙塵C．坡面流水堆積 D．滑坡坡積殘積答案3.D4.A解析第3題，由圖可知，地表至60cm深度處，粒徑大小的垂直分布變化很小，說明粒徑剖面變化不明顯，且土壤只分為土壤Ⅰ層、土壤Ⅱ層、古風化殼，說明土壤垂直分層不顯著，A、C錯誤；表層土壤以20～300微米粒徑為主，粒徑較大，黏性較差，B錯誤；圖中粒徑大小的垂直分布變化很小，且土壤只分為土壤Ⅰ層、土壤Ⅱ層、古風化殼，說明土壤淋溶作用弱，D正確。第4題，材料信息表明，土壤采樣點在青藏高原北部某湖泊東側平緩的山丘頂部，山丘頂部地勢高，風力大，坡面徑流流速較快，應以侵蝕為主，因此當?shù)匦纬赏寥赖乃缮⑽镔|應是基巖原位風化形成，不可能是風力沉積物、流水堆積物、滑坡坡積殘積物，故選A。(2024·山東濟南模擬)我國南沙多數(shù)珊瑚島嶼土壤以石灰性的珊瑚和貝殼碎屑為母質，經(jīng)過積鹽脫鹽、生物積累、淋溶作用形成。某研究團隊對南沙新建島嶼上不同類型珊瑚砂土壤進行研究：純海洋珊瑚砂和無植被覆蓋珊瑚砂土壤的酸堿度比較接近，但是與有植被覆蓋珊瑚砂土壤(pH值在7.0～7.5之間)相比有一定差異。下圖示意研究樣品土壤有機質含量。據(jù)此完成5～7題。5．結合材料信息推測純海洋珊瑚砂和無植被覆蓋珊瑚砂土壤的酸堿性最可能為()A．堿性 B．中性C．酸性 D．無法確定6．推測圖中S3的有機質含量遠低于S4的原因為()①新建島嶼珊瑚砂土壤缺少外源有機質的輸入②沒有植物載體，有機質來源少③珊瑚砂土壤黏粒含量低、質地疏松、有機質等養(yǎng)分易被雨水淋溶④微生物的分解作用明顯A．①②B．①③C．②③D．②④7．為了提高南沙新建島嶼上的土壤有機質含量，以下比較有效的措施是()A．平整土地，改變地形地勢條件B．植樹造林，提高植被的覆蓋率C．補充外源有機質，改良土壤D．島上種果樹并在果園中養(yǎng)畜禽答案5.A6.B7.C解析第5題，由材料可知，有植被覆蓋珊瑚砂土壤的pH值在7.0～7.5之間，呈堿性。我國南沙多數(shù)珊瑚島嶼土壤以石灰性的珊瑚和貝殼碎屑為母質，經(jīng)過積鹽脫鹽、生物積累、淋溶作用形成，所以純海洋珊瑚砂和無植被覆蓋珊瑚砂土壤的酸堿性最可能為堿性，A正確。第6題，新建島嶼珊瑚砂土壤缺少外源有機質的輸入，①正確；S3為有植被覆蓋島嶼珊瑚砂土壤，②錯誤；珊瑚砂土壤黏粒含量低、質地疏松、有機質等養(yǎng)分易被雨水淋溶，③正確；S3和S4的水熱條件差異不大，微生物的分解作用差異不大，④錯誤。故選B。第7題，據(jù)上題可知，新建島嶼上的土壤有機質含量低的主要原因是缺少外源有機質的輸入，所以提高南沙新建島嶼上的土壤有機質含量的有效措施是補充外源有機質，改良土壤，C正確；