植物与土壤第1节 土壤的成分

1、上土层上土层下土层下土层枯枝落叶层枯枝落叶层土壤的纵剖面：土壤的纵剖面：观察课本图观察课本图41 在土壤的剖面，我们可以在土壤的剖面，我们可以看到许多植物的根在土壤里安看到许多植物的根在土壤里安营扎寨。除了各种植物，土壤营扎寨。除了各种植物，土壤中还有其他生物吗？中还有其他生物吗？在有花卉、农林作物生长的土壤中，用在有花卉、农林作物生长的土壤中，用土壤取样器选取土壤取样器选取2-3个土壤样本。个土壤样本。把土样选取地点及该地当时的气温、湿把土样选取地点及该地当时的气温、湿度等天气状况和土壤温度等环境特点记度等天气状况和土壤温度等环境特点记录在表录在表4-1中。中。土壤湿度土壤湿度可以用可以用“

2、干旱干旱”、“较干旱较干旱”、“较湿润较湿润”、“湿润湿润”来表述。来表述。土壤湿度、疏松程度、温度、光照和植物土壤湿度、疏松程度、温度、光照和植物生长状况评价。生长状况评价。土壤疏松程度土壤疏松程度可以用可以用“非常疏松非常疏松”、“疏疏松松”、“较疏松较疏松”、“不疏松不疏松”来表述。来表述。光照光照可以用可以用“光照强光照强”直射光时间较长，直射光时间较长，“光照一般光照一般”有零星直射光照射，有零星直射光照射，“光照光照弱弱”完全遮阴等来表述。完全遮阴等来表述。植物生长状况植物生长状况可用可用“良好良好”、“一般一般”、“较差较差”等来表述。等来表述。蚯蚓：蚯蚓：16条；蜗牛：条；蜗牛

3、：2只；蜘蛛：只；蜘蛛：7只；蜈蚣：只；蜈蚣：1只；只；蝼蛄：蝼蛄：1只；一些昆虫的幼虫。只；一些昆虫的幼虫。土壤土壤温度温度24.6，疏松程度疏松程度和和湿度湿度，光照光照一般，一般，植物植物生长生长良好的土壤良好的土壤蚯蚓喜爱生活在光照较弱、湿润、有机物含量丰富蚯蚓喜爱生活在光照较弱、湿润、有机物含量丰富的土壤中。同时，蚯蚓的活动又能使土壤变得疏松。的土壤中。同时，蚯蚓的活动又能使土壤变得疏松。思考：土壤中含有生物的种类和数量思考：土壤中含有生物的种类和数量都一样吗？为什么？都一样吗？为什么？是影响生物分布的是影响生物分布的一个重要因素一个重要因素鳃金龟子鳃金龟子丽金龟子丽金龟子蚯蚓蚯蚓地

4、老虎地老虎幼虫幼虫蚂蚁及卵蚂蚁及卵蝼蛄蝼蛄蜈蚣蜈蚣蜗牛蜗牛螨螨蠼螋（qsu） 我们在森林中行走时，每一脚踩下去，我们在森林中行走时，每一脚踩下去，究竟有多少究竟有多少“土壤动物土壤动物”支撑着我们的脚步？支撑着我们的脚步？a-b:变形虫变形虫 c-d: 涡虫涡虫 e:线虫线虫 f:熊虫熊虫 g:轮虫轮虫 h:蛭蛭 i:螺螺 j:蚯蚓蚯蚓 k:伪蝎伪蝎 l:蜘蛛蜘蛛 m-o:螨螨 p:钩虾钩虾 q:马陆马陆 r:蜈蚣蜈蚣 s:双尾虫双尾虫 t:鼠妇鼠妇 u:跳虫跳虫 v:隐翅虫隐翅虫 w:蚁蚁 x:原尾虫原尾虫 y:双翅目幼虫双翅目幼虫 z:鞘翅目幼虫鞘翅目幼虫 在一般林区的土壤中，每平方米面积

5、上在一般林区的土壤中，每平方米面积上大约生活着万多个大约生活着万多个“土壤动物土壤动物” 。 我们每一步踩在地面上的脚印底下应该我们每一步踩在地面上的脚印底下应该生活着只生活着只“土壤动物土壤动物”。 它们是土壤健康的指针，它告诉我们土壤它们是土壤健康的指针，它告诉我们土壤的情况。的情况。考考你：看了前面的图片你知道土壤考考你：看了前面的图片你知道土壤生物主要包括哪些种类？生物主要包括哪些种类？土壤生物土壤生物有空气？有水有空气？有水?还有还有活动活动：用什么方法可以证明土壤中有：用什么方法可以证明土壤中有空气呢？空气呢？实验实验: 把一块干泥土放进水中把一块干泥土放进水中, 看到看到什么现象

6、什么现象?说明了什么说明了什么?土壤中有什么（实验二）土壤中有什么（实验二）.swf（一）土壤中有空气如何证明土壤中的存在空气？【方 法】 取一块土壤，放入容器中，从其侧壁快速加入大量的水至淹没土块，发现有大量气泡冒出，说明土壤中有空气。【知识应用】 寻找一些与土壤中的空气有关的事例(1)农业上中耕松土 (2)下雨之后蚯蚓会钻到地面上 (3) 花盆浇水太多花会死亡活动活动1：测量土壤空气的体积分数：测量土壤空气的体积分数要求：要求：选择干燥的土壤，选择干燥的土壤，干燥的土壤含较多的空气，干燥的土壤含较多的空气，实验效果明显。而潮湿的实验效果明显。而潮湿的土壤中有许多空间已经被土壤中有许多空间已

7、经被水分占据，空气含量会变水分占据，空气含量会变少。少。土壤空气体积分数测量土壤空气体积分数测量.swf 当向盛有土壤的烧杯内加水时，会看到土当向盛有土壤的烧杯内加水时，会看到土壤块表面产生许多壤块表面产生许多 ，这是因为，这是因为 。 同样体积、同样形状的铁块和土壤，浸没时同样体积、同样形状的铁块和土壤，浸没时加入的水量不同的原因是加入的水量不同的原因是 。气泡气泡土壤中有空气，水进入土壤后将空气排出。土壤中有空气，水进入土壤后将空气排出。土壤颗粒间有较大空隙，水容易浸入，而土壤颗粒间有较大空隙，水容易浸入，而铁块几乎没有空隙，水不易浸入铁块内。铁块几乎没有空隙，水不易浸入铁块内。1、选取一

8、规则几何体状（长方体或正方、选取一规则几何体状（长方体或正方体）的土壤样本，用刻度尺测出其长、宽、体）的土壤样本，用刻度尺测出其长、宽、高，计算出土壤体积记为高，计算出土壤体积记为V土土；2、在土壤样本中注水，记为、在土壤样本中注水，记为V1；3、再在铁块样本中注水，记为、再在铁块样本中注水，记为 V2；方法一：替换法方法一：替换法土壤中空气的体积分数土壤中空气的体积分数P%=100%V1 - V2V土土1 1、用金属容器挖取一块土壤并装入。、用金属容器挖取一块土壤并装入。2 2、用量筒向金属容器中加水，这时的注、用量筒向金属容器中加水，这时的注水量相当于空气的体积大小。水量相当于空气的体积大

9、小。3 3、洗净金属容器，再向容器中注水，测、洗净金属容器，再向容器中注水，测出容器的体积，它相当于土壤体积，这出容器的体积，它相当于土壤体积，这样可求得体积分数。样可求得体积分数。测量土壤中空气体积分数测量土壤中空气体积分数= =V空空V金容金容100方法二：方法二： 金属容器测量法金属容器测量法(注水法注水法)测定方法三：测定方法三： 量筒测量法量筒测量法(差值法差值法)(1)用金属容器挖取一块土壤，刚好盛满容器用金属容器挖取一块土壤，刚好盛满容器(2)在量筒内注入一定体积的水，记下水的体积为在量筒内注入一定体积的水，记下水的体积为V1(3)将容器中的土壤倒入量筒内，记录总体积为将容器中的

10、土壤倒入量筒内，记录总体积为V2(4)洗净金属容器注满水，记录水的体积为洗净金属容器注满水，记录水的体积为V3计算：计算：V土壤中空气土壤中空气= V3 - (V2 - V1) P%=100% 理解要点理解要点：量筒液面：量筒液面上升的量（上升的量（ V2 - V1 ）就是土壤中）就是土壤中 非空气部分的体积非空气部分的体积V3 V3 -（V2 V1） 思考：如何证明土壤中有水份？(1)将土壤放入一塑料袋中扎紧，置于太阳光下照射，观察袋子里有无水珠(2)加热烧杯中的土壤样品看是否有水珠出现(3)用无水硫酸铜与土壤混合，看是否会变蓝色活动活动2：土壤中有水吗？：土壤中有水吗？ 取少许土壤，放入试

11、管取少许土壤，放入试管中，在酒精灯上加热，观中，在酒精灯上加热，观察试管壁上是否有水。察试管壁上是否有水。现象：试管壁上有水珠。现象：试管壁上有水珠。结论：土壤中有水。结论：土壤中有水。思考与讨论思考与讨论给你一只坩埚、一把刻度尺、一只酒精灯和一台给你一只坩埚、一把刻度尺、一只酒精灯和一台精确度足够的天平，你有办法测量土壤中水分所精确度足够的天平，你有办法测量土壤中水分所占的体积分数吗？占的体积分数吗？1、挖取一长方形土块，用刻度尺量出长、挖取一长方形土块，用刻度尺量出长、宽、高，算出土壤体积宽、高，算出土壤体积V 。2、用天平称取、用天平称取土块质量土块质量m 。3、再将土壤捣碎，放在坩埚、

12、再将土壤捣碎，放在坩埚内用酒精灯加热，让其水分充分汽化，冷内用酒精灯加热，让其水分充分汽化，冷却后再称量却后再称量m1 。4、计算水的质量、计算水的质量 ，换算，换算水的体积（水的体积（水水（m-m1）/水水） 。5、V水水V土土100介绍有机物： 有机物的种类占物质种类的80%以上,如淀粉，蛋白质等是生命产生、存在、发展不可缺少的一类物质大多数的有机物一般具有难溶于水，受热分解，易燃烧炭化，燃烧时常有一股焦味。因此，我们可以根据有机物受热分解，易燃烧炭化，燃烧时常有一股焦味的性质，我们可以将土壤进行燃烧，如果出现类似的现象即可证明土壤中有有机物。土壤里有其他有机物吗土壤里有其他有机物吗?用充

13、分干燥（防止水用充分干燥（防止水分散失对质量称量的分散失对质量称量的干扰）的土壤（应含干扰）的土壤（应含较丰富的有机质）较丰富的有机质）50100克，放在细密的克，放在细密的铁丝网（以防土壤颗铁丝网（以防土壤颗粒漏掉）上加热。粒漏掉）上加热。现象？结论？现象？结论？ 实验：验证土壤中有其它有机物吗？现象：现象：出现有机物的碳化分解和燃烧现出现有机物的碳化分解和燃烧现象；称量时，发现土壤的质量减少。象；称量时，发现土壤的质量减少。结论：结论：土壤中有有机物。土壤中有有机物。说明：说明：土壤中的有机物主要来自土壤中的有机物主要来自生物的生物的排泄物和死亡的生物体排泄物和死亡的生物体。有机物在土壤。

14、有机物在土壤生物的作用下，可以分解成无机物，储生物的作用下，可以分解成无机物，储存在土壤中。腐殖质可以为土壤动物提存在土壤中。腐殖质可以为土壤动物提供食物，叶可以为绿色植物通过养分。供食物，叶可以为绿色植物通过养分。 无机盐(矿物质) 土壤中的无机盐常称矿物质，占土壤固体部分的95%左右，它是构成土壤的物质基础，组成了整个土体的“骨骼”，是影响土壤结构最重的的因素，直接影响土壤的物理性质、化学性质，是植物养分的重要来源，分为可溶性无机盐和难溶性无机盐。植物能吸收的是土壤中可溶性的无机盐，如：N、K、P等盐类。我们可以将烧过后的土壤溶于水，经多次的过滤的到澄清的土壤浸出液，再将土壤浸出液进行蒸发

15、结晶。如果能得到晶体，就证明了土壤中含有可溶性无机盐。土壤中还有什么？土壤中还有什么？土壤中还有什么？土壤中还有什么？可溶性无机盐？可溶性无机盐？1、取新鲜土壤样品、取新鲜土壤样品50100克，克，放入大烧杯中。放入大烧杯中。2、向大烧杯中倒入足量的蒸、向大烧杯中倒入足量的蒸馏水。馏水。3、先用玻璃棒充分搅拌一会、先用玻璃棒充分搅拌一会儿，再静置一段时间让土壤儿，再静置一段时间让土壤固体颗粒沉淀下来。得到的固体颗粒沉淀下来。得到的上部溶液就是土壤浸出液。上部溶液就是土壤浸出液。4、取出土壤浸出液约、取出土壤浸出液约10毫升，过滤，收集滤液。然后毫升，过滤，收集滤液。然后将滤液放入蒸发皿中，用酒

16、精灯加热，使水分蒸发。将滤液放入蒸发皿中，用酒精灯加热，使水分蒸发。观察蒸发皿上有无残留物？观察蒸发皿上有无残留物？ 可见：可见：蒸发皿上有蒸发皿上有很细的结晶物。说很细的结晶物。说明土壤中有无机物明土壤中有无机物（能溶于水，但不（能溶于水，但不能燃烧的物质，这能燃烧的物质，这些无机盐这是植物些无机盐这是植物生长所需的物质）。生长所需的物质）。土壤中还有什么？土壤中还有什么？可溶性无机盐？可溶性无机盐？有机物？有机物？水 水？水？ 可溶性物质？可溶性物质？空气？空气？第一节第一节 土壤中有什么土壤中有什么一、土壤中的生命一、土壤中的生命土壤生物土壤生物1、植物、植物2、动物：蚯蚓、蜗牛、马陆等

17、、动物：蚯蚓、蜗牛、马陆等3、微生物：细菌、真菌、放线菌等、微生物：细菌、真菌、放线菌等1、空气：、空气： 植物根呼吸氧气的来源植物根呼吸氧气的来源2、水：、水：植物生长必要的条件植物生长必要的条件3、有机物：、有机物：提供养料提供养料4、无机盐：、无机盐： 固定植物根系，为植固定植物根系，为植物生长提供养分物生长提供养分二、土壤中的非生命物质二、土壤中的非生命物质小结：土壤中的非生命物质空气空气水水有机物有机物无机盐（矿物质）无机盐（矿物质）(占固体占固体95%)固体固体液体液体气体气体(1)种子发芽(2)根系发育(3)微生物活动呼吸作用氧气来源(4)养分转化小部分供给植物光合作用；大部分供

18、植物蒸腾作用等；溶解和输送各种土壤养分腐殖质腐殖质土壤肥力标志土壤肥力标志(1)为土壤动物提供食物(2)为绿色植物提供养分(1)影响土壤的物理、化学性质(2)植物养分的重要来源最初，地球外层的地壳是由最初，地球外层的地壳是由岩石组成的，并没有土壤。岩石组成的，并没有土壤。1、岩石就是在长期的、岩石就是在长期的风吹雨打风吹雨打，冷热冷热交替交替和和生物的作用生物的作用下，逐渐变成了石砾下，逐渐变成了石砾和砂粒，最后形成了含有砂粒、有机物、和砂粒，最后形成了含有砂粒、有机物、水和空气等物质的土壤。水和空气等物质的土壤。2、从岩石到土壤的形成，是一个长时、从岩石到土壤的形成，是一个长时间多种自然因素

19、共同作用的及其复杂的间多种自然因素共同作用的及其复杂的过程。即存在岩石从大到小的过程和有过程。即存在岩石从大到小的过程和有机物在岩石颗粒的积累过程。机物在岩石颗粒的积累过程。地壳的表面和组成地壳的各种岩地壳的表面和组成地壳的各种岩石受到破坏或发生变化，叫做石受到破坏或发生变化，叫做岩岩石的风化石的风化。岩石的风化岩石的风化风将砂粒刮起来，碰撞风将砂粒刮起来，碰撞着岩石。久而久之，岩着岩石。久而久之，岩石层就被慢慢地磨损，石层就被慢慢地磨损，于是岩石上出现了窟窿和裂隙并越于是岩石上出现了窟窿和裂隙并越来越大，最后破裂成了小碎块。来越大，最后破裂成了小碎块。水流也能裂石水流也能裂石 流水能促使大块

20、流水能促使大块岩石裂成小块。另岩石裂成小块。另外，水流动时，夹外，水流动时，夹带的小块岩石与岩带的小块岩石与岩石摩擦，使岩石逐石摩擦，使岩石逐渐成了小石块。渐成了小石块。冷热骤变使岩石爆裂冷热骤变使岩石爆裂 古人修栈道时，古人修栈道时， 常用火烧岩石，待常用火烧岩石，待岩石温度升得很高时，再浇上冷水。岩岩石温度升得很高时，再浇上冷水。岩石骤热后因突然冷却就爆裂了。石骤热后因突然冷却就爆裂了。 炎热的太阳也会使岩石变得很烫，此炎热的太阳也会使岩石变得很烫，此的的若气温骤降，岩石也会爆裂。若气温骤降，岩石也会爆裂。冰能裂石冰能裂石 雨水积聚在岩石的缝隙里，如果气雨水积聚在岩石的缝隙里，如果气温降低到零度以下，水就