5.2+土壤的形成 【知识精讲+备课精研】高一地理湘教版（2019）必修第一册

北京中山公园内保留着明代所建的社稷坛，是古代帝王祭土神、谷神的场所。坛上层铺垫着五种颜色的土：东方为青色，南方为红色，西方为白色，北方为黑色，中央为黄色。这五种不同颜色的土来自我国不同地方的土壤。为什么不同地方形成了代表性土壤？成土环境不一样5.2

土壤的形成课标要求学习目标

通过野外观察或运用土壤标本，说明土壤的主要形成因素。1.观察不同的土壤剖面，分析其共性与差异；2.明确人类活动对土壤的影响。

寻乌位于赣东南边陲，地处武夷山与九连山余脉相交处，这里群山拱卫，古代交通闭塞，人烟稀少。然而，在寻乌的群山中，却隐藏着许多造型奇特的古民居。一些规模较大的古民居，还建有密布箭孔的碉楼。那么，人们为什么选择在这里定居，并修建了这些有如城堡的建筑呢？原来，在寻乌的山脉中，分布着富含硒元素的岩石，山中溪流将硒元素源源不地得运送到山间盆地，最终形成了富硒土壤。这种独特的土壤，再加上良好的气候资源，使得当地出产的农产品不仅产量较高，而且品质优良。适宜耕种的自然条件，在农耕时代吸引了一批批山外的百姓，他们纷纷迁移至此。他们耕田种地，过着丰衣足食的生活。为了家族的集聚，也为了防备旧时的匪患，这些迁入的居民，才修建了一座座防卫森严的巨型围屋。1.想一想，吸引人们选择在寻乌的群山之中定居的原因有哪些？当地土壤为富硒土壤，加上寻乌地处亚热带季风气候区，水热条件较为优越，使得当地出产的农产品不仅产量高，而且品质优良，故在农耕时期吸引山外百姓迁移至此。2.寻乌富硒土壤是怎样形成的？

当地降水丰富，河流众多，流水携带周围山地中的硒元素运送至地势较低的山间盆地，最终形成了富硒土壤。

寻乌位于赣东南边陲，地处武夷山与九连山余脉相交处，这里群山拱卫，古代交通闭塞，人烟稀少。然而，在寻乌的群山中，却隐藏着许多造型奇特的古民居。一些规模较大的古民居，还建有密布箭孔的碉楼。那么，人们为什么选择在这里定居，并修建了这些有如城堡的建筑呢？原来，在寻乌的山脉中，分布着富含硒元素的岩石，山中溪流将硒元素源源不地得运送到山间盆地，最终形成了富硒土壤。这种独特的土壤，再加上良好的气候资源，使得当地出产的农产品不仅产量较高，而且品质优良。适宜耕种的自然条件，在农耕时代吸引了一批批山外的百姓，他们纷纷迁移至此。他们耕田种地，过着丰衣足食的生活。为了家族的集聚，也为了防备旧时的匪患，这些迁入的居民，才修建了一座座防卫森严的巨型围屋。12月17日凌晨,嫦娥五号返回器携带月球样品着陆地球12月19日，交接并称重1731克月壤什么是土壤？土壤是位于地球陆地表层和浅水域底部，具有一定肥力，能够生长植物的疏松表层。作用：土壤为植物光合作用提供并协调水分、养分、温度、空气等营养条件，是人类生存的物质基础。水分、空气土壤矿物质有机质土壤由矿物质、有机质、水分和空气组成土壤由什么组成？结论1：土壤处于岩石圈、水圈、大气圈、生物圈相互密切接触的过渡地带结论2：土壤是联系有机界和无机界的中心环节思考：什么样的土壤体积组成最适于植物生长？土壤孔隙占50%土壤固体占50%土壤肥力的高低取决于土壤中水、养分、气、热四个因素之间的协调程度以及能否满足植物生长过程中的各种需求有机质的含量作为土壤肥力高低的重要标志。是土壤的重要组成成分和肥力因素，存于土壤空隙中。（1）土壤的物质组成土壤的物质基础，构成土壤的“骨骼”；土壤空隙中存在的各种空气混合物。土壤中水分和空气有很大的流动性。水分20%~30%空气20%~30%土壤矿物质45%土壤有机质5%（1）成土因素在温度变化、水、大气及生物的影响下，地表或接近地表的岩石原地发生的破坏作用(崩解、破碎、分解)，称为风化作用。成土母质21风化作用分类地表岩石在原地发生的崩解、破碎、分解等破坏作用物理风化：主要是因为温度变化（气温日较差）在原地发生机械破坏作用，不产生新的矿物化学风化：岩石与水溶液、气体等发生化学反应，在原地不仅改变物理状态，而且也改变其化学成分，并可形成新的矿物生物风化：生物物理风化、生物化学风化三种风化作用不是孤立进行的，是互相联系、相互影响的，岩石风化速度、程度除受三种作用影响，还受制于岩石自身性质（如岩石颜色、矿物组成等）。成土母质21风化作用使岩石破碎，形成结构疏松的风化物，这些风化物逐步发育成土壤，故称风化物为成土母质。

成土母质是土壤的初始状态。在很大程度上决定着土壤的物理和化学性质。（物理：含砂量、松软度、孔隙度、透水性、颜色等化学：化学成分、酸碱性等）降水风化基岩裂隙固体基岩地下径流有机残留物土壤微生物地表径流成土母质21思考：岩石、成土母质、土壤之间的联系与区别？岩石成土母质（岩石风化物）土壤风化作用物质基础（初始状态）粒度质地化学成分化学元素和养分区别：成土母质是风化产物，没有肥力;土壤具有肥力思考：成土母质与土壤的区别和联系？VS区别成土母质是风化产物，没有肥力;土壤具有肥力联系成土母质是土壤的初始状态;成土母质在气候和生物作用下形成土壤土壤矿物质颗粒按粒径大小可以分为石砾、砂粒、粉粒、黏粒等，不同粒级的矿物质在土壤中所占的相对比例，成为土壤质地。按照质地可以分为砂土、壤土和黏土。土壤质地石砾砂粒粉粒黏粒通过加水搓揉，判断土壤的质地步骤1：将土壤加适量水，调匀；步骤2：在手掌心用手指来回搓揉，使土壤吸水均匀，加水至土壤刚刚不粘手为止；步骤3:将土壤搓成的土条，若可以再将其弯成圆环。简单区分沙土、壤土、黏土。砂土

砂土成分以沙粒占优势，大孔隙多，毛细管空隙少，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，但易于耕作。壤土

壤土中所含的砂砾、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

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，不易于耕作。粒径大粒径小（3）土壤的特性类型成分通气性透水性蓄水性保肥能力对农业的影响砂土砂粒占优势，大孔隙多、毛细管孔隙少强强弱弱(而且有机质易分解)易耕作壤土所含的砂粒、粉粒、黏粒的比例适中良好良好强强理想的土壤质地黏土黏粒占优势差差强强(有机质分解缓慢，易积累)质地黏重，不易耕作①发育在颗粒较细母质上的土壤，质地一般较细，含粉沙和黏粒较多，含沙粒较少发育在颗粒较粗母质上的土壤，质地一般较粗，含粉砂和黏粒较少，含沙粒较多②发育在坡积物和残积物上的土壤含石块较多洪积-冲积扇扇顶到扇缘:由粗到细由陡到缓

扇缘扇顶砾石粉砂粘土③发育在洪积物和冲积物上的土壤具有明显的分层特征影响土壤的化学元素和养分：①基性岩母质发育的土壤中钙、铁、锰、镁含量高；②酸性岩母质发育的土壤中硅、钠、钾含量高紫色砂页岩紫色土四川盆地有些地方的基岩是紫色的，土壤也成紫色。你能解释该现象吗？紫色岩石风化成土母质继承四川盆地的紫色土黑色土表示土壤腐殖质含量高，腐殖质含量减少则呈灰色黄色土表示土壤中是在黄土基础上发育的，疏松、多孔隙，垂直节理发育，极易渗水红色土表示土壤中含较高的赤铁矿或水化赤铁矿土壤颜色Soilcolor白色表示土壤中盐碱含量比较高有机质含量较低，水分较少2气候直接影响土壤的水热状况和土壤中物理、化学过程的性质与强度。温度：温度提高会导致生物对土壤有机物分解速率增加降水：水分充足有助于土壤内化学生物风化；水分对土壤也有淋溶作用风：其他条件一定时，风力增强，可加速岩石的物理风化、风力侵蚀，蒸发等气候水热条件对土壤有机质高低、风化壳厚薄的影响温度低温：微生物分解速度

，有机质积累

。高温：微生物分解速度

，有机质积累

。水分干燥：化学与生物风化

，风化壳

。湿润：化学与生物风化

，风化壳

。慢多快少弱薄厚强土壤肥力高土壤肥力低温度与土壤有机质

土壤有机质多集中在土壤表层，它是土壤的重要组成部分，直接影响土壤肥力的形成和发展。土壤有机质包括遗留在土壤中的生物残体，以及经过土壤微生物的生物化学作用所形成的腐殖质。腐殖质是土壤有机质的主要组成部分。

低温有利于土壤中有机质的保存。①我国东北地区四季分明，夏秋多雨，植物繁茂，地上和地下均有大量有机残体进入土壤。②冬季漫长寒冷，土壤冻结时间长，微生物活动受到抑制，有机质分解缓慢，并转化成大量腐殖质累积于土体上部，形成土质肥沃的黑土。黑土有机质含量为3%-10%，有利于农作物的生长。有机质来源丰富消耗（分解、淋溶）少分析我国东北地区土壤肥沃的原因3.[区域认知]与东北地区相比，我国南方的湿热地区植被茂密，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？答案①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；②南方地区降水较多，淋溶作用强烈，土壤中的有机质含量低，比较贫瘠；③有机质大多储存在树干，返还土壤的有机质较少。亚马孙热带雨林—“长着森林的绿色沙漠”思考：热带雨林区为何会植被茂密？

为何又被称为“长着森林的绿色荒漠”？①气候湿热，微生物分解作用较快，有机质积累较少；②降水较多，淋溶作用强烈，土壤中的有机质含量低，比较贫瘠；③有机质大多储存在树干，返还土壤的有机质较少。草本植物微生物成土母质原始土壤成熟土壤风化作用低等植物木本植物裸露岩石3生物0年●●●等你成熟●●●3生物是土壤有机质的来源，也是最活跃的因素。（生物循环——对营养元素具有富集作用）生物绿色植物有选择地吸收母质、水体和大气中的养分，并通过光合作用制造有机质，然后以枯枝落叶和残体的形式，将有机养分再归还地表。生物循环示意图枯枝落叶掉落地面分解有机质岩石风化矿物质和营养物质渗入土壤营养物质促进植物生长“落红不是无情物，化作春泥更护花”生物残体为土壤提供有机质有机质在微生物、土壤生物的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总结生物（植物）与土壤有机质不同的植被类型，有不同的养分归还方式，所形成土壤的有机质含量也是不同的。草类根系茂密且集中在近地面的土壤中，向下则根系的集中程度递减，从而为土壤表层提供了大量的有机质；树木的根系分布很深，直接提供给土壤表层的有机质不多，主要以枯枝落叶的形式将有机质归还地表。乔木发达的根系森林土壤的有机质含量一般低于草地成土因素有机质含量的比较：森林草原荒漠草原＞森林＞荒漠原因：①草原—草类生命周期短，每年死亡的大量地上茎叶和地下根系，提供了相当数量腐质化的有机物；②森林生命周期长，大量的有机质储存在或的植物组织内，每年的残落物归还量并不是很大；③荒漠植被少。森林、草原、荒漠有机质含量排序生物（动物、微生物）与土壤有机质

动物除以排泄物、分泌物和残体的形式为土壤提供有机质外，有些动物如蚯蚓、白蚁等，还可通过对土体的搅动，改变土壤结构和孔隙度等。微生物则主要通过对有机残体的分解、转化以及腐殖质的合成，来促进成土过程。植物土壤动物土壤微生物植物残体提供有机质分解有机残体，合成腐殖质动物残体、排泄物提供有机质分解有机残体，合成腐殖质搅动土体，改变土壤结构和孔隙度地形

（1）在山区，随着地势的升高，土壤的组成成分和理化性质均发生显著的垂直分化；4地形4地形（2）在陡峭的山坡上，地表疏松物质的迁移速率较快，很难发育成深厚的土壤；（3）在平坦的地方，地表疏松物质的侵蚀速率较慢，成土母质能在较稳定的气候、生物条件下逐渐发育成深厚的土壤。5在适宜的气候条件下，发育的时间越长，土壤就越成熟。在自然状态下，形成20厘米厚可耕作的土壤，一般需要100至1000年。时间成土因素可以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6人类活动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。改变土壤的营养元素组成自然土壤耕作土壤耕耘灌溉收获施肥改变土壤结构、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云端地理人类活动耕耘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6人类活动阅读P124：人类活动与土壤的关系水稻土（水稻土是在长期栽培水稻，灌溉浸淹条件下发育而成的肥沃、高产的耕作土壤）不合理的改造——破坏土壤的结构与性状，导致土壤退化，如肥力下降、水土流失、盐渍化、荒漠化、土壤污染等。积极方面：消极方面：盐渍化水土流失不合理的改造——破坏土壤的结构与性状，导致土地退化蒸发旺盛季节大水灌溉土壤次生盐碱化不合理的改造——破坏土壤的结构与性状，导致土地退化荒漠化（石漠化）荒漠化（沙漠化）不合理的改造——破坏土壤的结构与性状，导致土地退化像保护大熊猫一样保护土壤—习近平人类活动时间生物成土母质土壤气候、地形总结①有机质来源、②分解有机残体、③搅动；（最活跃的因素）影响土壤发育过程（海拔、坡向影响水热状况）影响土壤水热状况和理化过程性质、强度（降水：岩石风化、淋溶作用；气温：有机质分解速度；风：促进物理风化、风蚀等）①影响质地，②决定土壤成分、养分，③影响土壤颜色土壤是环境各要素综合作用的产物土壤联系了有机界无机界，处于岩石圈生物圈水圈大气圈过渡地带4.[地理实践力]我国东北黑土分布区目前都存在着黑土肥力降低的现象，我们应该如何对其进行养护？答案可以采取休耕、作物轮作、秸秆还田、增施农家肥等手段进行养护。休耕种植绿肥作物轮作、间作农家肥土壤养护与改善土壤养护与改善SOIL（2）土壤剖面定义：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。土壤剖面母岩层母质层淀积层淋溶层腐殖质层有机层什么叫土壤剖面？有机层土壤表层的植物残体堆积层,以分解和半分解的有机质为主。腐殖质层（O层）土壤腐殖质积累而形成的暗色土层,呈灰黑色或黑色。淋溶层（A层）由于淋溶作用使得物质迁移和损失的土层,有机质含量低,色泽较淡。淀积层（B层）常与淋溶层相伴存在,是土壤物质沉淀、积累的层次。母质层（C层）土壤形成发育的原始物质基础,母质层为疏松的风化碎屑物质,母岩层为坚硬的岩石。母岩层（R层）土壤剖面土层特征有机层________堆积层，以分解和半分解的有机质为主________土壤腐殖质积累而形成的暗色土层，呈灰黑色或黑色淋溶层由于_____作用，使物质迁移或损失，土层有机质含量低，色泽较__________与淋溶层相伴存在，是土壤物质沉淀、积累的层次母质层疏松的_________物质母岩层坚硬的____植物残体腐殖质层淋溶淀积层风化碎屑岩石淡（O层）（A层）（B层）（C层）（R层）有机层：土壤表层的植物残体堆积层，以分解和半分解的有机质为主腐殖质层：土壤腐殖质积累而形成的暗色土层，呈灰黑色或黑色淋溶层：由于淋溶作用使得物质迁移和损失的土层，有机质含量低，色泽较淡淀积层：淋失的物质在此积累，是土壤物质沉淀、积累的层次。母质层和母岩层：母质层为疏松的风化碎屑物质，母岩层为坚硬的岩石（O层）（A层）（B层）（C层）（R层）耕作层:颜色较暗。一般15-30厘米厚。犁底层自然土层自然土壤经过人为耕作就变成耕作土壤耕作土壤剖面结构中国土壤分布图五色土东北黑土黑土是世界上最肥沃的土壤，非常适合植物生长。中国东北地区冬季漫长寒冷，土壤冻结时间长，微生物活动受到抑制，有机质分解缓慢，并转化成大量腐殖质积累与土体上部，形成肥沃的黑土。黑土地东北东北黑土地厚度为三十至一百厘米，人们总用“一两土二两油”来形容它的肥沃与珍贵黄土高原黄绵土，由黄土母质直接耕种而形成的一种幼年土壤，垂直节理发育（直立性强），常形成陡壁，土壤肥沃（有机质少、矿物养分多），但水土流失严重（所以植被稀少）。五色土以风力搬运的黄色粉土沉积物陕西黄土直立性强南方红壤分布于南方丘陵，气候湿润，降水丰富，雨水淋溶作用强，微生物活动旺盛，有机质被大量分解。含铁氧化物，呈酸性，肥力低，但利于茶树、柑橘种植。五色土云南红土由碳酸盐类或含其他富铁铝氧化物的岩石在湿热气候条件下风化形成西北盐土气候干旱，土壤盐碱含量比较高；有机质含量低，水分较少，所以常常呈白色五色土水稻土东部降水较多，长期排水不良，氧化亚铁含量高，土壤呈青灰色五色土

森林土壤是指森林植被下发育的土壤。森林土壤一般分布于湿润和半湿润地区，从亚寒带到热带均有广泛分布。在森林植被下，有机质主要以地表枯枝落叶的形式进入土壤，因而腐殖质明显地集中在土壤表层，向下突然减少。棕壤发育在温带落叶阔叶林下，剖面具有鲜棕色的淀积层，土层较厚，质地黏重，表层有机质含量高，自然肥力较高。森林植被下发育的土壤红壤发育在亚热带常绿阔叶林下，剖面呈均匀的土红色，有机质分解快、流失多，腐殖质少，质地较黏重，肥力较低。森林土壤剖面草原土壤剖面

黑钙土是温带大陆性气候和草原植被下发育的暗黑色土壤。剖面上部具有深厚的腐殖质层，自然肥力较高，结构良好。草原植被下发育的土壤黑土剖面黑钙土剖面黑土是在草甸草原植被下发育，具有深厚而肥沃黑土层的土壤。黑土层较厚，有机质含量丰富，土壤肥力高。表层疏松，通气透水；底土黏重，保水保肥。土壤结构良好，易于耕作。

草原土壤是指草原植被下发育的土壤。草原土壤主要分布在温带和热带的大陆内部，我国的草原土壤主要分布在小兴安岭和长白山以西、长城以北、贺兰山以东的广大地区由于气候较干旱，除黑土外，土壤下部均有明显的钙积层，有机质主要以根系的形式进入土壤，腐殖质含量自表层向下逐渐减少活动1、有人认为，热带地区的土壤比温带和寒带地区的要深厚，土壤有机质含量也要丰富。这种说法有道理吗？说说你的判断理由。2、比较黄河三角洲冲积土、青藏高原寒漠土和江南丘陵红壤，说明哪一类土壤的肥力较高。没有道理。土壤中物理、化学过程的性质与强度，既与温度有关，又与降水有关。高温多雨的热带雨林地带，化学与生物风化作用强，风化壳厚，因而土壤层厚度较大；但少雨干旱的热带地区，风化壳薄，发育的土壤层也较薄。另外在常年温暖湿润的气候条件下，微生物活动旺盛，全年都能分解有机质，这将降低土壤中的有机质含量。黄河三角洲冲积土高于江南丘陵红壤和青藏高原寒漠土。黄河三角洲冲积土是黄河携带来的大量泥沙在入海口处堆积，黄河三角洲地形平坦，土层深厚、肥沃。江南丘陵地区地形坡度较大，流水作用强烈，地表物质迁移速度较快，很难发育成深厚的土壤。青藏高原土壤形成时间较短，地势高，气温低，形成的寒漠土比较贫瘠。

1.砖红壤发育在热带雨林或季雨林环境下；燥红土是在热带干热地区稀树草原环境下形成的；赤红壤又称为砖红壤性红壤，发育在南亚热带常绿阔叶林环境下，具有红壤与砖红壤的过渡性质；黄壤发育于亚热带常绿阔叶林环境下，与红壤属同一纬度带，但黄壤分布在多云雾、水分条件较好的地区。读图5-23、图5-24，完成相关任务。（1）据图归纳海南岛土壤类型的空间分布特点。①海南岛土壤中砖红壤面积最大，主要分布在北部和东部；②赤红壤面积仅次于砖红壤，主要分布在低山丘陵区；③黄壤主要分布在中部山地；④燥红土主要分布在西南部沿海地区；⑤水稻土主要分布在降水较多、河流流量较大的东部和北部平原地区。

1.砖红壤发育在热带雨林或季雨林环境下；燥红土是在热带干热地区稀树草原环境下形成的；赤红壤又称为砖红壤性红壤，发育在南亚热带常绿阔叶林环境下，具有红壤与砖红壤的过渡性质；黄壤发育于亚热带常绿阔叶林环境下，与红壤属同一纬度带，但黄壤分布在多云雾、水分条件较好的地区。读图5-23、图5-24，完成相关任务。（2）燥红土分布在海南岛西南部的主要原因是什么？海南岛的西南部属于中部山地的背风坡，夏季盛行下沉气流，致使该地区具有热量高、酷热期长、降水少、蒸发量大、旱季长的特点。在高温干燥的特殊气候条件下，植被为稀疏草原或稀疏灌丛草原。燥红壤有特殊的有机质积累过程，雨季中植物地上部分生长旺盛，旱季中有机质分解缓慢，有利于有机质的相对积累。

1.砖红壤发育在热带雨林或季雨林环境下；燥红土是在热带干热地区稀树草原环境下形成的；赤红壤又称为砖红壤性红壤，发育在南亚热带常绿阔叶林环境下，具有红壤与砖红壤