新高考地理必修一第五章第二节 土壤

2021/5/91早期的欧洲殖民者在巴西亚马孙河流域发现，当地印第安人在一种与自然土壤迥异的黑色土壤上种植(图5.13)。据研究，这种黑色上壤是人工土壤，主要成分是利用农作物秸秆等在一定条件下制作面成的生物炭。当地人用生物炭改良贫将的主壤，可能已有几千年的历史了。亚马孙河流域的自然土壤用于耕作时为什么贫瘠?你能举出改良士壤的其他案例吗?2021/5/92一、观察土壤土壤是指陆地表层具有一定肥力，能够生长植物的疏松表层，由矿物质、有机质、水分和空气四种物质组成。野外对土壤的观察，一般从土壤颜色、土壤质地、土壤剖面构造等方面进行。2021/5/93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，如黑士、红壤等。土壤颜色黑龙江垦区的黑土景观云南东川的红壤景观2021/5/94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。黑土形成在中高纬度气候相对寒冷且相对湿润的地区，由于气温较低，微生物活性较差，枯枝落叶大多能够进入土壤形成有机质。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。2021/5/95红壤是分布于热带和亚热带雨林、季雨林或常绿阔叶林植被下的土壤，由于所在区域气候湿润，降水丰富，土壤淋洗作用强烈，从而富含铁、铝等氧化物，呈酸性红色，肥力较差。红壤广泛分布于我国秦岭淮河以南的广大亚热带和热带季风气候区。红壤的酸性强，土质粘重是红壤利用上的不利因素，可通过多施有机肥，适量施用石灰和补充磷肥，防止土壤冲刷等措施提高红壤肥力。2021/5/96紫色土是一种非地带性土壤，在我国主要分布于四川盆地，紫色土是由紫色砂页岩作为成土母质，逐步发育而来，紫色土是在频繁的风化作用和侵蚀作用下形成的。黄土呈浅黄色或黄褐色，广泛分布于北美、欧洲和亚洲，现在一般认为主要是由风力沉积而形成的，黄土通常为钙质并往往含贝壳、骨骼和哺乳动物的牙齿以及碳酸钙结核，有时也含氧化铁结核而形成可大量贮水的优质土壤，我国的黄土高原分布有大量的黄土。2021/5/97土壤矿物质颗粒按照粒径大小可分为石砾、砂土、粉粒和粘粒等。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。从土壤质地看，土壤一般分为砂土，壤土和黏土，在野外可以根据手指研磨土壤的感觉近似地作出判断。土壤质地2021/5/982021/5/992021/5/910

土壤的黏性2021/5/911土壤矿物质颗粒按照粒径大小可分为石砾、砂土、粉粒和粘粒等。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。从土壤质地看，土壤一般分为砂土，壤土和黏土，在野外可以根据手指研磨土壤的感觉近似地作出判断。土壤质地砂土成分以砂粒占优势，大孔隙多，毛细血管孔隙少，通气，透水性强，保水，蓄水性能弱而且有机质易分解，保肥性能弱，但易耕作。2021/5/912沙土地2021/5/913土壤矿物质颗粒按照粒径大小可分为石砾、砂土、粉粒和粘粒等。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。从土壤质地看，土壤一般分为砂土，壤土和黏土，在野外可以根据手指研磨土壤的感觉近似地作出判断。土壤质地壤土中所含的砂粒、粉粒、黏粒的比例适中，兼有砂土和黏土的优点，不仅通气、透水性能良好，而且蓄水、保肥性能强，是农业生产理想的土壤质地。2021/5/914壤土2021/5/915土壤矿物质颗粒按照粒径大小可分为石砾、砂土、粉粒和粘粒等。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。从土壤质地看，土壤一般分为砂土，壤土和黏土，在野外可以根据手指研磨土壤的感觉近似地作出判断。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。2021/5/916

黏土类土壤湿时黏，干时硬2021/5/917土壤矿物质颗粒按照粒径大小可分为石砾、砂土、粉粒和粘粒等。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。从土壤质地看，土壤一般分为砂土，壤土和黏土，在野外可以根据手指研磨土壤的感觉近似地作出判断。土壤质地砂土成分以砂粒占优势，大孔隙多，毛细血管孔隙少，通气，透水性强，保水，蓄水性能弱而且有机质易分解，保肥性能弱，但易耕作。壤土中所含的砂粒、粉粒、黏粒的比例适中，兼有砂土和黏土的优点，不仅通气、透水性能良好，而且蓄水、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。2021/5/9182021/5/919如何判断壤土类土壤黏土类土壤砂土类土壤水：黏土类土壤＞壤土类土壤＞砂土类土壤空气：砂土类土壤＞壤土类土壤＞黏土类土壤2021/5/920

土壤剖面构造

从地面向下挖掘的一段垂直切面。土壤剖面的构造（或土体构型），是指从上到下不同土层的排列方式（如下图）。

2021/5/921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。自然土壤剖面主要土层及其特点如图所示。2021/5/922自然土壤经过人为耕作就变成耕作土壤。耕作土壤剖面一般分为耕作层、犁底层和自然土层

又称表土层或熟土层，土质疏松，有机质比例高，颜色较暗又称亚表土层，土层紧实，颜色较浅，具有保肥保水作用未经耕作熟化，不利于作物生长2021/5/923耕作农业生产差黏重2021/5/924自然土壤经过人为耕作就变成耕作土壤。耕作土壤剖面一般分为耕作层、犁底层和自然土层

2021/5/925二、土壤主要的形成因素土壤是环境各要素综合作用的产物。土壤的主要形成因素包括成土母质、生物、气候、地貌、时间等。2021/5/9261、成土母质成土母质：岩石的风化产物，是土壤发育的物质基础，称为成土母质。成土母质决定了土壤矿物质的成分和养分影响土壤的质地。PS：成土母质颗粒之间存在空隙，所以具有透气、透水性，并有一定的可溶性矿物养分，但仅能满足一些低等植物和微生物的生长，只有当低等植物和微生物不断新陈代谢，逐渐积累起丰富的有机物质时，才能使母质具有肥力，为高等植物生长提供条件，这时母质才发展成为土壤。风化作用使岩石破碎，理化性质改变，形成结构疏松的风化壳，其上部可称为土壤母质(成土母质)。如果风化壳保留在原地，形成残积物，便称为残积母质；如果在重力、流水、风力、冰川等作用下风化物质被迁移形成崩积物、冲积物、海积物、湖积物、冰碛物和风积物等，则称为运积母质。2021/5/927风2021/5/928水流的作用2021/5/929开山时使用的火烧水浇法的物理原理

古时候开山时，遇到巨大的岩石，先用火将岩石烧红后，再用冷水浇，岩石就裂开了。这是什么物理原理？

岩石热胀冷缩不均匀2021/5/930冷热的交替作用2021/5/931冰能裂石2021/5/932土壤生物的作用原始苔藓类最早参与土壤的形成，高等植物的出现标志着土壤最终形成2021/5/9332、生物(主导因素)生物是影响土壤发育的最基本也是最活跃的因素，没有生物的作用，就不可能形成土壤。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。植物可把分散在成土母质、水和大气中的营养元素选择性地加以吸收，储存在生物体内，并随生物残体的分解释放到土壤表层。这种生物循环不断进行，使营养元素在土壤表层富集。植物、动物、微生物的综合作用，加快岩石风化和土壤形成的过程，改善成土母质的性状，促进土壤矿物质颗粒团聚。2021/5/9342021/5/935微生物的分解再合成形成腐殖质微生物直接分解成矿质养分Ga2+Mg2+Na+Zn2+Mn2+2021/5/9362021/5/9372021/5/9382021/5/939（含矿物养分没有肥力）2021/5/9401、在风化作用下，养分的释放与淋失疏松的成土母质低等生物微生物浅薄的原始土壤土壤颗粒团聚初具土壤肥力2、在低等生物、微生物的作用下，营养元素的富集过程坚硬的岩石风化作用疏松的成土母质分解释放矿物养分具有通气蓄水性能3、在高等生物、微生物的作用下，营养元素的富集过程（有机质重新合成腐殖质）初具肥力的原始土壤高等生物微生物熟土、肥土、耕作土壤人类活动参与成土过程高产稳产的农业土壤2021/5/9413、气候岩石风化的强度和速度与温度、降水量呈正相关，因此，湿热地区的土壤形成速度比干冷地区快得多。与干冷地区相比，湿热地区土壤化学风化作用和淋溶作用强，土壤黏粒比重高。冷湿环境有利于土壤有机质积累，而干旱、高温地区土壤有机质积累少。亚马孙热带雨林东北原始森林2021/5/942亚马孙河流域因高温多雨，自然土壤用于耕作时，很快会变得贫瘠2021/5/943气候对土壤形成的影响主要体现在两个方面：一是直接参与母质的风化，水热状况直接影响矿物质的分解与合成及物质积累和淋失；二是控制植物生长和微生物的活动，影响有机质的积累和分解，决定养料物质循环的速度。气候对土壤形成的影响主要包括湿度和温度两个方面。母质风化气候因素→土壤水热状况→

植物生长、微生物活动、

有机质的合成与分解2021/5/944气候的分布规律在很大程度上影响和控制了土壤的分布规律。2021/5/945红、黄壤区黄棕壤区棕壤区暗棕壤区纬度地带性2021/5/946经度地带性栗钙土棕钙土灰钙土灰漠土灰棕漠土暗棕壤2021/5/947欧亚大陆广域土壤分布模式图降水量热量2021/5/9482021/5/9494、地貌地貌对土壤发育的影响是多方面的。例如，由于水热条件的不同，山顶与山麓，阳坡与阴坡、迎风坡与背风坡的土壤发育不同；从山顶到底平洼地，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。

2021/5/950北京市海淀区北安河土链分布示意图2021/5/9515、时间在上述成土因素综合作用下，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。2021/5/952绝对年龄举例石灰岩经过100年就可产生剥蚀抗蚀性较强的砂岩经过200年才可看出风化的痕迹。我国南方的紫色砂岩经10余年风化成土就可形成较肥沃的土壤。俄罗斯平原上，3000年便可形成40cm厚的黑钙土，7000年就可形成150cm厚的黑钙土火山岩发育的幼年土壤：1cm/1.3年,非洲的氧化土：1cm/750年。淋溶土：3～7.3千年始成土：1.3～3千年新成土：0.1～1.3千年软

土：3～29千年老成土：500～3200千年。2021/5/953除自然原因外，人类活动对土壤的影响极为深刻。自然土壤在人类长期的耕作和培育下，形成了有利于农业生产的耕作土壤。例如：⑴自然土壤形成后的人类耕作过程，使耕作土壤形成：不断翻耕、施肥、灌溉，土壤不断熟化，形成高产稳定的耕作土壤，如北方的黑垆土、南方的水稻土⑵合理的耕作经营，可使土壤不断改良，保持和提高土壤肥力⑶不合理的耕作经营会引起土壤退化，如土壤沙化、盐碱化、水土流失等⑷重视土壤保护和培育，用养结合，使土壤不断改良。2021/5/954解释常见的土壤现象

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简要解释。下面列出的是一些常见的土壤现象。

（1）我国南方山地土壤较厚，而西北高山上的岩石风化层和土壤很薄。（2）四川盆地的有些地方，岩石是紫色的，土壤也呈紫色。（3）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瘠薄。（4）山顶土壤的颗粒较粗，山前平原土壤的颗粒较细。

活动北方由于气候淡热、干燥，一年较多时间不利于土壤中微生物活动，因而土壤有机质矿质化分解受到阻碍，有机质保留于土壤中；而南方则刚好相反，气候湿热，一年中大多时间有利于土壤中微生物活动，因而土壤中有机质大量被矿质化分解，保留于土壤中的有机质则较少紫色土是由紫色砂页岩作为成土母质，逐步发育而来，紫色土是在频繁的风化作用和侵蚀作用下形成的。洪积物和冲积物上发育的土壤具有明显的质地分层特征，越往边缘颗粒物越细；发育在残积物和坡积物上的土壤，含石块较多江南丘陵属亚热带季风气候，化学与生物化学作用较强，因而红壤发育程度较好，西北地区风化作用和风力侵蚀作用强，土壤发育程度低2021/5/955一选择题1．关于土壤的叙述，正确的是（）A、土壤即陆地表面疏松的表层B、岩石经外力风化而产生土壤C、土壤是岩石圈的一部分,属于无机物质D、土壤必须是陆地表层具有一定肥力、能够生长植物的疏松表层练习D2021/5/9562．关于土壤肥力的叙述，错误的是()A.具有肥力，能够生长植物，这是土壤的本质属性B.土壤中有机物的含量，通常是土壤肥力高低的重要标志C.壤肥力高低纯粹取决于土壤中有机质和矿物质含量的多少D.人类生产活动对土壤肥力影响很大C2021/5/9573．土壤形成过程中起主导作用的是()A．岩石B.气候C.生物D.人类活动C2021/5/958下图是低、中、高三个不同纬度的自然带(生态系统)物质流动示意图(图中圆圈的大小表示所储存养分百分比的多少，箭头的粗细表示物质养分流的大小)。读图，回答5～6题。5.对土壤、生物量、枯枝落叶在生态系统所储存养分的比重大小，最主要的影响因素是(

)A.气候条件B.土壤条件C.生物条件D.地质条件6.图中能表示热带雨林地区的是(

)A.①B.②C.③D.都不是2021/5/959(1)图中箭头代表的过程：A

过程，B

过程，C

过程。(2)生物在土壤形成过程中的主导作用表现为

，具体是：a

、b

。(3)土壤是地表

和

转化非常活跃的场所，是联系有机界和无机界的

环节。CBA淋失吸收循环对母质的改造作用有机质的积累过程养分元素的富集过程物质循环能量中心2021/5/960三、土壤功能和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。

2021/5/961地质大循环、生物小循环二者共同构成土壤发生的基础，没有地质大循环，生物小循环不能进行；没有生物小循环，土壤难以形成。两种循环过程相互渗透，不可分割，同时同地进行，通过土壤相互连接在一起。

地质大循环生物小循环2021/5/9622021/5/963

土壤为植物生长提供了扎根立足的条件，从而使地球表面因着生绿色植物而生机盎然，促使地理环境以至地球面貌发生了根本的改变。有了绿色植物，动物才有了食物来源，而土壤本身也是许多动物和微生物生存的场所和营养来源。据研究,1克土壤中的微生物数量达10亿左右。

2021/5/964土壤在地理环境中的地位：

1、处于四大圈层的过渡地带

2、联系有机界与无机界的中心环节

3、能够生长植物2021/5/9652021/5/966土壤具有重要的蓄水、保水功能。土壤水是陆地水体的一部大气降水的一部分储存在土壤中，既有效减少地表径流量，可以持续提供植物所需的水分。正因为如此，自然界植物生长需要人工灌溉，农作物可以抵御适度的旱情。2021/5/967土壤和人类的关系十分密切，因为人类生存必须发展农业，以取得食物。人类种植农作物是以土壤为物质基础的；人类饲养动物，也主要以植物为饲料。2021/5/968可见，土壤不仅是自然环境的重要组成部分，也是人类可以利用的珍贵的自然资源，土壤功能的可持续性与农业乃至人类社会的可持续发展息息相关。因此，合理利用和保护土壤资源，对人类的生存和发展至关重要。有些土壤，不适于种植农作物，或者种植农作物产量较低，不能满足耕作的需要，人们就会设法对其进行改良或改造，如亚马孙河流域人们利用生物炭改良土壤；我国人民在改良土壤方面也积累了丰富的经验。2021/5/969处于岩石圈、大气圈、水圈和生物圈相互紧密接触的过渡地带的是()A.岩石B.地表水C.土壤D.生物C2021/5/970案例我国黄淮海平原盐碱地的综合治理

山东禹城北丘洼曾经是土壤盐碱化严重的地区，盐碱化土壤占耕地总面积的91%。这里频繁早涝。旱季，蒸发强烈，盐分随水沿土壤孔隙上升到地表，水分蒸发后，大量盐分便在土壤表层积累。雨季，土壤表层的盐分被雨水淋洗。因此，这里的土壤具有春秋季节返盐、夏季淋盐、冬季盐分相对稳定的特征。自1986年开始，中国科学院地理科学与资源研究所在此建立综合试验站，对盐碱地进行综合治理，实现粮食高产。图5.21北丘洼盐碱地综合治理的基本方法2021/5/971我国盐碱地分布高、大、有：“高”是指地下水位高，较高的地下水位使地下水中的盐分随水位的上升，在土壤中聚集；“大”是指土壤中的水分蒸发量大，促进地下水中的盐分向上运动和累积；“有”是指有盐分积聚，最终达到一定浓度，致使土壤含盐量增加，形成盐碱地。1、长江以北的广大内陆地区和沿海岸线的滨海地带。2、北方内陆地区：淮河以北、西北及青藏高原等地的干旱、半干旱地区的河流冲积平原、盆地和湖泊沼泽地区。3、东北的嫩江平原、松辽平原、4、华北的黄淮海平原，5、广大的西北地区2021/5/9722021/5/9732021/5/974盐渍土的分布

盐渍土是干旱和半干旱地区分布的一种隐域性水成土壤。一般分布于地势低平、排水不畅、地下水位埋深浅和矿化度高的地形部位。全球面积约占陆地总面积的1/4，我国有近5亿亩，约占总耕地面积的1/4。目前，已有相当一部分已变成良田或盐渍化程度大大减轻，但仍有1亿多亩，由于改良条件差或资金不足，为盐碱荒地有待开发。2021/5/975我国盐渍土分布长江以北的广大内陆地区和沿海岸线的滨海地带。北方内陆地区：淮河以北、西北及青藏高原等地的干旱、半干旱地区的河流冲积平原、盆地和湖泊沼泽地区。东北的嫩江平原、松辽平原、华北的黄淮海平原，内蒙的河套平原、宁夏的银川平原，甘肃的河西走廊，新疆吐鲁番盆地、塔里木盆地、准噶尔盆地等。2021/5/976盐渍土对农作物的危害①

高浓度可溶性盐分引起作物“生理干旱”②盐分的毒性效应③高浓度的盐分干扰作物正常吸收养分④恶化土壤物理性质及生物学性质2021/5/977作物耐盐极限

向日葵高梁谷子棉花玉米小麦胡萝卜甜菜葱菠菜葡萄

梨

枣

苹果2021/5/978我国盐渍土的分区及特点

①滨海盐渍土

主要含盐分类型为氯化物。整个土体含盐量高，可达2~3%，地下水矿化度也高，一般可